作者:今月曾经照古河
姚嘉怡揹着書包,隔着十幾米就朝母親大聲喊道。
“嘉怡,你先坐會兒,歇一下。”母親見到女兒,臉上滿是欣慰。
可下一秒,她的臉色一滯。
女兒身邊,還跟着一個高高瘦瘦的男生,二十歲左右,模樣倒是周正。
“這位是?”等姚嘉怡走近,張曉曼不動聲色地問道。
“這是我學長,也是魏老師的學生。”
姚嘉怡大大方方地拉着劉登然走到母親面前介紹,絲毫沒有遮掩。
“阿姨您好。”劉登然笑着打了聲招呼。
劉登然?
這名字怎麼聽着有些耳熟?
張曉曼微微一怔,可想了半天,依舊沒什麼印象。
“你們先坐,我給你們炸點串喫。”她招呼着女兒和劉登然坐下,十分熱情。
“謝謝阿姨。”劉登然連忙道謝。
張曉曼在大學後門的小喫街擺了個炸串攤,因爲收拾得乾淨衛生,口味香辣入味,很受學生們歡迎。
沒過多久,攤位前的顧客漸漸多了起來,大多都是森聯大學的學生。
雖說食堂菜品豐富,可十八九歲的年輕人難免嘴饞,一下課就往西門小喫街跑。
姚嘉怡見狀便上前幫忙,卻被張曉曼勸了回去。
她心裏清楚,女兒能考上森聯大學,還入選了青雲計劃,是多麼難得的機會,哪裏捨得讓女兒跟着自己擺攤賣炸串。
十年前的一個晚上,還在讀小學三年級的姚嘉怡突然發起高燒。
可她父親只顧着跟人賭錢喝酒,只扔給她十塊錢,讓她自己去買退燒藥。
結果喫了含有耳毒性的氨基糖苷類抗生素,病毒與藥物的雙重作用,嚴重損傷了她的內耳毛細胞,導致聽力大幅受損,現在全靠人工耳蝸才能聽見外界的聲音。
夫妻倆大吵一架離婚後,張曉曼帶着失聰的女兒獨自生活,憑藉這炸串手藝,一路將姚嘉怡供上了大學。
好在女兒十分爭氣,不僅考上了森聯大學,還入選了青雲計劃,跟在森聯集團旗下實驗室的高級研究員後面學習。
姚嘉怡如今才上大二,除了每月兩千元的助學金,還有獎學金和實習津貼,月收入能有七八千,母女倆的生活壓力一下子減輕了許多。
“學長,我讀書的學費,就是媽媽一串一串炸出來的。
小時候她剛擺攤,經常手忙腳亂,一不小心就被熱油燙出滿胳膊的水泡。”
姚嘉怡壓低聲音說道,語氣透着些許沙啞。
“阿姨是一位很了不起的媽媽。”劉登然由衷地說道。
他沒想到,眼前這個可愛漂亮、充滿生命力的女孩,小時候的日子竟比自己還要艱難。
“所以我從初中就發誓,一定要好好讀書,讓媽媽少受點苦。”
姚嘉怡笑着說。
“等老師的研究課題有了突破,應該就能替代人工耳蝸,讓更多人聽見這個世界的聲音。”
劉登然接話道。
他和姚嘉怡同屬魏高實驗室。
一個月前,孟傑用惰性導電金屬、離子凝膠與過渡金屬碳化物合成出一種新型材料。
它擁有非常高的導電性、親水性和機械性能,最重要的是,能大幅降低腦電信號損耗,提升信息捕捉的完整度。
換句話說,用這種材料製作非侵入式電極陣列,效果可以無限接近侵入式腦機接口。
就拿人工耳蝸來說,它需要開刀,在耳後植入電極,才能恢復聽力。
有了這種新材料,就能研發出非侵入式的人工耳蝸,效果更好,而且對身體沒有傷害。
“希望如此!學長,我們快點喫吧,六點還要去老師的實驗室。”姚嘉怡催促道。
她也想聽見世界原本的聲音,可心裏清楚,自己恐怕沒機會了。
人工耳蝸的工作原理是:聲音經由麥克風採集、編碼爲電信號,繞過受損的毛細胞直接刺激聽神經,最終讓大腦“聽見”。
這等於給聽覺系統裝上了一枚人工傳感器,和給盲人安裝人工視網膜類似,使用者聽到的其實是電子合成音,並非真實自然的聲音。
“好。”劉登然點點頭,將一枚炸得金黃焦脆的豆扣送進嘴裏。
“媽,我去實驗室了。”
姚嘉怡跟母親打了聲招呼,便和劉登然快步走向地鐵站。
望着女兒挺拔的背影,張曉曼欣慰一笑,轉身繼續忙碌起來。
……
……
魏高先後爲森聯集團攻克了多項關鍵技術,包括多路複用原位汗液分析傳感器、非侵入式多通道固態凝膠電極陣列,以及柔性顯示屏核心技術,曾兩次榮獲森聯科技獎。
雖然沒有諾獎光環加持,但在集團內部,他每年拿到的技術提成,絲毫不比孟傑、孫佳凝等人少。
因此,魏高在森聯集團同樣擁有專屬的獨立實驗室,實驗室就設在廬州森聯科技園內。
當劉登然和姚嘉怡走進實驗室,一進門就看見了俯身於工作臺前的魏高。
“來了。”
聽到動靜,他頭也沒抬,僅僅是側了側身子,示意兩人進來。
“老師,今天要接着做B層的表徵,還是先討論A層的問題?”劉登然一邊換上實驗服,一邊問道。
聞言,魏高放下手頭的工作,將一張阻抗譜推到兩人面前:“先看這個。”
譜圖上,Nyquist曲線在低頻端出現了一段明顯的尾翹,半圓弧的直徑偏大,說明界面電荷轉移阻抗依然偏高。
Nyquist曲線也叫奈奎斯特圖,是電化學阻抗譜的核心可視化工具,主要用於定量表徵電極與皮膚界面的電學品質,從而指導材料、結構、塗層的優化。
簡單來說,Nyquist曲線越小、半圓越扁,電極越好、信號越穩、噪聲與漂移越低。
魏高指着那個鼓起來的弧頂說道:“10赫茲附近,Rct還壓不下來,現在量出來是多少?”
“昨晚跑的那批是83千歐。”劉登然答道。
他今年雖說才上大三,但作爲高考706分的學霸,且入選青雲計劃的天才少年,跟着魏高只學了一年,就成爲了一名能力合格的助手。
不難想象,等他畢業後,大概率會被列入集團的青雲計劃名單裏,第一年的年薪就不會低於兩百萬。
森聯大學與森聯集團雖然都設有“青雲計劃”,但兩者的定位與標準截然不同。
大學的青雲計劃是從學生中百裏挑一,而集團的青雲計劃,則是在大學青雲計劃的佼佼者裏再做百裏挑一的選拔。
森聯大學每年全球近十萬名畢業生,最終能入選集團青雲計劃的,卻不足十人。
含金量可想而知!
“83千歐?嘉怡,說說你的看法,問題出在哪裏。”魏高開口問道。
他的研發目標是20到30千歐,現在還差將近一倍。
界面電荷轉移阻抗從83千歐降至30千歐,意味着電極從勉強能用變成“真正穩定、低噪、可量產的生物電傳感電極”,尤其是腦電、肌電、心電這類微弱信號採集。
阻抗不壓到30千歐以下,設備測出來的信號基本不可信。
“我看了一下,問題應該出在A層的孔結構上。”
姚嘉怡站到白板前,拿起馬克筆,一邊說一邊畫出一個示意圖,“我們上一批用冷凍乾燥出來的MXene氣凝膠,孔徑分佈太寬,大孔多、中孔少,有效比表面積沒有真正利用起來。電雙層電容上不去,界面阻抗自然降不下來。”
MXene氣凝膠本質上是一種類石墨烯的高導電材料,由二維納米片搭建出三維、超輕、多孔的海綿狀氣凝膠骨架。
魏高看着她在白板上畫的孔徑分佈曲線,點了點頭:“嗯,方向對了!繼續說。”
起初,學校給魏高分來一名有聽力障礙的學生時,他本是想拒絕的。
可接觸後才發現,這個學生的天賦絲毫不亞於劉登然,態度這才徹底轉變。
人都是偏愛聰慧的學生,理解力強,一點就透,學得又快。
若是資質愚鈍,一句話重複十幾遍都記不住,任誰都會覺得心累。
“我查了一些集團內部文獻,有人在冷凍乾燥之前先做一步溶劑置換,用叔丁醇替換水,可以抑制冰晶生長的各向異性,孔徑會更均勻,中孔比例能提升。
另外,也可以在前驅體里加一點蔗糖或者聚乙烯醇做造孔模板,燒掉之後留下更規則的中孔骨架。”
姚嘉怡補充道。
“叔丁醇置換這個方案我也想到了,問題是置換時間和比例要怎麼控制?置換不完全,冰晶還是會長歪。”
魏高走到另一側的貨架前,抽出一個棕色試劑瓶,放到檯面上。
“置換三次,每次六小時,然後在零下四十度分步降溫,我查過一篇大老闆的研究論文,按這個方案做出來的氣凝膠,BET比表面積能到380平方米每克往上。”
劉登然接話道。
“嗯。”
魏高應了一聲,在白板上寫下這個數字,在旁邊打了個問號:“你說的那篇文獻裏,MXene的濃度是多少?”
“每毫升2.5毫克”劉登然回道。
“我們現在用的是多少?”
“3毫克。”
“濃度高了,分散性就差,片層容易堆疊,孔道就會被壓塌,所以如果照搬那篇文獻的參數,不一定適用於我們自己的前驅體配方。
這也是爲什麼每個參數都要自己做梯度實驗,不能直接拿來套的原因。”
魏高帶着兩個學生,一步一步把邏輯鏈給捋清楚。
人圍在工作臺前,正式討論今晚的實驗方案。
魏高拿出一份手寫的實驗設計表,分成三列,分別對應三組樣品:
A:原配方對照組,每毫升3.0毫克MXene,去離子水爲溶劑,直接冷凍乾燥;
B:叔丁醇置換組,每毫升2.5毫克MXene,三次置換,零下四十度分步降溫冷凍乾燥;
C:模板輔助組,每毫升2.5毫克MXene,加入5%質量比的蔗糖作爲軟模板,冷凍乾燥後在氬氣氣氛下350度熱處理兩小時去除模板。
“今晚先做前驅體,把三組的MXene分散液配好,然後裝模具,讓A和B組進凍幹機,C組的熱處理步驟明天再做。”
魏高說着,將實驗設計表遞給姚嘉怡,“嘉怡,你今晚負責B組的溶劑置換步驟,時間要卡準。”
“好的老師。”姚嘉怡應道。
“登然,你來做C組的前驅體,蔗糖溶液要先單獨配好,充分溶解之後再和MXene分散液混合,混合時候超聲功率不要開太高,控制在100瓦,避免把MXene納米片打碎。”
“明白。”
魏高交代清楚後,旋即拉開抽屜,取出一批已經提前處理好的Ti3C2Tx粉末,即鈦三碳二,開始重新檢查分散狀態。
實驗室裏隨即安靜下來,只剩下磁力攪拌器嗡嗡的低鳴、電子天平的蜂鳴,以及超聲儀發出的陣陣震顫聲。
姚嘉怡戴上丁腈手套,將裝有MXene水分散液的離心管依次排好,用移液槍小心地將叔丁醇加入第一管,顛倒混勻,然後在白板上寫下第一次置換的開始時間。
她做事有一種沉穩的安定感,不緊不慢,但每一步都很乾淨利落。
劉登然在旁邊檯面上配蔗糖溶液,稱量、溶解、過膜、記錄濃度,偶爾在休息的間隙,回頭看了姚嘉怡一眼。
見她正對着手機上的計時器,眼神專注,耳朵裏的人工耳蝸電極輪廓在燈光下隱約可見。
劉登然會心一笑,收回目光,繼續低頭稱量。
直到夜裏十點,A對照組已被送進凍幹機,B組也完成了第一次溶劑置換,正等着六小時後的第二次。
魏高把兩人叫到中間的會議桌旁,打了個哈欠道:“時間也不早了,我先回去了,你們去休息室吧,明天把實驗參數發給我就行。”
“好的老師。”劉登然和姚嘉怡連忙應道。
像這樣的夜晚,他倆經歷過無數次,年紀相仿,又是同校校友,整天在一起工作,久而久之,走到一起也是極爲正常的事。
只不過,兩人都沒捅破那層窗戶紙,屬於友情之上、戀人未滿的階段。
直到凌晨四點,鬧鐘醒了後,劉登然才起身走到儀器前,操作B組的第二次溶劑置換。
窗外,夜色如墨,初夏的冷風徐徐吹拂,樓下的櫻花沙沙作響。
劉登然和姚嘉怡忙完工作,坐在落地窗的休息區,喝着熱咖啡,望向樓下的一株枇杷樹。
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