姜雪峰

耶鲁大学的朱莉 • 齐默尔曼（Julie B. Zimmerman）教授在2020年初，这个对人类仿佛具有转折意义的数字年份，以“绿色化学未来的蓝图”为题，在《科学》杂志上深刻地描述了她对可持续发展绿色化学的构思与建议，不得不说是具有深意的。

化学创造了现代人类的生活，这一点毫不夸张，衣食住行、生老病死，没有一处可以离开化学。但是创造绝不仅仅意味着“产生”，还意味着“转化再产生”。生命之所以神奇、自然之所以伟大，就是因为它们都是一个个循环，一个个物质与能量的循环。那么我们在进行化学设计与化工生产时，就必须考虑它的“闭环”：不但要考虑如何创造新材料来服务人类，还要考虑使用后的回收分解再利用；不但要考虑如何创制新药来医治疾病，还要考虑药物制造过程的三废产生可能引发新疾病的风险；不但要考虑如何获得新的高效便捷能源，还要考虑新能源体系有可能带来的潜在风险……总之，人类社会要想可持续性发展，根源本质必须要从科学上建立起“闭环思考”。“掌握弱相互作用作为设计工具，正如我们已经意识到的共价键一样；设计复杂而非理想态的混合物，而不是合成单个分子来实现某种功能；在综合的动态现实中而不是简单的静态快照中了解分子；了解与控制局部结构化学反应的远程相互作用；并从一系列实验数据分析发展到对大型多样数据集的统计挖掘。从本质上讲，‘废物’的概念必须从我们的设计框架中消失，以便我们从物质和能量流的角度进行思考。”作者不仅仅从每个化学模型和化工生产的设计案例来广泛分析，还提炼和归纳出了许多重要理念与哲学，值得我们每一个科技工作者审慎思考。

年初，这场席卷全球的新冠疫情是人类的灾难，而这灾难又何尝不是为了唤醒我们放慢脚步重新审视发展的可持续性。有需求是否就一定马上建立生产链？有生产是否就一定马上建立供需链？有供需是否全面思考了“经济闭环”背后更有长远意义的“科学闭环”？而“小闭环”与“大闭环”的抉择平衡不正是人类远离灾难的护身符吗？

不识庐山真面目，只缘身在此山中。正如爱因斯坦所讲，问题不能在产生问题的同一意识水平上得到解决，世事圣贤不断地提醒我们要跳出自己熟知的领域，站在一个更高的视角去重新审视自我，我们才会发现平凡与伟大、生长与消亡、功能与平衡、前进与等待的本质规律。这一切多维度的思考，貌似旁逸斜出，却是对科学最诚挚和最深切的热爱所必备的全周期、全方位、全循环思考。2020全世界短暂地停顿之后，我们正从这场病毒的噩梦中苏醒。疫过百花绽，欣荣竞相漫，审慎燃新悟，循环再千万。一幅绿色化学的崭新蓝图正在向我们徐徐展开。