大量合成奠定基礎
我在大學畢業後的八年研究工作期間，看到同學都已經學成回國成為教授，因此碩士畢業後，我決定出國深造，畢竟沒有學位，在學術生涯的發展會有困難。不過我是以指導教授為目標，而不是追逐名校。我決定不再繼續蛋白質方面的研究，就去搜尋各大學教授的研究狀況，做為選擇的參考。
在那個年代，經常看到科學文獻討論未來將會應用生物方法製造複雜的生物分子，尤其是那些大又複雜的分子，像是蛋白質或多醣化合物，都具有生物活性，但幾乎不可能用傳統化學方法製成，我當時就有預感：將來的化學合成工作，免不了利用生物方法來合成複雜的多醣體。由於我已和王光燦共同發表30多篇論文，有信心能夠直接申請到獎學金，因此進入美國麻省理工學院（MIT）化學系跟隨懷特賽茲（George M. Whitesides）學習，他正在研究一種以酵素為主的新化學合成法。我選擇加入他的實驗室，並不是看上MIT的光環，而是那裡的研究主題是我感興趣的。如果沒有之前在台灣的八年經歷，我也許就不會找懷特賽茲當指導教授。
我在暑假剛開始就抵達美國。懷特賽茲一見到我，就給我一個題目，但是我覺得方向有問題，竟然以生硬的英文直接說：「這不會有結果。」我直覺認為合成的產物會和水作用，所以得不到預期的產物。他有點意外，說道：「你得試試看。」過了一個星期，我還是說不會有結果。之後懷特賽茲什麼都沒說就走了。於是我進行實驗證實我的想法，一個月後把結果交給他。我的想法是雖然原來設想的方法不成功，但是有新的發現還是可以請他看一看。隔天晚上我就被老師叫到辦公室，原來他把我的結果寫成了一篇論文，並和我逐字討論，我在MIT的第一篇論文就是這樣出來的。在這一年的夏天又完成了另一篇論文。從此之後懷特賽茲對我的實驗技術有信心，也肯定我的能力。在他的大方向指導下，我花了很多精神自己設計實驗，學習到如何獨立工作及寫作，這種啟發式的訓練對我往後的發展影響非常大。
我花了三年便取得MIT的博士學位，畢業前總共發表了20篇論文，都是關於以酵素進行有機合成的研究。我沒有花太多時間寫畢業論文，而是在畢業口試之前把已經發表的論文整理好交給口試委員，很輕鬆便通過了。因為他們認為有這麼多論文，當然有資格得到博士學位，口試只是形式而已。
得到博士學位之後我準備回到中研院，因為我是以留職留薪出國。不過懷特賽茲鼓勵我留下，他覺得我在美國會更有發展。但王光燦希望我回去，還為此去美國找懷特賽茲，兩人商談之後認為我應該留下。於是我就賣了台灣的房子、償還中研院的薪水，然後和懷特賽茲一起到哈佛大學，進行了一年的博士後研究，接著才開始申請大學的教職。我於1983年受聘到德州農工大學擔任助理教授。兩年後，我獲頒了美國國家科學基金會總統青年學者獎的化學類獎章，也因為這個獎，我得到了美國國家科學基金會和業界配合款的補助。在那不久前，我才獲得席艾勒學者生物醫學獎，在德州農工大學的初期就能夠得到兩個獎項，對我的學術生涯有莫大的幫助：我因此受邀在數家企業中擔任顧問，我的身分雖然是顧問，其實是在企業中學習，因而了解大企業的研發工作及資深顧問們如何提出問題及協助解決問題。1987年，我升為正教授。
