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中国催化和表面化学界的无冕之王, 谢有畅教授
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(最近偶然读到这篇<科学时报>有关谢有畅教授的报道, 很感人. 转贴在此. 他虽然没有当选中国科学院院士, 但鄙人认为, 他的学术造诣, 在国内的表面化学家里面是属于一流的. 他的单层分散理论, 在国际表面化学界也是占有一席之地的. ) ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 北大教授谢有畅：从基础研究到产业化的瑰丽人生 谢有畅，北京大学化学学院教授，物理化学家。1957年北京大学化学系物理化学专业研究生毕业，留校任教。 正午时分，结束对北京大学物理化学研究所教授谢有畅的采访，目送他的背景步入一家成立不久的公司——那是他的又一个希望，记者的心情许久难以平静。 谢有畅经历过日军侵华时的逃难、“文化大革命”时的动荡、改革开放后国家经济的发展和思想的解放。上世纪80年代初他发现了自发单层分散现象，发明了世界一流的一氧化碳高效吸附剂，到2003年得以大规模工业应用，2005年入选高校十大科技进展。2006年谢有畅获国家发明二等奖，同年，“变压吸附空分制氧”项目获得教育部科技进步一等奖。 从基础研究成果到工业应用的实现，这一路他执着地追求着，一干就是20多年，其间甘苦只有谢有畅自知。 如今已古稀之年，谢有畅代步的仍是28式的自行车，使用的手机也是最简易的老手机。他为人谦和，从不去计较个人得失和名利，孜孜不倦地为北大和国家的利益努力着。 一代北大人的精神在谢有畅的身上得到诠释。 “开门办学”的偶然收获 事情得从“文革”时期说起。1973年谢有畅和师生们一起下厂“开门办学”，在唐有祺老师指导下研究催化剂。 当时国际上刚出现聚乙烯高效催化剂，它是由活性组分三氯化钛附载在氯化镁上制成，比原用的三氯化钛催化剂活性高数十倍。 但高效的原因却尚未得知。 谢有畅在用X光衍射实验研究中发现，造成聚乙烯高效催化剂高效的根源是活性组分单层分散在载体表面，后经多种实验证明，自发单层分散是一种相当普遍的自然现象。1990年，谢有畅和唐有祺院士应邀在国际催化领域权威刊物Advances in Catalysis（ 《催化进展》）上发表了总结性论文。据1998年数据统计，他们的论文是国内单篇被引用次数最多的科技论文，获得国内外同行的高度评价并产生了重大影响。 “自发单层分散现象和原理被发现后，我想到了在催化剂和吸附剂方面肯定会很有用。”谢有畅回忆。 1983年，他让研究生将氯化亚铜和分子筛混合加热，使氯化亚铜单层分散在分子筛巨大的表面上。结果，只花了一周多时间，很快便制得对一氧化碳有高吸附容量和高选择性的高效吸附剂，其性能在国际上处于领先水平。后来该技术申请获得了中美等国专利。 “制得一氧化碳高效吸附剂时还闹了个笑话。”谢有畅微笑着对记者说，“当时作实验的研究生很兴奋地对同学说，原来科学发明这么容易。殊不知这是基础研究多年积累的结果。” 谢有畅一直从事物理化学教学和研究。1957年春北大研究生毕业后留校任教，从带实验、答疑、讲授物理化学和结构化学基础课，到编写出版《结构化学》教材。长期从事教学工作积累的扎实基础理论知识，为他以后的科研和解决工业技术问题奠定了重要基础。 曾经的百万“负”翁 一氧化碳高效吸附剂发明出来了，中美等国专利申请了，谢有畅最关心的还是如何将这种新型吸附剂推向工业应用。 “化学是应用性很强的学科，纯粹搞理论比较有局限性，理论和应用结合意义会更大。我长期从事基础研究和教学，很重视理论，但我认为走理论和实际相结合的路，学科的生命力会更强、对国家的贡献会更大。” 这就是谢有畅这么多年来一直孜孜不倦地支持基础研究和工业应用相结合的原因。 上世纪80年代，北大对谢有畅将基础研究结果产业化的工作给予了极大的支持。1987年学校借给他们十几万元经费申请外国专利，并提供一栋小楼作试验，还派了近十位老师和刚毕业的研究生及大学生参加开发工作。 一氧化碳高效吸附剂的中试很快成功，但在国内进一步推广应用时却遇到了困难。 当时国内一些企业已经把一氧化碳吸附分离技术应用于生产实践，虽然产品的收率和纯度都很低，但不愿意尝试新型吸附剂。 无奈之下，他们只好转向与国外企业合作。在一次国际会议上，谢有畅介绍了一氧化碳高效吸附剂，会后反响十分强烈。没过多久，就有几家国际著名气体公司邀请他到国外洽谈合作。 “那时是改革开放不久，少有和外国公司合作研发的经验，甚至连自己的技术该开多少价也拿不准。往往对方一开价就远高出我们的预想。” 谈判的过程是一波三折。 1988年，美国联合碳化物公司提出要花20万美元购买一氧化碳吸附剂制造技术，另加产品销售提成。但条件是先只给一万美元，便要将生产方法告诉他们，并提供一些样品。 “当时我们担心对方一旦获取生产方法后，万一找个借口不买了，我们会吃大亏，没有同意，于是这次合作没有谈成，我们就回国了。” 回国不久，美国空气产品公司又发出邀请，它们提出可以让吸附剂在中国生产，但产品独家卖给它们。 “这对我们更有利，技术不外流还可以增加国内就业机会，于是很快签订了合作合同。”1990年，在美国实验室合作中试的结果非常理想，被对方专家认定是他们所知最好的一氧化碳吸附剂，顺利地进入吸附剂供货合同谈判。 一切看似顺理成章，但后面的问题是谁也没有预想到的。当时北大没有产品出口权，由于委托出口谈判的代理商和律师处理合同条款不当，谈判10个月仍未签合同。 之后的一天，美方的一封电邮将一切又都改变了。来电将原合同草案中的“双方签订合同后八个月开始供货”，改为美方提出供货要求后方可供货，并以美国经济衰退为由，暂停购买吸附剂。实际上是美方吸收了我方经验研制出了自己的吸附剂。 而此时，谢有畅的研究组因怕合同签下来后吸附剂供货来不及，已向学校借了近百万元建立生产车间开始试生产。 一夜之间，谢有畅由吸附剂工业化过程中的领军者变成了负债近百万元的教授。 “那会儿的心情是可想而知，我经常半夜从梦中惊醒。学校对我们那么支持，快到手的出口合同却化为泡影，我怎么向学校和我们的科研团队交待。” 再回忆起那时的情景，谢有畅始终保持着一种很平和的心态。但任何人都不难想象，在上世纪90年代初，在思想还没有完全解放的年代里，一位学者为了将自己的理论成果创造出更大的社会价值，换来了百万债务，压力是多么的大。 后来，吸附剂研究开发组的部分人员出国的出国，调走的调走，但还是有骨干留下来和谢有畅一起坚持奋斗。 不要股权的“大股东” 路漫漫其修远兮。 又过了好几年，之前的美国空气公司发现使用自己的吸附剂有问题，再次给谢有畅研究经费保留吸附剂购买权，并商议决定由另一家美国公司购买吸附剂。 债，算是还清了。 1999年，北大资源集团欲投资高科技项目，得知谢有畅教授研究组有先进的一氧化碳分离技术和空气分离制氧技术，决定投资1000万元成立北大先锋科技有限公司进行产业化，这些高科技才算是被“明媒正娶”。 有了较充足资金的支持，产业化得以加速进行，商品名为PU-1 的一氧化碳高效吸附剂和空分制氧吸附剂PU-8生产厂迅速建立起来。 但还需要开发出变压吸附分离装置并找到敢于应用这些新分离技术的客户。 2000年前后，很多耗能高、污染重的化肥厂都面临整合、关停的命运。江苏丹化醋酐有限公司原是我国一家氮肥厂，2001年改产醋酐时一直苦于找不到合适的分离一氧化碳技术。了解到北大先锋公司的吸附剂有极好的一氧化碳分离性能，便来北大找到了谢有畅。 在不到两个小时的介绍之后，双方就签订了建设一套每小时产一氧化碳1700立方米的大型变压吸附分离装置合同。经过精心设计和施工，2003年2月装置建成，一次性运行成功，并平稳运行至今。一氧化碳收率超过85%，纯度高于98.5%，技术经济指标居国际领先水平。 纯一氧化碳是重要的基础化工原料，由它可制多种羰基合成化工产品，这些产品价值很高，我国年需1000多亿元。北大开发成功先进的分离一氧化碳技术，大大推动了我国煤化工羰基合成工业的发展。近几年已在我国建了十多套变压吸附分离一氧化碳装置（其中包括目前世界上最大的装置），已为用户创造间接经济效益10多亿元，北大先锋公司直接经济效益1亿元以上。 依托北大先锋公司，谢有畅还指导开发出变压吸附空气分离制氧高效吸附剂和大型变压吸附空分制氧装置。在吸附剂方面，北大先锋公司的吸附剂质量已超过国外名牌产品，但生产成本却低得多。在变压吸附空分制氧装置方面，发明了分形结构分布器，解决了装置大型化时浅吸附床气流分布不均匀这一关键技术难题。我国变压吸附空分制氧技术因此达国际先进水平。北大先锋在竞标中以质优价廉战胜外国著名气体公司，已将外国公司挤出我国市场。为我国冶金等企业建成包括世界最大的变压吸附空分制氧装置近40套，直接经济效益1亿元以上，间接经济效益30多亿元。 当记者问及工业开发过程的困难时，谢有畅说：“说难也难，说不难也不难。从小试到中试到工业放大成功，每一步需要投入的人力和资金大约要增大10多倍。我们依靠物理化学的基础理论知识，用花钱很少的土办法解决了不少关键技术难题，靠一个团结的集体艰苦奋斗，才有了北大先锋的今天。” 最困难的时候已经过去了。 北大先锋公司依靠高科技在国内外激烈的市场竞争中已站稳脚跟，去年合同金额4个多亿，被评为中关村最具发展潜力的十佳中小高新技术企业。现有技术在不断改进，新产品新技术又在研发。公司已有员工近200人，工资和福利待遇比较高，队伍很稳定，从未发现过跳槽把技术带走的问题。 “实际上这些都是公司年轻领导带着大家干出来的。他们是一批能力、事业心和责任心都很强的年轻人。我现在除了替公司考虑一些重大技术革新和创新问题外，公司日常事务是用不着管了。学校正在考虑让北大先锋公司改制以调动大家的积极性加速发展。” “您身为北大先锋公司的总工程师，又是北大先锋公司的创始人，也算是里面的大股东了吧？”了解到北大先锋今天的繁荣，记者很高兴地开起了玩笑。 “我们是职务发明，股权都是学校的，就算以后改制我可花钱买股份，最终都会送给学校和化学院。我不是为了钱，工资足够花了，也没有奢华消费的喜好。公司的总经理和副总经理都是我以前的研究生和博士后，事情主要靠他们干，他们都买了车子，我很替他们高兴，我依旧骑我的自行车。” 老骥伏枥效余力 一位优秀的科研工作者将他的研究成果产业化不能称为伟大，而伟大之处在于，在实现产业化的过程和结果中，不去计较个人的挫败和经济利益的得失，而只是希望能为国家和社会作更大的贡献。谢有畅就是这样的人。 “谢老师在做他喜欢做的事情。”谢有畅的学生说。 最近，谢有畅又和化学院的教师们一起组建了一个新的公司开发新材料，资金的来源完全是大家集资，但规定其中30%的股份必须无偿贡献给学校。 “大家很信任我，愿意和我一起干。赔了算我们自己的，赚了要分给学校。之所以这么做，是因为看到现在很多高科技产业化过程中，逐渐地就变质了，国家和学校的技术变成了个人的，很不合理，而这样的企业往往也发展不好。” “我不是反对追求更多的经济利益，只是觉得学校的利益应得到保护。高校科技力量很强，对建设创新型国家有重要责任。教师将科技成果转化，创办高新技术企业是应该鼓励和支持的，但应兼顾个人和集体的利益，要有合理的机制。” 有人对谢有畅70多岁还闲不住，表示不理解。 谢有畅的解释是这样的，国家现在的大环境很好，在还能干得动的时候多做些力所能及的事情，是一种责任。他还有催化剂、纳米材料、清洁能源材料等研究成果，有可能转化创造巨大经济效益，不开发闲置在实验室里太可惜。利用他自己的基础研究和应用经验来为国家做点事情，是很高兴的事情。 “欣看后生建功业，老骥伏枥效余力。”这是谢有畅70岁时的感言，其实他一点都不老，身体健康、思维敏捷，保持着一种淡泊明志、宁静致远的心态。 谢有畅的背后一定有说不完的故事，而贯穿故事始终的一定是他的爱国精神、高尚的人格魅力，以及对化学基础研究和高新技术产业化相结合的不断追求. |
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