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傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势(上)

导读: 气相色谱是色谱领域中发展较早、相当成熟的技术,由于它是快速、简易、相对便宜而又重复性好的分析方法,可以分析各种基质中的成分。

  傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索;1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。

  一、气相色谱伴随和促进科技革命的发展

  16世纪以来,世界科技大致发生了五次革命(两次科学革命和三次技术革命),包括近代物理学诞生、蒸汽机和机械革命、电力和运输革命、相对论和量子信息化革命等。

  近几年国内外对第六次科技革命的核心内涵正在讨论探索之中,没有达成共识。 徐光宪院士认为第六次科技革命的核心内涵必须解决当前中国和世界的迫切问题,缓解世界经济危机,使各国都走上健康的发展道路。目前大致有14个问题值得我们特别关注:

  (1)彻底改造污染环境的化工厂,建立绿色化学和化工以及冶金企业。

  (2)现在的化工原料主要来自石油或煤炭(利用煤焦油或电石)。因为它们也作为能源燃料使用,如果维持现在的消耗速度,世界的石油资源将在几十年内耗竭,煤炭资源在一二百年内耗竭。

  (3)温室气体二氧化碳的减少排放问题,即少用煤和石油,大力发展节能材料和新能源,如稀土节能灯,利用稀土材料做发电机的风能,利用稀土光电转换材料的太阳能,利用钍的核能等。

  (4)不可再生、不能取代的稀土等矿产资源的节约高效开采,保护环境和综合利用。开发从废品中回收稀土的技术,避免浪费和快速耗竭稀土以及其他不可再生的战略矿产资源。

  (5)淡水资源节约利用和海水的高效、低成本淡化问题。

  (6)高新技术材料的研发和合成问题。

  (7)海洋和太空资源(例如海底的可燃冰和月球上大量的He-3核聚变能源)的开发利用问题。

  (8)人类的健康和新药物、新医学以及人工器官的研发问题。人工生命的合成,使化学与生物学互相连接的问题。研究合成直接导向病灶的靶点药物,大幅降低药物的副作用。

  (9)人工合成固氮酶,使水稻、小麦等非豆科植物,也能利用空气中的氮,不必使用氮肥,或用生物科技新技术培养含有固氮酶的非豆科植物,引发农业科学技术的革命。

  (10)研究光合作用的基本原理,找出光合作用的催化机理,提高太阳能的利用效益,有可能引发农业技术的革命。

  (11)天气预报、地震预报、台风预报,以及其他自然和人为灾难的预防和急救问题。

  (12)军事科学技术问题。中国要呼吁世界和平,必须有先进的军事科学技术,才有维护世界和平的发言权。世界上主要国家的军力必须平衡,才能制止第三次世界大战。

  (13)和平科学的理论和实践问题。20世纪发生了两次世界大战和不断的局部战争,21世纪必须避免第三次世界大战,因为如果发生,那将是毁灭一半人类的核大战。所以必须研究和平科学的理论和实践。

  (14)研究世界人口的节制和优生优育问题,研究中国和世界各国人民和谐相处,共同富裕、共同幸福的理论和实践。

  并且认为大化学(广义分子科学)革命与上述14个世界迫切需要解决问题的前10个问题密切相关。

  大化学的支柱之一是分析测试,而在分析测试技术中,色谱和与其相联用的检测技术又是关键性重要领域,所以它们必然是第六次科技革命的进程中重要工具,实际上近年色谱和与其相联用的检测技术在不断发展,以适应各个领域的需要。

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