沈涵 科技日报记者 王春
8月26日，上海市科学技术奖励大会召开，揭晓2024年度上海市科学技术奖。中国科学院院士、中国科学院上海有机化学研究所研究员马大为被授予“上海市科技功臣奖”。这已是马大为自投身有机化学事业以来所获得的第12个重要荣誉。
“我是为中华崛起而异域征战”
国家自然科学奖二等奖、上海市科技进步奖一等奖、未来科学大奖……如今众多荣誉加身的马大为，其实科研生涯并非一帆风顺，而是充满了挑战和转折。
1989年，从中国科学院上海有机化学研究所（以下简称“上海有机所”）博士毕业的他，在上海有机所研究员徐元耀老先生的建议下，认识到自己所学的专业金属有机化学已较为成熟，如今更需要的是跳出舒适圈、学些新东西的勇气。在激烈的思想斗争后，他留下一首诗“十年寒窗苦修成，天时地利汇一功。今负重任美国去，异域再战壮国风”，怀揣雄心赴美继续钻研天然产物合成和药物化学。
1994年，在美国完成博士后研究的他，在相关领域已略有小成，更获得了年薪3万美元的丰厚待遇。但在听闻上海有机所正面临科研人员青黄不接的危机时，他不顾美国老师和同学的挽留，毫不犹豫地回国重返上海有机所。
刚回国时，所里条件有限，实验室都是很小的木板间，在这样的环境下，他开始坚持做有机化学和生命科学交叉领域的研究。在美国留学期间，他学会了将基础研究和产业联系起来。“美国很多教授常去企业交流，将企业需求变成自己的研究课题。和企业接触久了，会发现他们生产中遇到的一些问题，是可以上升到基础科学的问题。”马大为说。
这一坚持就是数十年。正是这份坚持，为他带来了最为人称道的成就——1998年，年仅35岁的他在研究抗肿瘤药物的过程中意外发现了一类氨基酸分子，作为铜源催化剂的配体，能够突破经典乌尔曼反应所需高温、强碱、使用大剂量催化剂等苛刻条件和普适性差的局限。这个可能改写化学教科书的成果被国际同行命名为“乌尔曼—马氏反应”，成为“现代药物发现最常用的方法之一”“每天都要用的反应”。
他说：“我是为中华崛起而异域征战，最终要将在国外所学到的知识运用在利于祖国和人民的科研探索中。”
“这件事利国利民，我一定要坚持下去！”
“我们正在探寻解决的究竟是不是一个重大问题？能否给国家、人民带来一些好的变化？”这是马大为做科学研究的初心。它驱使着他在发现经典乌尔曼反应的第一代铜源催化剂配体氨基酸分子后，带着学生坚持不懈地继续探索催化效率更高的第二代催化剂体系。
“第一代催化剂体系国内外很多企业和研究人员一直在使用，但他们在使用过程中遇到了很多问题，当我意识到核心的需求是更高的效率、更低的成本，便决心要找到第二代配体。”攻克困扰国际化学界百年的乌尔曼反应催化难题，属实是“无心插柳”的幸运，他并没有把握还能再次拥有这样的好运。
但科学探索不正是有目标的坚持与偶然发现相结合的一个过程吗？马大为鼓励自己，也鼓励因这个艰难课题受挫的学生们。带着学生做课题，三至五年出不了成果是常态。“常常是这一批学生坚持不下去了，又有新的一批顶上来。”马大为的风趣里，藏着无奈，但更多的是信念。
“学生们不明白这个课题的意义有多重大，但我知道产业界有多迫切想要这个突破。只要方向是对的，坚持就有意义。”马大为坚持和学生一起面对问题，他相信年轻的他们“决定了科学的未来”。
在一届又一届学生的接力下，课题组终于在攻关第十年迎来了突破。
2015年那个闷热的夏天，狭小的实验室里传出一个年轻的兴奋的声音：“老师，我重复做了，结果还是好的！”这位新入学的硕士研究生，正是马大为的学生，也是接手第二代催化剂这个课题的第五代学生了。马大为当机立断：“今年的暑假没有了，开干！”整整一个夏天，马大为和学生们争分夺秒地重复做实验、分析测试，推倒又重来……400多次实验之后，他们终于找到了催化效率更高的草酰二胺分子。
第一代配体被应用于抗高血压药和治疗干眼病的工业化生产上；第二代配体也已在工业上实现了吨级的应用。马大为用两代催化剂配体的发现历程，身体力行地向学生们诠释了如何做真正有重大影响力的科研——要么在源头上创新，要么将研究工作做到极致最后实现转化。
而无论是做领域里的“第一人”，还是“最后一人”，都需要大量积累和投入。对此，马大为的学生，上海有机所研究员左智伟深有感触：“现在我自己做了课题组长，在带研究生，也时常用马老师的话来拷问自己：你是否选择了一个真正的问题？因为只有你问题的方向是对的，才值得你去长时间地坚持。”
“效率再提高一点点，成本再降低一点点，才有可能实现三位数的工业化应用。”如今马大为还在继续探寻第三代配体，“这件事利国利民，我一定要坚持下去！”
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