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【跨海越洋到日本】Easan Sivaniah:挑戰環境與能源問題的大膽研究

2023年04月24日 交流
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「喜歡京都氛圍」的Easan Sivaniah教授

本文將介紹京都大學高等研究院物質-細胞綜合系統基地教授Easan Sivaniah教授。Easan Sivaniah教授出生成長在英國,經過名校的經驗積累後,終於在解決環境與能源問題上找到了作為研究人員的目標,並在古都京都開展了他的研究。他不懼怕失敗,永遠樂於投入新環境,不斷進行大膽嘗試。同時,他也為了將開發出來的技術用於實際,還成立了初創企業。

目標失落的青年時代

Sivaniah教授回顧自己的少年時代是說,「比起科學,其實我更喜歡藝術」。他的故鄉在英國諾丁漢。父母是來自斯里蘭卡的移民,家境並不富裕。「為此,我決定不學藝術,而是選擇一個能賺錢的專業,我這才走上了科學的道路。」

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劍橋大學博士畢業照(供圖:Sivaniah教授)

Sivaniah通過勤奮學習,考入了英國首屈一指的名校倫敦帝國學院(Imperial College London)工學院化學工程系。畢業後,他進入了同樣著名的劍橋大學,獲得了博士學位。他表示,雖然自已一帆風順地走在研究者的道路上,但青年時代並不知道自己到底是為了什麼而研究。Sivaniah教授回顧到:「與藝術相比,在科學上更容易獲得成果。但即使成績不錯,我當時也沒有作為科學人員應有的研究目標。我並沒有意識到自已的人生應該做些什麼。」

Sivaniah教授這樣回顧自已的經驗:「20多歲的時候,我想大部分人都不知道自己想做什麼。但最重要的是,要努力做好當時能做的事。打好基礎,積累各種經驗,就能在找到你想做的事情時,讓積累的東西正好派上用場。」

在世界各地積累工作經驗,38歲找到了自己的道路

Sivaniah教授第一次來到日本是在2000年,那時是他的博士後階段,剛結束在加利福尼亞大學聖芭芭拉分校的任期。他說,之所以選擇在京都大學進行研究,是因為未知環境吸引了他。Sivaniah教授明白只有在與以往不同的世界才能找到新的可能性。

Sivaniah教授曾在英國和美國得到優秀指導教授的指點,在日本也遇到了恩師——著名的巨分子化學專家橋本竹治教授(當時)。Sivaniah教授表示:「即使我一直在糾結,橋本教授也沒有逼過我,而是告訴我,‘請找自己的路’。這很重要。因為有過這樣的經驗,所以現在我才會耐心等候那些正在糾結之中的後輩。」

之後Sivaniah教授在德克薩斯大學等地積累了許多經驗,直到38歲時在劍橋大學擁有了自己的研究室,他才終於意識到自己作為研究人員應該做什麼。Sivaniah教授回顧過去道:「以前都是紙上談兵,只是自己的知識。從那時起我才明白需要把我懂得的知識運用到環境、能源等問題上,為社會做出貢獻。」

Sivaniah教授想到的是用高分子量化合物膜來分離物質。「每個膜都有很多孔,小的分子可以通過,大的分子不能通過。所以我想,可以用膜去除病毒、細菌等有害物質,開發淨化空氣和水的技術。」

2013年,Sivaniah教授決定再次來到日本。他表示:「澳大利亞的大學也以非常好的條件邀請我,但比起歐美出身的研究者較多的地方,我認為在日本利用不同的文化和背景,成功的機會更大。」和過去一樣,他始終堅持在未知世界進行挑戰。

以「純粹」和「好奇心」為研究室命名

Sivaniah教授再次來到日本的契機是經由劍橋大學前輩的介紹,時任京都大學物質-細胞綜合系統基地(iCeMS)的基地負責人北川進特別教授,為他提供了一個任期製副教授的職位。

3年後,Sivaniah成為教授,他將自己的研究室命名為「Pureosity」。這是由「Pure」和「Curiosity」兩個詞組合而成的新詞,展示了Sivaniah教授對研究的態度,贊同這種態度的人們跨越國籍和領域聚集在一起,組成了一個團隊,共同解決環境與能源問題。

2017年,團隊公開了有效分離CO2的新高分子膜。這是一種可以同時解決在膜分離CO2時所面臨的速度和精度問題的劃時代材料。此後,Pureosity研究室還取得了很多成果,但其基本方向從未改變。

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Sivaniah教授的研究室裏有製作高分子膜的裝置,可根據不同目的製作出各種分離膜

費時7年成立初創企業

現在Sivaniah教授的研究室與致力於實用化的株式會社OOYOO共同進行研究。Sivaniah教授解釋說:「劍橋大學非常鼓勵成立初創企業,我來日本之後,馬上就決定創業了。」

成立OOYOO花費了7年的時間,但成立後公司的經營卻很順利,從1個人的公司到擁有10名員工,隻用了不到3年的時間。

OOYOO專注於CO2的分離與回收。Sivaniah教授表示:「使用我們的技術,即使是自己公司沒有條件的中小型工廠,也能以實惠的價格做到碳回收。」目前,公司與大型化學品製造商的共同項目已啟動,助力眾多企業的碳中和。

通過讓人覺得美來傳播技術

Pureosity還在致力於開發不使用墨水的印刷技術。這是通過細微控制彎曲透明材料時產生的裂縫來反射特定顏色光的技術,與金龜子的身體和孔雀的翅膀的光澤是相同的道理。利用該技術有望在各種領域為社會做出貢獻,例如,可以直接在塑料瓶的表面進行印刷,不需要用塑料包裝,也可以作為紙幣的水印使用,防止偽造。

2019年,Pureosity成功實現了所有可見光的顯色。在發布成果之前,Sivaniah教授等人再現了葛飾北齋和維米爾的作品。這是為了讓更多的人感興趣。「技術不能隻侷限於讓搞研究的人看懂,我們需要讓不搞研究的人也弄明白」 Sivaniah教授解釋道。「所以,在討論有用沒用之前,首先要讓人覺得美。」

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不用墨水全綵印刷葛飾北齋的名畫「神奈川衝浪裏」(供圖:Sivaniah)

然而,在開發過程中,原本是想用綠色重現這幅畫的,但最後卻變成了白色。實驗室裏的每個人都認為「這是一次失敗」,而Sivaniah教授則想到了另一件事。「綠色隻反射綠色的光,而白色則可以反射所有的光。所以應用這個方法的話,也許能用於防暑功能的隔熱窗簾等。」Sivaniah教授一直在探索新的可能性。他表示,之所以能一直探索新的可能性,是因為自己有多年積累的知識和經驗。

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Sivaniah教授等製作的維米爾名畫「戴珍珠耳環的少女」。右圖可反射所有顏色

將「差異」變成「優勢」,持續挑戰

Pureosity和OOYOO聚集了來自亞洲、歐洲等多個國家和地區的人才,其中一半是日本人。因此,研究室裏的對話往往是日語和英語混在一起,Sivaniah教授也會根據對方來切換相應的語言。

其實Sivaniah 教授2000年第一次來日本的時候完全不懂日語。但在2013年再次來日時,由於在研究室的運營和與外部的交涉等方面需要用到日語,所以他在實務中掌握了日語。

根據自己的經驗,Sivaniah教授表示:「我認為日本的研究者也應該趁年輕的時候多去海外。」他表示:「重要的不是掌握語言,而是在新的世界裏經歷不同的事情。如果不去挑戰,那麼永遠都不會知道自己應該做什麼。」

Sivaniah教授強調:「比起可預測的成功,對冒險失敗採取的態度更重要。」父母離開斯里蘭卡繼移民到英國,Sivaniah教授則選擇了離開英國,在遠東挑戰,並最終把「差異」變成了「優勢」。在意想不到的失敗中,有時也能看到新發明的種子。帶著好奇心衝向未知的世界,也許就是走向成功的捷徑。

對於在各地積累經驗並最終找到屬於自己的道路的Sivaniah教授而言,已經沒有迷茫。為了創造出有助於保護區球環境的技術,他今後將與來自世界各地的夥伴們一起,繼續不斷挑戰。

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在Sivaniah教授的研究室裏,全世界各種膚色的成員正在一起為解決環境與能源問題而努力研究

 
Easan Sivaniah

Easan Sivaniah

京都大學高等研究院物質-細胞整合系統基地教授。畢業於倫敦帝國學院(Imperial College London)工學院化學工學系。劍橋大學博士。曾先後任加州大學聖芭芭拉分校研究員、京都大學特別研究員、德克薩斯大學助教、利茲大學專職講師、劍橋大學研究團隊組長、京都大學高等研究院物質-細胞整合系統基地副教授,2016年起任現職。

日文:JST Science Portal 編輯部
中文:JST客觀日本編輯部

日語原文

【相關鏈結】
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