分子机器：应用“路漫漫”，但前景可期待

分子机器：应用“路漫漫”，但前景可期待

“我感觉有点像100年前首次飞上天的莱特兄弟。那个时候人们也在问，为什么我们需要一台飞行器？”得知获得2016年诺贝尔化学奖的消息后，伯纳德·费林加在接受媒体采访时展望了分子机器的未来，“你们可以想象某种纳米级别的能量转化器，一种微小的可以储存能量和运用能量的机器。它开启的是纳米机器的新世界。”

诺奖的青睐，也让人感到有些意外。国家纳米中心主任刘鸣华告诉记者，分子机器属于基础研究，目前在应用上还没有大的突破。一些人感慨，“没想到（诺贝尔奖）给得那么早”。

不过，诺贝尔奖的颁发，确实让分子机器这个离日常生活有些远的名词，进入了公众视野。

“分子机器是超分子化学的一个重要研究领域。”刘鸣华告诉记者，1987年，诺贝尔化学奖同样颁给了超分子化学，当时的得奖者之一莱恩，是本次诺贝尔化学奖得主之一让-皮埃尔·索瓦日的老师。这次，诺贝尔化学奖可谓“回归化学”，颁给了一项纯粹的化学研究。有人认为，超分子化学将迎来第二春。

分子开关、分子阀门、分子转轮……实际上，分子机器是个颇为形象的称呼。中科院化学所研究员陈传峰表示，分子机器是将宏观机器的概念引申至分子水平，指在合适的外界刺激下，可以执行类似机器运动的独立分子或分子组装体。驱动分子机器运动的能量可以是各种化学能，也可以是电能、光能等。通过分子和分子之间非共价相互作用力形成的结构固定的超分子组装体，再通过酸碱、离子、光、电等外界刺激，使分子之间发生相互运动，最终实现做功。

科学家们尝试从纳米尺度上“建造机器”。他们成为分子建造师，精心合成、设计与调控，让分子动起来。

陈传峰指出，制造分子机器在分子合成、实现机器多位点运动、实现机器单方向运动以及实现机器的多种刺激—响应问题上都存在难点。“目前的分子机器还只能模拟一些比较简单的运动。”陈传峰说，本次得奖的三位化学家，为分子机器设计出了基础的零部件，但如何改良、组装和实现不同功能，仍旧“路漫漫其修远兮”。

不过，分子机器及其所属的超分子化学，确实早已是一个备受关注的前沿热门领域。2005年，在庆祝《科学》创刊125周年之际，该刊公布了125个最具挑战性的科学问题，其中之一就是“我们能推动化学组装走多远”。2009年，《自然·化学》在其创刊号上着重探讨了未来化学发展的八大领域，其中之一就是分子机器。

“分子机器可以搭载药物，进行药物的定点精确释放；它还可以成为微小的存储单元，进行高密度存储。”刘鸣华说，未来的分子机器有可能实现宏观世界机器无法实现的功能。“诺贝尔奖的颁发，是对新概念的鼓励，也是对这一发展方向的认可。”

目前，国内已有不少团队在进行这方面研究。其实，三位获奖者和中国化学界交流可谓频繁。斯托达特受聘于天津大学，在天津大学有实验室和项目组。他和费林加也培养出了不少中国学生，其中一些已经回国从事相关研究。

陈传峰说，在分子机器领域，我国起步较晚，不过也在迎头赶上。随着国家对基础研究日渐重视，我国科学家也或将做出富有创新性的成果。

北京化工大学的高分子、材料、机械自动化，哪个专业好些，就业前景如何

还是机械类专业就业前景好，机械专业就业前景含而不露的“就业大佬”
一提到机械类机械专业，大家就不免和工厂里满身油污，手拿冰冷坚硬“铁疙瘩”的工人联想到一起，这样一来，很多人就在机械类机械专业面前望而却步了，转而去挤一些爆热的机械专业，直到三四年后看着机械类机械专业生成为市场的“香饽饽”时才后悔不已。
行业现状
有关专家介绍说，近年来我国大型工业逐渐在复苏，社会对于精通现代机械设计与管理人才的需求正逐渐增大，像北京交通大机械与电子控制工程院的就业率近几年一直保持在90%以上，生一次就业的结构和地域都非常好。今后一段时间内，机械类人才仍会有较大需求，具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械设计制造与加工机械专业人才近年供需比也很高。
就业远景
机械类机械专业主要包括机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、工业设计、过程装备与控制工程等。不少同对该类机械专业的就业机械专业前景存在着误解，认为该类机械专业的对口工作看起来不太“体面”。其实，他们都忽视了机械类机械专业所具备的广度适应性，比如在设备维护、数控维修、环保设备设计等领域的应用。同时，机械类机械专业还涉及不少交叉科，通过这些知识的积累，也为跨机械专业、跨行业就业提供了强有力的保障。该类机械专业要求同学们具备敏锐的感受力和独特的创造力，富于想象力，并具备较强的动手能力。
其实，机械类机械专业也并非全部都只是和硬梆梆的机器打交道，比如工业设计机械专业，就是一门和艺术相关的机械类机械专业。“什么是工业设计？”有人认为，工业设计就是简单的包装。其实不然，工业设计是属于对现代工业产品、产品结构、产业结构进行规划设计、不断创新的机械专业。它是科研技术成果转化为产品，形成商品，符合需求，有益环保的核心过程，是技术创新和知识创新的着陆点，是产品、商品、用品、废品相互转化的系统方法。该机械专业就是培养具备工业设计的基础理论、知识与应用能力，能在企事业单位、机械专业设计部门、科研单位从事工业产品造型设计、视觉传达设计、环境设计和教学、科研工作的应用型高级专门人才。工业设计在一件产品的价值里占多大成分，不大容易量化，因为它是蕴含在里边的，是一个软价值。国外有些类似的比方，如美国有这样一个说法：企业里如果投资于技术设备更新带来了效益的话，那工业设计带来的效益是它的5倍。这样说来，工业设计师的重要地位也就不言而喻了。 又比如材料成型及控制工程是材料、机械、控制、计算机等多学科交叉融合的工程技术机械专业，主要研究金属材料、非金属材料、超导材料、微电子材料及特殊功能材料的成型设备与工艺、成型过程的自动化与智能控制、质量检测和可靠性评价等。随着各种新材料在各行各业中的广泛应用，加之我国新材料行业的产业结构调整与材料成型设备新技术的发展紧密相关，因此对既有材料科学知识，又能掌握材料成型设备设计和制造技术的高级科技人才的需求将有所增加。、化学工程和控制工程等多学科于一体的交叉机械专业。强调以计算机应用为平台，使工艺、装备和控制紧密结合，侧重于阀门密封、低温与制冷、压力容器等过程装备与控制成套技术的设计开发及应用。过程装备与控制工程机械专业的同学接受了正规的机电一体化训练，具备机械设计、电子控制和管理等各方面知识，是企业和研究机关的抢手人才

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