126.第126章數學就是繞圈圈?!
第126章數學就是繞圈圈?!
就這樣邊走邊聊,很快兩人便來到了課題組的實驗室。辦公區,喬喻也見到了課題組所有人,另外三位師兄。
“來,我為大家介紹一下,喬喻,就是這次國際數研中心派來幫我們優化模型的同學,那個我知道你們可能會對喬同學有疑慮,但你們什麼問題都彆問。起碼在模型優化之前,都放肚子裡。”
剛進辦公區,劉浩便拍了拍手,對著所有人說道。
能看出劉浩在團隊裡還是很有威信的,他說了這番話後,幾個人雖然看向喬喻的目光同樣頗為疑惑,但還是很給麵子的開始鼓掌歡迎。
喬喻懷疑這位劉師兄還承擔著小導的責任。
薛師兄跟他說過,經常能接到項目的大佬級導師,大都沒太多時間帶學生,要不然就是委托一位學校裡的副教授或者助理教授當小導,又或者知根知底的合作夥伴當小導。
也有導師會直接讓手底下最優秀的博士承擔部分小導的工作。
“行了。”劉浩抬起手,示意了一下,掌聲也停了下來。喬喻,我給你介紹一下,這是羅成、張浩源跟秦忠梁,課題組還有一位師姐,今天不舒服請假了。”
說完,劉浩又掃了眼辦公室,問道:“陳江呢?”
“去洗瓶子了。”張浩源答了句。
“哦。”劉浩應了聲,然後看向喬喻說道:“所有人都在了。那個,我先給你看些資料還是?”
喬喻想了想,問道:“能不能先帶我去你們的試驗區看看?然後大概跟我講下你們的試驗操作?”
劉浩點了點頭,說道:“行。”
隨後轉過身,衝著張浩源招了招手,說道:“小張,你帶著喬喻去試驗區那邊看看。我先把數據整理一下。”
……
劉師兄負責的實驗室就在辦公區旁邊。
跟喬喻想象中不太一樣,大學裡的化學實驗室果然比初中的化學實驗室高端許多。不再隻是那些瓶瓶罐罐的。
“這是……”
“這是反應釜。嗯,就是高壓反應器。很多試驗反應會對溫度跟壓力有要求,就需要這東西。我們這是最先進的型號,能夠直接設置溫度、壓力、攪拌速率,保證反應均勻進行。”張浩源很儘職的做著介紹。
“哦!”喬喻點了點頭,對負責介紹的張師兄很滿意。
“這是我們為了這次課題新上的設備,最先進的加氫固定床。這是對麵企業捐給我們課題組的,不隻是能做二氧化碳加氫製甲醇,還能用二氧化碳加氫製造液態碳氫染料。”
張浩源又拍了拍旁邊一個大家夥,說道。
喬喻也隻能像小學生一樣,不停的點頭。
果然,隔行如隔山。這些儀器喬喻真還從沒見過。
看張師兄頗為驕傲的樣子,這玩意兒大概挺貴,彆的地方買不起。
“還有這是氣體進料係統,氫氣跟二氧化碳就是通過這套係統進行輸入,它由氣瓶、流量控製器和氣體過濾器構成,你看我們在這裡進行設定,就能保證精確控製氣體的流量跟比例,這在全國也是最先進的。”
“我們還有自己的氣相色譜儀。都不用去測試實驗室跟其他課題組搶位置,你看,同樣是目前最先進的型號……這是我們的數據采集跟控製係統。
劉師兄正在整理的數據都是從這裡出來的。我跟你說,現在能實現自動化跟數據記錄係統的實驗室真沒多少。你來我們實驗室參觀,真是找對地方了……”
張浩源興致勃勃的介紹著。喬喻能看出這位張師兄對自家的實驗室是真的很自豪。
可惜了,針對化學,他是純外行……
初中化學考試,還是靠突擊了幾天才拿了滿分,高中化學都沒接觸過。
“那個,張師兄,這一套裝備很貴吧?”等張浩源介紹完後,喬喻隨口問了句。
“裝備?額……也對,哈哈,這套裝備的確很貴。但對我們老板來說都不叫事。不瞞你說,我們老板在外頭還有兩家公司,每年的流水都是大幾千萬。”
聽了這句話喬喻大概明白為什麼研究生喜歡稱呼導師老板了。
這是真老板啊!
相比較而言,自家田導可能就差了點,好像沒聽說外頭有公司的。
喬喻好奇的問了句:“教授也能在校外開公司嗎?”
張浩源瞥了喬喻一眼,答道:“咋不能?那種亂七八糟的倒買倒賣的公司肯定不行,但支持教授們開專精特新方麵的公司。隻要滿足了專利發明的最低要求就能開公司。我們老板手握好幾個大專利,還得過國家科技進步二等獎的。”
喬喻眨了眨眼睛,果然搞應用是有錢途的。
一年的流水大幾千萬,也不知道淨利潤是多少。如果單純專利授權產生的流水,大概還是很賺錢吧?
於是喬喻又問了個直擊靈魂的問題:“張師兄,那你們現在每個月能賺多少啊?”
“額……獎學金、崗位補助、科研津貼還有其他零零散散的加起來,平均下來一個月也有七、八千了吧,這些都是學校跟研工部發的。如果項目順利的話,老板有時候還會私下給些特彆的科研補助。努力點破萬不難。
如果能大論文的話,獎勵就更多了。就是搞化學守實驗室太累了。也沒法做兼職,哎……不像你們學數學的,不用守實驗室。以後你讀博了,也自由自在的。”
張浩源歎了口氣說道。
喬喻很想跟張師兄說,導師年流水都大幾千萬了,作為導師的學生要很努力,加上補助月入才能破萬,這其實是有些說不過去的。不過想想還是算了。
看張師兄還挺滿意的,大概是已經比許多其他導師的研究生要更賺吧?
好可憐。
不過有句話倒是吸引了喬喻的興趣:“張師兄,你們發了論文還有獎勵的?”
張浩源點了點頭說道:“那肯定有啊,你去看學校跟學院對獎學金跟論文獎勵都有規定的。現在發一篇sci英文一區能拿十萬塊呢,英文二區也有五萬。反正給期刊交版麵費是不愁的。現在還減下來了,以前更多。
跟著我們老板,有設備先進的實驗室,發論文自然比那些窮逼課題組要容易的多。懂了吧?看你應該還在讀本科吧?這麼年輕就被推薦到我們實驗室做模型優化,肯定有兩把刷子。
我就是想告訴你,以後一定要選個好導師。就好像我們組,雖然現在辛苦點,但隻要跟老板好好做,畢業了再不濟也能去老板的公司混,有時候選擇比努力更重要。”
喬喻點了點頭,他覺得大概張師兄是在實驗室裡呆久了,平時都是幾個熟人,聊得沒話題了。
今天看到他嘴巴就沒遮攔了。
不過可惜了,數學畢竟跟化學不太一樣,前者不需要做試驗。
想到劉師兄提醒過,他的這些師兄弟最近試驗做得不太順利,心情不太穩定,他便也懶得暴露自己的導師了。
不過有件事兒喬喻記在心裡了。
回頭等他的論文在ann.ath發表了,得去問問田導,有沒有論文獎勵。
十萬塊呢……
對於現在的他來說可不算少了。
而且在數學sci一區期刊發論文好像不太難的樣子。如果不是四大頂刊應該更簡單,那麼一篇論文學校就獎勵十萬塊,他一年發個十篇就是一百萬。兩年下來以後開公司的原始資金,這不就有了嗎?
等等,理論他是燕北大學跟華清大學聯合培養,按道理以後發的論文說不定還能兩邊拿獎勵。如果他更勤奮一些……
果然,讀大學還是得先學會拿項目發論文,這才是前期財富積累最快的途徑。
“謝謝師兄提醒,回頭我一定記得。要不你現在跟我簡單說一下你們的實驗流程,然後我就去分析數據做模型了。”
“好的,第一步就是自然就是鈷基催化劑的製備……”
很快張浩源便把整個實驗流程簡單講解了一遍。
顯然劉浩說最近天天操作實驗沒開玩笑,張師兄介紹的時候,整個流程已經熟得不能再熟了,包括一些小細節。比如氣體進料係統調節,反應器的設置,產物的收集與檢測……
整個流程都詳細的介紹了一遍,喬喻腦子裡也飛快模擬了一遍。
也對模型需要的幾個重要數值有了大概了解。
需要計算的無非就是速率常數,活化能計算,最後進行關鍵步驟分析。
數學模型嘛,大概就是做這個事的。
“我了解的差不多了。謝謝張師兄,我們回去吧。我去看看數據到底有什麼問題。”
“這就了解了?”
“嗯,我學東西還挺快的。”喬喻靦腆的笑了笑,答道。
回到辦公區,劉浩也已經把近期所有的數據都調了出來,看到張浩源帶著喬喻回來,便開口問了句:“那個喬喻,你是把這些數據打包帶回去還是?”
喬喻想了想,然後搖了搖頭說道:“沒必要吧,你們這可是有用的數據,我怕數據泄露了會有責任,我就在這裡看吧。”
劉浩尷尬的笑了笑說道:“其實也沒必要,以前這些數據都是打包給陸教授帶回去的……而且實驗都失敗了,這些數據也沒那麼需要保密。”
喬喻沒答話,隻是坐到了電腦旁一邊看著數據一邊說道:“我聽剛才張師兄的介紹,鈷基催化劑就是通過表麵吸附和活化反應物、改變電子結構和反應路徑、提供選擇性路徑以及不斷循環反應。
以此來降低了和h加氫生成甲醇的活化能,使得反應能夠在較低的溫度下快速進行。你們的實驗室目標就是改進催化劑配方跟生產工藝,以加快反應速率,提高目標產物甲醇的選擇性,對吧?”
劉浩站在喬喻旁邊,說道:“對。這項技術主要是為了優化生產線。目前我們的產線跟國外同類公司在生產效率方麵有一定差距,老板跟廠家技術人員一起做過前期分析,差距大概率就在這兩塊。
如果我們能在實驗室裡能讓甲醇生成速率提高10,就大概能追平國外最先進的技術。當然也要考慮到量產方麵的一些問題,所以目前來說我們隻做三種溫度下的實驗。對了,你要不要看看之前的模型?”
喬喻搖了搖頭,說道:“不用了。對了,給我推薦一篇相關的論文,我了解下二氧化碳加氫生成甲醇的詳細過程跟工藝細節。”
“額……電腦裡有,我調出來給你看。那個純英文的沒問題吧?”
“裡麵有沒有很多化工專用的詞?”
“有,但不是很多。”
“那沒問題,遇到這種詞彙你幫我翻譯一下就行。”
……
說實話,劉浩其實不太習慣喬喻的工作風格,但很欣賞。喬喻甚至不願意把數據帶出實驗室。
怎麼說呢?
其實跟數研中心那邊合作次數多了,已經不太介意這個了,但畢竟這些數據都是他帶著師弟師妹們跑出來的,就這麼隨意交出去心裡也的確挺不舒服。
喬喻絲毫不介意就在辦公區裡做事的風格,他還挺喜歡的。
雖然他們現在做的項目屬於無機範疇,但這畢竟是化學實驗室樓,從有機區飄來些味道到辦公區是經常的事情。雖然燕北大學在實驗室安全這塊要求很嚴格,但總有時候會出現紕漏。
比如通風櫥不明原因突然停止工作;實驗台操作時候萬向罩設置風速不夠;靜置試劑偶爾會有人忘記對房間定時整體排風……
總之異味是避免不了的。
生化環材四大天坑專業,真不止是要呆在實驗室裡熬的苦逼。尤其是化學,天天跟各種有毒甚至劇毒試劑以及各種易燃易爆的危險物質打交道,一個不小心就可能物理意義上的灰飛煙滅。
尤其是學校,很多時候是學生操作。使用離心機忘記配平這種蠢事還時有發生,這也就是現在的離心機大都配備了自動平衡檢測器,不然那動靜……
跟同行交流的時候,竟然還有人以不在通風櫥玩酸為榮,要知道這玩意隨便出點什麼事故,人都直接毀了。
還有實驗做完之後,有機溶液圖省事直接往池子裡倒的。
所以劉浩是能理解許多人不願意在化學實驗大樓裡呆的。就算自己不傻逼,但也不能保證彆人不傻逼。
如果當年他不是入錯行了,這棟樓他絕對有多遠離多遠。現在喬喻願意在樓裡的辦公區幫忙,反正劉浩是極有好感的。
反正現在一部分實驗也不需要他親自動手,乾脆就陪在喬喻旁邊看起了論文。
有些喬喻不明白的地方,他就解釋幾句。
就這樣一早上時間很快過去,中午讓實驗室裡的小師弟去給大家帶了盒飯。
“行了,我大概明白了。我感覺這個也不難,建一個微分方程模型,根據你們的溫度依賴性分析跟數據做分段擬合,然後在對數據進行處理就行了。
速率常數的異常波動可能是高溫條件下實驗數據誤差較大造成的。這塊我給做下調整。對了,我感覺你們的試驗最關鍵的點還在於甲酸還原生成甲醛這一步。
而且我覺得500k時整體反應速率不穩定,大概率也是因為這一步驟。溫度的升高會使這個步驟成為轉化的瓶頸。你們的結果始終不穩定,很可能跟催化劑的活性有關。
所以接下來你們就在這個步驟上下功夫就行了,其他步驟不用管了。應該沒什麼問題。我的建議是嘗試增大催化劑表麵與hoh結合的活性。具體的模型,給我三個小時。”
吃過飯後,不到半個小時,喬喻便給出了他的看法。
“嗯?三個小時?另外你能確定問題出在那一步?”劉浩有些不解。
喬喻指了指數據道:“劉師兄,你們化院本科階段應該也學過數學吧?這其實就是簡單的微分方程、線性代數跟統計與數據分析方麵的內容。
你推薦的論文裡都有反應路徑優化方麵的東西,在結合你們這些數據進行分析,八成就是這個問題。這玩意兒真不難,一個常微分方程組就能計算出整體反應速率。
然後在用你們的數據對每個溫度段單獨進行阿倫尼烏斯擬合,找到速率常數跟溫度的關係。對每個溫度段的數據分彆進行回歸擬合,比如非線性最小二乘法。
再用正則化技術來減少高溫條件下的過擬合,設計一個懲罰項λ∑ki加入目標函數……總之你放心三個小時足夠了。我四點前搞定,你們先用著,我覺得大概率是沒問題的。”
劉浩不做聲了。
倒是辦公區還在埋頭苦乾的其他人有些詫異的看向喬喻。
不過也沒人多說什麼……
數學院的家夥如此有自信也不是第一個了,大家習慣了。無非是這小子更年輕而已。
在實驗室待久了,其實對於吹牛逼這種事的抵抗力很強。
行不行,幾個小時之後就知道了,大家等得起。
……
喬喻進入了工作狀態,自然也不會理會彆人是怎麼看他。
他隻是單純覺得化學這東西果然很簡單。
至於劉浩已經把其他人都召集到一起,專門跑到旁邊開組會的小會議室開始討論。
“剛剛喬喻說的你們都聽到了吧?如果真是因為步驟三的催化劑表麵活性問題,可以直接通過前幾次實驗我們投放的催化劑配方來倒推一下結果。”
“不是劉哥,那個喬喻今天剛接觸化學實驗,你真覺得他是對的?剛剛在實驗室裡,他連設備都不認識。”張浩源忍不住吐槽道。
“人家是通過數據判斷出的,又不是一定要做實驗。為什麼咱們要守在實驗室,人家能坐在電腦旁邊隨便算一算就指導我們工作,你心裡能不能有點數?”劉浩瞪了張浩源一眼說道。
秦忠梁推了推眼鏡說道:“額,那個我說兩句啊。其實我倒覺得喬喻說的可能也有道理。我們之前配催化劑的時候為了減少副產物,是用聚乙二醇做過表麵修飾的。理論上說聚乙二醇的純度對表麵結構的影響還是很大的。
如果聚乙二醇摻雜了雜質,或者有些未完全聚合的單體的確可能導致聚合物層產生不均勻性,影響多孔結構形成。這的確會直接影響表麵結構跟活性。
咱們好像也沒太注意這塊,領的每個批次的聚乙二醇都是根據供應商標注的規格直接使用的,咱們也沒有做過純度檢測吧?反正我沒做過。