今年1月份,中科院院士包信和獲得了2015年度中國科學院杰出科技成就獎,而且在過去的一年里,包信和還收獲了周光召基金會頒發的“基礎科學獎”,這些沉甸甸的榮譽證書書寫了那一個個化學實驗所流下的辛勤汗水和課題組在催化世界的堅守。
初入科學創佳績
1989年,已經在復旦大學獲得博士學位的包信和,在德國洪堡基金會的資助下,從上海來到了德國柏林,投身于表面催化學科的創始人之一、2007年諾貝爾化學獎得主埃爾特(Ertl)教授門下,繼續從事金屬催化劑的表面研究。
進入Fritz-Haber研究所,來到這個集中了弗里茲·哈伯、阿爾貝特·愛因斯坦、馮·拉沃等諸多諾貝爾獎獲得者的“百年老店”,包信和無異于進入了科學圣殿。在這座科學圣殿里,包信和研究發現伽瑪氧選擇催化,這是國際上首次對次表層催化的描述,也是對埃爾特早先提出的表面結構調控催化反應理論的“修正”。 如今,伽瑪氧選擇催化的概念現今得到了廣泛的認可。包信和也在該領域贏得了“熱氧(Hot Oxygen)專家”的雅號。也就是從那時候起,他真正在催化研究的科學圣殿里開始登堂入室。
在上個世紀90年代中期,面對中國催化事業的人才匱乏現象,包信和毅然決然的選擇回國。面對執意回國的包信和,原本不贊成其回國的埃爾特也不再挽留,并且說服馬普協會總部,將研究所總值約750萬元人民幣的儀器設備無償贈送給包信和。埃爾特教授充滿期望地對他說:“我已經不再年輕,但是催化這門學科還很年輕。如果回國后你有條件,可以繼續關注對納米與生物催化前沿問題的探索,它們是未來催化發展的方向。”就這樣,包信和開始了他邁向催化前沿的艱難探索。
深入催化系民生
催化基礎研究是一門定位于應用的基礎科學。隨著能源問題和環境問題的凸顯,催化已經不僅僅關系到民生,而且關系到國家的安全、民族的未來。
隨著各個國家經濟發展,化石能源已經占據了很重要的部分,用污染換來經濟增長的代價實在是太大了,包信和深深感受到作為一名中國科學家的責任與義務,“一方面我們必須節約能源,最根本的辦法是靠新技術優化利用現有的石化能源,使其利用率更高、更環保,另一方面,我們必須開拓清潔環保的新能源。”
1997年1月,一個有8家單位、50位科研人員組成的國家基礎研究“攀登”團隊誕生了。包信和與廈門大學的萬惠霖院士一起,被推舉為項目的牽頭人。1999年10月,該項目的主要工作進入“天然氣、煤層氣優化利用的催化基礎”的“973”項目,包信和被推舉為首席科學家。在大家的共同努力下,項目取得了突出的進展。“甲醇制烯烴”、“煤制油”和“天然氣制芳烴”等一系列成果脫穎而出。
2014年,包信和研究組在甲烷高效轉化相關研究中獲重大突破,實現了由甲烷直接高效生產乙烯、芳烴和氫氣等化學品。該項科研成果通過《專利合作條約》的專利申請渠道,進入美國、俄羅斯、日本、歐洲和中東等國家和地區,同年,這項成果也在美國《科學》雜志上發表,引起學術界和工業界的很大反響。與甲烷轉化的傳統路線相比,這項研究摒棄了高耗能的合成氣制備過程,不僅縮短了工藝路線,還在反應過程中本身實現了二氧化碳的零排放,碳原子利用效率大于99%。這次甲烷高效轉化是整個課題組1000個小時的突破和20年的守候。
催化背后的包容
對于包信和來說,“大連化物所才是他的家。”包信和的妻子不無抱怨地說,“而他和我組成的這一個‘家’,其實就是一個他不用預定的旅館。”獨自生活在大連的包信和,幾乎每天都工作到深夜。那些年,他通常是白天處理所里的事務性工作,晚上給學生改文章或者與同事一起研究實驗方案。對學生的論文,都是逐字逐句地閱讀和修改——從實驗數據的驗證,論證的邏輯性,直至行文中的語法錯誤。
但是一個人充當的角色太多了,總是要犧牲點什么。包信和“犧牲”掉的是陪伴家人的時間,但在他的心中,大連化物所早已經成為他難以舍棄、忘懷的“家”。而對于大連化物所的人來講,他們也在心底里把他當成了自己的家人。
這些年來,包信和帶領的科研團隊一直在催化領域默默耕耘,發表的論文數量不算很多,但論文質量還是蠻“漂亮”的。對于“漂亮”一詞,包信和認為用英文perfect一詞更形象。
包信和院士:用堅守不渝開啟催化世界
圖文簡介
今年1月份,中科院院士包信和獲得了2015年度中國科學院杰出科技成就獎,而且在過去的一年里,包信和還收獲了周光召基金會頒發的“基礎科學獎”,這些沉甸甸的榮譽證書書寫了那一個個化學實驗所流下的辛勤汗水和課題組在催化世界的堅守。初入科學創佳績1989年,已經在復旦大學獲得博士學位的包信和,在德國洪堡基金會的資助下,從上海來到了德國柏林,投身于表面催化學科的創始人之一、2007年諾貝爾化學獎得主埃爾特(Ertl)教授門下,繼續從事金屬催化劑的表面研究。在這座科學圣殿里,包信和研究發現伽瑪氧選擇催化,這是國際上首次對次表層催化的描述,也是對埃爾特早先提出的表面結構調控催化反應理論的“修正”。
- 來源: 科普中國
- 上傳時間:2017-12-25