人物簡介
1928年5月20日出生于上海,原籍浙江黃巖。
1951年畢業(yè)于同濟大學化學系。
1951-1956年在中國科學院上海有機化學研究所工作,任研究實習員,助理研究員。
1956年起在中國科學院化學研究所從事科研工作至今,先后任助理研究員,副研究員,研究員,博士生導師,化學所第六、七、八屆學術(shù)委員會主任。
1981年1月至1993年9月 曾三次任德國波恩大學有機化學和生物化學研究所訪問學者。
1985年7-9月 加拿大麥吉爾大學化學系訪問學者。
1991年當選為中國科學院學部委員(院士)。
獲全國科學大會獎(1978)、國家發(fā)明三等獎(1987)、中國科學院自然科學一等獎(1994)、國家自然科學三等獎(1995)、何梁何利基金科學與技術(shù)進步獎(2003)等獎勵。
2016年11月13日凌晨4時54分,黃志鏜在北京逝世,享年88歲。
學習經(jīng)歷
黃志鏜幼年喪父,母親在外做工,含辛茹苦地撫養(yǎng)著三個孩子,將他寄養(yǎng)在黃巖的外婆家。在他讀初中時,正值抗戰(zhàn)時期,上海淪陷后,許多教育界人士避難到這個小縣城。因此當時在他就讀的黃巖中學,師資力量雄厚,很多老師都是原在上海大學執(zhí)教的教師。他高中化學課的教師便是原上海交通大學袁積誠教授。袁先生在課堂上精湛的講解,在課外又親自領(lǐng)導同學們參與科學小組,由此引導他走上了終生從事化學的道路。黃志鏜在黃巖中學未讀完高中就只身來到了上海。母親托人替他在銀行找到一份工作,可由于他對化學的熱愛,不顧母親的反對,通過一位同鄉(xiāng)的關(guān)系,執(zhí)意去化學試劑廠當了學徒,不久又報考了大學。1946年,黃志鏜終于如愿以償?shù)靥みM了同濟大學化學系的大門。大學期間,他刻苦好學,成績優(yōu)異。那時,每班有一間固定的實驗室,其中每人占有固定的實驗臺。他在學習之余把業(yè)余時間全部撲進實驗室里,做了大量課外的化學實驗,為他日后的事業(yè)成功奠定了基礎(chǔ)。
1951年從同濟大學化學系畢業(yè)后,黃志鏜被分配到中國科學院有機化學研究所工作,在高分子組師從王葆仁先生。當時,高分子的研究在中國處于萌芽狀態(tài),不久黃志鏜有機會參與高分子組中的一個新的研究方向——有機硅高分子的研究工作。有機硅化學在本世紀初即有過一段輝煌的年代,特別是在英國;但有機硅高分子卻是一門新興的學科,在國際上也是40年代后才興起。他參與從有機硅的單體合成、水解縮聚、硅氧型高分子的幾個主要品種,如硅油、硅橡膠、硅樹脂的研制,此外也從事硅氧硅碳型高分子的試探。但更使他感興趣的是有機硅化學,硅與碳同屬四價的主族元素,以硅來代替碳同樣可合成眾多的含硅有機化合物,但兩者由于原子半徑、電負性等不同,以硅來代替碳后,必然會對反應性能產(chǎn)生影響,即所謂的“硅效應”。循著這種想法,于是他在研究有機硅高分子的同時,也在進行小分子有機硅化學的工作。
研究工作
50年代中期,中國科學院在北京籌建化學研究所,1956年上海有機所高分子部分全部遷到北京,從此黃志鏜就在化學所工作至今。50年代末期,由于國防建設(shè)的需要,化學所承擔了研制作為結(jié)構(gòu)材料和在超高溫下使用的高分子材料的任務,這是一類用有機高分子與無機纖維組成的復合材料,或稱之為增強塑料?紤]到大型成型工藝的要求和高溫下使用,所用的高分子是一類交聯(lián)型的熱固性樹脂。這類高分子的特點是由具有活性基團的低聚物在成型工藝過程中經(jīng)聚合并交聯(lián),最終形成交聯(lián)型的高分子,由于在成型前是低聚物,具有很好的流動性,因此能適用于大型部件的成型工藝。又由于它在成型固化后具有交聯(lián)結(jié)構(gòu),因此在高溫下仍具有較好的強度。除了有機硅樹脂、不飽和樹脂等外,他搞得更多的是環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂。在環(huán)氧樹脂方面除一般通用型的環(huán)氧樹脂外,側(cè)重在耐溫的特種環(huán)氧樹脂,此外也研制了相應的在高溫下具有優(yōu)良性能的環(huán)氧樹脂固化劑。酚醛樹脂是最早的合成高分子,是一個老品種,但隨著技術(shù)的進步,針對航天飛行器返地時所產(chǎn)生的短時的超高溫,廣泛采用酚醛樹脂復合材料為燒燭式的防熱材料,因此也對酚醛提出了新的要求。經(jīng)過努力,黃志鏜研究了酚醛樹脂的揮發(fā)性與流動性之間的關(guān)系,成功地研制出一種適用于低壓成型的酚醛樹脂,這種樹脂在航天工業(yè)中一直沿用至今,并獲得國家發(fā)明三等獎。在熱固性高分子這個領(lǐng)域,除內(nèi)部工作報告外,他發(fā)表了10余篇論文,引起國內(nèi)同行的關(guān)注。
自50年代以來,國際上對耐溫高分子的探索十分重視,途徑十分繁多,而其中最有成效的當屬芳雜環(huán)高分子,它在文獻中屢屢出現(xiàn),而其中最有代表性的品種是聚酰亞胺。芳雜環(huán)高分子雖然提高了耐高溫性,但它的成型加工條件更為苛刻,更不用說大型部件的成型,聚酰亞胺也是如此。黃志鏜有著在熱固性高分子方面的工作基礎(chǔ),所以他還是采用交聯(lián)的方法來解決這一難題,即先合成以含有橋鍵的不飽和環(huán)脂酸酐為活性基團封端的聚酰亞胺低聚體,這種低聚體在成型加工過程中仍具有較好的流動性,同時這種低聚體在此過程中通過封端的活性基團的聚合而形成交聯(lián)型高分子。
巨大成就
黃志鏜在交聯(lián)聚酰亞胺上取得成功,他將高分子的長期使用溫度提高到300℃左右,但要向更高的耐溫等級發(fā)展,卻有它的局限性。因此他又設(shè)計合成了以對稱三嗪環(huán)為交聯(lián)結(jié)構(gòu)的新型芳雜環(huán)高分子,這是以氰基封端經(jīng)三聚環(huán)化而成的。在這方面他進行了系統(tǒng)的開創(chuàng)性工作,即各類芳雜環(huán)二腈的合成、氰基聚合催化劑的選擇、氰基聚合反應動力學的研究、聚合物結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系等。這類耐高溫高分子將會成為未來高技術(shù)應用中的有力的候選者。在這個領(lǐng)域里他發(fā)表了約20篇論文。
雜環(huán)化學在有機化學中是一門經(jīng)典的而內(nèi)容又十分豐富的分支學科,它與醫(yī)藥、農(nóng)藥等都有密切的關(guān)系。雜環(huán)化合物種類繁多,曾有人統(tǒng)計,在上千萬種有機化合物中,約有半數(shù)是雜環(huán)化合物。在這浩如瀚海的雜環(huán)化合物中,如何開拓出一條雜環(huán)化合物合成中的新路,是擺在黃志鏜面前的一個新課題。80年代初他作為交換學者到德國波恩大學有機化學研究所進行雜環(huán)化學的合作研究,他在工作中糾正了該實驗室已發(fā)表的3篇論文中的錯誤,并確定正確的結(jié)構(gòu)是一類雜環(huán)烯酮縮胺,并且發(fā)現(xiàn)這是一類在雜環(huán)化合物合成中非常有用的合成子。在合成化學中,它能提供雜環(huán)和N-C-C片段,以合成多種雜環(huán)和雜環(huán)并環(huán)化合物。他系統(tǒng)地研究了雜環(huán)烯酮縮胺的合成和反應,在該方面已合成出上千個新雜環(huán)化合物。他還與國際上一些研究機構(gòu)和公司合作進行生物活性試驗,以篩選新的藥物和農(nóng)用化學品,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有些化合物具有較好的抗癌活性,現(xiàn)正在進行體內(nèi)試驗。在這方面他已發(fā)表論文60余篇,引起國際上同行們的重視。
黃志鏜早在60年代初研究酚醛樹脂時,就對文獻上在研究酚醛樹脂固化過程中分離出來的環(huán)四聚體感興趣。70年代末國際上對這類化合物的研究蓬勃興起,并取名為環(huán)芳烴。這是一類大環(huán)化合物,是超分子化學中一類新的重要的主體化合物。他已在環(huán)芳烴的衍生化反應以及功能性衍生物的合成等方面取得了結(jié)果。
黃志鏜致力于有機化學和高分子化學兩個領(lǐng)域的研究工作,共發(fā)表論文約130篇,不少成果已在實際中獲得應用。他曾獲全國科學大會獎、國家自然科學三等獎、國家發(fā)明三等獎兩次,并獲中國科學院自然科學一等獎、成果獎及科技進步獎等。他是《高分子學報》、《中國化學快報》等刊物的編委,并任《高分子通報》、《化學進展》和《塑料工業(yè)》等刊物的主編和顧問編委等。他先后培養(yǎng)博士研究生20多人,碩士研究生約10人,與他共同工作過的研究人員約有30人,其中大部分人已獲得高級職稱,成為科研工作中的骨干。