黃維垣院士：國(guó)家所急，一生所憂
發(fā)布人：中國(guó)科學(xué)報(bào)
時(shí)間：2021-12-18
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1980年，黃維垣為課題組人員講解化學(xué)反應(yīng)原理。中科院學(xué)部局供圖
中國(guó)科學(xué)院院士、有機(jī)化學(xué)家黃維垣的主要研究方向經(jīng)歷了多次轉(zhuǎn)變，從醫(yī)學(xué)到化學(xué)，再到有機(jī)分子結(jié)構(gòu)，后又轉(zhuǎn)向“兩彈一星”的高能燃料——硼氫研究，以及氟化學(xué)研究。每一次的轉(zhuǎn)變都與時(shí)代環(huán)境、國(guó)家需要密不可分。他曾說(shuō)：“看到祖國(guó)氟化學(xué)事業(yè)后繼有人，是我一生最大的欣慰。”
今年12月15日是黃維垣誕辰100周年紀(jì)念日。斯人已逝，精神長(zhǎng)存。
追隨興趣 輾轉(zhuǎn)歸國(guó)
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(zhí)意要他做醫(yī)生，“做醫(yī)生可以自己開(kāi)業(yè)，飯碗有保證”。聽(tīng)從父親的建議，他選擇學(xué)醫(yī)。
1942年，他在福建協(xié)和大學(xué)讀完三年預(yù)科課程、被北平協(xié)和醫(yī)學(xué)院錄取后，受戰(zhàn)亂影響，不得已轉(zhuǎn)入福建協(xié)和大學(xué)化學(xué)系，就此與化學(xué)結(jié)下了不解之緣。
在化學(xué)系就讀期間，“有機(jī)定性分析”課程引發(fā)了黃維垣的興趣。他曾在訪談中回憶，“這個(gè)課程很有意思，它把有機(jī)化學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行了系統(tǒng)分析，對(duì)于做研究很有好處?！本瓦@樣，黃維垣很早便把有機(jī)化學(xué)作為自己的研究方向。
1954年，黃維垣在美國(guó)哈佛大學(xué)獲得博士學(xué)位后，立即提交了回國(guó)申請(qǐng)。但由于當(dāng)時(shí)中美關(guān)系緊張，美國(guó)移民局予以拒絕。他只能一邊在實(shí)驗(yàn)室做零碎的測(cè)定工作，一邊為回國(guó)事宜奔走。
當(dāng)年8月5日，黃維垣與師昌緒、張興鈐、林正仙等26名中國(guó)留學(xué)生聯(lián)名給時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)艾森豪威爾寫(xiě)信，請(qǐng)求撤銷(xiāo)不許中國(guó)學(xué)生離境的禁令。
隨后，這份聯(lián)名信發(fā)表在《基督教科學(xué)箴言報(bào)》，得到大批愛(ài)國(guó)僑胞、美國(guó)人民的同情和支持。
“黃維垣先生他們這批人回國(guó)，真的是出于一種非常愛(ài)國(guó)的情愫。美國(guó)拼命拉攏他們、給好的工作，家屬要來(lái)也可以，但他們非常堅(jiān)定地要求回國(guó)?！敝袊?guó)科學(xué)院院士、有機(jī)化學(xué)家戴立信說(shuō)。
國(guó)家需要 挺身而出
回國(guó)之后，黃維垣進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院有機(jī)化學(xué)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)有機(jī)所，后更名為中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所）工作。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)甾體化學(xué)尚屬空白領(lǐng)域，他便結(jié)合博士期間的研究基礎(chǔ)和國(guó)內(nèi)的資源優(yōu)勢(shì)，自成小組開(kāi)展了甾體與中****研究。
就在甾體激素與中****化學(xué)成分領(lǐng)域研究順利進(jìn)行時(shí)，中國(guó)跨進(jìn)了原子能時(shí)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(lái)。
由于六氟化鈾具有強(qiáng)腐蝕性，用于擴(kuò)散分離機(jī)的潤(rùn)滑油必須耐腐蝕，要保證在高速摩擦下不燃燒。
當(dāng)時(shí)，蘇聯(lián)撤走了濃縮鈾廠的專(zhuān)家，沒(méi)有人知道如何制備這種潤(rùn)滑油。制備任務(wù)落到有機(jī)所后，所里將其命名為“111任務(wù)”，寓意這是擺在第一位的、非常緊迫的任務(wù)。
正是這個(gè)時(shí)候，黃維垣被調(diào)入“111任務(wù)”組。他認(rèn)為，單質(zhì)氟雖為氣體，但和其他元素結(jié)合后產(chǎn)生的物質(zhì)具有穩(wěn)定抗腐蝕、抗高溫輻射、不燃燒等特點(diǎn)，可能是制備潤(rùn)滑油的理想原料。
很快，在有機(jī)所實(shí)驗(yàn)樓前的空地上，他帶領(lǐng)百余名科研人員搭建了簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)棚，建立起各種氟化裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，希望在液相氟化的基礎(chǔ)上，探索出適用于工業(yè)化生產(chǎn)的氟化條件。
“氟油研制總體設(shè)計(jì)由黃維垣先生負(fù)責(zé)，他在氟化路線的選擇上做了很多工作?！贝髁⑿耪f(shuō)。
不到3年時(shí)間，有機(jī)所完成了氟油的剖析、研制、中試、擴(kuò)大生產(chǎn)的全過(guò)程，“液相法制造全氟油”也在1965年獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)。這在很大程度上得益于黃維垣等科研人員的集智攻關(guān)、敢為人先。
“我們所長(zhǎng)到北京開(kāi)會(huì)，錢(qián)三強(qiáng)擁抱他，說(shuō)你們這個(gè)工作太重要了，做得快，使原子彈計(jì)劃可以提前一到兩年的時(shí)間?！贝髁⑿耪f(shuō)。
從基礎(chǔ)到應(yīng)用 再回到基礎(chǔ)
在從事氟化學(xué)研究的過(guò)程中，黃維垣意識(shí)到基礎(chǔ)研究對(duì)解決應(yīng)用問(wèn)題的重要性，也發(fā)現(xiàn)了早期仿制國(guó)外氟材料的種種缺陷。任務(wù)結(jié)束后，他便轉(zhuǎn)向氟化學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，希望以此帶動(dòng)應(yīng)用研究的革新。
在中國(guó)科學(xué)院院士、有機(jī)化學(xué)家陳慶云看來(lái)，這種轉(zhuǎn)變正是科學(xué)家精神使然。“黃先生最早到有機(jī)所，做的是甾體和天然產(chǎn)物化學(xué)等基礎(chǔ)研究。1985年國(guó)家有任務(wù)，需要他去做氟化學(xué)，于是他轉(zhuǎn)行。但現(xiàn)在國(guó)家不需要了，他便回到本行，發(fā)揮長(zhǎng)處做基礎(chǔ)研究。這是值得我們學(xué)習(xí)的，也是科學(xué)家應(yīng)具備的精神?！?/span>
“國(guó)防任務(wù)中好多問(wèn)題弄不清楚，需要做基礎(chǔ)研究。黃先生有一種使命感，非得研究它不行，這樣反過(guò)來(lái)才能為工業(yè)服務(wù)。”陳慶云說(shuō)。
后來(lái)，黃維垣陸續(xù)提出脫碘亞磺化反應(yīng)機(jī)理，發(fā)現(xiàn)了一系列新的亞磺化脫鹵試劑，開(kāi)辟了全氟、多氟烷基亞磺酸鹽和黃酰鹵的化學(xué)，開(kāi)展了含氟烷基取代有機(jī)化合物的合成研究。
在黃維垣的努力下，有機(jī)所從白手起家到漸成氣候，發(fā)展出氟化學(xué)這門(mén)學(xué)科，在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用領(lǐng)域都取得了豐碩的成果，其研究被國(guó)外學(xué)者稱(chēng)為“上海氟化學(xué)”。中國(guó)化學(xué)會(huì)還專(zhuān)門(mén)設(shè)立了以黃維垣冠名的獎(jiǎng)項(xiàng)——中國(guó)化學(xué)會(huì)黃維垣氟化學(xué)獎(jiǎng)，以獎(jiǎng)勵(lì)杰出的氟化學(xué)研究人員。
不把研究生作為勞動(dòng)力
科學(xué)研究離不開(kāi)文獻(xiàn)積累。豐富的專(zhuān)業(yè)文獻(xiàn)成為有機(jī)所特色之一，少不了黃維垣的推動(dòng)作用。
黃維垣回國(guó)之前，特意存了一筆錢(qián)在哈佛大學(xué)的行政秘書(shū)手里，請(qǐng)她將《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》《化學(xué)文摘》等專(zhuān)業(yè)刊物寄到中國(guó)。
后者是世界上應(yīng)用最廣泛、最為重要的化學(xué)、化工及相關(guān)學(xué)科的檢索工具，國(guó)內(nèi)目前僅有兩套完整原版，其中一套就保留在有機(jī)所，早期都是黃維垣征訂的。
提及堅(jiān)持到有機(jī)所任職的原因，中國(guó)科學(xué)院院士、有機(jī)化學(xué)家黃乃正說(shuō)，“黃先生做了很好的工作，給有機(jī)所營(yíng)造了很好的氛圍。這讓我感受到，有機(jī)所是一個(gè)做學(xué)問(wèn)的地方?！?/span>
1986年到有機(jī)所攻讀碩士研究生、現(xiàn)為有機(jī)所研究員的呂龍，至今仍記得他找黃維垣做導(dǎo)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(mén)口，還握著我的手說(shuō)，非常感謝我來(lái)找他。他對(duì)待我這樣普通的學(xué)生也如此客氣。他不認(rèn)為自己是大科學(xué)家，我去找他是我的榮幸，而是認(rèn)為自己是一個(gè)老師，學(xué)生去找他，他很感激學(xué)生。”呂龍說(shuō)。
戴立信在一篇文章中提到，“黃先生在主持有機(jī)所學(xué)位評(píng)定委員會(huì)工作時(shí)，經(jīng)常談到，不能把研究生作為勞動(dòng)力，而是要擔(dān)當(dāng)起我們的培養(yǎng)職責(zé)。”
在論文排名、獎(jiǎng)勵(lì)排名方面，黃維垣一貫謙讓。對(duì)于獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的亞磺化脫鹵反應(yīng)項(xiàng)目，他將第一的位置讓給了黃炳南。給學(xué)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(xiě)幾遍他的名字，他就劃掉幾遍。”有學(xué)生回憶說(shuō)。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2021-12-17 第1版 要聞)
編輯 | 趙路
排版 | 志海
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