讀化學到底可以做什麼?本期【新教育】的兩位主角,一位來自學術界,另一位來自業界。他們代表著不同的研究領域和職業路徑,展示了化學的多樣性和在工業上的應用。
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報道:本刊 梁慧穎
攝影:本報 蔡偉傳、林曉慧
2023年馬來西亞青年化學師獎有兩位得主:一位是來自學術界,以研究生物活性肽見稱的理大副教授顏志遠;另一位是來自業界,主要從事木材化學研究的楊明煌博士。雖然他們同樣從事化學研究,但因為研究領域和工作環境不一樣,他們代表著兩種不同的職業路徑。
在學術界,學術影響力是最重要的衡量標準,例如論文的被引用次數還有同行的評議。可是在業界,楊明煌說:“發表論文是其次,因為我們很清楚,我們就是要解決業界遇到的問題,還有將研究成果商業化,過程中可能會有時間和成本的壓力。”以他在馬來西亞木材工業局任職超過10年的經驗,他的研究往往需要回應市場需求的變化,所以他必須具備靈活調整研究方向和策略的能力。
化學的主幹學科包括有機化學、無機化學、分析化學、物理化學、高分子化學等。他和顏志遠都對有機化學最感興趣,而他們會走上科研這條路,都是因為受小時候就開始醞釀的好奇心所驅使。
父親是木匠 啟發楊明煌對研究木材化學的興趣
楊明煌從小對木材有興趣,因為他爸爸是木匠,小時候家裡有一個專門存放木材的儲藏室,空氣中總是瀰漫一股味道,他雖然不懂那是什麼,但猜想是化學劑揮發的味道,所以想要從化學找答案。許多年後,他才知道原來那種味道源自甲醛。
他的本科就讀博特拉大學森林學系,主修木材科學與技術*。2010年碩士畢業後,他加入馬來西亞木材工業局,一邊進修博士一邊工作,目前是木材工業局的工業發展部高級副主任。
由於森林原木越來越珍貴,平均大約60至80年才能砍伐,所以他的工作包括要研發天然木材的替代品。他自豪的其中一項研發成果是木材塑膠複合材(WPC),即通過化學過程將木屑和塑膠變成複合材料,用途包括做成游泳池邊的地板。這個材料的增強版如今還可以用來蓋房子,木材工業局已經用這種材料蓋了樣板房,向業界和社會展示這種材料的實用性。
他的研究還包括利用油棕樹幹做成三夾板,其製造過程需要一些化學處理,以加強三夾板的硬度和防治蟲害。截至2024年中,他總共握有4項專利。
*博特拉大學的木材科學與技術專業現已獨立為一個本科學位。
開拓本地生物活性肽研究 顏志遠入列全球2%頂尖科學家
顏志遠的研究是另外一個領域。他的專長是質譜法(一種分析化學技術)、生物分子化學和食品化學。2023年,他出現在史丹福大學發佈的全球首2%頂尖科學家榜單,當時他被歸類的領域是生物活性肽專家。
他從大學本科到博士都是就讀理大,專攻食品化學。他現在的辦公室還有辦公樓陽臺都種了很多植物,這跟他從小對植物有很多疑問有關,比如他很好奇為什麼植物會有這樣那樣的名稱,或那些被當作野草的植物有沒有治病的功效。後來當他掌握了化學研究的方法,他就開始研究一些草藥,“因為很多草藥都據說吃了會有效,可是沒有科學證據證明到底是哪部分有效,所以我就會做這種研究。”
他是理大分析生物化學研究中心(ABrC)副總監,這個中心的前身是興奮劑檢測中心和分析毒理學高等研究中心,當年他剛加入時什麼東西都要學,曾被派去美國受訓,要掌握的已不只是食品化學這個領域。
在馬來西亞,從事生物活性肽研究的人不多,他是開拓者之一。之前比較麻煩的是,他的學生要找論文評審就很困難,因為實在很少人做這方面研究。幸好現在情況稍微改善,有本地學者也開始投身這個研究領域。
比起教書,他更喜歡研究,因為他覺得教書的話,每年教的內容其實都相差不大,但如果是研究,“每次只要有新的研究發現,我們都會很興奮!”
以前的大學常被形容為遠離現實生活的象牙塔,但他說現今這個時代已經沒有象牙塔可言,校方都會提醒學者不要做“syok sendiri”(自己爽)的研究,因為很多研究經費其實都來自納稅人的口袋,所以做的研究應該要對業界和社會有實用價值。
化學師要懂的不只是做實驗
無論楊明煌或顏志遠,雖然他們不是傳統理學院的化學系出身,但因為他們的專業跟化學密切相關,所以都是馬來西亞化學學會(IKM)的註冊化學師,可使用“ChM”這個頭銜。
當事業版圖越來越大,尤其坐上主管的位置後,楊明煌說,化學師需要懂的就不只是怎樣取樣本和做實驗。他舉例,如果實驗室需要多加兩臺化學儀器,化學師還要懂怎樣規劃實驗室,例如瞭解實驗室對環境有什麼要求、廢料要如何處理等。像他本身除了是化學師ChM,他還具備專業技師(Ts)、輻射防護員(RPO)和安全與衛生員(SHO)的資格。
好奇心是基本要求
化學的範圍很廣泛,而中學的化學課又好像什麼都學一些,顏志遠建議學生在進入大學前就開始探索自己對化學的哪個領域最感興趣,像他最喜歡有機化學,“能做自己喜歡的東西應該都比較容易上手吧!”
化學離不開各種化學元素,一般民眾對化學的最深刻印象就是化學元素週期表。但其實要成為化學師,並非一定要熟記化學元素週期表,顏志遠說:“我常跟我的學生講,不用背的東西就不用背。我們的重點是troubleshoot(解決難題),批判思考比死背元素表更重要。”
楊明煌認為,好奇心是對化學師的最基本要求,永遠想要知道更多和為什麼,這樣研發的產品和技術才會不斷創新。
他還強調要不怕辛苦,但凡機會來了就先拿下,不要沒嘗試過就說無能為力。另外,“團隊也很重要,我們不是什麼東西都懂,有時我們需要請教其他專業。一個人走得快,但是要走得遠就需要一個團隊。”
OYCA設兩組別 表揚傑出化學師
楊明煌和顏志遠獲得的馬來西亞青年化學師獎(OYCA),是由馬來西亞化學學會的支部——馬來西亞青年化學師組織(MYCN)所頒發。這個獎項2021年設立,對象是45歲以下的化學師。
2024年OYCA籌委會主席彭淑雲教授說,多數的化學獎往往都比較注重學術界,對在業界工作的化學師則比較不那麼重視。為了表揚業界的傑出化學師,OYCA這個獎有兩個組別:一個是學術;一個是業界。
評審標準方面,她說,學術組注重候選人發表的論文質量、指導多少位研究生、得到多少研究經費等。業界組則關注候選人的研發成果,例如其研發的產品對社會有多大幫助,或其開發的流程對業界有多大啟發。歷屆業界組的候選人有來自橡膠局、棕油局、森林研究院的化學師。
她本身是拉曼理工大學應用科學院教授,觀察到近年化學研究的熱點有些變化,早些年像納米技術和塑料是很熱門的研究課題,目前比較熱門的研究則著眼於如何降低對環境的汙染,所以再循環材料是當今很重要的研究課題。
本地化學師主要面對3難題
雖然科學不斷進步,但化學師的研究工作還是充滿挑戰。她認為,本地化學師的難題主要有以下幾個方面:
˙研究經費
本地化學師其中一個主要經費來源是政府頒發的基礎研究經費(FRGS)。近年因為經濟不景氣,這項經費越來越難申請。如果缺乏研究經費,化學師就無法展開研究。
˙研究設施
科學研究經常需要動用精密儀器,這些儀器都非常昂貴,部分儀器只有公立大學才有。
˙STEM學生少
前些年,本地STEM領域(科學、技術、工程、數學)的高中生比例有所下降。如果高中生對STEM不感興趣,本地化學師的人才庫便會受影響。
不過好消息是,未來會有兩場重要的國際會議在馬來西亞舉行:一個是2025年在吉隆坡舉辦的國際純化學和應用化學聯合會(IUPAC)大會;另一個是2026年在古晉舉辦的世界高分子大會(MACRO)。彭淑雲說,這些國際大會通常在歐美國家舉辦,本地學者若去參加需要花很多錢。這次難得馬來西亞化學學會承辦如此重要的大會,必將促進本地化學界與外國專家交流。
馬來西亞傑出青年化學師獎 ˙2021年設立 ˙組別:學術組與業界組 ˙報名資格:45歲以下 ˙2024年度報名截止日期:7月31日 |
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