蟄伏七年，蘭大女博士發表世界頂級論文，不鳴則已，一鳴驚人

2018年在一本國際上被稱為頂級權威的學術期刊《Science》的七月刊上，刊載了一篇以蘭州大學為第一單位、北大和加州大學伯克利分校共同合作的論文。

這篇論文以“Single-crystal x-ray diffraction structures of covalent organic frameworks”為題，解釋了三所學校共同在共價有機框架材料領域的研究成果。

這項研究將共價組裝有序結構的研究推進，讓其有了實質性的進步，突破了該領域長期以來的瓶頸，對化學研究的價值極高。很多人都很好奇，是誰成為了這個行業推波助瀾的一雙手。這篇材料的第一作者叫做馬天瓊，是蘭州大學化學化工學院的一名女博士。

課題研究的道路並非一帆風順

她的履歷可不一般，她的科研道路大部分時間都在蘭州大學。2006年她考入蘭州大學本科學習，2008年在塗永強院士的實驗室進行科研見習，兩年後又自發的出去支教了一年。

回來之後她剛剛經過本科階段的學習，後來又在實驗室接觸了很多新奇的創新專案，對有機化學十分感興趣。剛好她之前擁有材料化學專業的背景知識，所以平時關注的研究也多是各種有機材料。

支教回來以後，她被本校保送到王為教授的課題組碩博連讀，從2011年開始，就在王為教授課題組研習，該組最特別的研究專案，就是共價有機框架材料，在國際上開始得比較早，並且小有成果。

共價有機框架材料，是一種有機單體透過共價鍵的連線，在多維度方向上，形成的一種新型的有機高分子材料。這種材料看似很學術，但是在市場上有很高的應用前景，尤其是對於作為儲存的材料具有很高的價值。

當時這項材料的領域正處於長期的瓶頸狀態，大家都沒有找到合適的方法來獲得大尺寸並且質量比較高的單晶體。因為其特殊的構築結構是採用強共價鍵進行作用，所以這種材料在合成過程中，很難從原子分子的角度進行精準的測量，這也導致之前合成的成品多為多晶狀態，而且只能夠透過衍射和模擬的手段間接獲得。

那麼應該如何獲得高結晶度的材料，並且透過原子尺度的層面獲得這種材料精確的結構資訊呢？這個問題就是馬天瓊主要在研究的內容。

馬天瓊在選擇這個課題前，其實早就對這種新型材料很感興趣，2011年，她就自己合成了一種新的型別材料，並且取名為LZU-111。

但是當時沒有多少人對這種材料有深刻的認識，大家都只看到過、研究過相關的模型，並且有一些自己的看法和猜測，尤其是多維度地看待這種材料，想要驗證自己的猜想結果十分複雜，不僅需要用大型計算機進行資料模擬，還要對得到的各種結果進行篩選。複雜的結構和繁重的工作，讓很多人都對這種材料心生畏懼，最後放棄了對這種新型材料的探索和研究。

為了學術，自學技能

在接觸了這種材料之後，馬天瓊也遇到了類似的問題，但是她選擇的方式和別人有點不一樣。為了能夠更好地研究這種材料的結構，她自學了晶體學和計算機的結構模擬方法。

學術是枯燥又乏味的，在學習階段裡，她的實驗很長時間都沒有任何的進展，但是厚積薄發，為了有一天真相能夠浮出水面，她將這種枯燥的生活堅持了下來。

每天很早就會到實驗室，第一項任務就是清洗需要用到的儀器。之後就帶上電腦和書，找到一個安靜的地方看書自學。

這種狀態在別人眼裡覺得很悠閒，但是她的導師卻很著急。因為她的專案實驗一直沒有結果，每天還過著這樣閒適的看書生活。但是好在導師沒有放棄她，讓她有足夠的時間進行沉澱和修煉，並且鼓勵她堅持自己的規劃學習晶體學。每次專案有什麼階段性的進步都會給予鼓勵。導師在這段時間中給她的孤立，讓她相信學術這條枯燥的路，她能夠走下去，一定能夠解決目前的瓶頸。

巧遇貴人得到啟發

在漫長的學術生活中，馬天瓊做過無數次試驗，但是結果都沒有成功。幸運的是，在2013年王為教授前往美國開會的時候，在會議上遇到了一個也在研究藥物多晶型的博士殷小天。剛好同年他要回國一段時間，馬天瓊藉此機會向他請教了很多自己之前一直沒弄懂的晶體學的問題，有了他的指教，馬天瓊恍然頓悟，開始嘗試各種方式進行更精確的結構提煉。

這個嘗試一做就是一年，當時她已經小有成功，能夠看到晶體從奈米尺寸長大的時候，第一時間告訴了組內的老師和朋友。當時大家看她如此沉迷，也很擔心她會走火入魔，甚至有老師勸她重選一個容易的課題，早點準備畢業。

馬天瓊參加辯論賽

但是畢業並不是她的目標，她堅信自己的晶體一定能夠生長變大，而且這麼多年都過來了，她剛剛看到成果，怎麼能夠輕言放棄呢？