【我与近红外的故事】杨忠：她改变了我的生活和命运

　　我从2002年第一次接触近红外光谱，至今已近15年，时间过得很快，虽然没有取得很大成果，但是我与近红外之间建立了深厚的情谊。近红外一直引领着我成长，从博士研究生到美国访问学者、国外知名大学博士后，从助理研究员到研究员，我的很多成绩都离不开近红外光谱的陪伴。近红外不仅引领我走进了一个新领域，而且还帮助我创造了很多科研成果。我深深地感受到近红外改变了我的生活，改变了我的命运。

　　一、积极主动，有缘结识近红外

　　我来自祖国的西南边疆，能来北京攻读博士学位，让我感觉到非常激动。因为我曾经中考落榜，高中都未考上，但几经砥砺，先后考上了大学、硕士和博士，还走出国门到多伦多大学进行博士后研究工作。我非常珍惜来北京上学的机会，因此，我在学习上更加积极主动，更能吃苦。也许正因如此，我在导师的众多课题中，有缘结识了“近红外”，并与之相伴近十五载。

　　我2002年考进上中国林科院木材科学与技术专业，攻读博士学位。入学不久，我就开始积极查阅导师的科研项目。我发现导师有一个国家948引进项目“人工林木材的NIR材性预测及增值利用技术引进”，该项目是利用从美国引进的近红外分析技术预测人工林木材材质。我觉得非常新颖和神奇，带着好奇和疑惑的心情，我开始查阅大量的文献资料。在此过程中，我发现在我国木材科学领域，近红外光谱技术用得非常少，几乎没用中文文献。但是在石油化工、农业、食品等领域国内已有较多的研究，主要是中国石油化工研究院和中国农业大学等单位。国内的图书馆有关近红外的资料非常少，经过多方了解，我欣喜获知在中国石油化工研究院图书馆有《Journal of Near Infrared Spectroscopy》杂志，于是我就到了中国石油化工研究院图书馆去查阅，并复印了许多宝贵资料，从此开始了长达十多年的近红外光谱分析技术学习与研究征程。

　　二、近红外为我创造了第一次出国机会

　　由于近红外技术在国内木材科学领域的研究报道甚少，2003年我产生了写一篇综述的想法。于是，我开始认真阅读大量国内外文献，并根据每一篇文献的参考文献，进一步再检索，这样就整理出了一大篇文献目录。网络上下载不了或国内查不着的英文文献，我就想办法查找作者的电子邮箱，通过电子邮件直接联系国外作者。出乎我意料的是，许多国外作者通过电子邮件给发我了文献资料，而且还有人把自己发表的相关论文纸质版从国外寄给我，这让我非常感动和非常兴奋。功夫不负有心人，经过一番努力，我的第一篇文献综述《近红外光谱技术及其在木材科学中的应用》被林业科学领域最权威学术期刊《林业科学》录用了，接到了录用通知的同时，该期刊的编辑问我有位审稿专家很好奇，想知道我引用的文献中怎么会有这么多很新的国外文献，我想这就是我用心下功夫的结果吧。

　　也许因为我的积极主动，以及对近红外光谱的痴迷、热爱和执着，感动了导师。令我惊喜的是，我的导师安排我参加这个项目，并且作为第一个博士生赴美开展课题合作研究。当时，通常只有工作人员或博士后才有机会安排出国合作交流，这对我来说是一个非常难得的学习机会，我非常珍惜这次机会。

　　2004年，我第一走出国门，远赴美国路易斯安那州立大学和美国农业部林务局南方实验站进行合作研究。我的美国合作导师是Hse Chung-yun(许忠允)教授，他是来自台湾省的美籍华人，国际木材科学院资深院士，为表彰许忠允先生为中美林业国际合作交流做出点贡献，1994年中国林业部部长特授予他 “中国林业国际合作奖”，这也是迄今唯一获此殊荣的专家。Hse教授带领我见识了美国非常先进的ASD便携式近红外光谱仪，他们团队已经利用近红外技术在林产品领域做了大量科研工作，已经发表了许多文章，并且在国外林产品领域的权威杂志《Forest Products Journal》上发表了封面论文。

　　三、勤能补拙，付出有回报

　　Hse教授安排一位近红外专家(So博士)教我近红外分析技术，但是，当我去请教So博士的时候，他很忙，他就借给我近红外光谱仪操作说明书以及软件说明书，让我自己学习。这对我来说是一个挑战。在国内我们接触到一个新的设备的时候，都习惯了由导师或者是安排工作人员或者师兄师姐教给我们，让我们快速入门，然后开始实验，没想到到了国外之后，这个技术还需要自学。所以，当我拿着厚厚的两本说明书是，感觉压力非常大，心里有点发憷。

　　在这种情况下，我只好硬着头皮开始学习，由于说明书全是英文且有很多不熟悉的单词，对我来说是一个挑战。经过多个通宵达旦、夜以继日的努力，我基本掌握了近红外基础技术。然后，我再去找这位美国专家，把我自己掌握和不懂的知识与他交流，他很惊讶我在如此较短的时间就基本掌握了这个技术，也很高兴地给我教授了许多经验，并进行了指导。随后，我们课题组成员也陆续到达美国，我又把我掌握的方法直接传授了大家，很快我们课题组的成员都掌握了近红外光谱分析技术。现在回想起来，真应该感谢那样的机会，不仅锻炼了我的自学能力，还增强了我面对挑战的勇气和克服困难的信心。

　　由于我们国内的实验室没有近红外仪器，我的论文试验必须在美国完成。因此，我心里想一定要利用好这次机会多做一些实验，多出一些成果来报答导师。当我掌握了近红外光谱分析技术之后，就开始不分昼夜地投入实验，有时为了完成任务，我经常凌晨几点才回住处，甚至就睡在试验室里，为此我还被我们团队的孙教授称为“拼命三郎”。赴美一个月后，我撰写完一篇英文论文初稿“Rapid prediction of wood crystallinity in Pinus elliotii plantation wood by near-infrared spectroscopy”。为此，Hse教授非常高兴，还用这件事来激励他们团队的留学生。后来，这篇文章发表在日本的《Journal of Wood Science》期刊上，这也是我撰写的第一篇SCI论文。

　　在美国访学期间，我非常珍惜在美学习机会，时刻都想着多做试验，只要有时间、有机会我就利用近红外光谱仪测试大量的试验数据，很少参加其他活动，甚至还多次直接拒绝了美国合作导师的聚餐邀请，这让美国导师感到非常的不理解和不愉快。后来在一位老师的提醒下才知道这样的拒绝很不礼貌，于是我赶紧找导师道歉，并解释道“我想利用在这里的这么好的条件多做一些试验，多出一些成果来报答导师??”，美国导师了解我的想法后，不但没有生气，而且还很高兴，还经常送给我吃饺子和好吃的菜，让我节约了很多做饭的时间。由于我做试验是木材生物降解特性的近红外光谱分析技术，而木材的生物降解实验周期很长，原计划6个月的留美时间显然太仓促，美国导师就特意主动帮我申请延长时间，还给我提供免费的住宿，并且还私人资助我每月一百多美元的生活补贴。这一切都令我非常感动，直到现在都无法忘怀，甚至影响着我像Hse教授一样去关心和帮助我现在培养的研究生。一转眼十年过去了，2014年我的美国合作导师Hse Chung-yun教授荣获“2013年度中国国际科学技术合作奖”，是目前我们林业领域内唯一一位获得此殊荣外籍专家。

　　四、从学习到创新，近红外可以创造奇迹

　　2005年，我完成赴美学习任务，回国后顺利完成了博士论文毕业答辩，并被分配到中国林科院木材工业研究所工作。不久，我们课题负责人就安排我建立与管理中国林科院木材工业研究所“近红外实验室”，这为我继续坚持做近红外研究创造了非常好的条件。毕业工作后，我仍然认真、努力工作，经常加班，晚上十二点前从没有睡过觉，我无时不刻想着如何将近红外技术更好地应用到木材科学领域，以报答恩师和培养我的单位。经过两年努力，我顺利评上副研究员(副教授)。2007年，我被选作为青年代表，在建所50周年的所庆大会上发言。而这一切，主要归功于近红外光谱，因为我就是通过研究木材的近红外光谱分析技术，才取得很多成绩的。

　　木材树种的快速识别是当今国际木材科学界的研究热点和难点之一。传统的木材识别方法，需要专业人员进行锯样、软化、木材切片、与标本比对等大量试验工作，至少需要2~3天才能完成，难以实现现场的快速、无损识别。为了解决木材快速、无损识别等难题，我申请获得了国家自然科学基金青年项目、国家公派出国留学项目(加拿大多伦多大学)、留学回国人员择优资助项目(优秀项目)、国家自然科学基金面上项目、国家林业局林业行业标准制定等一系列项目，开展了利用近红外光谱识别木材的大量研究。并在此基础上，通过国家科技支撑计划项目和科技部科研院所公益项目等课题，利用近红外光谱、FT-IR等技术对木质材料的物理力学性能、化学成分及材料能源化利用过程中原料的快速分类与鉴别进行了创新性研究。

　　弹指一挥间，十多年过去了。这十多年来，不管有没有课题支持，不管有多少人疑惑地问我“怎么还在做近红外”，我都一直默默地坚持着，因为，我相信近红外一定可以在我们木材领域绽放光彩，我相信近红外可以帮助我们创造奇迹。十多年的坚持，让我也收获颇丰，例如：主持国家自然科学基金等8项相关项目;在国内外核心期刊发表相关论文30多篇(20篇SCI、5篇EI，SCI影响因子最高6.44);已获得7项国家授权专利(红木的近红外光谱识别方法、木材生物败坏的早期检测方法等);主持制定林业行业标准LY/T 2053—2012《木材的近红外光谱定性分析方法》;荣获梁希林业科学技术奖“木竹材性光谱速测及品质鉴别关键技术与应用”(2011年)、茅以升科学技术奖“近红外光谱技术在木材科学中的应用研究”(2012年)等;2016年我评上了研究员(教授)，成为所里最年轻的研究员。取得的这些成绩也许是微不足道，但对于来祖国边疆的少数民族来说，都是来自不易的，离不开很多很多人的支持和帮助，但我心里始终感谢着近红外。

　　五、近红外改变了我的生活，也改变了我的命运

　　我在近红外上投入的时间非常多，比我的任何业余爱好都要多，甚至在梦里都经常有近红外的身影。

　　从2002年，第一次认识近红外光谱，到获得2004—2005年赴美学习机会，再到2009—2010年赴加拿大多伦多大学做博士后，每一阶段的进步都离不开近红外的陪伴。

　　从2003年，撰写并发表第一篇近红外综述，到2007年在国外发表第一篇SCI论文，从发表的SCI论文影响因子0.270到最高6.444。

　　从2005年，申请获得中国林科院重点预研课题专项补助项目，到国家自然科学基金青年基金和面上项目。

　　从2006年，同时申请两项国家发明专利，到2012年主持制定并发布实施林业行业标准 LY/T 2053—2012《木材的近红外光谱定性分析方法》。

　　从2006年，参加全国第一届近红外光谱学术会议，到2017年赴丹麦参加第十八届国际近红外光谱大会，并参与和见证获得 “北京·2021年国际近红外光谱大会”(International Conference on Near Infrared Spectroscopy)举办权。

　　从经常被质疑到不断认可，从获得梁希青年论文奖到荣获梁希林业科学技术奖、茅以升科学技术奖、林业新技术研究所优秀论文特等奖。

　　没有近红外，我也许就不会有这么多的收获和成果。

　　近红外，引领我创造了属于自己的奇迹，她改变了我的生活和命运，她将继续伴随我前进。

　　(中国林科院 杨忠)