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黃維垣:國家所急 一生所憂


1980年,黃維垣為課題組人員講解化學反應原理。中科院學部局供圖

  中國科學院院士、有機化學家黃維垣的主要研究方向經歷了多次轉變,從醫學到化學,再到有機分子結構,后又轉向“兩彈一星”的高能燃料——硼氫研究,以及氟化學研究。每一次的轉變都與時代環境、國家需要密不可分。他曾說:“看到祖國氟化學事業后繼有人,是我一生最大的欣慰?!?/font>
  今年12月15日是黃維垣誕辰100周年紀念日。斯人已逝,精神長存。
  追隨興趣 輾轉歸國
  1921年,黃維垣出生在福建省莆田縣。家庭的清貧與生活的坎坷使得父親執意要他做醫生,“做醫生可以自己開業,飯碗有保證”。聽從父親的建議,他選擇學醫。1942年,他在福建協和大學讀完三年預科課程、被北平協和醫學院錄取后,受戰亂影響,不得已轉入福建協和大學化學系,就此與化學結下了不解之緣。
  在化學系就讀期間,“有機定性分析”課程引發了黃維垣的興趣。他曾在訪談中回憶,“這個課程很有意思,它把有機化學的內容進行了系統分析,對于做研究很有好處?!本瓦@樣,黃維垣很早便把有機化學作為自己的研究方向。
  1954年,黃維垣在美國哈佛大學獲得博士學位后,立即提交了回國申請。但由于當時中美關系緊張,美國移民局予以拒絕。他只能一邊在實驗室做零碎的測定工作,一邊為回國事宜奔走。
  當年8月5日,黃維垣與師昌緒、張興鈐、林正仙等26名中國留學生聯名給時任美國總統艾森豪威爾寫信,請求撤銷不許中國學生離境的禁令。隨后,這份聯名信發表在《基督教科學箴言報》,得到大批愛國僑胞、美國人民的同情和支持。
  “黃維垣先生他們這批人回國,真的是出于一種非常愛國的情愫。美國拼命拉攏他們、給好的工作,家屬要來也可以,但他們非常堅定地要求回國?!敝袊茖W院院士、有機化學家戴立信說。
  國家需要 挺身而出
  回國之后,黃維垣進入中國科學院有機化學研究所(以下簡稱有機所,后更名為中國科學院上海有機化學研究所)工作。當時國內甾體化學尚屬空白領域,他便結合博士期間的研究基礎和國內的資源優勢,自成小組開展了甾體與中藥研究。
  就在甾體激素與中藥化學成分領域研究順利進行時,中國跨進了原子能時代。制造原子彈的原料是鈾—235,從礦石中冶煉出天然鈾之后,需要用氟將鈾—235與鈾—238同位素分離出來。由于六氟化鈾具有強腐蝕性,用于擴散分離機的潤滑油必須耐腐蝕,要保證在高速摩擦下不燃燒。
  當時,蘇聯撤走了濃縮鈾廠的專家,沒有人知道如何制備這種潤滑油。制備任務落到有機所后,所里將其命名為“111任務”,寓意這是擺在第一位的、非常緊迫的任務。
  正是這個時候,黃維垣被調入“111任務”組。他認為,單質氟雖為氣體,但和其他元素結合后產生的物質具有穩定抗腐蝕、抗高溫輻射、不燃燒等特點,可能是制備潤滑油的理想原料。很快,在有機所實驗樓前的空地上,他帶領百余名科研人員搭建了簡易實驗棚,建立起各種氟化裝置,進行實驗研究,希望在液相氟化的基礎上,探索出適用于工業化生產的氟化條件。
  “氟油研制總體設計由黃維垣先生負責,他在氟化路線的選擇上做了很多工作?!贝髁⑿耪f。
  不到3年時間,有機所完成了氟油的剖析、研制、中試、擴大生產的全過程,“液相法制造全氟油”也在1965年獲得國家發明獎。這在很大程度上得益于黃維垣等科研人員的集智攻關、敢為人先。
  “我們所長到北京開會,錢三強擁抱他,說你們這個工作太重要了,做得快,使原子彈計劃可以提前一到兩年的時間?!贝髁⑿耪f。
  從基礎到應用 再回到基礎
  在從事氟化學研究的過程中,黃維垣意識到基礎研究對解決應用問題的重要性,也發現了早期仿制國外氟材料的種種缺陷。任務結束后,他便轉向氟化學基礎研究領域,希望以此帶動應用研究的革新。
  在中國科學院院士、有機化學家陳慶云看來,這種轉變正是科學家精神使然?!包S先生最早到有機所,做的是甾體和天然產物化學等基礎研究。1985年國家有任務,需要他去做氟化學,于是他轉行。但現在國家不需要了,他便回到本行,發揮長處做基礎研究。這是值得我們學習的,也是科學家應具備的精神?!?/font>
  “國防任務中好多問題弄不清楚,需要做基礎研究。黃先生有一種使命感,非得研究它不行,這樣反過來才能為工業服務?!标悜c云說。
  后來,黃維垣陸續提出脫碘亞磺化反應機理,發現了一系列新的亞磺化脫鹵試劑,開辟了全氟、多氟烷基亞磺酸鹽和黃酰鹵的化學,開展了含氟烷基取代有機化合物的合成研究。
  在黃維垣的努力下,有機所從白手起家到漸成氣候,發展出氟化學這門學科,在基礎研究和應用領域都取得了豐碩的成果,其研究被國外學者稱為“上海氟化學”。中國化學會還專門設立了以黃維垣冠名的獎項——中國化學會黃維垣氟化學獎,以獎勵杰出的氟化學研究人員。
  不把研究生作為勞動力
  科學研究離不開文獻積累。豐富的專業文獻成為有機所特色之一,少不了黃維垣的推動作用。
  黃維垣回國之前,特意存了一筆錢在哈佛大學的行政秘書手里,請她將《美國化學會志》《化學文摘》等專業刊物寄到中國。后者是世界上應用最廣泛、最為重要的化學、化工及相關學科的檢索工具,國內目前僅有兩套完整原版,其中一套就保留在有機所,早期都是黃維垣征訂的。
  提及堅持到有機所任職的原因,中國科學院院士、有機化學家黃乃正說,“黃先生做了很好的工作,給有機所營造了很好的氛圍。這讓我感受到,有機所是一個做學問的地方?!?/font>
  1986年到有機所攻讀碩士研究生、現為有機所研究員的呂龍,至今仍記得他找黃維垣做導師的情形。在辦公室談了10多分鐘后,“黃先生一直把我送到門口,還握著我的手說,非常感謝我來找他。他對待我這樣普通的學生也如此客氣。他不認為自己是大科學家,我去找他是我的榮幸,而是認為自己是一個老師,學生去找他,他很感激學生?!眳锡堈f。
  戴立信在一篇文章中提到,“黃先生在主持有機所學位評定委員會工作時,經常談到,不能把研究生作為勞動力,而是要擔當起我們的培養職責?!?/font>
  在論文排名、獎勵排名方面,黃維垣一貫謙讓。對于獲得國家自然科學獎二等獎的亞磺化脫鹵反應項目,他將第一的位置讓給了黃炳南。給學生修改論文,每次都拒絕加上自己的名字?!案遄咏o黃先生送審改了幾遍、寫幾遍他的名字,他就劃掉幾遍?!庇袑W生回憶說。
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