展英才之俊采瞰化學之雄州

升入初三后，我對化學產生了濃厚的興趣，喜歡看著各種化學物質像變魔術一般互相轉變。了解到英才計劃可以為中學生提供做科研的平臺后，我立刻報了名。最終順利通過筆試和面試，進入四川大學化學學院，跟隨游勁松教授、楊宇東副教授接受為期1 年的培養。

鎖定研究目標——咪唑類化合物

一天清晨，我與同研究方向的學員齊聚四川大學化學實驗室，導師向我們介紹了英才計劃項目的培養目標，給我們展示了實驗室的科研方向、科研成果。四川大學化學學院的主要研究方向為有機化學，在導師的推薦下，我從《基礎有機化學》和《有機雜環化合物》等教材學起，開始梳理和掌握必要的有機化學知識。

有機方法學研究要求研究人員對有機反應的機理和本質有較為深入的了解。通過學習大學教材，我對不同的雜環結構中雜原子的雜化類型和分子電性有了認識，也與導師、師兄圍繞閱讀過程中的疑惑進行了討論。在導師的指導下，我還學習了國內外文獻的檢索方法，了解了不同雜環化合物的反應特征及最新研究進展，最終選定“咪唑類化合物的選擇性N1- 氘代甲基化反應研究”作為研究課題。

說起“咪唑”，可能大家不太了解這類物質的化學性質，但咪唑環廣泛存在于生物活性分子中。在醫藥領域，咪唑類化合物常用于制造抗癌藥物、抗真菌藥、支氣管哮喘藥物和防斑疹劑；在農藥方面，咪唑常用于制作除草劑、殺蟲劑、殺菌劑。甲基咪唑類化合物在食品分析領域常被列為農藥殘留、獸藥殘留等限制類化合品的檢測對象，其氘代化合物在食品檢測領域有著重要且廣泛的應用。通過直接N- 甲基化是構筑N- 甲基咪唑類化合物最直接的方法，但由于咪唑N1 和N3 位上的氫原子可通過互變異構的方式進行遷移，實現咪唑類化合物選擇性N1- 甲基化通常比較困難。另外，氘代甲基化試劑由于制備困難、價格昂貴等原因，其種類相對于非氘代甲基化試劑要少很多。

“多次分類”方法助渡難關

不同于在學校實驗室做的簡單無機實驗，有機實驗的體系處理更為復雜。在確定研究課題后的2 個月里，我幾乎每周六下午都會進入實驗室，希望多學習一些實驗方法和技巧，爭取盡早獨立完成實驗。經過觀摩學習，我逐漸開始在導師的監督和指導下進行萃取、干燥、配置展開劑、點板和過柱等實驗操作。在認真學習實驗安全知識后，導師也盡可能多把實驗交由我獨立完成。雖然前期經歷了不少磕磕絆絆，但多次的動手操作讓我的實驗技能得到了明顯的提高。

課題的條件篩選主要體現在對甲基化試劑、溶劑、堿的強度和溫度的選擇上。其中，甲基化試劑無疑對反應的選擇性起著決定性的影響。按照預定計劃，我更換了幾種甲基化試劑，實驗結果卻不盡如人意，要么目標產物的產率、選擇性低，要么根本得不到產物。

在某次回家的路上，我一邊比對著不同組實驗的數據，一邊將不同的組別重新分類。在不同的甲基化試劑中，我發現具有某類酯基結構的試劑所對應的產率和選擇性相對較高。當時雖然不能解釋其中的緣由，但這個結果仍促使我采用一些具有相應結構的試劑進行測試。終于，在不斷的嘗試后，記錄本上“產率：86%，選擇性>99%”這一行數據顯得格外突出。“多次分類”方法給了我很大啟發，也幫助我成功篩選出了其他條件。

有志者， 事竟成

轉眼進入秋季，實驗部分的工作已經完成，接下來就是撰寫論文。導師與我詳細討論了科研論文的寫作框架和結構，在多次修改后，論文中零散的語言逐漸變得連貫通順，格式也更加規范、標準，在這個過程中，我也感受到了在做科研的過程中，不僅需要嚴謹求實的態度，更需要“今日事，今日畢”的責任感。

我報名參加了丘成桐中學科學獎的評比，并以該課題在上海參加了復賽。參賽當天，雖然作足了準備，但一想到即將面臨的答辯，我還是感到有些緊張。答辯開始前1 個小時，我還在不停地跟導師、師兄發消息，確認一些理論部分的細節。功夫不負有心人，我順利完成了答辯，并獲得了丘成桐中學科學獎中國賽區二等獎。經過這次答辯，我學會了在一眾陌生的教授面前保持從容心態，學會了合理控制語速與時間，學會了在別人指出問題時積極參與探討。在接下來的成都市青少年科技創新大賽和英才計劃結業答辯中，我均圓滿完成了匯報，分別獲得市一等獎和優秀學員稱號。

回顧1 年來的點點滴滴，我的心中有激動，有喜悅，也常在喧囂中駐足停筆，思考學習的目的、人生的意義。我很幸運，在英才計劃的培養中，不僅豐富了知識儲備，提高了動手能力，還找到了未來的努力方向。

陳浩天

2022 級英才計劃化學學科學員就讀于四川省成都市新都一中，師從四川大學化學學院游勁松教授。培養期間完成課題“咪唑類化合物的選擇性N1-氘代甲基化反應研究”。獲第35 屆中國化學奧林匹克競賽（初賽）二等獎，丘成桐中學科學獎中國賽區二等獎，第38 屆成都市青少年科技創新大賽一等獎。