人物介绍
黄本立,光谱化学家,厦门大学教授;曾任中国科学院长春应用化学研究所现代分析化学研究室主任,中国化学会理事长及分析化学学科委员会主任,《光谱学与光谱分析》主编等;1993年当选为中国科学院院士,2005年获全国先进工作者称号;获2018年度福建省科学技术重大贡献奖。
黄本立主要从事原子光谱、质谱分析研究。他早年创立了可测定包括卤素在内的微量易挥发元素的新型双电弧光源,20世纪60年代建立了国内第一套AAS装置和钽舟无焰AAS装置,70年代提出可同时测定氢化物和非氢化物元素的新型雾化—氢化物发生器,近年研究强电流微秒脉冲供电空心阴极灯激发原子、离子荧光分析法,改善了多种元素的检出限。
人物故事
已年过九旬的黄本立看起来依然精神矍铄、思维敏捷,回忆起求学、科研的过往经历如数家珍,连微小的细节都记忆如新。90多年来,他始终践行着这样的人生追求:“踏踏实实做人,认认真真做事,勇于挑战权威,勇于追求真理。”
投身科研,一头扎进原子光谱分析研究世界
1925年9月,黄本立出生于香港。父母早逝,他由祖父母抚养长大。又值日寇侵华掠夺、社会动荡不安,黄本立自童年开始就过着颠沛流离的生活,独自一人在香港、广西、广东之间艰难求学。
1945年,黄本立考上广州市岭南大学物理系,求学期间得到了许多师长的关怀和教导,他们不仅传授知识本领,更以优秀的品格,润物无声地影响了黄本立的一生。
1950年,摆在临近毕业的黄本立面前有两条路:一是出国读研究生,二是留在国内参加新中国建设。由于品学兼优且连续获得国际学生奖学金,黄本立到美国华盛顿州立大学继续深造的机会很大。然而,新中国刚刚成立,百废待兴,国民经济恢复发展亟需各方面专业人才。在爱国热忱的感召下,黄本立毅然决然地放弃了出国机会。1950年3月,他不待毕业就和同学一起匆匆北上,来到长春东北科学研究所(中国科学院长春应用化学研究所前身),开始了自己的学术研究生涯。
“其实我当时北上还有一个不纯的动机,”说到这儿,黄本立像孩子一样捂着嘴不好意思地笑了。黄本立在大学期间就酷爱摄影,长春有个东北电影制片厂,他原本想先去做国家需要的工作,等有机会再调到东北电影制片厂,做自己感兴趣的摄影工作。
“当我到东北以后,才发现东北是国民经济恢复的基地,很多重工业都在那里。”黄本立真诚地说,“我发现现在不是搞电影、搞摄影的时候,我应该把个人的兴趣先放放。”在国家发展和民族命运的大局下,黄本立毅然将自己的“主战场”留给了光谱事业。
光谱分析是利用物质发射的光而判断物质组成的一门技术。 “相比化学分析法,原子光谱分析法最大的特点是快速、灵敏。”黄本立解释道,作为新中国的重工业基地,国民经济恢复时期的东北,生产任务十分繁重,钢铁、冶炼、地质勘探等产业急需快速、准确的原子光谱分析技术,而这种技术在刚解放的新中国基本上是空白。
研究初期,研究所的光谱分析实验条件十分有限,设备的缺乏更是让黄本立“巧妇难为无米之炊”。谁曾想到,黄本立四处翻翻找找,在研究所的仓库里“淘”到了一个废旧的小型摄谱仪,用大学期间学到的光学知识和调试技术将其“变废为宝”,再使用过期的感光板,配合研究所逐渐建立了电解锌、电炭刷石墨等光谱分析法。
黄本立又用新购的苏制中型摄谱仪,先后研究建立了球墨铸铁、黄铜等的定量分析方法,并把光谱分析推广到工厂去,帮助他们建立光谱实验室,有效解决了“炉前快速分析”等常见问题。1952年,他为抚顺钢厂试制了一台电花激发光源,这可能是我国第一台自制光谱分析用的电花光源。
黄本立笑称原子光谱分析是一项“服务性行业”,话虽如此,原子光谱的应用却十分广泛,除了最常用的金属冶炼,与其他学科的交叉联用也十分常见,比如地质勘探、环境监测、检验检疫行业。
1955年,黄本立转向矿石矿物分析,提出“数阶法”半定量分析中的“接线法”和“内标法”,这在当时国内主要用照相摄谱法的情况下具有较大的学术意义和应用价值。
1957年,黄本立创立了一种可测定粉末样品中包括卤素在内的微量易挥发元素的双电弧光谱分析光源,被国外专家誉为“最完善的双电弧光源”。20世纪60年代,黄本立又转向超纯物质分析,再到环境样品……1975年,他开始从事新型光源感耦等离子体光谱分析研究,将氢化物元素的测定灵敏度提高了20倍。
“国家需要解决什么问题我就做什么。”黄本立说,他就这样一头扎进了原子光谱分析的研究世界。他的研究越深入,越意识到原子光谱分析对国家建设的重大意义。
投身教学,建成国内一流的原子光谱实验室
20世纪80年代,改革开放的浪潮在中国大地上涌动。黄本立响应中科院关于支援特区建设的号召,从东北远迁经济特区厦门。
“我来到厦门大学,是应了吴存亚教授和田昭武院士的邀请。”黄本立说。
当时,老朋友吴存亚是厦门大学技术科学学院院长,他听闻黄本立夫人张佩环将作为特区建设支援干部,被调任厦门福达感光材料有限公司,便竭力向时任厦门大学校长田昭武推荐黄本立,将其引入厦门大学。
1986年6月,黄本立来到厦门大学。那时,他已61岁。
黄本立来到厦门大学后,学校即向教育部申请组建厦门大学分析化学专业博士点并获批准。当时学校的光谱分析科研条件一般,在设备人才资金紧缺的艰难条件下,黄本立白手起家,开始新一轮的创业。
实验仪器紧缺,黄本立便向自己熟悉的仪器厂商要来一台遭退货的ICP原子荧光仪,修好给研究生做实验;试着联系一些国外仪器公司,争取到价值数十万美元的大中型光谱仪和一些其他仪器的捐赠。同时和一些仪器公司建立联合实验室,开展科研合作,慢慢解决了仪器不足的问题。
科研人员不足,他利用刚批准成立的厦门大学分析专业博士点招收博士生,并连续争取到王小如、杨芃原、袁东星3名留学博士回国到小组做博士后,这是我国第一批以原子光谱为研究方向的博士后研究人员,在当时引起了轰动。
黄本立带领研究小组克服重重困难,齐心协力开展多个科研项目研究。他们建立了流动注射电化学氢化物发生法,使氢化物发生法可以不必使用硼氢化物,引起国内外同行的诸多关注和追踪研究。接着又开展强电流微秒脉冲供电(HCMP)空心阴极灯激发原子和离子荧光分析法的研究,使包括一些稀土元素在内的多种元素检出限改善了几倍甚至几十倍。这项HCMP技术于1997年获得国家专利,并于2000年获得福建省科技进步一等奖。
在厦门大学,黄本立从无到有建成一个堪称国内一流的原子光谱实验室,并与分析化学教研室的其它实验室一起,联合发展成为“厦门大学现代分析科学教育部重点实验室”,这对厦门大学现代分析科学的学科建设和发展起到重要作用。
1993年,凭借在光谱分析领域的卓越贡献,黄本立当选为中国科学院院士。
黄本立曾说,当教师的不能误人子弟。为此,他总是认真对待每一堂课,查文献、记笔记、复制图表、设计投影内容,并仔细修饰每一张幻灯片。他对课件制作的要求很高:内容要简洁,尽量配有图表;要精细美观,吸引学生的注意力;同时引用材料要有出处,尊重知识产权。当时并没有先进的制作软件,所有的课件都由他自己手工制作。
黄本立常教导学生:“最先进的仪器永远是在实验室研制出来的。”意思是要想做出开创性的工作,就必须先从仪器动手,学会依照自己的实验要求动手调整实验设备。他还要求学生写论文一定要以实验结果为基础,要多方论证,“不管你在哪里看到什么、听到什么,你都要想方设法去验证,包括我讲的课”。
1998年,教育部授予黄本立“全国优秀教师”称号。数十年来,他为国家培养了许多光谱分析领域的优秀人才,而他为人师表的一言一行,正是他对自己恩师师德师风的最好传承。
如今,虽已年过九旬,黄本立仍然每天坚持上班,阅读文献,把看到有价值的信息发给后辈。他也常常和课题组老师讨论学术问题,应邀出席学术会议做报告或给学生做专题讲座。(摘编自厦门大学网)