語音播報

朱葆琳(1921—1996)
我國最早開展化學反應工程研究的學者之一,從事汽液平衡、化工數據關聯等化工熱力學方面工作。曾任中國科學院工業化學研究所(中國科學院大連化學物理研究所前身之一)研究室主任,學術委員會委員、副主任,副所長。
在國際學術會議、國內外學術刊物上發表論文60多篇,獲多項國家級獎項。其中,“氫火焰離子化鑒定器毛細管色譜儀”獲1966年國家發明獎,“大型工業制備色譜裝置”獲1978年全國科學大會獎,“中空纖維膜氮、氫分離”獲1986年中國科學院科學技術進步獎特等獎,“氯酸鹽電化生產陰極改造”獲1987年國家發明獎三等獎,“非均勻分布顆粒催化劑的工程設計”獲1987年國家自然科學獎三等獎。

朱葆琳(中)在指導實驗。

朱葆琳作學術報告。

1990年,朱葆琳(左二)檢查科研工作記錄情況。

1948年,朱葆琳在美國得克薩斯大學奧斯汀分校獲化學工程碩士學位。

1954年,朱葆琳(前排右一)等歡送金京鐘(前排中)回國(朝鮮)。

1955年9月,中國科學院石油研究所學術委員會成立。朱葆琳(二排左三)。

1935年,朱葆琳在杭州安定初級中學二年級讀書。
朱葆琳曾說:“兩山之間必有峽谷,科研人員要勇于探索交叉學科生長點,善于運用自己的學科積累,創造性地解決國計民生的重大問題。”
自上世紀50年代至90年代,朱葆琳在化學反應工程研究、毛細管色譜、重水分離、石油氣深冷分離、燃料電池、膜分離技術等重大選題上都取得了重大成果,并獲得了國家發明獎、中國科學院科技進步獎特等獎等一系列重要獎項。
中國科學院原秘書長郁文曾這樣評價朱葆琳,20多年后的今天來看朱葆琳的許多選題仍然是“非常正確的”,“他能做到這一點,是由于他對世界科學和技術發展敏銳的洞察,是他對國家建設需要的強烈責任感,以及他對中國國情的深刻理解”。
1 艱苦求學 學成報國
1921年7月13日,朱葆琳出生于杭州一著名律師家庭,后在杭州青波小學讀書。
1937年,“七七事變”后,朱葆琳的父母帶領一家人離開杭州逃難。在逃難期間,朱葆琳耳聞目睹了日寇的侵略行徑,義憤填膺。青少年時期的朱葆琳,心中埋下了對日本侵略者仇恨的種子、充滿愛國情懷,這影響了他的一生。
經過幾年的逃難,朱葆琳于1939年考入浙江大學化工系。此時的浙江大學已經從杭州遷至貴州遵義。
1943年11月至1944年12月,朱葆琳在浙江大學化工研究所讀研究生。由于黔南事變,求學困難,朱葆琳被迫中斷學業,輾轉謀生。
1946年,朱葆琳通過了政府舉辦的留學生考試,獲得了赴美國得克薩斯大學奧斯汀分校留學的資格。
赴美留學后,朱葆琳刻苦學習,克服種種困難,很快通過了論文答辯并獲得化學工程碩士學位。在畢業儀式上,朱葆琳捧著畢業證書,歸心似箭。
回國后,朱葆琳在浙江大學化工系任副教授,后在華南熱帶作物所任研究員。
1953年12月,應中國科學院工業化學研究所(中國科學院大連化學物理研究所前身之一)所長張大煜之邀,朱葆琳北上大連,主持籌建化學工程及工藝研究室,并任首任主任。
2 結緣化學工程 創新色譜領域
朱葆琳率先在國內開展了固定床催化反應器傳熱、傳質及流體流動下的化學反應研究,并用網絡和電模擬計算相結合的方法求得固定床反應器內的溫度與濃度分布,為催化反應器的工程設計奠定了理論基礎。這些富有特色的工作,為我國化學反應學科發展作出了重要貢獻。
當時,朱葆琳帶領化學工程及工藝研究室的五六個人,開展了固定床催化反應器中的傳熱、傳質、傳動及化學反應(即三傳一反)研究。這一時期,朱葆琳還成功開發直流電模擬法,顯著提升了研究工作的精度,并加快了進度。值得一提的是,1956年,朱葆琳與同事在電模擬機前的照片還登上了《遼寧日報》的頭版。
電模擬計算方法與描述電網絡和化工過程的數學方程非常相似,是利用電量模擬化工過程的一種計算方法。朱葆琳是我國唯一推進電模擬方法的著名學者。在其指導下,他的同事王學松采用網絡模擬進行了反應器分析。1959年前后,研究所得到了一臺具有8個放大器的模擬計算機。用這臺模擬計算機結合網絡模擬,朱葆琳的研究生丁景群解出了描述色譜過程的非齊次偏微分方程。他的另一名研究生袁權也曾用電模擬方法求解非線性的偏微分方程組,并取得成功。
朱葆琳是化工專家,卻能在分析領域的色譜上做出出色的工作,這充分彰顯了他與研究組的強大創造力。20世紀50年代末至60年代初,朱葆琳等在色譜分析研究中傾注了大量精力,研究物質在色譜柱內的運行規律,得出了描述氣液色譜流出曲線的一般方程式及在任意進樣時間流出曲線的變化規律。他還帶領全組人員對毛細管內表面進行改性、涂漬,研制所必需的快速離子化放大器,研發氫火焰離子化檢測器技術等,最終創造性地研制出氫火焰離子化鑒定器毛細管色譜儀,并指導丁景群用電模擬方法研究了色譜峰在細管徑柱內的運動規律,將其用于油品分析,能在1秒內分出7~10個峰。這個結果,當時國內外尚未見報道,即使是在今天,在國際上仍備受認可。朱葆琳、丁景群等研制的氫火焰離子化鑒定器毛細管色譜儀于1964年由中國科學院儀器廠定型生產,同年獲得全國工業新產品一等獎,1966年獲得國家發明獎。
朱葆琳還研制出用于實驗室制備化學純試劑的大型制備色譜儀,并生產色譜純有機試劑的工業色譜裝置,促進了我國色譜研究及色譜分析儀器的發展。
3 選題之路 畢生心血
在中國科學院大連化學物理研究所(以下簡稱大連化物所)工作的43年中,朱葆琳連續擔任三屆學術委員會委員,在兩屆學術委員會中擔任副主任委員,三次受命擔任主管科研業務的副所長,負責全所研究方向、研究定位、長遠發展規劃的制定等工作。朱葆琳經常深入實驗室和題目組的第一線,甚至在從家里到所里的路上,也沉浸在研究和思考中。“現在我是為全所科研服務,自問不存私心,不搞宗派,秉公辦事。”朱葆琳曾說。
1956年,國務院成立了科學規劃委員會,調集了幾百名各個學科的科學家參與《1956—1967年科學技術發展遠景規劃綱要(草案)》(以下簡稱“十二年科技規劃”)的編制規劃工作。其間,朱葆琳與其他專家共同負責57項課題中的第18項“煉油”課題的規劃工作。
1961年,中國科學院石油研究所獲批改名為中國科學院化學物理研究所(中國科學院大連化學物理研究所前身之一)。研究所學術委員會針對今后發展的性質、方向、任務,在全所范圍內進行了一系列學術討論。同年11月,時任研究所黨委書記白介夫邀集朱葆琳等7位科學家進行座談討論,形成了研究所規劃的綱領性文件。白介夫曾說:“在國家還沒有發展科學事業長遠規劃的情況下,研究所有必要根據原有的工作基礎和科技隊伍的現狀,確定自己的方向、任務……朱葆琳同志和其他幾位科學家一起,為此作出的貢獻我們將永志不忘。”
1974年,根據中國科學院《關于擬定十年規劃的通知》要求,朱葆琳主持制定了大連化物所3個學科方向,即大能量大功率化學激光器、新型能源-燃料電池研究、石油化學及環境化學(催化劑及催化反應、三廢治理和綜合利用、分析控制和儀器研制)。郁文曾經這樣評價朱葆琳主持制定的三大研究方向,“20多年后的今天來看,這個選擇仍然是非常正確的,他能做到這一點,是由于他對世界科學和技術發展敏銳的洞察,是他對國家建設需要的強烈責任感,以及他對中國國情的深刻理解”。
朱葆琳學識淵博、思想敏銳,在40多年的科學生涯中,他進行科研選題時,既注重基礎研究,又注重實際應用,一切從實際出發。當時中國科學院提出,科研課題的選擇是“國家最需要,我們最合適”。事實表明,朱葆琳所選課題與研究方向均緊密呼應國家重大需求,且已基本完成。
4 從技術研究到推廣應用
1979年末,美國孟山都公司研制成功Prism中空纖維膜分離器,用于從合成氨弛放氣中回收氫,可增產氨4%,有顯著的經濟效益。1982年,朱葆琳等以敏銳的科學洞察力和深厚的學科基礎,計劃在大連化物所內開展氣體膜分離研究工作。朱葆琳等經過分析調研認為,國內應用背景廣闊,所內有制備中空纖維膜的經驗,隨即組織開展了紡制聚硯中空纖維膜、涂層涂孔和評價試驗三方面工作,很快取得了可喜的成果,奠定了我國氣體膜分離技術的產業化基礎。
1983年,氮氫膜分離研制課題被中國科學院列為全院29項重點攻關課題之一,并在經費上撥專款給予支持。因此,所內決定單獨成立和研究室規模相當的氮氫膜分離任務攻關組,并和儀器廠合作建立了中試車間。任務攻關組由朱葆琳、蔣國梁負責,他們經過3年努力,于1985年初研制成3根φ100×3000毫米中空纖維氮氫膜分離器(工業規模用),并與上海吳涇化工廠合作進行現場工業規模試驗,試驗進行了1820小時,性能穩定,達到了國外1980年同類產品的性能。1986年,這項技術獲得中國科學院科學技術進步獎特等獎。
中試持續了約半年時間,這期間,朱葆琳雖年過六十,仍親臨現場,進行指導。試驗期間,朱葆琳還推導出計算公式,以便用計算機進行模擬計算,這為日后的推廣應用奠定了基礎。
取得這些成果后,朱葆琳并沒有止步,他積極倡導科學研究所放下架子,走入工廠與實踐結合。這使得中試工作在資金短缺的情況下,較快得出結果。同時,這一提議還推動了中空纖維氮氫膜分離器在全國化肥廠的推廣應用,打破了國外技術和產品對我國的壟斷。
項目鑒定后,朱葆琳向國家計劃委員會申請資金,興建膜分離器生產基地及工程開放中心,生產膜分離設備并在國內外推廣使用。最終,膜分離器應用在100多家工廠中。至此,這個項目從實驗室走向了大規模生產應用,科學實驗最終成為了生產力。
為了使我國的氣體膜分離技術趕上世界先進水平,朱葆琳又承擔組織了國家“七五”重大攻關任務——研制和開發高性能中空纖維氮氫分離器(Ⅱ),并審時度勢地提出“一定要建立氮氫分離器工業試驗基地”。
1989年初,Ⅱ型膜分離器的兩項關鍵技術——高性能中空纖維膜和耐溫、耐壓的環氧樹脂配方篩選剛剛完成了實驗室階段的研究工作。就在這時,大連化物所接到了安慶石油化工總廠的求助,對方要求在1年時間內,替換該廠已損壞的、1986年從國外引進的φ200×3000毫米工業用大型膜分離器。
年近古稀的朱葆琳接到通知后,立即決定帶領兩位同事到現場查看。當他得知其中一位同事心存膽怯時,便開導說,雖然我們從沒有見過國外的中空纖維膜分離器的結構,但“我們的攻關技術已經過關,沒有什么可怕的。如果我們不抓住時機把研究工作向前推進,國家就有可能用不上這一技術”。聽了朱葆琳的一席話,這位同事非常欽佩這位老科學家迎難而上、勇于創新的精神,放下思想包袱,接受了這項任務。
到達現場后,朱葆琳經常午飯后不休息直接到實驗現場指導工作。有時,周圍的同事還沒吃完午飯,朱葆琳卻早已在現場了。朱葆琳與大家心往一處想、勁往一處使,一起分析破解工作中的一個又一個難題,直至大型膜分離器研制成功。與此同時,他還及時開展了膜分離器計算數學模型工作,為膜分離器的工業應用提供了先決條件。
1990年6月初,朱葆琳帶領團隊研制的國產大型膜分離器開車成功,在生產裝置上運行6個多月后,性能穩定,達到國際水平,并于年底順利通過國家驗收。這個項目填補了國內空白,并為團隊贏得了很多榮譽。
為表彰朱葆琳在此項工作中的杰出貢獻,1985年,大連市授予他勞動模范稱號;1991年,中國科學院授予朱葆琳“七五”重大科研任務先進生產者稱號;1992年,該成果獲得了中國科學院科學技術進步獎一等獎;1993年,獲得了國家科學技術進步獎二等獎;1994年,大連市為朱葆琳頒發了科技金獎……
5 扶持后輩 甘為人梯
朱葆琳是一位學識淵博、碩果累累的科學家,也是一位治學嚴謹、辛勤耕耘的園丁。他愛才惜才,為青年科技人員的培養傾注了滿腔心血。他非常重視科研工作思路和職業道德的熏陶與“傳幫帶”,也十分注重培養青年人的獨立工作能力。
朱葆琳曾擔任大連化物所“干部(人才)培養委員會”主任。工作的幾十年里,他培養了多名碩士和博士研究生以及青年科研人員,培養了一大批科研骨干、博士生導師、課題組長和學術帶頭人。
1954年初,朱葆琳指導的第一位研究生是來自朝鮮的金京鐘。由于他是友好鄰國派來的學生,朱葆琳克服語言方面的障礙,對他格外關照。回國后,金京鐘還成為所在單位科研部門的主管。
1961年10月31日,《人民日報》發表了題為《踏上科學高峰的第一步——記科學家朱葆琳培養研究生丁景群的故事》的文章。這篇文章生動講述了丁景群如何在導師的悉心指導下,出色完成氣相色譜理論研究論文,成為中國科學院優秀研究生的故事。
在朱葆琳和丁景群共事的10年中,兩人經常在實驗室工作到深夜,實驗、討論、再實驗,往往忘記了吃飯和休息。有時兩人為了一個問題爭論得面紅耳赤,有時又為了某些新的發現、新的突破而一起開懷大笑。學生對老師發自內心地崇敬,老師對學生由衷地賞識,他們是師生,也是摯友。他們的合作成果頗豐,在《中國科學》上發表了多篇論文,榮獲了國家發明獎和全國工業新產品一等獎。
20世紀60年代初,朱葆琳每年都招一位研究生。那時研究生的基礎課都靠自學,由導師指定教材并輔導答疑。每周答疑輔導時,朱葆琳會講述他的學術思想,培養學生的獨立思考能力和創新思維。研究生呂日昌至今記得朱葆琳給他講莫扎特的故事——貝多芬和柴可夫斯基的交響樂已經達到頂峰,而莫扎特以小夜曲創造了另一個頂峰。朱葆琳曾說:“兩山之間必有峽谷,科研人員要勇于探索交叉學科生長點,善于運用自己的學科積累,創造性地解決國計民生的重大問題。”
賀高紅是朱葆琳的最后一位研究生,也就是“關門弟子”,當時朱葆琳領導的膜分離項目恰好在攻關階段。秉承朱葆琳一貫的學術思想,賀高紅的論文內容是做中空纖維膜分離器的理論研究,需要在制模、組裝和應用全過程的基礎上,建立膜分離器工作的數學模型,并給出數學解。在朱葆琳的悉心指導下,她出色地完成了畢業論文。
畢業后的賀高紅擔任了大連理工大學教授、博士生導師。她曾無比感慨地說:“我有幸在他身邊學習了近5年。先生嚴謹的治學態度、深邃的科研思想、豁達的人生觀和多元的業余愛好,深深影響著我,讓我受益終身”。
后來,由于身體和年齡原因,朱葆琳退居二線在家休息,但他始終關注著大連化物所的發展和建設。
1995年元旦,大連化物所膜工程研究中心負責人鄧麥村代表中心80多名員工到朱葆琳家中慰問,向他致以崇高的敬意。朱葆琳謙虛地表示,膜中心取得今天的業績都是大家努力的結果,他只是在前期做了一些應該做的工作。
1996年5月16日,朱葆琳因突發疾病在大連逝世。得知消息后,大家非常悲痛,為失去一位德高望重的愛國科學家而惋惜和痛心。
哲人其萎,風范長存。朱葆琳雖已故去,但他熱愛祖國、無私奉獻、追求科學真理、勇攀科學高峰的精神將永遠激勵著后輩繼續完成他未竟的事業,為祖國和民族的興旺發達努力奮斗!
(原載于《中國科學報》?2025-06-06?第4版?印刻)

© 1996 - 中國科學院 版權所有 京ICP備05002857號-1
京公網安備110402500047號 網站標識碼bm48000002
地址:北京市西城區三里河路52號 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機) 86 10 68597289(總值班室)