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11月18日，2021年两院院士增选结果正式揭晓。

此次广东共新增7名两院院士，其中包括新当选中国科学院院士3人（含外籍院士1人），分别是来自南方科技大学流体力学专业的夏克青、来自华南理工大学高分子化学与物理专业的马於光，以及来自南方科技大学杰曼诺夫数学中心主任的杰曼诺夫；新当选中国工程院院士4人（含外籍院士2人），分别是中国南方电网有限责任公司的饶宏和南方医科大学的高天明，2名外籍院士分别是来自香港中文大学（深圳）的罗智泉和来自阿尔伯塔大学/南方科技大学的徐政和。

两院院士是国家的财富、人民的骄傲、民族的光荣。他们的科研成果始终面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，并做出了卓绝的贡献。广州日报·新花城记者梳理了广东新增的7名两院院士所研究的内容与成果。

中国科学院院士夏克青

发现涡旋的奥秘

《星月夜》是梵高于1889年创作的一幅油画，也是梵高的代表作之一。在油画《星月夜》中有一个个大大小小的旋涡，这种旋涡形状在物理学中有一个专业术语——湍流。湍流是一种高度复杂的三维非稳态、带旋转的不规则流动。

梵高的《星月夜》

科学家一直把关注的焦点放在湍流中的涡旋上。涡旋在自然界中广泛存在，海洋或大气系统的强大涡旋甚至可以威胁到人们生命和财产安全。所以研究涡旋的运动规律对帮助我们理解自然界有重要作用。

然而由于湍流系统的复杂性，前人在湍流系统中的涡研究主要集中于涡结构等特征的分析，在涡的运动规律上仍有众多未知。

夏克青院士，图片来自南方科技大学

新晋中科院院士、南方科技大学力学与航空航天工程系讲席教授夏克青率领团队在探究涡旋运动规律上取得了开拓性的进展。夏克青课题组在与同济大学教授钟锦强课题组的合作研究中揭示涡旋运动规律的奥秘，发现热对流系统中泰勒涡的运动符合郎之万模型描述的惯性粒子布朗运动。该研究的结果改变了人们对于湍流系统中涡运动的理解，首次将湍流系统中的涡运动与描述微观颗粒的布朗运动相联系，为涡运动的研究提供了全新的方向。另外这项研究对于理解自然界中的相关物理过程有重要的参考意义。

泰勒涡流线图，图片来自南方科技大学

中国科学院院士马於光

用新一代材料突破当前OLED技术屏障

1987年，柯达公司推出了OLED双层器件，开启了 OLED 新时代。OLED也才真正作为一种可商业化和性能优异的平板显示技术而引得人们的重视。历经 30 年发展，OLED 已从实验室走向千家万户, 应用领域包括手机显示屏、大尺寸(>55 英寸)OLED 电视机、仪器仪表、照明等。

中国OLED 产业要实现世界领先，OLED器件的效率要提升、寿命需要大幅提高, 成本需要进一步降低。其中影响成败的关键因素之一是材料。但高性能 OLED 材料属商业机密, 这种技术是要不来、买不来、讨不来的。因此自主研发具有我国知识产权的新材料具有重要的战略意义。

2020年7月23日，乐金显示在位于广州高新区的8.5代线OLED面板工厂举行了量产出货仪式

纵观发光材料的发展历程，以 Alq3为代表的荧光分子作为第一代 OLED材料(专利权由柯达公司掌握), 因能量利用效率低(

当前学术与产业界正聚焦研发兼具高能量利用效率与廉价的新一代(第三代)材料, 研究者希望不用稀有贵重金属元素、或者全部用有机高能量利用效率材料。

马於光院士，图片来自华南理工大学

中国科学院新晋院士、华南理工大学材料科学与工程学院教授马於光便在努力利用新一代材料突破当前OLED技术屏障。他的研究成果对推动第二代磷光及新一代廉价纯有机电致发光材料发展具有重要贡献。其首次实现磷光材料的电致发光，提出并论述利用磷光材料提高OLED效率的原理，对第二代磷光发光材料的发展具有原创性贡献；提出“热激子”机理及杂化电荷转移态（HLCT）材料结构设计原理，对新一代廉价发光材料的发展具有原创性贡献。

中国科学院外籍院士埃菲·杰曼诺夫

为解决伯恩赛德猜想做出重大贡献

研究数学发展史的人都发现，绝大部分定理均通过原始的数学猜想得到。

数学猜想为数学进步过程内特别活跃、特别主动、特别积极的影响条件，为人类理性内特别具备创造性的环节。数学猜想假如能够进行验证，那么就变作定理，然后统一到数学理论内，因此产生了数学理论。

英国数学家伯恩赛德所著的《群论》（1897）是有限群论的第一部系统著作，深刻影响其后的群论体系。

1902年左右，伯恩赛德提出了一个著名的猜想：一个 奇数阶群G必存在一个正规子群列：G=G(0)>G(1)>G(2)>…>G(n)={e}，使得每个G(i)/G(i+1)是 交换群。有限单群的完全分类可谓是20世纪最重大的数学成就之一。而这一猜想对有限单群分类问题的研究起了重大作用。

埃菲·杰曼诺夫院士，图片来自南方科技大学

中科院外籍院士，南方科技大学数学系杰出访问教授、杰曼诺夫数学中心主任埃菲·杰曼诺夫为解决伯恩赛德猜想做出了重要贡献。1994年，埃菲·杰曼诺夫也成功获得被称为数学界诺贝尔奖的菲尔兹奖，从此名满天下。

中国工程院院士高天明

为抑郁症治疗寻找方向

长期以来，抑郁症不仅“抑郁”了病人，也“抑郁”了医生。这一疾病的发病机理至今还不清楚，治疗对策也就一直无法直击要害，发展停滞不前。

正因为抑郁症病因与发病机制还不明确，只能被认为是生物、心理、社会因素相互作用的结果，治疗也因此如隔靴搔痒。比如帕罗西汀、舍曲林、氟西汀、西酞普兰、氟伏沙明等一线的抗抑郁剂起效太慢，一般都需要三四个星期。并且这些药物也并非100%起效，大概有30%—40%的患者即使吃药也没有效果。

高天明院士，图片来自南方医科大学

中国工程院新晋院士、南方医科大学基础医学院教授高天明针对疗手段的不足，从脑部着手去探索抑郁症的机理。他其领衔的学术团队，在抑郁症发病新机理及抗抑郁新靶点的研究中取得重大突破。

高天明团队发现抑郁症与自闭症的潜在共享发病机制

以往国际上对抑郁症的研究主要集中于单胺能神经递质系统，而高天明率领团队从新的视角入手，深入系统地研究了抑郁症的发病新机理以及抗抑郁新药靶，获得了系列原创性成果，在国际上首先发现抑郁症发病的新机制：星形胶质细胞ATP释放减少。首次发现ATP具有快速的抗抑郁作用，为快速抗抑郁药的研发提供了潜在新靶点。首先揭示了细胞内信号通路异常在抑郁症发病中的重要作用，为抑郁症治疗提供了潜在新药靶。

中国工程院院士饶宏

为中国输配电事业创造多个世界第一

负责把乌东德水电站丰沛的水电源源不断送抵粤港澳大湾区和广西负荷中心的昆柳龙工程是一项超级工程，并创造了19个世界第一。它预计每年送电330亿千瓦时，相当于海南省一年的全社会用电量；可每年减少煤炭消耗950万吨、减排二氧化碳2500万吨，将使粤港澳大湾区天更蓝、地更绿、水更清。

当前世界主流输电模式都是“直流送电、交流组网”，这是缘于交直流输电本身的技术特性。常规直流主要用于点对点、远距离、大容量电源外送，而不能组网；交流输电则可以满足常规电源送出和电网互联需求，且成本低。但这个模式面临“多直流馈入”问题：大流量的常规直流汇入电网，如同一条大河流入一个水库，一旦常规直流线路“闭锁”，就像河水突然截停，会导致水库缺水。

昆柳龙工程

“柔性直流”则对电压、频率的控制更加灵活，就像一个完全可控的水泵，能够精准控制水流的方向、速度和流量，使水库更加平稳，河流被截停的几率也大幅下降。但柔性直流作为一种新技术，以往工程最高电压做到500千伏，送电量、送电效率还不够高。而昆柳龙工程则提升到800千伏，成为世界上第一个±800千伏特高压柔性直流输电工程。中国人由此实现了柔性直流技术在多端、特高压、柔直电网等工程中的应用，特高压输电技术进入柔性直流新时代。

饶宏院士，图片来自南方电网

中国工程院院士、南方电网科学研究院有限责任公司董事长饶宏与中国输配电事业一起创造了诸多第一，他主持完成了我国第一个±500kV高压直流输电自主化依托工程成套设计，建立了我国高压直流输电自主化成套设计体系。主持完成了世界第一个±800kV特高压直流输电工程科研攻关和成套设计，取得了多项世界首创的创新成果，实现了我国直流输电技术从“跟随”到“引领”的跨越。主持交直流并联运行和直流多落点关键技术研究和应用，提出的措施广泛应用，大大提高了电网应对风险的科学性，效果显著。主持世界第一个多端柔性直流输电关键技术研究和示范应用，促进了我国柔性直流输电技术在电网中的应用和发展。

中国工程院外籍院士罗智泉

用应用数学提升5G网络性能

数学是一门古老的学科，被誉为“科学之母”，如今依然能为诸多工程技术赋能。中国工程院新晋外籍院士，香港中文大学(深圳)副校长、深圳市大数据研究院院长罗智泉便是一名应用数学专家。在他看来，工业与应用数学研究具有很强的交叉性和问题驱动性，强调选择问题非常重要，需要真正理解工程与应用问题，从问题建模的时候就要入手，不能只停留在问题的数学模型上。

罗智泉院士，图片来自香港中文大学（深圳）

现代通信网络便是罗智泉所聚焦的问题。在由基站、天线、路由器、服务器等设备组成的现代通信网络中，每台设备都有诸多参数，每一参数都有一个选择范围。我国5G基站技术世界领先，但是5G网络性能却无法领先。其原因是网络的性能不只取决于设备性能，更重要的是要为设备配置与通信场景相匹配的参数，否则再先进的设备也无法发挥其效力。场景一旦变化，网络参数都要重新调试。工业界急需用一种基于数学模型、优化算法的技术来破解网络性能优化的难题。

学生体验5G速度

罗智泉院士牵头实施了“5G网络性能的建模与优化”项目，建立4/5G异构网络参数寻优模型，突破了超大规模混合整数优化求解网络参数难题，首次实现了网络参数与环境的匹配，在欧洲、中国等多个运营商应用，性能比专家经验提升15%+，支撑瑞士某运营商比拼5G性能领先。技术突破成果在2020年已开始规模应用于5G网络优化，在中国、荷兰、瑞士、德国等全球5G网络应用，支撑多个运营商5G网络性能领先。

中国工程院外籍院士徐政和

让油砂开采更加环保

中国工程院外籍院士，南方科技大学工学院院长、讲席教授徐政和是从事物质分离科学研究和技术开发的知名学者，他研发了多种表面功能化的原创技术，特别是在磁性颗粒表面功能化并应用非常规石油资源开发、矿物分离及洁净煤燃烧等领域做出了杰出贡献，被誉为矿物资源加工与高效利用领域的世界著名科学家。

加拿大的油砂开采，图片来源人民日报

油砂就是一种非常规的石油资源。它外观似黑色糖蜜，其开采方法与传统石油开采截然不同。简单地说，油砂开采是“挖掘”石油，而不是“抽取”石油。油砂生产原油排放的温室气体明显比传统石油作业高。不仅如此，产生的废弃物如果处理不当，将会对环境造成极大伤害。因此，油砂开采往往因为环保问题饱受指责，往往被称为“脏油”。

世界上85%的油砂集中在加拿大阿尔伯塔省北部地区，主要集中在阿萨巴斯卡(Ashabasca)、冷湖（Cold Lake）和和平河（Peace River）三个油砂区。但中国的油砂资源也位居世界第五位。自从 2015 年底颁出首个油砂矿采矿许可证以来，中国开始了油砂资源的开发利用。

徐政和院士，图片来自南方科技大学

徐政和院士团队在非常规原油资源采油的技术开发方面积累了很多经验，曾经著书《阿萨巴斯卡油砂矿中沥青开采原理及实践》。通过对开采工艺进行深入原创性研究，徐政和院士团队的研究成果让油砂开采过程实现低耗能、减少温室气体排放和操作花费。同时开采效果不随原料变化而产生波动、废弃物处理也变得更简单。

文/广州日报·新花城记者：龙锟广州日报·新花城编辑 李琳