留学读化学 PhD 是一种什么样的体验？

PhD其实是一个具有一定个性化的过程。以下是关于我在英国攻读化学PhD过程的各种体验，并不代表其他人，在其他国家的相关体验。

最近在写论文的过程中，也是顺带回顾了自己这几年求学的整个过程。2016年10月，我来到了杜伦大学化学系。杜伦大学是全英著名的高等学府，化学系在全世界也享有良好口碑。论规模，杜伦只能算个小村镇，但却有很美的风景。恬静的氛围尤其适合耐心的科研工作。早在入学前几个月，我就初次探访了这里。导师亲自来到火车站接我，带着我有说有聊地穿过市镇中心，最后来到了学校。在向课题组成员介绍之后，组里的学长带我展示了办公和实验环境。

作者Eric Du,英国杜伦大学有机化学PhD在读（硕士就读于英国利兹大学化学系）。

我个人的整个化学PhD的体验分为以下几个部分：

（1）硬件条件

实验室的硬件环境是不可或缺的一部分，能为实验工作的顺利开展保驾护航。英国科研机构的硬件条件总体比较先进且成熟，体现在高安全规范等级下，整体完善的自运作机制。鄙人从事的有机化学相关研究。和其他科研机构类似，课题组拥有一个综合性的生化实验室，拥有数量充足的通风橱、手套箱、内接独立的水电、以及氮气氩气、提供正负压力的各种气体管线。

其他相关设施也一应俱全，包括了我较常使用的旋蒸仪、旋转蒸馏器、实时红外监测装置、手性HPLC等，以及系里多台实验用的自动过柱机、核磁共振仪，色谱、质谱、元素分析、微波反应仪、红外紫外、X射线衍射仪等。化学品及重要物资的采购和管理采取信息化流程。选择好资金账户和产品规格后在线下单，由仓库老师统一采购，到货后扫描二维码，注册进系里的数据库，方便日常管理和租借使用。我们组拥有着多年累积的上千瓶化学品，基本是全系最多的，组内经历了从传统管理方式的过渡过程，更加体会到构建现代信息化科学实验室带来的便利。

英国的大学也尤其注重学生安全，化学系可能是全校对安全问题最敏感的地方之一。每年学院定期测试楼内安全设施、组织大扫除和消防演习；检查仪器用电安全、日常维护及校准；整理药品，尤其对诸如酒精（即乙醇，兑一下就能喝的那种）、具有潜在化武特性的药品和毒*前体化合物等管控药品都有着极为严格的责任制度。除了以课题组为单位的教学、科研团队，系里还聘请了专业尽责的化学分析服务团队、外加玻璃吹制、电工、钳工、后勤、基建等团队的支持，保证化学系顺畅的日常运作。

（2）完善实验进度

科研进展的顺利与否，很大程度上取决于早期的化学基础、前期的背景研究和实验规划、中期的具体实验工作，以及后期的数据汇总和报告这几个阶段。

本人自然不是学术界的大佬，在抵达英国的初期，接触到了英国各大院校针对有机化学教学采用的教材，其上千页的内容涵盖了国内初等及中等有机化学的绝大多数内容。以机理为线索，系统性的梳理与介绍，非常便于理解和融会贯通。在学习大量专业英语词汇的同时，也让我对以往的知识框架有了全新的理解。相信在其他化学领域也都有类似的教材可供参考。在这之后就是大量的专业书籍和文献资源，这是对现有的化学领域进行针对性的更新和补充。对于每一种分析手段、每一类通行的方法，都以专业的书籍进行深入介绍；此外，订阅期刊，定期推送你可能会感兴趣的文章，也有利于自己课题的背景研究。

据我近几年的个人经验，最理想的实验规划莫过于，在导师协助下，针对个人意愿而订制的科研路线。它具有极强的适应性，可以根据自身兴趣、能力、知识面等主观因素动态调整具体内容。例如在有机化学的基础上，向生物化学、材料化学、物理化学、计算化学等不同分支发展。

规划制定周密之后，便进入具体的实验操作阶段。遵循“胆大心细”的原则，确保所有实验拥有足够的安全评估、精确的可回溯性，以达到实验结果的高置信度。达到这个标准之后，更重要的就是自信和质疑精神，因为在实验过程中经常会碰到各种理论与观测不相符的情况，对自己的实验结果充分自信，并考虑各种原因，质疑现有理论体系可能存在的问题，这些都属于正常操作。必要时和导师讨论，增加实验排除一些可能的因素，或者使用新的手段修正其中的偏差。

在整个实验过程中，与导师有效且高效的沟通，是影响整个PhD体验的关键。常见的场景诸如组会或者私下的会面。由于导师曾负责本科有机化学的教学，因此除了一般的课题进度报告，组会上导师也经常安排一些化学机理的探讨，针对性的提问，也向我们介绍其亲历的实验情景和相关细节。而我日常的科研进度汇报，和导师更倾向于采用弹性的面谈形式。在工作量平铺的时候，采取低频率，长时间的面谈；而在关键的实验节点，采取高频率，短时间的汇报，便于更好地监测实验进度。当然，根据不同人的情况，可以选择适合自己的方式与导师沟通。

至于实验结果的汇总，不同导师有不同的习惯。这里说下我的情况，我是定期提交季度报告，内容涵盖了之前实验结果的概述、当季实验结果的汇总与讨论，并制定下季度实验目标。一方面这些报告可以提供移民局备查（英国移民局针对非欧盟学生有定期留档实验内容的要求），另一方面，在完成每一年的实验报告、发表学术期刊、以及最后的学位论文时，这些报告搭配实验记录会有至关重要的作用。

（3）学术交流

过去的几年间，参加各种大大小小的学术交流活动也有利于拓展自身学术外延。除了每年学院内举办的学术沙龙，在就读期间定期参加位于伦敦，由皇家化学会举办的各种专题会议，各地举办的区域性质会议，以及一些国家级、国际级的大型学术会，通过海报、口头演讲和各路同行交流心得，在增长见识的同时，完善自身的研究，培养英语口语能力和社交能力，收获各领域的人脉。

（4）校内兼职及志愿工作

化学系里的兼职和志愿者工作对于增强专业的参与感也是非常重要的。志愿者工作一般包括了杜伦大学承办的区域性学术会议的接待，以及一些校内化学主题的特色活动的筹划。除此之外，我还会选择杜伦市政府举办的社会性大型活动的志愿者工作。

针对化学PhD最合适的兼职工作就是teaching assistant，也叫demonstrator或者tutor，通常负责本科课程的辅导工作。在校期间我担任了三年本科第三年的有机化学实验助教，并参与了部分实验课程设计与改进工作，收获了很多丰富教学和实验经验的同时，对于协调团队合作、紧急事态下的应急处理能力，都将有很大的帮助。

总之，与其他科研类PhD类似，化学PhD是一个注重科研核心本质、改善知识结构、拓宽应用领域的实验类学科。这是一个综合性的体验，围绕着提升专业素养的目的，在考虑本身科研环境的同时，结合自身情况订制实验规划，评估安全与可行性之后切实地操作履行。在拓展自身科研阅历方面，运用图书馆提供的各方面资源，主动参与各级别的学术会议，投身一些有利于自身发展的校内工作。

很高兴你能一路读到这里，希望各位的科研生活顺利且精彩~