走生化环材的科研道路，会出现什么问题？
咱们先来说说生物。
实验周期长，结果不稳定： 生物的东西太“活”了，你说它好，它可能下一秒就变脸。一个实验设计，从细胞培养、动物模型建立，到最终的观察和分析，少则几个月，多则几年。而且，你精心饲养的动物可能会因为一些你无法控制的因素（比如天气变化、实验室的细微震动）而出现异常，导致整个实验结果前功尽弃。同一个批次的细胞，在不同的培养基里，甚至在不同的培养箱里，表现都可能不一样。这玩意儿就像带孩子，你得耐心，还得运气好。
技术门槛高，设备昂贵： 要做前沿的生物研究，很多技术都是需要专门训练和熟练掌握的，比如基因编辑（CRISPRCas9）、单细胞测序、流式细胞术、质谱分析等等。这些技术不仅需要长时间的学习，很多设备也都是天文数字。一台先进的测序仪，一台高性能的显微镜，可能就是实验室一年的经费。你不是在做实验，你是在“烧钱”和“烧时间”。
数据解读复杂，需要多学科交叉： 生物研究往往涉及大量的组学数据（基因组学、转录组学、蛋白质组学等），这些数据不是那么直观，需要用到生物信息学、统计学等知识来分析解读。有时候，你会发现你的实验数据看起来很漂亮，但如果解读错了，那整个研究方向可能就跑偏了。这就需要你不断学习新的分析工具和方法，而且很多时候还得跟统计学家、生物信息学家“沟通”。
伦理问题敏感，审批严格： 尤其是在涉及人类细胞、基因、动物实验等方面，伦理问题是绕不开的坎。需要通过各种委员会的审批，每一步都小心翼翼，生怕触碰红线。即使是简单的动物实验，也需要考虑动物福利，流程非常繁琐。有时候，一个好的研究想法，可能因为伦理审批无法通过而胎死腹中。
转化应用难，周期漫长： 很多生物学的研究，尤其是基础研究，距离真正的临床应用还有很长的路要走。一项新药的研发，从实验室的发现到上市，可能需要十年甚至更长时间，中间经历临床前研究、多期临床试验，失败率极高。很多时候，你可能只是解决了某个基础性的科学问题，距离能够造福人类还有很远。
接着聊聊化学。
反应条件苛刻，操作危险： 化学反应很多都需要在特定的温度、压力、气氛下进行，有些反应物本身就具有腐蚀性、易燃易爆性，操作稍有不慎就会引发安全事故。你可能需要在惰性气体保护下操作，或者在低温下进行反应，每一次操作都像是在玩火。
产物分离纯化困难，收率低： 有时候，你辛辛苦苦合成了一个新的化合物，但把它从一堆杂质中分离出来，纯化到所需的程度，比合成本身还要困难。有时候，几个月的研究，最后只得到几毫克的产物，而且纯度还不达标，那感觉可真是“欲哭无泪”。
表征手段多样，需要专业知识： 要证明你合成的东西是对的，需要各种表征手段，比如核磁共振（NMR）、质谱（MS）、红外光谱（IR）、X射线衍射（XRD）等等。每一种表征都需要专业的知识去操作和解读，有时候你合成了一个新的分子，但就是弄不清楚它的结构，那也白搭。
绿色化学压力大，环保要求高： 传统的化学合成方法可能产生大量的废弃物，对环境造成污染。现在越来越强调绿色化学，要求使用更环保的溶剂、催化剂，减少副产物，这增加了研发的难度和成本。你不仅要考虑效率，还得考虑环保。
应用领域广泛，但市场竞争激烈： 化学的应用太广了，从新材料到药物，从能源到环保，几乎无处不在。但这也意味着市场竞争异常激烈，你的新材料、新工艺，可能很快就被别人模仿或者超越。如何找到自己的“蓝海”并且保持领先，是个大问题。
再来看看材料。
性能测试复杂，周期长： 新材料的性能测试非常关键，但往往需要特殊的设备和长时间的测试才能得到可靠的数据。比如，你要测试一种新合金的耐腐蚀性，可能需要一年半载的浸泡实验；你要测试一种新材料的力学性能，也需要复杂的加载和测量。
制备工艺难以放大，成本高昂： 实验室里合成的材料可能性能很好，但一旦要放大到工业化生产，就可能遇到各种工艺难题，导致成本飙升，或者性能大幅下降。很多时候，你只是做出了一个“小样本”的成功，距离大规模应用还有很远。
跨学科壁垒，需要多方协调： 材料学本身就是一个高度交叉的学科，涉及到物理、化学、工程学等多个领域。要开发一种新材料，你可能需要跟物理学家讨论它的晶体结构，跟化学家讨论它的合成机理，跟工程师讨论它的加工工艺。沟通成本很高。
理论预测与实际性能脱节： 有时候，你通过理论计算或者模拟预测一种新材料性能优异，但实际制备出来后，性能却大打折扣，这可能是因为理论模型不够完善，也可能是制备过程中存在一些你没考虑到的因素。
失效机理复杂，难以预测： 材料在实际应用中，可能会因为各种原因失效，比如疲劳、腐蚀、磨损等。理解这些失效机理，并开发出能够抵抗这些失效的材料，是非常有挑战性的。有时候，你可能花了很多力气开发出一种材料，但它在实际应用中很快就失效了，让你束手无策。
最后是环境。
研究对象复杂，影响因素多： 环境问题本身就非常复杂，涉及大气、水、土壤、生态系统等多个层面，而且各种因素相互影响，很难孤立地研究。你可能在研究一个污染源，但它又影响着下游的水体，进而影响着土壤，最后又影响着生物。
现场采样困难，数据获取不易： 很多环境研究需要到野外进行采样，但野外环境可能恶劣，采样过程耗时耗力，而且采样到的数据可能因为各种不确定性而难以准确。比如，你要监测一个水体中的污染物，可能需要在不同的季节、不同的天气条件下反复采样。
模型模拟精度不高，预测难度大： 为了预测环境的变化趋势，往往需要建立各种模型，但由于环境的复杂性，模型的精度往往不高，预测结果可能与实际情况存在较大偏差。
政策法规滞后，技术应用受限： 环境保护很多时候需要政策法规的引导和支持，但政策法规的制定和完善往往滞后于科学技术的发展，导致一些好的技术难以得到推广应用。
社会认同和接受度低，实施阻力大： 很多环境治理措施，比如关停污染企业、限制排放等等，可能会影响一些人的经济利益，导致社会认同度和接受度不高，实施起来阻力很大。
总的来说，走生化环材这条路，你会面临一个共同的问题：投入巨大，回报周期长，且成功率不确定。 这几条路都不是那种“一分耕耘，一分收获”那么简单的，很多时候你付出了很多，可能最终的结果却不是你想要的，甚至连发表一篇像样的论文都难。
你会经常处于一种“摸着石头过河”的状态，很多事情都是未知的，需要你不断地探索、学习、总结。而且，科研往往是孤独的，你需要有强大的内心来承受失败和挫折，还要有足够的毅力去坚持。
不过，话说回来，正是因为这些挑战，一旦你取得了突破，那种成就感也是无与伦比的。你可能解决了一个困扰已久的问题，或者开发出了一项能够改变世界的技术，那种价值感是很多其他行业难以比拟的。所以，如果你真的热爱科研，并且做好了迎接这些挑战的准备，那这条路，依然值得你去尝试。
网友意见
材料实验室的格局，是和别处不同的：都是在校区边缘位置几栋高高的实验楼，楼里面多是各种进口的器材，可供成百上千人实验。读博的人，想留下当长工，需要攒个一两篇文章，混个学位——这是二十多年前的事，现在当长工要攒十篇，——攒不够的，要多花些时间读几轮博后；倘肯多用点心思抱大腿，便可以当个特勤副教授，或者出国读博后镀金，做个过度了。如果有篇高影响因子的论文，那就能申个人才帽子。但于大多数实验室，多是闷头做的博后，大抵没有像样的论文。只有有面上项目的，才能安住到实验楼里，有钱有编制，慢慢地混日子。
我从二十岁起，便在学校的材料化学实验室里当帮手，老板说我手脚太笨，怕弄坏实验仪器，就跟硕士胡乱做点事罢。外面的硕士，虽然容易说话，但唠唠叨叨十分魔怔的也很不少。他们往往要亲眼看着数据从仪器中输出，看过整理有纰漏没有，又亲看将导出的数据保存下来，然后才放心：在这严重监督下，想要创新也很为难。所以过了几天，老板又说我干不了这事。幸亏推荐我来的导师的情面大，辞退不得，便改为帮老博后整理文献的工作了。
我从此便整天的蹲在办公室里，专管我的职务。虽然没有什么失职，但总觉得有些单调，有些无聊。老板是一副凶脸孔，博后也没有好声气，教人活泼不得；只有孔乙己到实验室，才可以笑几声，所以至今还记得。
孔乙己是又帮带学生又亲自做实验的唯一的人。他身材很瘦；脸色油光暗沉，指间常有墨水；一头乱蓬蓬的头发。穿的虽然是白大褂，可是又脏又破，似乎几年没有洗。他对人说话，总是满口文章paper之类，教人半懂不懂的。因为他姓孔，别人便从不知道哪来的博士论文致谢上的“感谢高分子合成课题组孔乙巳师兄”这半懂不懂的话里，替他取下一个绰号，叫作孔乙己。
孔乙己一到实验室，所有本科生便都看着他笑，有的叫道，“孔乙己，你文章又一稿多投了”他不回答，对研究生说，“实验温度再加50度，电压再升20V”，说罢便打开破旧的笔记本电脑。他们又故意的高声嚷道，“你一定又没找到教职！”孔乙己睁大眼睛说，“你怎么这样凭空造谣……”“什么造谣？我前天亲眼见你去院长办公室说要续聘博后，还被院长骂。”孔乙己便涨红了脸，额上的青筋条条绽出，争辩道，“续聘博后不能算没有教职……博后！……材料人的事，能算续聘？”接连便是难懂的话，什么“攒够文章”，什么“终身制教授”之类，引得众人都哄笑起来：实验室内外充满了快活的空气。
听人家背地里谈论，孔乙己原来也读过成功专业，但终于没有坚持，又不会写代码；于是愈过愈穷，弄到只能继续当临时工。幸而烧的一手好炉子，便替人家打理打理实验室，换一碗饭吃。可惜他又有一样坏脾气，便是不求改变。说是转码不到几天，便连人和JAVA的核心课程教科书，一齐失踪。如是几次，劝他转码的人也没有了。孔乙己没有法，便免不了一稿多投的事。但他在我们实验室，心态却比别人都好，就是从不谈房车；虽然间或没有钱出首付，倒也活的快活。
孔乙己捱过半个上午，涨红的脸色渐渐复了原，旁人便又问道，“孔乙己，你当真找得到工作么？”孔乙己看着问他的人，显出不屑置辩的神气。他们便接着说道，“你怎的连半个offer也收不到呢？”孔乙己立刻显出颓唐不安模样，脸上笼上了一层灰色，嘴里说些话；这回可是全是专业词汇之类，一些不懂了。在这时候，众人也都哄笑起来：实验室内外充满了快活的空气。
在这些时候，我可以附和着笑，老板是决不责备的。而且老板见了孔乙己，也每每这样问他，引人发笑。孔乙己自己知道不能和他们谈天，便只好向研究生说话。有一回对我说道，“你做过富氢材料么？”我略略点一点头。他说，“做过，……我便考你一考。富氢体系的材料，怎样提高超导转变温度的？”我想，讨饭一样的人，也配考我么？便回过脸去，不再理会。孔乙己等了许久，很恳切的说道，“不知道吧？……我教给你，记着！这些知识点应该记着。将来做博后的时候，写文章要用。”我暗想我失了心才做博后呢；又好笑，又不耐烦，懒懒的答他道，“谁要你教，不就是硫化氢在高压下超导温度接近室温么？”孔乙己显出极高兴的样子，将两个指头的长指甲敲着桌子，点头说，“对呀对呀！……实现高压的炉子有几种，你知道么？”我愈不耐烦了，努着嘴走远。孔乙己刚用碳素笔要在纸上写，见我毫不热心，便又叹一口气，显出极惋惜的样子。
有几回，有几个商学院的学生听得笑声，也赶热闹，围住了孔乙己。他便给他们分烟抽，一人一颗。本科生们抽完烟，仍然不散，眼睛都望着孔乙己摘抄本数据。孔乙己着了慌，伸开五指将记录本捂住，说道，“不能看，不能看，我的实验数据不能看。”直起身又看一看炉子，自己摇头说，“不看不看！晶态？非晶态？”于是这一群本科生都在懵逼中走开了。
孔乙己是这样的使人快活，可是没有他，别人也便这么过。
有一天，大约是中秋前的两三天，临近毕业的博士正在慢慢的翻看实验记录本，忽然说，“孔乙己长久没有来了。还有篇文章没写完呢！”我才也觉得他的确长久没有来了。一个本科生说道，“他怎么会来？……他博后没被续聘便失踪了”博士说，“哦！”“他总仍旧是不好好找工作。这一回，是自己发昏，竟跑到校内论坛骂院长去了。院长的名声，能败坏的么？”“后来怎么样？”“怎么样？先写检讨，后来是领导开会，开了一天，再进行处理。”“后来呢？”“后来便给了处分”“处分怎样呢？”“怎样？……谁晓得？许是被开除了。”老博士也不再问，仍然慢慢的鼓捣他的数据。
中秋之后，秋风是一天凉比一天，看看将近初冬；我整天的靠着暖气，也须穿上羽绒大衣了。一天的下半天，实验室没有一个人，我正合了眼坐着。忽然间听得一个声音，“炉温再提高50度”这声音虽然极低，却很耳熟。我站起来向外一望，那孔乙己便在实验台旁坐着。他形容枯槁，已经不成样子；穿一件破了洞的羽绒服，翘着二郎腿，桌上有个烫坏了的塑料杯，用几本材料教科书顶着方不倒下；见了我，又说道，“再提高50度”。老博士也伸出头去，一面说，“孔乙己么？你还有篇综述没写完呢！”孔乙己很颓唐的仰面答道，“这……下个月写完罢。这一回是补实验，数据要好看些。”
本科生们仍然同平常一样，笑着对他说，“孔乙己，你又要求院长续聘了”但他这回却不十分分辩，单说了一句“别说瞎话！”“瞎话？要是不求院长，凭你的文章怎么续聘？”孔乙己低声说道，“续聘，续，续……”他的眼色，很想大家，不要再提。此时实验室内已经聚集了几个人，我便和大家笑了。
几个手脚麻利的研究生调高了炉温，加了电压，我整理好数据放在他旁边。他从破烂的白大褂里摸出一U盘，放在我手里，叫我直接拷下来，看来他的旧电脑似是不能再用了。不一会，他见我copy完了数据，便又在旁人的说笑声中，骑着二手艾呀玛呀电动车慢慢走了。
自此以后，又长久没有看见孔乙己。到了寒假，老板来实验室说，“孔乙己那篇综述还没写完呢！”到第二年的暑假，老板又说“孔乙己那篇综述还没写完呢！”到中秋可是没有说，再到年关也没有看见他。
我到现在终于没有见——大约孔乙己的确已经人间蒸发了罢。
二零二一年九月。
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