上海交大第248期励志讲坛“2023年诺贝尔奖解读：科学领域的前沿成就”顺利举行
10月11日，上海交通大学第248期励志讲坛“2023年诺贝尔奖解读——科学领域的前沿成就”在陈瑞球楼100报告厅举行，医学院基础医学院研究员徐颖洁老师，物理与天文学院特聘教授、致远学院副院长、国家杰出青年科学基金获得者何峰老师，化学化工学院特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者特聘教授陈接胜老师做客第248期励志讲坛，分别以“mRNA疫苗/药物的应用与挑战”、“阿秒物理”、“量子点的发现与合成”为主题，为同学们深入解读2023年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖和化学奖获得者的主要贡献。校学指委秘书长、学生处处长胡薇薇，物理与天文学院党委书记梁齐，化学化工学院副院长姜学松、科研院学术发展与成果处副处长丁蕾等老师以及500余名交大学子共同聆听精彩解读。本次活动由校学生工作指导委员会、科学技术发展研究院共同主办。
生理学或医学奖解读报告
《mRNA疫苗/药物的应用与挑战》
——2023年诺贝尔生理学或医学奖授予卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼，以表彰他们发现“核苷碱基修饰”，为研发出有效的抗COVID-19的mRNA疫苗所做出的贡献。
徐颖洁老师首先由生物中心法则切入，介绍了信使RNA（mRNA）在翻译过程中提供模板的主要功能，以及其分子半衰期短、稳定性低的特性。
随后，徐老师细致地阐释了mRNA药物开发的研究历程，及诺奖获得者卡塔林·卡里科与德鲁·魏斯曼的主要工作。徐老师介绍，卡里科和魏斯曼发现将核苷修饰引入到体外合成的mRNA分子中，能够让mRNA分子带上“伪装”以规避固有免疫中的RNA感知蛋白的识别，从而有效降低mRNA的免疫原性，让mRNA分子能够作为药物发挥作用，解决了mRNA分子研究的核心科学问题之一。
接下来，徐老师向同学们介绍了针对新冠病毒的mRNA疫苗作用原理和研发过程，并分享了自己亲身开发新冠mRNA疫苗的历程故事，生动地讲解了mRNA疫苗的独有优势：既可以激发有效体液免疫产生大量抗体，也可以激发细胞免疫产生良好的免疫记忆。徐老师也指出，mRNA分子仍有非常强的优化潜力。
报告最后，徐颖洁老师表明，因为单细胞组学、蛋白质组学和冷冻电子显微镜、人工智能辅助设计等技术和理论的支持，当下正处在mRNA疫苗研发最好的时代。除了新冠疫苗，mRNA技术还可以用于其他感染性疾病、肿瘤、罕见病等领域的疫苗和治疗开发，有着广阔的应用前景。同时，mRNA技术也面临着一些挑战，如如何提高mRNA分子的稳定性和翻译效率、如何实现靶向递送等，需要进一步的科学探索和创新突破。
物理学奖解读报告
《阿秒物理》
——2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼、弗伦茨·克劳斯、安妮·吕伊耶，以表彰他们在阿秒光脉冲方面所做出的贡献。
何峰老师首先从网球比赛中高速小球运动的照片会出现模糊的例子出发，对相机曝光时间这一概念进行了介绍，穿插介绍三位诺奖得主的人生经历，将三位诺奖得主的工作简单总结为制作一台曝光时间极短的摄像机。
随后，何峰老师深入浅出地对如何开发这样一台曝光时间极短的摄像机的研究历程进行了介绍，介绍了诺奖获得者皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·勒惠利尔为阿秒光脉冲的产生所作的工作。何老师介绍了阿戈斯蒂尼发现的多光子电离图像，首先在实验上测量获得阿秒光脉冲链；勒惠利尔发现了激光通过稀有气体后产生高次谐波的工作以及克劳斯利用实验方法制作并测量了孤立的阿秒脉冲的工作。
接下来，何峰老师通过一系列生动的案例，用形象化的语言向同学们介绍了多光子电离、隧穿电离、高次谐波等物理概念，并介绍了利用阿秒激光脉冲去研究原子或分子超快过程，制作超快光开关以及癌症早期诊断等应用。何老师还结合自己课题组的相关工作，介绍了阿秒激光脉冲如何可以控制电子的运动，从而实现对化学反应的精确控制。报告最后，何峰老师对未来的超快物理研究进行了展望。从阿秒出发，目前学界已经提出有关仄秒以及幺秒的理论，但距离普朗克时间这一极限还有巨大的鸿沟，这一切均有待科研人员继续深入研究。
化学奖解读报告
《量子点的发现与合成》
——2023年诺贝尔化学奖授予蒙吉·G·巴文迪、路易斯·E·布鲁斯和阿列克谢·叶基莫夫，以表彰他们在量子点的发现和发展方面的贡献。
陈接胜老师首先向同学们介绍了今年诺贝尔化学奖相关的基本概念。他阐释道，当纳米晶足够小时，电子在其上的运动受限，相应的吸收光谱会发生蓝移。粒子收缩，限制增强，量子尺寸效应呈现，量子点发光与粒子大小密切相关。基于对能带背景知识的补充介绍，陈老师深入解释了量子点的确切定义，强调了量子点为半导体纳米结构。
随后，陈老师根据研究的先后，介绍了诺奖获得者的主要工作。叶基莫夫在玻璃中制备量子点，通过CuCI光谱分析最先独立观察到量子尺寸效应。基于CdS、CdSe等半导体材料研究胶体量子点光谱性质，布鲁斯也独立观察到了量子尺寸效应。巴文迪的主要贡献则是在量子点合成方面：合成颗粒非常均一的单分散高质量纳米晶。陈老师介绍，可以基于这种单分散半导体纳米晶做很多设计，比如以纳米晶为构筑单元，可以形成量子点超晶格。此外，陈老师补充介绍了阿利维萨托斯（Paul Alivisatos）、格雷策尔（Michael Grätzel）、里德（Mark A. Reed）等其他几位量子点研究领域科学家的相关工作。
报告最后，陈接胜老师介绍了量子点研究意义与应用，并推荐了关于量子点的经典文献和资料。陈老师指出，根据量子点性质，可以使元素周期表增加一个维度，即仅仅改变粒子大小就可以改变物质的性质。同时，量子点可以应用于制备具有优异性能的荧光标记材料，高灵敏疾病监测，制造色彩更鲜艳、能耗更低、视阈更宽的量子点电视机等多种领域。
在现场访谈互动环节，三位老师对同学们的困惑和疑问作出了耐心细致的解答。
谈到作为科研工作者最重要的素养，三位老师表示，做科研需要具备一定的知识储备，对科研有着坚定的信念与热爱，保持好奇心并能够享受锲而不舍的研究过程。被问及如何找到科研的突破口，三位老师通过自己的科研经历以及诺奖得主案例，告诉同学们发现突破口需要长期钻研、细致观察，并通过观察凝练出重要的科学问题。
“用心灵感动心灵，以生命影响生命！”徐颖洁老师、何峰老师与陈接胜老师对2023年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖和化学奖深入浅出的讲解让同学们深刻理解了mRNA药物、阿秒光脉冲和量子点背后的研究发展历程与理论知识。诺贝尔奖获得者们的人生经历与三位老师的科研故事也激励着同学们怀揣热爱、持之以恒，将理想化作现实，坚定地追逐未来！
供稿 | 徐玎玥
卢星铄
编辑 | 徐玎玥
摄影 | 王怡铭
执行 | 陈家睿 陈悦祺 段博文 段昭君 冯奕哲
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徐玎玥 徐兆桦 王怡铭 赵城琪
励志讲坛第三项目组