廖世健,物理化學(xué)家。畢業(yè)從事科學(xué)研究工作,其研究領(lǐng)域比較廣泛,先后從事過多相催化、表面化學(xué)、燃燒與火焰、齊格勒型催化劑和烯烴聚合、絡(luò)合催化、均相催化劑的多相化、金屬有機(jī)化學(xué)、納米材料的合成和納米化學(xué)以及有機(jī)高分子膜催化、絡(luò)合催化中雙金屬協(xié)同效應(yīng)等方面的工作。他不僅從事基礎(chǔ)研究,同時(shí)也開展應(yīng)用方面的工作,研制出許多有應(yīng)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(yīng)用開發(fā)的成果。同時(shí)培養(yǎng)了一批研究生和科研骨干。
廖世健 - 簡(jiǎn)歷
1929年2月3日 出生于上海市。
1948-1952年 在上海滬江大學(xué)化學(xué)系學(xué)習(xí)
1952-1955年 在中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所任研究實(shí)習(xí)員
1956-1958年 中國(guó)科學(xué)院北京化學(xué)研究所副博士研究生,后兼課題組長(zhǎng)
1959-1964年 在中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所任助理研究員、課題組長(zhǎng)
1964—1999年 在中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所先后任助理研究員、副研究員、研究員、博士生導(dǎo)師(1986年)、課題組長(zhǎng)、研究室主任。其間經(jīng)洪堡基金會(huì)等資助,三次赴聯(lián)邦德國(guó)馬普學(xué)會(huì)煤炭研究所作為訪問學(xué)者和客座教授,進(jìn)行合作研究達(dá)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(xué)化學(xué)系畢業(yè)后,在中國(guó)科學(xué)院綜合研究所(現(xiàn)長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所)錢保功、劉達(dá)夫研究員指導(dǎo)下,從事絡(luò)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(guó)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(shí),他參加了東北人民大學(xué)(現(xiàn)吉林大學(xué))唐敖慶教授主持的物理化學(xué)研究生班學(xué)習(xí)一年半(1953~1954年)。
50年代中國(guó)科學(xué)院招收的第一批副博士研究生學(xué)習(xí)期間(1956~1958年),廖世健在導(dǎo)師北京大學(xué)傅鷹教授指導(dǎo)下,研究了吸附過程中能量變化的規(guī)律,他對(duì)吸附一脫附過程存在的滯后圈的解釋中,糾正了當(dāng)時(shí)文獻(xiàn)中有關(guān)滯后圈公式推導(dǎo)中的概念錯(cuò)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(xué)習(xí)經(jīng)歷為他以后的研究工作打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。他回到長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所,從事燃燒與火焰的研究,并擔(dān)任課題組長(zhǎng)職務(wù)。為了適應(yīng)當(dāng)時(shí)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(shí)驗(yàn)工作外,他還計(jì)算出火焰法制乙炔產(chǎn)率的理論極限,為當(dāng)時(shí)層層加碼對(duì)產(chǎn)率提出翻番的不適當(dāng)要求指出了問題所在。與此同時(shí),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(chǔ)性研究,推導(dǎo)出與實(shí)驗(yàn)一致的氣體初溫對(duì)火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊墓健?/p>
1964年廖世健調(diào)入中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)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(yù)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(yàn),使實(shí)驗(yàn)很快由小試轉(zhuǎn)入500噸的中試試驗(yàn),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(dòng),歷盡艱辛,終于使中試放大實(shí)驗(yàn)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(yīng)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(xué)合成的研究,結(jié)合當(dāng)時(shí)生產(chǎn)需要,開始了烯烴聚合和Ziegler型催化劑的研究。除實(shí)驗(yàn)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(jié)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(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行,通過了中國(guó)科學(xué)院和遼寧省的鑒定,為以后丙烯液相本體聚合,在全國(guó)建立一系列中小型工廠并順利投入生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)用研究的同時(shí),他所領(lǐng)導(dǎo)的課題組,還開展了基礎(chǔ)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(chǔ)性研究能在文革期間進(jìn)行,實(shí)屬不多。此外,他們還開展了乙烯丙烯共聚制潤(rùn)滑油黏度指數(shù)改進(jìn)劑,長(zhǎng)鏈α-烯烴聚合制潤(rùn)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(zhǎng)鏈α-烯烴聚合制降凝劑”兩項(xiàng)成果均獲1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)和中國(guó)科學(xué)院以及省市的重大科技成果獎(jiǎng)。
1979年科學(xué)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(bào)告集》。此書成為當(dāng)時(shí)工廠生產(chǎn)、科研和大學(xué)教學(xué)的參考書。1979年初廖世健獲聯(lián)邦德國(guó)洪堡基金會(huì)資助,作為新中國(guó)第一批洪堡基金研究成員之一赴德馬普學(xué)會(huì)煤炭研究所(Ziegler催化劑和Fiescher-Tropsch合成的發(fā)源地)進(jìn)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(chǔ)氫材料和用于合成反應(yīng)的高活性試劑。此項(xiàng)工作是聯(lián)邦德國(guó)煤炭研究所多年來取得的一項(xiàng)重要獲獎(jiǎng)成果,〔該成果已經(jīng)經(jīng)過中試放大,并與工廠合作,作為儲(chǔ)氫材料(氫能汽車和太陽能利用)和高活性試劑取得實(shí)際應(yīng)用〕。廖世健的貢獻(xiàn)是通過系列實(shí)驗(yàn)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究,闡明了反應(yīng)機(jī)理,進(jìn)一步改進(jìn)了催化體系,并發(fā)現(xiàn)催化反應(yīng)的中間物蒽鎂是蒽和鎂之間的可逆反應(yīng)。他的此項(xiàng)研究以及其他的研究成果曾先后在該所學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上作過3次報(bào)告,與會(huì)者反映熱烈,曾被所長(zhǎng)、馬普學(xué)會(huì)副主席Wilke教授喻為“古老的中國(guó)傳統(tǒng)文化智慧與西方現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)合”。廖世健先后3次赴聯(lián)邦德國(guó)進(jìn)行合作研究,歷時(shí)4年。期間,他勤奮學(xué)習(xí)和工作,取得了許多重要科研成果,以其聰明才智為中國(guó)人民爭(zhēng)了光。
廖世健 - 重要貢獻(xiàn)
廖世健十分重視對(duì)人才的培養(yǎng)。始終熱情、耐心細(xì)致地與他的學(xué)生們討論問題。他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),學(xué)術(shù)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(xué)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(shí)可行的解決方案。廖世健忠誠(chéng)于祖國(guó)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(xué)問好,人品更好。
廖世健的理論基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí),科研思路開闊,他能敏銳地捕捉到有關(guān)研究領(lǐng)域新的有價(jià)值的生長(zhǎng)點(diǎn)。80~90年代廖世健和他的合作者以及他所指導(dǎo)的研究生、訪問學(xué)者們一起,在絡(luò)合催化若干研究領(lǐng)域開展了工作,在基礎(chǔ)和應(yīng)用研究方面取得了新的進(jìn)展:①成功地用絡(luò)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(xué)反應(yīng)活性之間的定量關(guān)系,并將這些材料用于有機(jī)、無機(jī)、金屬有機(jī)合成和催化反應(yīng)。使某些以往常規(guī)材料(微米級(jí))難以進(jìn)行的反應(yīng)得以順利進(jìn)行,并取得高的收率。在催化加氫反應(yīng)中,通過納米氫化鈉和具有空間位阻大的配體的金屬有機(jī)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(dá)到310S-1,催化劑效率(TO)則達(dá)到1.5×105。②通過有機(jī)高分子載體上官能團(tuán)的變化、動(dòng)力學(xué)計(jì)算、催化劑表征以及負(fù)載型催化劑在多種絡(luò)合催化反應(yīng)中的應(yīng)用,研究了載體的調(diào)變作用,得到了一些新的結(jié)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(yīng)用前景的催化體系。③在有機(jī)高分子負(fù)載型催化劑基礎(chǔ)上,他們成功地試探并開展了兼具分離和催化性能的有機(jī)高分子金屬絡(luò)合催化膜反應(yīng),首次在有機(jī)高分子膜催化反應(yīng)器中進(jìn)行了高選擇性的多烯加氫反應(yīng),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(luò)合催化中雙金屬的協(xié)同效應(yīng),使催化劑的性能,尤其是選擇性又有了進(jìn)一步提高。討論并解釋了雙金屬協(xié)同效應(yīng)對(duì)改進(jìn)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(kuò)大了調(diào)變這類催化體系性能的途徑。在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)一些過去被認(rèn)為是均相的催化體系,其活性物種實(shí)際上是在反應(yīng)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(píng)價(jià)
在新的歷史時(shí)期,廖世健面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主戰(zhàn)場(chǎng),在基礎(chǔ)研究中不放過應(yīng)用開發(fā)的各種可能。在Ziegler型催化體系的研究中,將基礎(chǔ)性工作成果轉(zhuǎn)化為應(yīng)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(shí)將技術(shù)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(chǔ)性研究得到的概念運(yùn)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(xué)術(shù)刊物上共發(fā)表論文200余篇,申請(qǐng)專利6項(xiàng)。與其他學(xué)者合作,主編專著兩部,翻譯專著一部。他先后擔(dān)任《化學(xué)通報(bào)》、《有機(jī)化學(xué)》、《分子催化》、《化學(xué)學(xué)報(bào)》、《中國(guó)化學(xué)》、《催化學(xué)報(bào)》等學(xué)術(shù)刊物的編委,他所主持的研究成果曾獲兩項(xiàng)全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)、中國(guó)科學(xué)院和省、市的重大科技成果獎(jiǎng)、中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)二等獎(jiǎng)和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)。廖世健共指導(dǎo)培養(yǎng)碩士研究生21名,博士研究生10名。
廖世健學(xué)問淵博兼有綜合的知識(shí)結(jié)構(gòu)。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(dá)大度的高貴品質(zhì),受到同事和學(xué)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(guó)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