新华社客户端上海1月4日电（记者 吴振东）“好奇心是人的本能，每个人都有，但真正要在科学上有所作为，我觉得最重要的就是‘爱’。这份爱不是简单的兴趣，而是一种从内心生发的理性思考，这种驱动力强烈到你愿意为它付出所有。”

第五期浦江科学大师讲坛近日在复旦大学举行，中国科学院院士、复旦大学化学与材料学院院长、复旦大学相辉研究院首任院长赵东元以“‘孔’中看世界——无尽的科学前沿”为题，分享了化学这一学科从无到有、从有到专的曲折历程，以及他对于科研工作返璞归真的思考。

第五期浦江科学大师讲坛近日举行，赵东元院士发表演讲。 摄影：戚心茹

扎根本科教学20多年的赵东元，一向以备课认真著称，他为这场讲座准备了一周时间，148页的幻灯片，说尽了化学的“前世今生”。

化学是一门古老学科，其起点最早可溯源至中世纪的炼金术。“人们研究物质的起源、构成，从一开始就伴随着神秘，希伯来语中的‘Chaman’，便是‘谜团’的意思。”赵东元还结合中国古文字和古诗，揭示“化”字所蕴含的变化之意。在他看来，“造化”正是化学的本质，大自然创造万物，通过事物与事物之间的相互变化，造就了大千世界。

谈及化学的特点，赵东元认为，化学没有数学那么“精确”，也没有物理那么“高大上”，一代代化学研究者都是在黑暗中慢慢摸索前进。“化学家要充满想象力，要有做探险家的能力。”同时，赵东元也表示，化学也是合成的艺术，是一门艺术的科学，需要被传承和创新。

传承与创新不断推动着化学学科的发展，过程中有许多关键时刻、关键人物，赵东元从中领悟、践行科学精神。他说，科学的每一次重大突破，都是一个人或者极少数人对人类共识的挑战，新实验结果催生的新理论往往是突破性的、跳跃式的，不可能从已存共识中演绎出来。那么，这种创新的科学思维从何而来？赵东元自问自答：“正确的选题、好的科学方法、深邃思维和大胆质疑、科学合作和科学道德，缺一不可。”

第五期浦江科学大师讲坛近日举行，赵东元院士发表演讲。 （复旦大学供图）

介孔材料是指孔径在2nm至50 nm之间的纳米多孔固体，是纳米材料的一个重要分支。过去20多年里，赵东元及其团队深耕介孔材料研究，开发大量介孔材料合成方法，创制一系列全新的介孔材料，相关成果被数十个国家和地区的千余家科研机构跟踪采用。2020年，他带领团队获国家自然科学奖一等奖。

“化学没有圣杯，我的哲学气质不在于为解答大疑问做研究，而是在于在美丽的化学庭院里研究很多小的问题，将目光放在它们之间的关系上。”赵东元说。

赵东元院士在复旦大学实验室里指导学生。 新华社记者方喆 摄

如今，赵东元团队将介孔材料研究发展到了前所未有的高度，其构建过程包括从原子到分子，再到功能基元和器件的逐级组装，为前沿交叉学科的发展提供新范式。团队还将介孔材料广泛应用于催化、储能、生物检测、化妆品、水处理、电子材料等诸多方面。

“科学研究和应用之间到底是什么关系？”讲座现场有听众提问。赵东元表示，尽管化学是离工业最近的一门基础学科，很多研究成果都能实现转化，但基础研究不能只考虑经济效益和应用价值，而应专注于提出问题和回答问题本身。

“基础研究的翅膀一旦插上了应用的铅砣，就难以高飞远举了。”赵东元继续阐释：“正如化学在炼金术、炼丹术中存在了很长时间，当人们以获取黄金为目的时，它就不是科学。”

赵东元院士在2022年上海科技节开幕活动现场。 新华社记者方喆 摄

如何设计具有特殊功能和动力学特征的分子？思考和记忆的化学基础是什么？怎样能够探索全部元素的可能组合？面向未来，这些都是化学基础研究亟需解答的问题。

而面对生成式人工智能的兴起，赵东元也感受到紧迫感。“现在，我们利用AI可以设计出200多种晶体材料，放在以前，人们要不断试错，花掉10年甚至更长时间。”目前，他正带领团队致力于将人工智能与传统化学研究相结合。

2023年11月，复旦大学成立相辉研究院，赵东元受聘为首任院长。研究院聚焦攻关前瞻性、挑战性、高价值的关键科学难题，着力营造宽容、开放、活跃、自由的学术环境，为人才“十年磨一剑”提供制度保障。

“只有创造一个好的环境，容纳深邃的思维、纯粹的精神，才能源源不断涌现具有原创性、突破性的科研成果。”赵东元说。