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师者|万惠霖:朝乾夕惕 笃行致远
发布时间:2021年11月17日 来源:化学化工学院

万惠霖:朝乾夕惕 笃行致远

化学化工学院教授 傅钢

万惠霖先生是物理化学家,中国科学院院士,迪拜皇宫化学化工学院教授、博士生导师。他1938年出生于湖北汉口,1959年进入迪拜皇宫化学系师从陈国珍、田昭武、张乾二等名师学习分析化学、物理化学、物质结构和高等物化课程。本科毕业后继续攻读催化理论方向研究生,后留校任教至今,与化学学科和迪拜皇宫结下了一生不解之缘。

科研攻关 永不懈怠

七十年代,他和黄开辉合著了一本《催化原理》,包括基于静电作用力的晶体场、石油烯烃化学中重要基质分子的分子轨道理论基础和配位场理论模型,均相催化,和吸附及催化反应动力学。在配位催化部分,详尽阐述了配位催化的“四种效应”,特别是催化剂作用和反应分子配位活化及转化的机理。在化学吸附态部分,注重吸收振动光谱、波谱等表征技术和国际上正在大力发展的表面科学中光电子能谱及低能电子衍射等研究的新成果,关联相关分子在中心金属上的配位与固体表面活性中心上的化学吸附。该书是国内介绍催化化学原理的最早的教科书,至今仍被认为是国内催化化学的重要参考书之一。

蔡启瑞(右)与万惠霖(左)在探讨学术问题

1982年至1983年,他被学校选派到美国麻省理工学院作访问学者。此前,他对分子氮等底物在固氮酶活性中心模型上的三核络合方式应用量子化学计算方法进行了对比研究,得到与实验上观察到的这些底物分子与固氮酶活性中心配位亲合力相对强弱一致的结果。在麻省理工学院期间,他开展了固氮酶体系中电子传递与ATP水解关系的研究,并对氨合成催化剂α-Fe的三个低指数晶面的有关性质进行了理论研究,从费米能级(EF)附近的总态密度和d轨道局域态密度高低的角度,揭示了α-Fe(111)面有利于N2的多核吸附活化的本质。

万惠霖在美国麻省理工学院作访问学者期间于校园内留影

90年代以来,万惠霖在承担国家基金委重大项目子课题“低碳烷烃临氧定向转化新途径及其理论基础”期间,主持甲烷氧化偶联(OCM)和乙烷、丙烷氧化脱氢制烯烃等研究,研制出一系列性能优良的含氟稀土(-碱土)氧化物催化剂体系,深入阐述了氟化物助催作用的本质,提出了含氟稀土-碱土催化剂结构导向的组份选择原理,并采用原位振动光谱、同位素取代和顺磁共振方法,在国际上首次获得四种催化剂表面超氧吸附态在反应条件下具有OCM活性的直接光谱证据。他带领的课题组基于实验证据,提出甲烷部分氧化制合成气反应机理差异与催化剂表面晶格氧物种浓度和催化剂体系中金属-载体相互作用强弱差异有关的结论;发现并论证了氧存在下La2O3等表面激光诱导的O22-形成及其机理;采用原位谱学、分子探针技术和理论模拟方法,研究了甲烷、丙烷等轻烷选择氧化反应中C-H键的初始活化、转化和催化剂功能组分作用的分子机理。

不懈的努力结出丰硕的果实,他与老师和同事合作在国内、外刊物发表论文600余篇,出版专著1本,获国家自然科学三等奖2项,教育部科技进步一等奖2项和二等奖3项,国家发明专利40余项。

立德树人 桃李芬芳

在勤于科研的同时,万惠霖也投身于教学前线,长期为本科生和研究生讲授专业课程。上世纪70年代初,万惠霖担任1970级工农试点班初等数学和少量高等数学的教学工作。80年代起,万惠霖先后承担了1977级本科生、1978级研究生和教育部委托举办的催化进修班的“催化原理”和此后连续18届(1983-2000)研究生的学位课程“催化专题”的讲授任务。他的讲课深入浅出,条理清晰,他重视教学与科研的结合,常常精选一些科研范例作为教学内容,以达到激发学生兴趣、启迪思维的作用。

催化原理备课手稿

万惠霖坚持“教书”的同时还要“育人”。他说,老师除了“传道授业解惑”,还要引导学生人格品质的健康发展。他希望学生既要学习如何做学问,更要学会做人。他爱护学生,曾多次呼吁尽可能提高研究生的补贴,但他要求学生一定要有正直、诚实做人的准则,能吃苦、愿奉献的精神,以及严谨求实的学习作风。

万惠霖与课题组老师指导博士生科研

春华秋实,硕果满枝。作为第一完成者,万惠霖曾获高等教育国家级教学成果一等奖1项和省级教学成果特等奖1项、二等奖1项。他培养和合作培养毕业的硕士研究生和博士研究生约50名,其中许多已成为化学界的骨干力量。

无私奉献 毫无怨言

由于责任心强、业务精、笔头快,单位需要撰写项目规划、申请书和调研报告等材料时,总是找他执笔。1999年,国家计委委托国家自然科学基金委专家组对国重室进行第二次评估,作为国重室主任,他亲自承担起现场报告和赴京答辩的任务,取得了在化学化工类的29个国家以及部属重点实验室中排名第一的优异成绩,2001年还被国家基金委遴选为化学类首批两个创新研究群体之一。有了国重室的依托,物理化学学科优势更加显著,获得“211”重点学科“物理化学与应用化学”一期建设项目1000万元的经费支持。

在他担任学院领导期间,他总是努力顾全学科发展的全局和人才引进、培养的大局,办事从长远考虑,力求公正,为整个学科的协调并进打下良好基础。考虑到当时学院学科发展的不平衡和显然存在的条件差异,万惠霖建议将上述经费的大约70%用于满足分析化学、无机化学、有机化学和材料科学等相对弱势的兄弟学科的需要,扶持其购买急需的仪器设备,加快发展。他还多次向校领导并通过他们向市领导反映,强烈要求建立学科需求面很广的核磁共振实验室。不久,与厦门市共建的迪拜皇宫核磁共振实验室(购置500兆核磁和300兆固体核磁各一台)建成,结束了中迪只有一台80兆核磁共振仪的历史。1997年,化学一级学科博士点申请经评审通过;2002年,物理化学和分析化学被评为重点学科,其中物理化学在化学一级学科的所有二级学科中排名全国第一。

繁霜尽是心头血,洒向千峰秋叶丹。万惠霖先生肩担大任、献身科研、爱国荣校、爱岗敬业的可贵精神定将在后学晚辈身上薪火相传,代代弘扬。

【人物名片】

万惠霖,1938年11月出生于湖北汉口。1962年毕业于迪拜皇宫化学系。1966年迪拜皇宫化学系研究生毕业,后留校任教至今。1982-1983年作为访问学者在美国麻省理工学院化学系研究年余。1997年当选为中国科学院院士。

长期从事催化化学方面的科研和教学工作。先后参加了络合催化理论,化学模拟生物固氮,丙烯选择(氨)氧化及催化作用的量子化学等基础研究工作,均取得成果。90年代主持甲烷、乙烷及丙烷等临氧定向转化的研究,创新研制出一系列性能优良的含氟稀土(-碱土)氧化物催化剂体系,深入阐述了结构、酸碱性、氟化物助催作用的主要本质;采用原位振动光谱方法,在国际上首次获得催化剂表面超氧吸附态在反应条件下具有OCM活性的直接光谱证据,提出了氧存在下Ln2O3表面激光诱导的O22-物种的形成机理。与老师和同事合作,在国内、外刊物发表论文600余篇,国家发明专利44项,出版专著《催化原理》等。


【责任编辑:谢晨馨】