编者按：井冈星火，辉映百年；科学之光，洞见未来。为涵育时代新人，彰显红色大学的精神品格，我们特别推出“井冈星火·科学之光”专栏。本专栏致力于探寻跨越时空的精神共鸣——那沉淀于红土地的井冈山精神与闪耀在探索前沿的科学家精神，如何在灵魂深处同频共振。我们将聚焦学校数位登上全球顶尖榜单的科学家，在他们身上，实验室的彻夜灯火，仿佛映照着当年八角楼的油灯微光；攻克“卡脖子”难题的坚韧，恰似穿越时空的“黄洋界上炮声隆”。他们的故事，是科学理想与红色信仰交织的生动叙事。让我们一同走进这些“红土学者”，聆听他们如何将精神血脉转化为创新伟力，在新时代的“长征路”上，书写出最为动人的井大答卷。

刘冬生，1972年生，江西泰和人，福州大学物理化学专业博士，教授，现任井冈山大学化学化工学院教授。入选全球前2%顶尖科学家“终身科学影响力排行榜”和“年度科学影响力排行榜”，在该领域全球排名中“终身影响力”位列1070位、“年度影响力”位列314位。2009年，他入选教育部选派优秀博士生，赴南京大学国家微结构重点实验室访问学习；2014年，他被教育部公派至美国加州大学河滨分校做访问学者。长期从事分子基功能材料制备与性能研究，在Adv. Opt. Mater. Cryst Growth Des.Dalton Trans.等国际期刊发表论文80余篇，主持国家自然科学基金项目2项、省级科研项目多项，主持江西省一流本科课程线下一流物理化学课程建设，出版《物理化学》数字教材一部。

01孤独的远征：在“冷板凳”上搭起“分子乐高”

如果你小时候玩过乐高，那么你已经懂了刘冬生教授大半辈子的工作。

他做的，是一种“分子级别的乐高”。你可以想象：金属离子是积木的“连接点”，有机分子是不同形状的“积木块”。把它们搭在一起，就能拼出带有微小孔洞的三维结构——这些孔洞小到肉眼根本看不见，却能干大事：储存氢气、捕捉二氧化碳、装载药物、催化化学反应……这种材料学名叫金属有机框架，英文简称MOF。

2025年，诺贝尔化学奖刚刚颁给了它的三位奠基人。评委们说：“MOF为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会。”

但在2005年，这一切还只是一个冷门到几乎无人问津的念头。

2005年，刘冬生决定把MOF作为研究方向。那时候，大多数化学教科书里找不到这个词条。国际上只有少数几个团队在摸索，在国内研究者凤毛麟角。而他在一所地处革命老区的地方高校选择这个方向，无异于一场孤独的远征。

有人说他太冒进了：方向太新、文献太少、设备太差、经费太紧……随便哪一条，都足以让人打退堂鼓。

可刘冬生不这么想。“做科研不能只看眼前的热闹。”他说，“科研的道路不是平的，一定充满荆棘。你要相信方向是对的，然后坚持住。”

从0到1的过程格外艰难。实验设备的精度不足以支撑复杂结构表征，他就一遍遍优化实验条件；国际前沿文献获取困难，他就托导师从外地寄影印本，逐字逐句地研读。

最煎熬的时候，连续几个月没有任何理想的结果——数据不理想、结构解析卡壳、项目申请石沉大海。“那段时间压力非常大。”他回忆道，“但奇妙的是，那一年的‘五一’假期过后，结果突然蜂拥而出。”

长期坚守终于换来了突破。当第一张清晰的微观结构图呈现在眼前时，所有压力都化作了继续前行的力量。论文开始在国际核心期刊上发表，MOF材料的稳定性和功能性一点点被验证。回头看，2005年的那场“冒险”，其实是一个人在混沌未明的学术版图上，为后来者率先画下的坐标。

02逆流而上：挑战“金科玉律”的科学勇气

如果说选择MOF是选对了方向，那么在读博士期间挑战学术主流，则是一次漂亮的“逆袭”。当时，非线性光学配位聚合物材料研究领域有一条几乎被奉为金科玉律的判断：要做出具有特殊光学性能的非线性光学材料，必须高度依赖手性配体——也就是“从手性中来”。

“我们的想法是反其道而行之，可否利用对称性破缺原理，打破常规。”刘冬生回忆道，“我们利用晶体生长自组装时打破有机配体的对称性，希望通过精确控制结晶过程中的分子堆积方式，从对称中生长出不对称。”这不是一时意气。他一边做理论调研，一边反复优化实验。实验周期漫长，表征一次次失败，一次次推倒重来。

最终，这项颠覆性研究实现了重要原创突破。他用非手性配体构筑出了具有非中心对称结构的配合物。成果发表在国际核心刊物上，引起不小的震动，并获得学术界广泛认可与高频率引用。手性不是物质的固有属性，而是物质在空间中排列的一种姿态。这项研究的精妙之处在于，它打破了“必须依赖手性配体”这一传统思维定式，证明了从看似对称、简单的原料出发，通过精巧的设计，同样能构筑出复杂、有序的功能材料。它证明了一个道理：科学规律不是先验的金科玉律，而是等待后人去逼近的真理。敢闯新路，不是盲目冒险，而是尊重规律、直面难题的科学勇气。

博士毕业后，外地高校抛来优厚橄榄枝。但他的导师游效曾院士一直告诉他：“学成归乡，服务家乡。”刘冬生听进去了，说：“这一方土地养育了我们，学完之后，还是要报答家乡，为家乡多培养人才。”他选择回到井冈山大学，把根扎在了红土地上。

03从纸上到地上：让科学变成真金白银

高校科研里有一道隐形边界：一边是发论文的基础研究，一边是解决实际问题的产业应用。许多科研工作者终其一生都站在界河的这一侧，而刘冬生选择跨过去。

依托多年在分子设计与材料合成领域的积累，他瞄准本地产业需求开展技术攻关，累计主持横向课题经费达100多万元。炭黑是涂料和油墨里关键的着色剂，有一个长期困扰行业的难题：颗粒极易抱团，导致浆料黏度飙升、黑度不足。

刘冬生带领团队花了几年时间，研发出一项“高浓度低粘度湿法革炭黑色浆制备关键技术”，成功破解了炭黑色浆行业长期困扰的“高固必高粘”的痛点。2024年，这项技术成功转让给江西一家新材料公司，从实验室的“小试”到工厂的“中试”，再到实际投产，打通了从知识到生产力的“最后一公里”。

“基础研究通过核心设计，是可以转化到生产上来的。”刘冬生说。他坚持深入生产一线，和工程师、工人反复交流。“基础研究不能悬在空中，要对得起老区人民对科学的期待。”

除了做产业转化，他还喜欢走出象牙塔，给孩子们讲科学。2021年，在吉安市的科普大讲堂上，他从诺贝尔化学奖得主哈伯的制氨法，讲到袁隆平的杂交水稻，再讲到屠呦呦的青蒿素。2025年，他又走进吉安三中和万安县实验小学，面对两百多名小学生，用情景模拟和趣味问答，让孩子们感受科学的魅力。

一个孩子在讲座后说：“我原来觉得科学离我们很遥远，但现在发现，其实科学时刻就在我们身边！”

这或许正是刘冬生做科普的最大意义——不是灌输知识，而是让孩子们感受到：科学并不遥远，它就藏在日常生活的运转之中。

04红土地上的播种人：二十年如一日

在化学化工学院的实验室里，刘冬生经常对学生说：“我的科研之路就像构筑MOF材料。每一个金属节点与有机配体的精准连接，就是我们的实验数据，必须扎实可靠。每一层孔道与功能基团的排布，就是我们的理论体系，必须清晰合理。只有这样，才能搭建出结构稳定、功能明确的科学大厦。”

二十年的从教生涯，他把前沿进展融入《物理化学》课堂，用真实的科研经历点燃学生的热情。他时刻记得硕导黄长沧教授说过的话：“不要小看任何一个本科生。虽然他今天调皮捣蛋，日后可能就是一方人才。”这种理念支撑着他耐心引导、悉心陪伴每一个学生。

2025年，诺贝尔化学奖授予MOF领域。世界各地的新闻头条争相报道“分子乐高”的加冕时刻。而在井冈山大学，刘冬生正和研究生们围坐在实验室里，探讨着MOF材料在医学抗菌领域的新应用。荣誉对他而言，从来不是聚光灯下的高光时刻，而是日复一日打磨实验方案、修改学生论文的寻常日子。

也许有一天，在吉安某座县城，在红土地上某间教室，会有一个孩子因为刘冬生的一场讲座而决定成为一名化学家。那个孩子大概不知道，他听说的那个MOF世界，曾有一个人在这里默默研究了二十年。而这个人所做的，远不止论文和专利——他找到了扎根生长的土壤，并让它结出了服务地方的果实。

（学生记者：房博暄、刘丹）