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文|《中国科学报》记者 王兆昱

深夜，课题科学复旦大学化学楼实验室，复旦WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91crane%20manual博士生张璐正在对斑马鱼进行显微注射操作。博士博让一个手滑，生读斑马鱼的学会新闻眼睛“蹦”了出来。瞬间的焦虑惊悚和长期积压的疲惫交织，让张璐的共处情绪骤然失控，又哭又笑，死磕吓坏了一旁的课题科学师兄。

这滑稽又心酸的复旦一幕，是博士博让张璐五年博士生涯最真实的一个缩影。自2020年起，生读她的学会新闻生活轨迹几乎固定在实验室与宿舍之间。在无数个看不到终点的焦虑深夜里，她一次次捡起失败，独自坚持下去。

直到前不久，张璐终于迎来博士期间首个主要成果的发表。为了这一刻，她记不清哭过多少次。

如今文章发表，是否“如释重负”，有“轻舟已过万重山”之感？WhatsApp%E3%80%90+86%2015855158769%E3%80%91crane%20manual

这位27岁的女生只是淡淡一笑：“无论走到人生的哪个阶段，我都不觉得未来会比读博更轻松。但读博教会了我一件事——如何与焦虑共处。”

张璐

彩虹指路，精准手术

外科医生做手术，就像在大雾天开车。面对“血肉模糊”的人体组织，主刀医生要精准分辨病灶部位（如要切除的肿瘤）和不能碰的血管、神经，任何一个微小失误，都可能留下难以估计的术后创伤。

这项于8月27日发表在Nature Photonics上的成果，恰似一幅清晰、多通道、实时的人体导航地图，让医生在手术台上穿过“浓雾”，抵达目标。

张璐等發表的最新論文

张璐告訴《中國科學報》，新研究相比目前醫生常用的方法——用小分子熒光染料單獨標記出腫瘤，實現了三大突破。

其一，常规荧光染料处于可见光区或近红外一区，光的穿透能力不够强，仍像蒙着一层“薄雾”。尤其是深层的人体组织，更显模糊。

新研究则将成像窗口推至近红外二区，这是一个被证实“生物透明”的成像窗口，不管“浓雾”还是“薄雾”，在这里都彻底消散了。

其二，新研究利用稀土“铒”的配合物，实现了“多通道”的成像。多通道，意味着不是仅标记出肿瘤，而是区别标记出所有的组织结构。

酞菁铒配合物看起来就像个“三明治”，酞菁配体负责光的吸收，中间的“夹心”铒离子负责光的发射。团队对配体进行了一系列改造，同时保持铒元素不变，从而开发出一种新型分子调色板，并将其命名为“镧系彩虹（Lanbow）”。

从此，“赤橙黄绿青蓝紫”，不同结构各有不同美丽的颜色，尽收医生眼中。

其三，新研究引入了人工智能模型，使这张人体地图“动”了起来。每秒钟的成像数据都能被即时、动态地处理，手术台上的任何变化都能丝滑地反馈给医生。

学科交叉，知易行难

依托复旦大学AI for Science的学科交叉生态，将化学与人工智能深度融合，是本项研究的最大亮点。

除张璐外，論文另一位共同第一作者是復旦大學計算與智能創新學院博士生程日。通訊作者則是张璐的兩位導師——化學系教授張凡、青年研究員王尚風，以及計算與智能創新學院教授顏波、青年研究員譚偉敏。

然而，学科交叉，知易行难。尤其是合作伊始，學科間的“語言不通”是最大的挑戰。

“前兩次開會溝通有一種‘驢唇不對馬嘴’的感覺。”张璐回憶，化學團隊熟悉染料的化學性質和成像的邏輯，但不知如何向計算機背景的伙伴精準描述想要的效果。直到雙方互相學習了對方學科的知識，磨合了好幾個星期，才逐漸把溝通的效率“提上來”。

这种磨合的阵痛，在研究快要收尾时达到了顶峰。

2024年8月，復旦的大多數師生都在享受暑假，张璐卻一直沒有休息。為了完成整個研究最后一張圖的實驗，她和遠在老家的程日一起，聯手攻關。他們需要將構建好的深度學習神經網絡融合在一個軟件里，最終實現動態成像的輸出。

然而，意外出现了——激发光源和相机始终无法同步，导致数据紊乱，效果极差。

“那會兒時間特別緊。如果當晚沒有調試成功，第二天一早染料的信號就會減弱，就要全部重來。”张璐回憶，盡管她和程日都非常努力，但連續四個晚上都沒有做成這個實驗。

第五個晚上，將近12點，一直以來積壓的疲憊和挫敗感讓张璐在實驗室里哭了起來。這已經是她讀博的第四年，看著身邊同學紛紛發表論文、準備畢業，而這個她從博一就開始做的課題，到現在還看不到終點。

但哭不能解決問題，张璐很快冷靜下來。擦干眼淚后，她這個計算機基礎非常薄弱的化學“直博生”，開始硬著頭皮一點點研究代碼庫。經過多番溝通和嘗試調整代碼后，問題終于得到解決。

每个在别人眼中炫酷、前沿的学科交叉研究，背后都是枯燥、琐碎甚至令人崩溃的技术难题。

张璐在成像實驗中

迟来的“正反馈”

這個課題貫穿了张璐博士生涯的始終。

剛進組時，課題組里的師姐開發出一種稀土鉺的配合物。在兩位老師——張凡和王尚風的指導下，张璐興致勃勃地研究起了鉺配合物體系，一口氣合成出六七種新的鉺配合物。

一次组会上，她向大家展示了这一系列新的铒配合物。张凡老师敏锐地提出：“既然合成了这么多，能不能把它用起来，构成一个荧光分子调色板？”由此，后续的设想一步步铺开。

在做科研的世界里，失敗是常態，“正反饋”反而是一種奢侈品，這或許已是科研人默認的游戲規則。张璐也不例外。

“如果一定要說一個數字，我做過的所有實驗大概只有20%能體現在最后的文章里。”张璐笑了笑，“這是實驗學科的普遍現象。”

除了实验失败的常态，投稿的路上也充满荆棘。

自今年開始投稿以來，這篇文章先后被拒稿4次。中間有一次“被拒稿”讓张璐印象尤為深刻——在投稿Nature Methods后，期刊編輯雖然拒絕，但給了團隊一次修改和重新投稿的機會。

在導師的悉心指導下，张璐花了很多時間，精心修改了文章的切入點和敘事方式，補充了相關實驗，懷著期待再次投稿，卻又一次收到了拒信。

“畢不了業”的擔憂如影隨形。张璐看著身邊的同學都有產出，自己卻一直“死磕”一個課題，看不到終點，就好像一場沒有里程標志的馬拉松，不知道自己跑了多遠，還要跑多久。

很偶然的一天，张璐刷到一句話，“比較是偷走幸福的賊”。從那一刻起，她決定不看周圍的人在干什么，而是專心把這篇文章做出來。

“如何與焦慮共處？這是我在讀博期間學到的最重要的事。”张璐告訴《中國科學報》，在老師的建議下，她會去跑跑步，放松一下。每當她感到疲憊時，看到實驗室一起工作的兄弟姐妹，她都會再次充滿力量。

課題組成員合影（第一排左四：张璐；左六：王尚風；左七：張凡）

和讀博一樣，“人生是大型的試錯，無意中的正確是上天的獎勵。”张璐總結，讀博讓自己做事的能力提升了，對結果的期待降低了，“這樣就不會受太多傷”。

目前，张璐仍在推進手頭上的另一個課題，為博士畢業做準備。

对她而言，成果的发表不过是毕业的通行证，未来的路依然漫长。

“每個人就像電影《浪浪山》里的小妖怪，推不倒人生的萬重山。”张璐說，“我們能做的，僅是背起小小的行囊，走過這段屬于自己的平凡之路。在路上，學會與自己和解、與焦慮共存。”

實驗室小伙伴合影（右下一為张璐）

相关论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41566-025-01736-8