冯四全：做团队的“一块砖”，当科研的“长跑人”
冯四全：做团队的“一块砖”，当科研的“长跑人”
热油下锅，土豆在锅里翻出金边，香辣气腾起。这是中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）副研究员冯四全科研之外的小小热爱。从四季如春的云南大学到依山傍海的大连化物所，从食品科学与工程专业到工业催化研究，在他看来，催化剂制备和美食烹饪异曲同工，唯有精准把控配比、温度、工艺参数，秉持细心、耐心、匠心深耕、才能让科研成果如美食般“可口怡人”。
美食讲究火候，科研亦有起伏。冯四全常以《金刚经》中的句子自勉：“过去心不可得，现在心不可得，未来心不可得。”不必纠结过往遗憾，不必焦虑未来未知，专注当下、脚踏实地、深耕不辍，便是最好的成长。
冯四全。受访者供图
一次“意外之喜”
2012年，冯四全以专业第一的成绩保研进入大连化物所，加入丁云杰、严丽研究员团队。结合行业发展痛点，他将甲醇羰基化锁定为核心研究方向。该技术是C1化学的核心关键，长期被欧美相技术垄断，普遍存在设备腐蚀严重、催化剂分离困难、贵金属流失突出等行业痛点，国产自主可控绿色工艺的研发迫在眉睫。丁云杰、严丽团队深耕多相催化羰基合成领域多年，目标正是突破国外技术壁垒，攻克这一“卡脖子”难题。
初入团队的五年，冯四全扎根实验室，却几乎没有像样的成果产出，过程十分枯燥。在冯四全的回忆中，没有成果的日子是煎熬的。但他选择摒弃浮躁、埋头实干。
为了摸透甲醇羰基化反应规律、积累精准可靠的基础数据，冯四日复一日驻守实验台，频繁进行催化剂分析，其中单次分析就要耗时一两个小时。正是这些日积月累的“笨功夫”，为突破早期技术瓶颈积累了扎实的基础。
转机来自一次“反常”。在一次实验中，团队偶然发现，原本清晰的纳米金属颗粒在反应后完全消失，常规表征手段无法捕捉其信号。基于这一反常现象，丁云杰提出了纳米颗粒原位分散为单原子的猜想。
为了验证这一猜想，冯四全和团队依托大连化物所能源研究技术平台球差电镜开展高精准、原子级表征测试等，最终证实在反应过程中，金属纳米颗粒在载体表面形成2~3埃的原子级活性位点，成功验证了纳米颗粒原位转化为单原子的全新科学现象。
基于这一原创性发现，团队创新提出了“单分散策略”，实现分钟级贵金属纳米颗粒向单原子的精准可控转变，成功构筑了十余种高性能单、双原子催化剂。
反常数据是科研突破的“契机”
如果说第一次“反常”是惊喜，那么第二次“反常”则更像一场淬炼。硫中毒是工业催化领域普遍的行业难题，传统认知里，硫一直被视作催化体系中的有害杂质，ppm级的微量硫杂质即可造成催化剂硫中毒失活。
然而，在甲醇多相羰基化单原子催化体系研究中，冯四全与团队再次意外发现“反常现象”——纳米颗粒硫中毒，单原子却呈现硫促进效应。
为了探明背后的科学原料，他们再次借助极紫外光源及原位自由电子激光时间飞行质谱，并联合上海光源等国家级大科学装置对该过程开展系统表征，最终证明了金属纳米颗粒和单原子显著的硫效应差异。
但当团队将目光投向全球首例工业化乙烯多相氢甲酰化Rh1/POPs（多孔有机聚合物负载Rh）单原子催化剂开展抗硫性能研究时，实验初期结果令人十分沮丧——在1000 ppm硫化氢的工况下，催化剂数小时内活性暴跌90%。
“当时团队一度陷入悲观，甚至萌生了放弃、想要调整研究方向的想法。”冯四全回忆。
恰逢周末，抱着尝试的心态，他们切断硫源后持续运行反应。结果让人惊喜，催化剂活性竟然逐步奇迹般恢复了，在二十余小时后几乎完全回归到了初始水平，这证实了单原子催化剂虽然硫中毒却具备可逆完全再生的独特属性。
摸清可逆机制后，团队优化了材料合成方案，创新性将含硫单体与三苯基膦配体共聚，成功制备出高性能膦硫多孔有机聚合物负载的新型单原子铑催化剂。在丙烯、丁烯、戊烯、己烯等烯烃氢甲酰化反应中，硫的存在不仅没有使催化剂发生硫中毒失活，反而将催化活性逆势提升50%至100%。
“整个过程催化活性一会儿好一会儿坏，心情起伏跌宕，十分考验团队定力。”冯四全说，“从最初发现甲醇羰基化单原子硫促进，到实验结果不尽人意受挫后的失落，再到硫中毒可逆再生的惊喜，最后到骨架硫设计促进烯烃氢甲酰化的突破。通过研究的层层递进、不断突破和完善团队关于单原子催化硫效应构效关系认知和理解。
“反常数据尝尝伴随科研突破的契机。”他说，“面对这类数据，不轻易否定、不随意舍弃，重复验证、反复讨论，在不断试错中总能甄别出真正的科研‘新大陆’。”
做团队靠谱“一块砖”
“我是团队一块砖，哪里需要哪里搬。”——这句口头禅，在日常工作中已成为众多像冯四全一样青年工作者的行动指南。
最让他印象深刻的，是2026年那次近七十多个紧急样品的测试任务。
上海光源的EXAFS同步辐射表征，是单原子催化剂精准判定与结构解析的核心依据。但光源机时稀缺，全国排队竞争激烈，团队每年仅有一次宝贵的24小时连续测试窗口。这次测试集中了团队师生积攒一年的核心样品——学生的毕业答辩、青年老师的科研成果、项目的结题验收，每一个样品都关乎大家的心血。“多抢一分钟，就能多测一个样品。”冯四全说。
EXAFS测试流程复杂，需要多台设备联动操作，不同金属、不同体系的样品需要单独调整换气、校准参数、切换测试模式。他和同事两人高强度“作战”，吃饭、上厕所都争分夺秒，合作完成了几乎所有关键样品的测试工作，解决了老师和同学们的燃眉之急。
“在我们团队，每个人都是‘一块砖’，都是团队不可分割的一部分，哪里需要哪里搬；协力攻坚，拽紧拳头，就是一支敢打胜仗、能打胜仗的部队。”冯四全说。
工作之外，冯四全酷爱跑马拉松。他将科研比作长跑——孤独的坚持，长期的深耕，缓慢的绽放。“科研是高投入、长周期、低回报的事业，日复一日的实验、枯燥的数据、反复的试错，未必成果都立竿见影。很多科研工作者深耕半生、默默坚守，靠的从不仅仅是一腔热血，而是长久的热爱与自洽。”
“人生是一场长跑。无论是科研攻坚，还是寻常生活，每个人都在奔跑。上坡路注定艰辛，唯有坚持、沉淀、不言放弃，才能跨越难关。”冯四全说。