【编者按】


在极致的微观尺度里,高分子材料像无数条缠绕的意大利面,它们在界面的每一次“蛇形”舞动与“愈合”,决定了航空零件的生死强度,也决定了一块植入骨骼能否与人体温柔共生。
这正是易难博士的世界。从川大校园走向英国顶尖实验室,她不仅是一位编织分子的科学家,更是一位试图缝合“实验室理论”与“产业现实”之间裂缝的搭桥者。在本期《在场·对话》中,我们记录下的不仅是3D打印与聚醚醚酮的前沿突破,更是一位女性科研者如何用透明的沟通消解偏见,用十年的耐心培育信任。
我们相信,新质生产力的底色不仅是冰冷的数据与模型,更是如她所言的那份坚信——“请相信你的默默耕耘,每天都在为世界创造改变”,这便是《在场·对话》希望定格的经典瞬息。
一、创新溯源:以好奇心驱动“分子造物”之路
历史上很多创新创造始于一颗灵动的好奇心,易难教授的亦是如此。从四川大学的校园启程,途经法国求学,到扎根英国顶尖实验室,她的科研之路是顺应探索之心的稳步前行。谈及远渡重洋的契机,她淡淡将其概括为“自然而然的求学过程”,当年川大与英国拉夫堡大学的联合培养机制,为她推开了国际科研的大门。“不需要有什么非常宏大的理想,只要抓住机会,去推动你的好奇心就是好的。”没有宏大的理想宣言,只是单纯被材料世界的奥秘吸引,便抓住机会踏上了征途。
从埋头实验的学生,到传道授业的博导,逐步递进的身份转变为易难带来了丰富的生命体验,不断解锁新问题、新场景、新经验的快乐感也远超发表顶尖期刊论文。她最欣慰的是看着学生从对课题一无所知,到能带着独立见解探讨,甚至涉足自己未研究过的领域。在AI普及的当下,她坚持给学生种下独立思考的种子:“实验操作、模型调用AI都能完成,但独立判断、自主探索的能力,才是科研的核心驱动力。”
二、技术向新:3D打印从“塑形”到“造物”的进阶之路
随着智能制造与材料科学的深度融合,增材制造正从传统的结构成型范式,加速迈向材料基因重构与性能定制化的全新阶段。从宏观构建到微观调控,从结构优化到功能创制,一场以分子尺度为核心的技术革命正在重塑高端制造的底层逻辑。当3D打印不再只是“做形状”,而是真正意义上“造材料”,产业逻辑将从内而外发生深度的变革,微观分子的律动也在织就新的创新未来。
大众眼中的3D打印,早已走进日常生活——眼镜框、运动鞋底都是常见应用。但在易难看来,这些只是“打印形状”的初级阶段。而易难深耕的高分子增材制造,核心是在微观尺度上操控分子运动,实现材料性能的突破。“打印塑料摆件轻而易举,但要打印能承受极端环境的核心部件,必须理解分子层面的行为。”易难用一个生动的比喻解释了其中的科学原理。
在高分子微观世界里,有一个关键词——愈合。她解释道:“你可以把高分子想象成无数缠绕的小蛇或意大利面。在微观尺度下,它们会不断做蛇形缠绕运动。当两个组件连接时,界面的分子开始相互扩散、缠绕,最终达到接近材料本体的强度。”
这种基于几十年前经典理论的创新性修正,正是易难团队的核心贡献之一。他们通过精确建模,能够预测不同工艺参数下的分子愈合行为,从而为特定场景定制材料性能。在微米级的微观世界里,她用分子“编织”,写下属于材料科学的造物诗。
三、深耕致远:“分子编织”从实验室到大国重器
基础研究的真正力量,在于理论对现实世界的指导和穿透,从微观机理真正走向产业应用和生活场景。易难从来不希望自己的研究只停留在论文里,更期待成果变成医疗植入物、航空零部件,实实在在改变生活。“请相信你的默默耕耘,每天都在为世界创造改变”——这是她对所有追光者的寄语,也是自己科研人生的真实写照。当前,易难的研究成果正在跨越理论边界,完成从实验室的精密推演到现实场景的关键突破,并在医疗健康与航空航天两大战略高地落地生根,释放出驱动产业升级的深刻影响力。
医疗领域方面,易难团队依托高性能聚醚醚酮材料开展颅骨、脊椎植入物研发,不仅实现力学结构与人体骨骼的精准匹配,更通过定制化特殊孔隙结构设计,引导骨细胞高效长入、深度融合,构建起新型材料与人体组织共生的理想界面。这类兼具生物适配性与结构功能性的“个性化植入物”,正以科技之力改善众多患者的生命质量。
航空航天领域,轻质高强的高分子复合材料凭借优异性能,可使部件减重30%-50%,为低空经济发展、国产大飞机研制等国家重大战略领域提供核心支撑,以材料革新助力高端装备迈向更高水平。
凭借深厚的科研积淀与前沿产业实践,易难积极探索前沿研究与家乡产业同频共振、双向赋能的路径。立足全球科研视野,她对成都的产业机遇有着清晰而深刻的洞察:“成都有成飞深厚的航空航天底蕴,低空经济加速崛起,为硬质高分子复合材料提供了绝佳应用场景。华西等顶尖医疗资源,更为生物打印、医疗植入物的落地转化筑牢根基。”依托四川完备的产业生态与创新土壤,研发团队将有机会把实验室成果与本土高端制造、生物医疗、低空经济发展浪潮紧密结合,以硬核科技力量助力家乡产业高质量发展升级。
在可落地、可践行方面来看,易难认为构建可持续发展的长效机制,是科研成果走向产业的核心命题——实验室成果逐步走向产业,最关键的桥梁不是人才与资本,而是降低信任成本的合作机制。企业追求产品稳定与市场价值,实验室深耕理论突破与前沿创新,二者在目标路径上天然存在鸿沟,唯有搭建高效畅通的协同体系、筑牢深度互信的合作基础,才能实现真正的价值互通。
易难以在英国参与的一项长达十年的深度战略合作项目为例分享道:“只有建立长效机制,让公司理解科研追求的专利与论文,同时也让科研团队理解产品可复现、可持续的重要性,才能将科研课题转化为实实在在的产品。”正是在这种长期主义的坚守与双向奔赴的信任中,前沿科学才得以走出实验室,真正成为驱动产业升级、赋能社会发展的坚实力量。
四、她力量:以协作之力奔赴科学山海
在传统印象里,物理与工程领域常被视作男性主导的天地。作为一名女性科学家,易难以自身经历,为这一领域勾勒出一抹温柔而坚定的亮色。“我所在的英国团队,是并不多见的由女性领衔的科研团队,合作的工业伙伴中,也活跃着许多优秀的女性科研工作者。我真切感受到,女性主导的团队往往沟通更坦诚、协作更纯粹,少了无谓的竞争,多了彼此托举的力量。”这段协同经历也悄然塑造了她独有的科研风格:她愿意投入大量心力编写标准化实验手册,开发简洁易用的数据处理工具,让每一位成员都能轻装上阵、高效深耕。在她的理念里,科研从来不是孤军奋战,而是众人并肩、彼此支撑,向着未知携手攀登。
面对未来或许会踏上科学之路的女中学生,她的寄语清澈而充满力量:“不要被任何标签束缚你的好奇心。一旦踏入科学的世界,探索本就无关性别。追随内心的好奇,勇敢向前,就是最好的选择。”
近年来,从高分子材料的性能革新到增材制造的工艺重构,一场以材料为基、智造为核、应用为纲的产业变革正全面铺开。作为先进制造与新材料交叉融合的核心载体,增材制造依托轻量化、定制化、近净成型等核心优势,打通“材料研发—装备制造—场景应用”全链条,并在航空航天、生物医疗、新能源等战略领域开辟出高附加值赛道,逐渐成为驱动制造业高端化、智能化、绿色化转型的关键力量。
放眼全球,根据华普有策等智库机构的连续追踪及行业共识,2024年全球增材制造市场规模(包括产品和服务)达到219亿美元,同比增长9.1%。预计到2034年全球增材制造市场规模将达到1145亿美元,10年复合年均增长率18%。而中国作为全球增长极,凭借政策系统支持、市场纵深应用与产业链协同能力,正从跟跑并跑向领跑者跃迁。据统计2023年中国增材制造行业市场规模达到367亿元,同比增长14.69%。2025-2029年行业规模将持续高速增长,预计2029年市场规模将突破1200亿元,2024-2029年CAGR约为19.5%。(报告原文:https://finance.sina.com.cn/roll/2025-07-03/doc-infeevph1503109.shtml)


立足四川,本地已在四川省在3D打印(增材制造)和高分子材料产业的生态布局呈现出“多地集聚、多领域突破”的协同发展格局,形成了成都、泸州、绵阳在内多城共振、链式协同的发展态势,加速构建从上游材料、中游装备到下游应用的全产业链闭环。未来,该产业将通过深化“产学研用”融合、拓展多元化应用场景,向国家级产业集群和百亿乃至千亿规模目标迈进。此外,四川增材制造产业的应用场景还呈现出“多点开花”发展趋势,正从航空航天、医疗健康等高端领域快速向个性消费等大众市场延伸,形成了“增材制造+”的融合发展势头,未来应用场景还将继续向船舶、核电、消费电子等更广阔领域拓展,将高端应用需求有效转化为本地产业链升级的牵引力。
展望未来,增材制造将进一步与人工智能、数字孪生、高性能材料研发深度融合,推动制造系统向智能一体化方向演进。随着标准体系持续完善、材料体系不断拓展与高精度并行发展,其应用边界将从地面走向太空、从宏观构件深入人体细胞,真正成为支撑制造业高端化、个性化与可持续化发展的基础设施。而我们也有理由相信,随着创新协同体系和产业服务生态不断升级,本赛道也将培育及吸引更多像易难博士一样的基础科学研究者参与行业深耕,以基础研究之力为应用场景拓展与技术迭代护航:让高端制造走向万物可形。
本期对话,我们从易难博士的故事里看见硬核科技的厚积薄发和研发背后的人文温度。从成都走向世界,易难在微观分子世界编织智造未来,而《在场·对话》将继续前行,记录每一位科创者的探索与坚守,定格第四次工业革命里的中国力量。
统筹指导:陈 永
责任编辑:彦 希
运营总监:紫 兮
特邀专家:石 翔 易 勇
图文采写:吉斯宇(实习)