廖世健,物理化學家。畢業(yè)從事科學研究工作,其研究領域比較廣泛,先后從事過多相催化、表面化學、燃燒與火焰、齊格勒型催化劑和烯烴聚合、絡合催化、均相催化劑的多相化、金屬有機化學、納米材料的合成和納米化學以及有機高分子膜催化、絡合催化中雙金屬協(xié)同效應等方面的工作。他不僅從事基礎研究,同時也開展應用方面的工作,研制出許多有應用前景的高選擇性、高活性的新催化體系,其中有些已轉(zhuǎn)化成應用開發(fā)的成果。同時培養(yǎng)了一批研究生和科研骨干。
廖世健 - 簡歷
1929年2月3日 出生于上海市。
1948-1952年 在上海滬江大學化學系學習
1952-1955年 在中國科學院長春應用化學研究所任研究實習員
1956-1958年 中國科學院北京化學研究所副博士研究生,后兼課題組長
1959-1964年 在中國科學院長春應用化學研究所任助理研究員、課題組長
1964—1999年 在中國科學院大連化學物理研究所先后任助理研究員、副研究員、研究員、博士生導師(1986年)、課題組長、研究室主任。其間經(jīng)洪堡基金會等資助,三次赴聯(lián)邦德國馬普學會煤炭研究所作為訪問學者和客座教授,進行合作研究達四年(1979-1990)。
廖世健 - 初露鋒芒
廖世健,1929年2月出生于上海,1952年滬江大學化學系畢業(yè)后,在中國科學院綜合研究所(現(xiàn)長春應用化學研究所)錢保功、劉達夫研究員指導下,從事絡合法分離提純丁二烯和列別捷夫法催化合成丁二烯的研究,他們的工作為50年代初中國開發(fā)出第一批丁苯橡膠(中試放大規(guī)模)起到了重要作用。與此同時,他參加了東北人民大學(現(xiàn)吉林大學)唐敖慶教授主持的物理化學研究生班學習一年半(1953~1954年)。
50年代中國科學院招收的第一批副博士研究生學習期間(1956~1958年),廖世健在導師北京大學傅鷹教授指導下,研究了吸附過程中能量變化的規(guī)律,他對吸附一脫附過程存在的滯后圈的解釋中,糾正了當時文獻中有關滯后圈公式推導中的概念錯誤,提出了能夠解釋各種參數(shù)影響滯后圈大小的新公式。這一階段的工作和學習經(jīng)歷為他以后的研究工作打下了扎實的基礎。他回到長春應用化學研究所,從事燃燒與火焰的研究,并擔任課題組長職務。為了適應當時生產(chǎn)的需要,又開始了天然氣部分燃燒制乙炔和合成氣的研究。除實驗工作外,他還計算出火焰法制乙炔產(chǎn)率的理論極限,為當時層層加碼對產(chǎn)率提出翻番的不適當要求指出了問題所在。與此同時,他還開展了火焰與燃燒的穩(wěn)定性、火焰溫度、火焰的傳播速度等基礎性研究,推導出與實驗一致的氣體初溫對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊墓健?/p>
1964年廖世健調(diào)入中國科學院大連化學物理研究所,他以極大的熱情開始了火焰法合成HCN的研究,開創(chuàng)性地采用預混焰取得了高HCN產(chǎn)率,尾氣可作合成氣的新方法。在其后開展的煉廠氣部分燃燒制乙烯、乙炔的工作中,以其豐富的科研經(jīng)驗,使實驗很快由小試轉(zhuǎn)入500噸的中試試驗,其間正值“文化大革命”初期,他在工廠與工人同吃、同住、同勞動,歷盡艱辛,終于使中試放大實驗取得成功,可惜由于“文革”,中試放大成果未能轉(zhuǎn)入工業(yè)生產(chǎn)應用。
廖世健 - 突出成就
“文革”期間,上山下鄉(xiāng)歸來的他告別了高溫火焰化學合成的研究,結合當時生產(chǎn)需要,開始了烯烴聚合和Ziegler型催化劑的研究。除實驗室工作外,他們很快與具有中試規(guī)模生產(chǎn)裝置的工廠相結合,在丙烯液相本體聚合中解決了不聚和暴聚的問題,使反應平穩(wěn)進行,通過了中國科學院和遼寧省的鑒定,為以后丙烯液相本體聚合,在全國建立一系列中小型工廠并順利投入生產(chǎn)奠定了基礎。在應用研究的同時,他所領導的課題組,還開展了基礎性的研究,例如氫氣調(diào)節(jié)聚丙烯分子量的理論問題等成果,這類基礎性研究能在文革期間進行,實屬不多。此外,他們還開展了乙烯丙烯共聚制潤滑油黏度指數(shù)改進劑,長鏈α-烯烴聚合制潤滑油降凝劑新催化體系的研究。后者經(jīng)鑒定已投入工業(yè)生產(chǎn)!氨┮合啾倔w聚合”和“長鏈α-烯烴聚合制降凝劑”兩項成果均獲1978年全國科學大會獎和中國科學院以及省市的重大科技成果獎。
1979年科學出版社出版了他們的研究成果,20多萬字的《烯烴聚合的催化劑與工藝研究報告集》。此書成為當時工廠生產(chǎn)、科研和大學教學的參考書。1979年初廖世健獲聯(lián)邦德國洪堡基金會資助,作為新中國第一批洪堡基金研究成員之一赴德馬普學會煤炭研究所(Ziegler催化劑和Fiescher-Tropsch合成的發(fā)源地)進行合作研究。從事溫和條件下催化合成氫化鎂的研究工作,得到的高活性氫化鎂和鎂粉可以作為中溫儲氫材料和用于合成反應的高活性試劑。此項工作是聯(lián)邦德國煤炭研究所多年來取得的一項重要獲獎成果,〔該成果已經(jīng)經(jīng)過中試放大,并與工廠合作,作為儲氫材料(氫能汽車和太陽能利用)和高活性試劑取得實際應用〕。廖世健的貢獻是通過系列實驗和反應動力學研究,闡明了反應機理,進一步改進了催化體系,并發(fā)現(xiàn)催化反應的中間物蒽鎂是蒽和鎂之間的可逆反應。他的此項研究以及其他的研究成果曾先后在該所學術報告會上作過3次報告,與會者反映熱烈,曾被所長、馬普學會副主席Wilke教授喻為“古老的中國傳統(tǒng)文化智慧與西方現(xiàn)代科學技術的結合”。廖世健先后3次赴聯(lián)邦德國進行合作研究,歷時4年。期間,他勤奮學習和工作,取得了許多重要科研成果,以其聰明才智為中國人民爭了光。
廖世健 - 重要貢獻
廖世健十分重視對人才的培養(yǎng)。始終熱情、耐心細致地與他的學生們討論問題。他治學嚴謹,學術思想活躍,以自己的言傳身教培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的中青年研究人才,許多學生都感受到與他討論問題受益匪淺。他總能抓住問題的本質(zhì),并提出切實可行的解決方案。廖世健忠誠于祖國的科研事業(yè),品格高尚,深受人們的尊敬。他的一位合作者說,廖世健不僅學問好,人品更好。
廖世健的理論基礎堅實,科研思路開闊,他能敏銳地捕捉到有關研究領域新的有價值的生長點。80~90年代廖世健和他的合作者以及他所指導的研究生、訪問學者們一起,在絡合催化若干研究領域開展了工作,在基礎和應用研究方面取得了新的進展:①成功地用絡合催化法、常溫常壓合成出超高活性的堿金屬氫化物,并發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物顆粒是納米尺度的,其異常的高活性主要是由于納米尺寸(大比表面積)所致。研究了材料納米尺寸和化學反應活性之間的定量關系,并將這些材料用于有機、無機、金屬有機合成和催化反應。使某些以往常規(guī)材料(微米級)難以進行的反應得以順利進行,并取得高的收率。在催化加氫反應中,通過納米氫化鈉和具有空間位阻大的配體的金屬有機鈦系化合物所組成的催化劑,得到活性極高、選擇性專一的端烯加氫新催化體系,其催化活性(TOF)達到310S-1,催化劑效率(TO)則達到1.5×105。②通過有機高分子載體上官能團的變化、動力學計算、催化劑表征以及負載型催化劑在多種絡合催化反應中的應用,研究了載體的調(diào)變作用,得到了一些新的結果和解釋,也得到了一些高選擇性、高活性和穩(wěn)定性的有應用前景的催化體系。③在有機高分子負載型催化劑基礎上,他們成功地試探并開展了兼具分離和催化性能的有機高分子金屬絡合催化膜反應,首次在有機高分子膜催化反應器中進行了高選擇性的多烯加氫反應,并闡明了高選擇性的原因。④在均相及均相多相化催化體系中,廣泛考察了絡合催化中雙金屬的協(xié)同效應,使催化劑的性能,尤其是選擇性又有了進一步提高。討論并解釋了雙金屬協(xié)同效應對改進催化劑性能的原因。在均相及均相多相化催化中,引入雙(多)金屬催化的概念,擴大了調(diào)變這類催化體系性能的途徑。在試驗中還發(fā)現(xiàn)一些過去被認為是均相的催化體系,其活性物種實際上是在反應過程中原位形成的納米尺度的膠體溶液,與傳統(tǒng)的多相催化類似,這類催化劑也存在催化劑的制備方法問題。
廖世健 - 人物評價
在新的歷史時期,廖世健面向經(jīng)濟建設的主戰(zhàn)場,在基礎研究中不放過應用開發(fā)的各種可能。在Ziegler型催化體系的研究中,將基礎性工作成果轉(zhuǎn)化為應用成果。研制出丁二烯環(huán)化三聚合成反、反、順1,5,9-環(huán)十二碳三烯的高活性、高選擇性催化劑并及時將技術轉(zhuǎn)讓給石油化工企業(yè)。在金剛烷催化合成的工業(yè)開發(fā)過程中,他們將基礎性研究得到的概念運用到工業(yè)生產(chǎn),使金剛烷的產(chǎn)率大幅度提高。廖世健在公開的學術刊物上共發(fā)表論文200余篇,申請專利6項。與其他學者合作,主編專著兩部,翻譯專著一部。他先后擔任《化學通報》、《有機化學》、《分子催化》、《化學學報》、《中國化學》、《催化學報》等學術刊物的編委,他所主持的研究成果曾獲兩項全國科學大會獎、中國科學院和省、市的重大科技成果獎、中國科學院自然科學二等獎和科學技術進步三等獎。廖世健共指導培養(yǎng)碩士研究生21名,博士研究生10名。
廖世健學問淵博兼有綜合的知識結構。他有謙遜的合作精神,不僅與同代人而且與年輕的不同代人都能很好地交流和合作。他淡于名利、豁達大度的高貴品質(zhì),受到同事和學生的尊敬和愛戴,F(xiàn)他雖已屆古稀之齡,仍孜孜不倦地為中國科研事業(yè)辛勞著。
廖世健 - 參考資料
[1] 數(shù)字科技網(wǎng) http://www.cdstm.cn/zhuanlue/persondetails.jsp?personid=173582