客观日本

【跨海越洋到日本】Easan Sivaniah:挑战环境与能源问题的大胆研究

2023年04月24日 交流
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“喜欢京都氛围”的Easan Sivaniah教授

本文将介绍京都大学高等研究院物质-细胞综合系统基地教授Easan Sivaniah教授。Easan Sivaniah教授出生成长在英国,经过名校的经验积累后,终于在解决环境与能源问题上找到了作为研究人员的目标,并在古都京都开展了他的研究。他不惧怕失败,永远乐于投入新环境,不断进行大胆尝试。同时,他也为了将开发出来的技术用于实际,还成立了初创企业。

目标丧失的青年时代

Sivaniah教授回顾自己的少年时代是说,“比起科学,其实我更喜欢艺术”。他的故乡在英国诺丁汉。父母是来自斯里兰卡的移民,家境并不富裕。“为此,我决定不学艺术,而是选择一个能赚钱的专业,我这才走上了科学的道路。”

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剑桥大学博士毕业照(供图:Sivaniah教授)

Sivaniah通过勤奋学习,考入了英国首屈一指的名校伦敦帝国学院(Imperial College London)工学院化学工程系。毕业后,他进入了同样著名的剑桥大学,获得了博士学位。他表示,虽然自已一帆风顺地走在研究者的道路上,但青年时代并不知道自己到底是为了什么而研究。Sivaniah教授回顾到:“与艺术相比,在科学上更容易获得成果。但即使成绩不错,我当时也没有作为科学人员应有的研究目标。我并没有意识到自已的人生应该做些什么。”

Sivaniah教授这样回顾自已的经验:“20多岁的时候,我想大部分人都不知道自己想做什么。但最重要的是,要努力做好当时能做的事。打好基础,积累各种经验,就能在找到你想做的事情时,让积累的东西正好派上用场。”

在世界各地积累工作经验,38岁找到了自己的道路

Sivaniah教授第一次来到日本是在2000年,那时是他的博士后阶段,刚结束在加利福尼亚大学圣芭芭拉分校的任期。他说,之所以选择在京都大学进行研究,是因为未知环境吸引了他。Sivaniah教授明白只有在与以往不同的世界才能找到新的可能性。

Sivaniah教授曾在英国和美国得到优秀导师的指点,在日本也遇到了恩师——著名的高分子化学专家桥本竹治教授(当时)。Sivaniah教授表示:“即使我一直在纠结,桥本教授也没有逼过我,而是告诉我,‘请找自己的路’。这很重要。因为有过这样的经验,所以现在我才会耐心等待那些正在纠结之中的后辈。”

之后Sivaniah教授在德克萨斯大学等地积累了许多经验,直到38岁时在剑桥大学拥有了自己的研究室,他才终于意识到自己作为研究人员应该做什么。Sivaniah教授回顾过去道:“以前都是纸上谈兵,只是自己的知识。从那时起我才明白需要把我懂得的知识运用到环境、能源等问题上,为社会做出贡献。”

Sivaniah教授想到的是用高分子化合物膜来分离物质。“每个膜都有很多孔,小的分子可以通过,大的分子不能通过。所以我想,可以用膜去除病毒、细菌等有害物质,开发净化空气和水的技术。”

2013年,Sivaniah教授决定再次来到日本。他表示:“澳大利亚的大学也以非常好的条件邀请我,但比起欧美出身的研究者较多的地方,我认为在日本利用不同的文化和背景,成功的机会更大。”和过去一样,他始终坚持在未知世界进行挑战。

以“纯粹”和“好奇心”为研究室命名

Sivaniah教授再次来到日本的契机是经由剑桥大学前辈的介绍,时任京都大学物质-细胞综合系统基地(iCeMS)的基地负责人北川进特别教授,为他提供了一个任期制副教授的职位。

3年后,Sivaniah成为教授,他将自己的研究室命名为“Pureosity”。这是由“Pure”和“Curiosity”两个词组合而成的新词,展示了Sivaniah教授对研究的态度,赞同这种态度的人们跨越国籍和领域聚集在一起,组成了一个团队,共同解决环境与能源问题。

2017年,团队公开了有效分离CO2的新高分子膜。这是一种可以同时解决在膜分离CO2时所面临的速度和精度问题的划时代材料。此后,Pureosity研究室还取得了很多成果,但其基本方向从未改变。

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Sivaniah教授的研究室里有制作高分子膜的装置,可根据不同目的制作出各种分离膜

费时7年成立初创企业

现在Sivaniah教授的研究室与致力于实用化的株式会社OOYOO共同进行研究。Sivaniah教授解释说:“剑桥大学非常鼓励成立初创企业,我来日本之后,马上就决定创业了。”

成立OOYOO花费了7年的时间,但成立后公司的经营却很顺利,从1个人的公司到拥有10名员工,只用了不到3年的时间。

OOYOO专注于CO2的分离与回收。Sivaniah教授表示:“使用我们的技术,即使是自己公司没有条件的中小型工厂,也能以实惠的价格做到碳回收。”目前,公司与大型化学品制造商的共同项目已启动,助力众多企业的碳中和。

通过让人觉得美来传播技术

Pureosity还在致力于开发不使用墨水的印刷技术。这是通过细微控制弯曲透明材料时产生的裂缝来反射特定颜色光的技术,与金龟子的身体和孔雀的翅膀的光泽是相同的道理。利用该技术有望在各种领域为社会做出贡献,例如,可以直接在塑料瓶的表面进行印刷,不需要用塑料包装,也可以作为纸币的水印使用,防止伪造。

2019年,Pureosity成功实现了所有可见光的显色。在发布成果之前,Sivaniah教授等人再现了葛饰北斋和维米尔的作品。这是为了让更多的人感兴趣。“技术不能只局限于让搞研究的人看懂,我们需要让不搞研究的人也弄明白” Sivaniah教授解释道。“所以,在讨论有用没用之前,首先要让人觉得美。”

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不用墨水全彩印刷葛饰北斋的名画“神奈川冲浪里”(供图:Sivaniah)

然而,在开发过程中,原本是想用绿色重现这幅画的,但最后却变成了白色。实验室里的每个人都认为“这是一次失败”,而Sivaniah教授则想到了另一件事。“绿色只反射绿色的光,而白色则可以反射所有的光。所以应用这个方法的话,也许能用于防暑功能的隔热窗帘等。”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,是因为自己有多年积累的知识和经验。

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Sivaniah教授等制作的维米尔名画“戴珍珠耳环的少女”。右图可反射所有颜色

将“差异”变成“优势”,持续挑战

Pureosity和OOYOO聚集了来自亚洲、欧洲等多个国家和地区的人才,其中一半是日本人。因此,研究室里的对话往往是日语和英语混在一起,Sivaniah教授也会根据对方来切换相应的语言。

其实Sivaniah 教授2000年第一次来日本的时候完全不懂日语。但在2013年再次来日时,由于在研究室的运营和与外部的交涉等方面需要用到日语,所以他在实践中掌握了日语。

根据自己的经验,Sivaniah教授表示:“我认为日本的研究者也应该趁年轻的时候多去海外。”他表示:“重要的不是掌握语言,而是在新的世界里经历不同的事情。如果不去挑战,那么永远都不会知道自己应该做什么。”

Sivaniah教授强调:“比起可预测的成功,对冒险失败采取的态度更重要。”父母离开斯里兰卡继移民到英国,Sivaniah教授则选择了离开英国,在远东挑战,并最终把“差异”变成了“优势”。在意想不到的失败中,有时也能看到新发明的种子。带着好奇心冲向未知的世界,也许就是走向成功的捷径。

对于在各地积累经验并最终找到属于自己的道路的Sivaniah教授而言,已经没有迷茫。为了创造出有助于保护地球环境的技术,他今后将与来自世界各地的伙伴们一起,继续不断挑战。

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在Sivaniah教授的研究室里,全世界各种肤色的成员正在一起为解决环境与能源问题而努力研究

 
Easan Sivaniah

Easan Sivaniah

京都大学高等研究院物质-细胞整合系统基地教授。毕业于伦敦帝国学院(Imperial College London)工学院化学工学系。剑桥大学博士。曾先后任加州大学圣芭芭拉分校研究员、京都大学特别研究员、德克萨斯大学助教、利兹大学专职讲师、剑桥大学研究团队组长、京都大学高等研究院物质-细胞整合系统基地副教授,2016年起任现职。

日文:JST Science Portal 编辑部
中文:JST客观日本编辑部

日语原文

【相关链接】
京都大学iCeMS/ Easan Sivaniah主页
Pureosity团队主页
OOYOO公司主页