人物简介
蔡启瑞(1913年12月3日—2016年10月3日),福建同安人(今厦门翔安),祖籍金门琼林,物理化学家,中国催化科学研究与配位催化理论概念的奠基人和开拓者,中国科学院院士,厦门大学教授。他提出配位络合活化催化作用的理论概念,系统研究了固氮酶催化机理,与卢嘉锡先生共同提出固氮酶活性中心的福建模型。1980年当选中国科学院学部委员,一生热爱祖国,1956年历经6年申请才获准回国。
主要成就
详细介绍
早年生平
蔡启瑞(1913年12月3日—2016年10月3日),生于福建同安马巷镇一个华侨店员家庭。祖父开饼店,父亲到安南(越南)谋生,蔡启瑞仅18个月大时父亲就不幸去世,母亲含辛茹苦做裁缝将他抚养成人。1929年考入厦门大学预科化学组,1931年升入厦大化学系本科,曾因病休学两年。1937年毕业于厦大化学系,留校任教。他曾三次谦让职称,传为美谈。1978年,65岁的他光荣加入中国共产党。
赴美留学与六年归国路
1947年,蔡启瑞作为中国政府选派赴美留学,1950年获美国俄亥俄州立大学物理有机化学博士学位,后在该校从事博士后研究。1949年新中国成立后,他热切希望早日回国,但美国政府阻挠他出境。他连续六年递交离境申请,甚至在离美前拍电报说:"祖国大地皆春,我怀念你啊,祖国!"经周恩来总理亲自过问和中国政府严正交涉,直到1956年他才与钱学森等一批学者一道获准离美归国。连小汽车都没来得及卖掉,工资和奖金也不要了,毫不犹豫地踏上了归国之路。
催化科学奠基人
回国后,蔡启瑞为了国家石化工业的需要,毅然从已小有成就的结构化学转行催化研究,一切从零开始。1958年秋,他与同事们在厦大建立了中国高校第一个催化教研室,从此厦门大学成为中国催化事业最重要的人才培养与科研基地之一。他提出配位络合活化催化作用的理论概念,总结出配位催化作用的四种效应,将均相催化、多相催化和金属酶催化作用有机关联起来,丰富和发展了配位催化理论。
固氮酶模型与碳一化学
蔡启瑞与唐敖庆、卢嘉锡先生共同领导了我国化学模拟生物固氮的科技攻关。他详细阐明了固氮酶催化反应中ATP驱动电子传递机理,提出了固氮酶活性中心的厦门模型,后与卢嘉锡先生的福州模型融合为福建模型。上世纪90年代,他带领团队综合运用化学捕获、同位素法等,完成了合成气制乙醇催化机理研究,被评价为中国碳一化学最重要的进展之一。他一生三次获国家自然科学奖三等奖(1982、1987、1995),1999年获何梁何利基金科学与技术进步奖。
赤子情怀
蔡启瑞是一位爱国楷模和学术泰斗。他曾说:"其实,我这一生最爱的只是一间实验室。"昏迷前他仍喊着"催化剂"。2013年百岁生日之际,他还在病榻上为厦门大学捐资21.6万元。他关注国家能源资源战略,建议实行"油煤气并举,燃化塑结合"的技术路线。2016年10月3日,蔡启瑞在厦门安详逝世,享年103岁,为我国催化科学事业将全部心血奉献到底。
主要成就
蔡启瑞阐述了过渡金属化合物对不饱和有机化合物以及一氧化碳的络合活化催化作用的理论概念,并用于关联含过渡金属及其他d-区原子或离子的活性位对某些类型的均相催化、多相催化和金属酶催化作用。提出了类立方烷型原子簇的固氮酶活性中心模型和多核协同作用以降低加氢过渡态能垒的概念,并用此概念关联铁催化剂上分子氮加氢成氨的机理,提出了新的见解和实验验证方法。在甲烷氧化偶联及其他轻烷烃氧化脱氢方面,提出非还原性稀土基复合氧化物催化剂上甲烷、乙烷的氧助活化机理和催化剂分子设计的某些构思。
20世纪50年代初研究氧化铯及氧化三铯的单晶制备和晶体结构;进而计算层状离子晶体和铁电离子晶体的极化能。
1957年后科研重点转移到催化化学。从过渡金属催化剂与烯炔烃等不饱和有机化合物及一氧化碳的催化化学,较早地总结出络合(配位)活化催化作用的概念,并用以关联过渡金属化合物(或过渡金属催化剂)参与的均相催化、多相催化与金属酶催化;指出配位催化都有络合活化作用,此外在有些类型的反应体系,还能提高定向反应选择性,和(或)促进电子传递,或电子与能量偶联传递。
1972年后参加“化学模拟生物固氮研究”的全国性科研大协作,根据配位催化原理和化学探针思路,在国际上较早地提出固氮酶活性中心的活口类立方烷原子簇结构模型和多核络合活化分子氮(及其它外源底物)的酶催化机理,并设计化学模拟验证方法;较系统地解析固氮酶中钼-铁-硫原子簇及铁-硫原子簇的结构与功能关系和固氮酶反应中质子传递机理,提出新见解,并用酶催化底物竞争抑制等化学探针方法加以验证。关联到铁催化剂上氨合成的催化机理,提出联用原位拉曼光谱与原位红外光谱以观察分子氮和氢的吸附态,获得实验支持;并指出固氮酶和铁催化剂多核活性中心的作用主要皆在于降低高位能反应中间态(如N2H)的位能,又进而关联和比较一氧化碳加氢制甲醇、乙醇,以及甲烷等反应中金属催化剂与氧化物助催剂的协同催化作用机理,提出新见解,蔡等设计了原位化学探针等实验方法,从多方面验证乙醇合成催化机理。
1987年以来,蔡等开展甲烷氧化偶联及乙烷氧化脱氢的稀土—碱土基催化剂的研究,对表面活性氧物种性质及助催剂作用机理,提出新见解,并用原位拉曼光谱等方法验证。蔡为国家自然科学基金“七五”重大项目碳一化学催化基础研究主持人和“八五”基金重大项目化石燃料资源优化利用的催化基础专家组成员,多次建议“油(气)煤并举,燃化(塑)结合",优化和洁净利用化石燃料资源,以发展燃化工业。
2005年,获福建省科学技术重大贡献奖。
1999年,获得何梁何利基金科技进步奖。
1957年开始招收催化研究生,1982年始招博士研究生,1986年起接受博士后研究人员。蔡启瑞所领导的厦门大学催化团队,曾三次受原高教部、教育部和国家教委的委托,先后举办催化讨论班、进修班和现代催化研究方法研讨班,为全国有关高校和科研单位培养了大批催化科学领域的中、高级人才,有效促进了中国催化研究与应用及催化学科教育事业的发展。培养硕士、博士生研究生和博士后人员60多名,学生有廖代伟、中科院万惠霖、厦门大学教授林国栋。
1979年获荣获全国劳动模范称号。
1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。
人物评价
蔡启瑞的精彩科研之路由三大块组成,配位络合催化理论、固氮成氨、碳一化学。他一个人获得三次国家自然科学奖,这是国家级含金量最高的奖项,一般来说,获得一次已经很了不起了。(厦门大学评)
在科教工作中,蔡院士始终宽诚待人、淡泊名利、一心为公,恪守学术规范、坚守学术诚信,为中国培养出一大批科技人才,其中许多人已成为有关单位的学术带头人。蔡启瑞院士也是科协工作者的前辈和楷模,在担任厦门市科协四届主席期间,深入调查研究,坚持民主办会,团结带领厦门广大科技工作者在学术交流、科学普及、服务创新等方面取得可喜成绩,为厦门市科技事业发展和中国科教事业繁荣都作出重要贡献。(福建省科学技术协会评)
学如流水行云,德比松劲柏青。(中国物理化学家唐敖庆评)
美国驻华使馆前科技文化参赞施呢泼教授:蔡启瑞是中国几位了不起的教育家之一。
厦门大学催化学科能有今天的累累硕果和勃勃生机,离不开中国催化科学研究与配位催化理论概念的奠基人和开拓者、中国催化学术界的泰斗蔡启瑞院士。蔡启瑞院士是以国家为生命、祖国利益至上、充满赤子之心的爱国者,是以科研为生命,执着追求,勇于创新的科学家,是以人才培养为生命,执教杏坛、桃李满天下的教育家。蔡启瑞院士在致力教学科研工作的同时,不忘关心国家大事,积极投身社会工作,以精神的学术修养和厚德载物的人格魅力,展示了一位学术大家的崇高形象。(厦门大学党委书记杨振斌评)
蔡启瑞院士是享誉国内外的科学家和教育家,也是优秀的爱国知识分子,其精深的学术造诣,高尚的为人风范和真挚的爱国情怀令人钦佩。希望广大师生弘扬蔡老身先士卒,厚德载物的高贵品德。(厦门市副市长黄强评)
蔡启瑞院士不仅是基础化学实验的研究者,还是“科技是第一生产力”的践行者。无论从学术研究还是教书育人,蔡院士都是师生们的楷模。(厦门大学化学化工学院院长江云宝评)
蔡院士为人师表、治学严谨,勇于创新,待人谦和,是科学界学习的楷模,也是中国知识分子的光辉典范。我们要以蔡院士作为人生奋斗的榜样,把他爱国主义的精神、崇高的学术道德和师德化作推动教学科研的巨大动力,化作人生追求的正能量。(国家自然科学基金委化学部常务副主任梁文平教授评)
先生一生勇于攀登跨越高巅,不懈追求科学创新。他为人豁达,不求功利。先生坚持‘自强不息,止于至善’的精神境界,是我这一生无法超越的。(厦门大学廖代伟教授评)
蔡先生不只是举世闻名的科学家,还是身担重任的爱国者,先生德隆望尊,心胸宽阔,他特别爱国,想法总是以国家发展为起点,先生是最被广泛爱戴的厦大化院老科学家,是中国当世的催化泰斗。(厦门大学吴辉煌教授评)
先生的为人,克己勤奋,生活简洁。先生为人正直,每次谈论都离不开研究,讨论别人时也只谈论工作。先生具有很强的关联发散思维能力,为人严谨细心,总是用大量的实验来验证科学事实。先生提倡跨学科协作,他自身知识面很宽,化学、物理、生物、英语都不在话下,特别厉害。(厦门大学林国栋教授评)
个人简介
蔡启瑞,物理化学家,1914年1月7日出生于福建同安。1937年毕业于厦门大学化学系,1950年获美国俄亥俄州立大学博士学位。厦门大学教授。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。阐述了过渡金属化合物对不饱和有机化合物以及一氧化碳的络合活化催化作用的理论概念,并用于关联含过渡金属及其他d-区原子或离子的活性位对某些类型的均相催化、多相催化和金属酶催化作用。提出了类立方烷型原子簇的固氮酶活性中心模型和多核协同作用以降低加氢过渡态能垒的概念,并用此概念关联铁催化剂上分子氮加氢成氨的机理,提出了新的见解和实验验证方法。在甲烷氧化偶联及其他轻烷烃氧化脱氢方面,提出非还原性稀土基复合氧化物催化剂上甲烷、乙烷的氧助活化机理和催化剂分子设计的某些构思。曾获国家教委科技进步奖一等奖等。
主要职务
1988年—1992年,固体表面物理化学国家重点实验室学术委员会主任。
1984年—1988年,国务院首届学位委员会委员国际催化大会理事。
国务院学位委员会第一届委员,理科评议组成员,国家科学技术委员会化学组成员。
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