立足污染監測 筑夢碧水藍天

張錦玉

工業革命后，人類社會的經濟水平發展得到飛速提升。然而在機器轟鳴之下，環境污染問題日益突顯。近年來，霧霾、沙塵暴等極端天氣頻頻出現，保護環境的呼聲越來越高。第七十五屆聯合國大會之上，習近平總書記提出的“碳中和”“碳達峰”計劃，為我國未來環境發展指明了方向。中南林業科技大學生命科學與技術學院副教授李永扎根生態領域多年。恰逢“雙碳目標”全面推動，他深感責無旁貸。“我的專業與人類生活質量可以說是息息相關的，立足污染監測，助力碧水藍天是我的工作，也是使命所在。”他堅定道。

桑梓未離：

扎根湘楚，沉下心來做學問

環境污染問題，每個人每一天都必須面對且無處可逃。一個成年人每天大約呼吸2萬多次，吸入15～20立方米空氣，一旦空氣被污染，人體健康將很難得到保障。

為探明環境中對人類有毒害作用及直接危害的污染物性質，李永已在科研道路上前行十年有余。但事實上，最初憑一腔熱愛選擇攻讀分析化學專業的青年，并未想到自己有一天會擔負起如此重任。

生于湖南，長于湖南，家鄉馳名天下的珍饈美味與如詩如畫的湖光山色在李永心中埋下了一份深深的眷戀。與一心報考北上廣深高校的同學們不同，李永在填寫高考志愿時，從未想過要遠離家鄉。于是，湖南師范大學化學工程與工藝專業承載了他為期4年的本科時光。本科階段的知識讓他與科研匆匆“打了個照面”，這當然未能滿足一位有志青年的求索之心，李永決定繼續深造。

“碩博階段，我選擇從分析化學這樣一個亞學科切入，因為我認為具備優秀的分析能力是一切研究的基礎。”對未來規劃得十分清晰的李永順利考入了湖南大學分析化學專業，在這里，他遇到了影響其一生的導師——我國著名的分析化學家姚守拙院士。這位身陷囹圄長達10年卻絲毫未減報國之志的科學大家，不僅成功試制了鈉硫電池、進行了無氰有色金屬快速分析的研究，而且創立了處于國際先進水平的分析化學團隊。博士期間，李永便有幸加入其中。“博士期間我主要以技術研究為主，但理論性的科研，如計量，就一直在國內分析化學頂級梯隊的團隊內進行學習。其實那時候的壓力特別大，但這種強度和高度的訓練也是其他地方比不了的，所以這既是給我留下最深刻印象的，也是我成長最迅速的一段時間。”除了學術方面的收獲，姚守拙院士“守”得真誠、“拙”得可敬的科研精神也在往后很長的一段時間里潛移默化地影響著李永，讓他在茫茫學海之中不至于迷失航向。

山清水秀：

聚焦生態，守正創新探毒理

2017年博士畢業后，李永加入中南林業科技大學，在一線啟程，從講師做起。但工作持續了一年之后，他卻做出了一個“出人意料”的決定：選擇前往中國科學院生態環境研究中心開展環境科學相關的研究工作。“在分析化學領域工作了這么多年，我發現生態學是全球一個非常前沿的領域，并且環境問題也是我們國家一個重大發展戰略問題，既然都是在化學的大背景之下，我還是希望盡我所能為國之發展貢獻一份力量。當時其實也是一個很偶然的機會，決定轉向生態學研究之后，我發現雖然大學科是共通的，但中間仍然有許多細枝末節的知識空白需要填充。也是運氣，碰上生態環境研究中心的院士團隊需要一個有分析背景的研究員，索性我就到北京去進修了幾年。”

也正是這段博士后的經歷，讓李永正式開啟了在環境污染物分析這一科研領域的新征程。“我對高校還是有著比較深刻的情結”，再次回到中南林業科技大學，李永已擺脫了初入“職場”的青澀，他立足環境顆粒物分析與生態毒理的研究方向，謀求更高效的顆粒污染物分析方法，并進一步探查微納顆粒污染物的環境轉化過程及降解機制，旨在揭秘納米植物生態毒理與人體健康互相影響的效應機理。圍繞上述研究方向，在短短2年的時間里，李永發表了30余篇《科學引文索引》（SCI）論文，其中以第一作者發表SCI一區Top期刊論文14篇，他引達600余次;另外主編出版學術著作1部，參加國內外會議6次，會議報告2次。

個人科研工作已取得了階段成果，然而領域中仍有許多問題懸而未決。結合實績、放眼未來，李永對自己未來的研究方向已然成竹在胸。目前，環境顆粒污染物的分析方法主要集中在濁點萃取、膜固相萃取、磁性固相萃取、尺寸排阻色譜、流場流分級等分離技術與電感耦合等離子體質譜、熱裂解氣相色譜-質譜、表面增強拉曼光譜等檢測技術的聯合應用上。未來，李永將帶領團隊規劃發展環境和生物基質中一系列痕量納米顆粒物的識別、定量測定和粒徑表征的新方法，為研究納米顆粒在環境中的生成、遷移轉化和生物效應提供關鍵技術。

對微納顆粒污染物的環境轉化過程及降解機制及納米植物生態毒理與人體健康效應的研究同樣不可掉以輕心。微納米顆粒污染物在自然中的運移和轉化行為對于污染源所造成的環境風險評估及污染場地處理與修復實踐有著重要意義，而典型環境金屬納米材料對細胞、模式動物、植物等的毒性效應與作用機制的明晰則直接關系著每一位身邊人的身體健康。有機污染物、膠體和納米顆粒、重金屬、氮硫無機鹽類，以及微生物的擴散、溶解、吸附（解吸）、化學轉化及生物降解等基本過程，決定著它們最終的傳輸和歸趨。未來，李永團隊將會把目光持續聚焦于探索污染物在環境相間傳質行為（如污染物的相間分配等），解析污染物的傳質、運移及轉化的協同過程，闡明污染物的非生物（如化學氧化和還原）與生物轉化過程，以此提出受微納米顆粒物污染的土壤與地下水原位修復的新方法和新技術。針對納米顆粒物經細胞膜進入細胞，引起細胞氧化損傷或凋亡的新機理，盡管探查難度較大，但李永仍在其中尋得了一些突破，立足生物學效應，他將會進一步挖掘納米顆粒物尺寸、成分、表面修飾、復合體等對細胞毒性，檢測暴露體系中的納米金屬離子的釋放率，提出環境金屬納米顆粒物的細胞毒性新機制。

綠水青山就是金山銀山，對一位久居湘楚、心系祖國的科研工作者而言，他心里明白，如詩如畫的山水風光不僅怡人，更承載著百姓的生活福祉。“我會始終扎根在科研一線。”這不僅是李永對自身許下的承諾，更是他對未來科研目標的規劃。今后，他將孜孜不倦投身科研創新一線，源源不斷培養優秀生態人才，為保障環境安全，維護人類健康作出重要貢獻。

（責編：關弋）