|
! k: x$ Z: R7 z4 F
中国科学院院士、有机化学家黄维垣的主要研究方向经历了多次转变,从医学到化学,再到有机分子结构,后又转向“两弹一星”的高能燃料——硼氢研究,以及氟化学研究。
7 Z! h5 k/ R" {! I 图源:中国科学技术馆官方账号
i' C+ o' r# C: U3 k X3 x “祖国哪里需要我就向哪里发展”,黄维垣每一次的转变都与时代环境、国家需要密不可分。
& q6 } r0 s( C5 a2 E7 { 从医学到化学领域的跨越 % L: @) w% V& b% k
1921年,黄维垣出生在福建省莆田县。1942年,他在福建协和大学读完三年预科课程、被北平协和医学院录取后,受战乱影响,不得已转入福建协和大学化学系,开启了他一生的化学之路。 8 t. o5 }# K+ s, ]! z7 I% v; Z
1947年9月,黄维垣师从孔宪保教授,在岭南大学专攻有机化学,并正式开启了他的科研生涯。1948年,他开展葶苈子有效成分研究,并在化学类高影响力的国际刊物《美国化学会志》上发表研究成果,科研天赋在当时已显露出来。1949年9月硕士毕业后,黄维垣赴美国哈佛大学继续攻读博士学位,从事甾体化学的反应和化学转化研究,成功研究出引入氧到胆固醇的11位的合成路线。1954年黄维垣获得博士学位后,立即提交了回国申请。但由于当时中美关系紧张,美国移民局予以拒绝。当年8月5日,黄维垣与师昌绪、张兴钤、林正仙等26名中国留学生联名给时任美国总统艾森豪威尔写信,请求撤销不许中国学生离境的禁令。随后,这份联名信发表在《基督教科学箴言报》,得到大批爱国侨胞、美国人民的同情和支持。
% @0 o% x% s1 t 1955年6月,黄维垣正式回国,之后进入中国科学院有机化学研究所工作,从事甾体和天然产物化学研究,运用化学转化进行构型相互关联的方法,测定了植物甾醇C24的绝对构型。1958年,“两弹一星”工程正式启动,听闻国防建设急需一批研究人员进行高能燃料的研制,黄维垣毅然放弃自己的研究领域,投身硼氢高能燃料研究,成功做出二硼氢、五硼氢和十硼氢。但这时,美国方面宣布硼氢不能直接用高能材料,黄维垣又接下了研制氦氟的任务。在有机所的研究人员共同努力下,三乙基十硼氢和其含氮衍生物研制成功。
% G! {* `) d! s1 m% v& \8 Q' U 参与攻克原子弹研制难关 * l; T. F" p Q u1 B
1960年,苏联撤走浓缩铀厂的专家,还把特种润滑油一并带走。没有人知道如何制备这种润滑油。制备任务落到有机所后,所里将其命名为“111任务”,寓意这是摆在第一位的、非常紧迫的任务。
3 D0 b W* G# j6 Z 研制润滑油成了当务之急,黄维垣被调入“111任务”组,结合当时国际环境变化,又一次从硼氢化学转向氟化学领域。黄维垣在拿到润滑油样本后,利用红外光谱解析其结构,他认为,单质氟虽为气体,但和其他元素结合后产生的物质具有稳定抗腐蚀、抗高温辐射、不燃烧等特点,可能是制备润滑油的理想原料。很快,在有机所实验楼前的空地上,他带领百余名科研人员搭建了简易实验棚,建立起各种氟化装置进行实验研究,希望在液相氟化的基础上,探索出适用于工业化生产的氟化条件。不到3年时间,有机所完成了氟油的剖析、研制、中试、扩大生产的全过程。
3 u) G% V+ ]0 N& N# q' { 1964年,我国第一颗原子弹爆炸成功后,钱三强曾讲到有机所的贡献,“有机所帮大忙啦,我国原子弹比计划提前一年爆炸。”
5 M8 P: u( h% [1 B 从事氟化学研究的过程中,黄维垣意识到基础研究对解决应用问题的重要性,也发现了早期仿制国外氟材料的种种缺陷。任务结束后,他便转向氟化学基础研究领域,希望以此带动应用研究的革新。 - X6 C/ _+ m* @& o# d7 h$ J/ ^1 {6 u
在中国科学院院士、有机化学家陈庆云看来,这种转变正是科学家精神使然。“黄先生最早到有机所,做的是甾体和天然产物化学等基础研究。1985年国家有任务,需要他去做氟化学,于是他转行。但现在国家不需要了,他便回到本行,发挥长处做基础研究。这是值得我们学习的,也是科学家应具备的精神。”
7 s/ I; v! O( {& Z: n
6 O" q! I: U9 K& q! y& H' p- d$ h2 q$ o4 F+ i9 ^
$ Q5 H8 l9 H: ~& Q b: N
/ ^8 o: W* Y# S! H: j8 q. ]& f
7 D& h7 A1 S' z
8 ^) }% F; e5 ?! d" e
6 }) |4 P9 e5 M; n9 G+ J. r9 m; P4 v3 M# e: ^# G: i' l
# {/ p& D! O+ e" L2 v* d F
: x" E1 E6 w b |