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朱正华
发布人: 发布时间: 2014-12-19 作者: 访问次数: 514

朱正华(1924.1.61999.5.7),江苏常州人。精细化工专家,从事染料化学,感光材料化学研究,中国感光工业的重要奠基者。1944年毕业于浙江大学化工系。先后执教于交通大学唐山工学院、交通大学化工系,1952年院系调整后至华东化工学院。20世纪50年代开始活性染料、感光材料研究,在国内较早运用分子轨道、分子力学等理论和多糖模拟纤维素等实验方法进行乙烯砜类活性染料染色机理的开拓性研究,在国内率先研制成功黑白、彩色、红外、航空胶片用增感染料和成色剂,研制的三聚氯腈活性染料、乙烯砜型活性染料、热型活性染料及红外增感染料成色剂等,在国内得到广泛应用,促进了中国染料工业、感光材料工业的发展;70年代研发聚酞菁钴汽油脱臭催化剂,解决了提升高硫油田油品质量的技术难题。1978年全国科学大会奖2项,国家教委科技进步一等奖1项,教育部科技进步三等奖2项。1990年被推举为国际感光科学大会总主席。曾任中国化工学会精细化工专业委员会主任委员,中国感光研究会理事长,中国化工学会染料学会理事。

 

一、成长经历

朱正华192416日出生在江苏常州,是家中最小的儿子。他有三个哥哥,最小的哥哥比他大12岁。3岁时,在东北交通银行任职的父亲不幸因侵华日军的飞机轰炸而遇难,随后大哥也在东北病故。原先的家庭生计还算过得去,突遭变故一下子陷入了困境,只能靠叔父帮衬及母亲做手工勉强维持,直到两个哥哥从学校毕业工作后,经济才有所好转。

1937年抗战爆发,刚刚读到初二的朱正华,跟随正在修筑铁路的二哥开始了边逃难、边求学的动荡生活。他先在湖南湘潭中学读初三下学期,又由广西辗转至云南,在昆明南菁中学读高一下学期。19402月,他在贵州贵阳考入内迁的浙江大学先修班,经过不到半年的学习,7月考入浙大化学工程系。最初由于他没有中学毕业文凭,无法取得正式学籍,直到二年级时因成绩优秀,由校长竺可桢亲自给当时的教育部去函证明而转成正式学籍。

抗战时期的大学生活非常艰苦,学生食堂每餐只有粗劣的红米饭供应。尽管有敌机轰炸,学校时常搬迁,化工系一年级设在贵州永兴,二年级转到湄潭,三年级时才回遵义,但朱正华始终坚持学业,在当时浙大化工系系主任、化工专家李寿恒的指导下,克服极其困难的实验条件,完成了毕业论文《遵义锰矿的利用》,于19447月顺利毕业,获工学士学位。朱正华他们对锰矿利用所做的有关研究,还受到了英国李约瑟教授的赞扬。

19457月,朱正华在重庆璧山的交通大学唐山工学院任助教,开始了他的教学生涯。1949年后由苏元复介绍,回到上海的交通大学化工系任教。1952年全国院系调整,交通大学化工系并入新创建的华东化工学院,朱正华随之来该校工作,先后讲授过染料中间体、染料化学、照相染料、物理有机化学、有机化学理论基础等课程。

1978年,朱正华被聘为教授。在华东化工学院,他先后担任过菁染料研究室主任、有机工业系系主任、精细化工研究所所长、华东化工学院副院长、代理院长、院长等职务。他身兼教学、科研、管理等数项工作,秉承“勤奋求实”的校风,踏踏实实、任劳任怨地为中国化工高等教育事业奉献了一生。

 

二、主要研究领域和学术成就

1、活性染料的研究

20世纪40年代后期,瑞士Ciba、德国Höchst和英国ICI等公司开始研究染羊毛用的含活性基团的染料,1956年英国出现第一个棉用活性染料并投入生产。由于中国是一个人口大国,织物的产量巨大,但传统的染料品种有限,且染织品极易褪色,故急需各种不同用途的新型活性染料产品的研究与开发。1958年,担任有机染料及中间体教研组副主任的朱正华与教研组成员一起和中国科学院有机所合作,几个月内合成出了上百种样品,其中三聚氯腈活性染料、乙烯砜型活性染料、热型活性染料等,质量可与英国产品媲美,达到国际先进水平。他们研制成功的乙烯砜型活性染料,在许多年里一直是中国各染料厂的重要产品。1960年,朱正华代表教研组出席了全国群英会。

长期以来,活性染料的反应性和上色率、固色率之间的关系,染料-纤维化学键的水解稳定性等问题一直是研究开发这类染料的核心问题。朱正华是国内较早运用分子轨道理论、分子力学等理论方法和多糖模拟纤维素等实验方法进行乙烯砜类活性染料的染色机理研究的开拓者。1980年,中国加入世界知识产权组织,过去那种剖析仿制的开发研究受到了限制,迫切需要自主研发新产品,这些基础研究工作有着更深远的应用前景。20世纪80年代中期,朱正华与课题组研究人员通过液相色谱、离子选择性电极、薄板层析自动扫描、光电测色、核磁共振等实验手段,对活性染料的反应性和化学结构之间的关系进行系统的研究,从甲醇、乙醇、异丙醇的模拟染色纤维化合物到α-甲基-D-葡萄糖的模拟染色纤维化合物,从模拟活性染料到真实活性染料,从染料的水解、醇解反应到染料-纤维的键牢度,从单活性基团到双活性基团,尤其是以α-甲基-D-葡萄糖为研究对象,能区别纤维素中的伯羟基和仲羟基的不同的反应性。他们的研究成果在1987年和1988年应邀先后在日本东京大学、京都大学、德国Darmstadt工业大学、苏联门捷列夫化工学院等高校报告宣讲,得到很高的评价。19907月在德国BASF的染料研究与开发部做报告时,染料化学家Hahn称其是“活性染料理论研究的最新进展” “为工业生产活性染料指出了重要方向”。他们证实了乙烯砜活性染料染色时反应主要发生在纤维素的伯羟基上而不是仲羟基上,这是30年来一直有争议的问题,当时许多国外染料公司都希望明确解决这一课题。德国Höchst公司特意向朱正华的科研小组提出,愿意部分资助,以共同研发相关课题,认为他们指出了提高乙烯砜活性染料质量和理论探讨中的重要路径。1991年,他所负责的“活性染料结构与性能关系”课题获1990年度国家教委科技进步一等奖。

直到晚年,朱正华教授仍然不断地提出新的设计思想,他们采用相同活性基组合,把活性染料的固色率由70%提高到90%以上。1993年,为研发自主创制的新产品以迎接“入关”后即将面临的挑战,国内最早、最大的染料生产厂——上海染化八厂与学校的精细化工研究所共同建立了活性染料联合研究所,担任所长的朱正华发挥厂校合作的优势,在不到一年的时间里,成功研制出红、黄、蓝、紫等4个系列活性染料新品种,其中蓝、紫两个品种的上染率和固色率分别在90%85%以上,性能和指标均达到或超过国内外先进水平。

2、照相染料的研究(彩色胶片用增感染料、红外增感染料)

感光材料学科的发展和有关工业的建立,对于国民经济、文化教育以及国防建设都起着重要的作用。据统计,建国初期中国因电影胶片不足,年产电影仅4050部,为加强文化教育工作有必要加速感光材料的研究与生产。此外,感光材料还被广泛地应用于科学技术、医疗卫生、民用摄影、军事侦察、公安刑侦等部门,因此全面开展相关的科学研究,迅速建立中国独立的感光材料工业有着重要意义。

20世纪50年代起,朱正华从事增感染料和高空胶片等的研究,取得了多项突破性的成果。他首先在国内研制成功黑白、红外、彩色、航空胶片用增感染料和成色剂。

195810月,上海市科委组织有关单位进行国产彩色电影胶片的会战,学校染料及中间体教研组承担了彩色胶片用增感染料的研制任务。经过半年多的努力,260余次的失败,他们突破国外文献的束缚,提出自己的合成方法,首先完成了5种增感染料的试制,其中一种新型增感染料还被自豪地命名为HD9101(即华东型、1959年产品、第一种结构、第一条路线)。在会战单位上海化工研究院、上海感光胶片厂及上海电影技术供应厂的协作下,国产彩色电影正负片经涂布后试制成功。1959年,中国首次采用国产增感染料拷贝的彩色电影正片《春花笼鸟》《女篮五号》分别在“三八”妇女节和“五一”劳动节上映,试映效果良好,色彩鲜艳,获得观众一致认可,成为中国感光工业以后发展的基础。朱正华及其教研组接着又成功地研制出了用于彩色多层胶卷负片的5种增感染料,于19596月移交上海感光胶片厂生产,101日,该厂采用华东化工学院研制成功的上述增感染料,试制出了国产第一个彩色电影胶卷负片及第一批彩色相纸,推动了中国感光胶片工业的快速发展。

1962年,经高等教育部批准,华东化工学院成立了菁染料研究室,朱正华出任研究室主任。这是一个拥有25名专兼职科研人员并承担部分教学工作的独立建制的科学研究机构,系国家重点建设部门,旨在开展用于红外线胶片的菁染料研究工作。

红外线作用下的景物的反射能力与可见光线不同,红外线对于烟雾和混浊介质的穿透性良好,因此,红外线照相术被广泛应用于医学、天文学、考古学等科学部门甚至国防建设领域。

红外线照相用的乳剂,借助于红外线增感剂,早在1903年就有人合成了第一种红外线增感剂(24-单碳菁),但由于它的灵敏度很小,易产生灰雾,所以应用的范围受到很大的限制。1919年阿达姆斯(Adams)和哈列尔(Haller)合成了血红菁(kryptocyanine),但其增感范围仅在近红外区域。1925年克拉克(Clarke)合成了新菁,它能使乳剂增感到65009000Å1931年,三碳菁染料的出现使红外线增感剂得到了发展,噻诺菁(xenocyanine)就是一种较好的增感剂,但它的最大增感波长仍不超过10000Å。直到1933年,勃罗格尔(Brooker)和凯斯(Keyes)在先前由寇尼许(W. König)所合成的中间体(Ⅱ)基础上,研制出了含有氧乙酰基的四碳菁和五碳菁染料,将其应用到红外线乳剂的结果是使增感范围超过了10000Å

虽然红外线增感剂的制备已有较长的历史,但以前的文献记载并不多。另外,随着甲川链的增长,增感波长虽有增加,但增感剂本身的稳定性却大为降低,给研究工作带来了新的困难。还有,红外线照相术对于军事情报探测有十分重要的意义,故各国视红外线增感剂研究为机密,严加封锁。

菁染料研究室成员在朱正华带领下,开展了一系列艰难卓越的工作,攻克了在多甲川链上加有氧乙酰基的硫四碳菁等难题,为国内填补了空白。他们合成的11-氧乙酰基-2,2’-二乙基硫四碳菁染料产率可达29.8%,相继研究成功的红外增感染料有七大类数十种,同时还研究了这些染料的结构与性能的关系,并通过照相性能试验,证明它们是制备红外胶片用的具有优良的光谱性的增感剂,能被大批量应用于国产红外胶片的生产。由此,“红外增感染料合成的研究”课题获国家科委、经委、计委1962年度新产品二等奖。

19651月,菁染料研究室与中国科学院上海有机化学研究所等合作单位一起接受国防科委和空军有关部门委托,协同研制“1099”胶片。朱正华课题组承担了5个增感染料的合成及其应用研究任务。通过剖析,研究人员了解了该胶片中高感光度增感染料的基本结构,并判明其光谱增感特点是一类以菁染料作为增感剂和超增感剂的超增感组合。由于朱正华他们对合成增感染料已有较长的实践和丰富的经验,他们遂将三种增感染料组合在一起使用,测得胶片的感色性能与“1099”胶片非常相似,很快研制出了替代品。19672月,试制工作全部完成。试制成功的“1099”胶片经空军组织的联合测试组进行地面测定和空中试飞测定,均获得满意效果。在一万米的高空向下拍摄,地面建筑物清晰可辨,甚至地上长的庄稼的品种也能分辨,在当年已经达到国际同类产品的先进水平。1099”胶片试制任务的完成,不仅为中国胶片工业提供了一种新型的、性能比较优良的航空胶片,而且5种增感染料及其超增感组合的研究,为胶片照相性能的改善提供了有益的经验,对中国感光工业的发展起到了一定的促进作用。“‘1099’胶片用增感剂的合成与应用”获1978年全国科学大会奖。

菁染料研究室不但开展了高水平的科学研究工作,还注意与教学工作相结合,以满足国防与生产建设事业的需要,培养专业技术人才。由于有科研工作的基础,积累了很多文献资料与科研成果,朱正华他们仅用了一年时间就编写出了当时国内仅有的《照相染料》《照相化学》两部讲义(各30万字)。1961年,有机染料及中间体专业开始招收研究生,朱正华是硕士研究生导师之一。1972年, 学校获批设立了全国唯一的感光材料专业。

朱正华教授长期致力于染料和感光材料研究,先后在国内外重要学术刊物上发表论文150多篇,多次应邀赴德国、日本、瑞士等国讲学,1990年被推举为国际感光科学大会总主席。他先后担任过国务院学位委员会第二届化学工程与化学学科评议组成员和召集人,中国化工学会精细化工专业委员会第一届副主任委员、第二届主任委员,中国感光研究会第二届理事会副理事长,第三届理事会理事长,中国化工学会染料学会理事,中国科学院感光研究所兼职研究员等。

3、聚酞菁钴汽油脱臭催化剂的研究

一直以来,朱正华凭借深厚的学术功底和强烈的责任心,注重将自己的科学研究与国民经济的发展紧密地联系在一起,为有关行业上出现的难题作攻关研究。1975年,他组织华东化工学院染料及中间体教研组、无机化工教研组与山东齐鲁炼油厂协作,开展轻质油品脱硫醇用催化剂——聚酞菁钴的研制与应用工作。

山东齐鲁炼油厂以胜利油田的原油为原料,经催化、裂化二次加工后炼制出的汽油,含硫较高,其中硫醇硫高达200300ppm,油品散发恶臭。硫醇又是一种氧化引发剂,会促使油品中的不稳定性物质发生氧化,生成胶状物质;另外硫醇具有酸性和腐蚀性,影响汽油的质量和储存,所以在炼制过程中脱除其中的硫醇是一个重要的问题。

脱除硫醇一般有两种方法:碱洗法和催化氧化法。碱洗法只能脱除少量的硫醇,且碱液不能再生,耗碱量大;催化氧化法可脱除硫醇95%以上,其中所用的碱液经再生后可循环使用,耗碱量少。但后者必须使用催化剂。

为打破国外的技术封锁,朱正华不顾自己身患高血压,亲临胜利油田指导研究工作。经试验和攻关,他们终于发明了聚酞菁钴汽油脱臭催化剂。197611月,该催化剂在山东齐鲁炼油厂的汽油脱硫醇装置中试用,经厂方技术部门检测,成品油中的硫醇硫含量由200300ppm降至10ppm以下,脱硫醇率超过95%,且催化剂使用寿命长达1200016000m3/kg1977年,聚酞菁钴汽油脱臭催化剂研制项目通过技术鉴定,专家组评定该催化剂的有关指标超过进口产品,脱硫后的汽油试验合格,安定性良好,而且工艺简单,容易推广。该催化剂又在其他炼油厂及四川的天然气凝析油中得到使用,经济效益显著。“轻质油脱硫醇催化剂聚酞菁钴的制备”项目获1978年全国科学大会奖。

 

、承前启后,桃李芬芳

朱正华治学严谨,从1950年代到1970年代,他几乎将美国化学文摘上所有关于菁染料和成色剂的文献一篇不漏地摘录在笔记本上,有好几十本。他编著的《照相染料》《染料化学》《物理有机化学》《有机化学理论基础》等书籍一直是非常受欢迎的教材和参考书。在长达50年的教学生涯中,他兢兢业业、辛勤耕耘,为国家培养了包括硕士生、博士生、博士后在内的大批人才,他们中的大多数已成为相关领域中的学术骨干。他求真务实、为人师表的工作作风影响了一代又一代青年学子。

19788月,朱正华出任华东化工学院副院长,1981年代理院长,1982年任院长。任职期间,正值“文化大革命”刚结束,一方面需要拨乱反正、肃清流毒,一方面学校工作需要全面恢复。为此,他带领全校教职工,克服十年浩劫给学校造成的严重困难,使学校各项工作迅速转入正轨,并在此基础上尝试推进学校的改革,为学校后来的全面发展奠定的基础。

1979年,根据《19781985全国基础科学发展规划纲要》,他主导制定了华东化工学院的办学方针,要求把工作重点转移到教学、科研上来,尽快改变学校单科性的现状,实现按学科设立专业,逐步把学校办成理工结合的多科性大学目标。为保持学校原来的化工特色和优势,并有所发展,就要采取“以工办理,以理促工,理工结合”的措施,促进工程技术与科学的有机结合。学校从1981年提出并坚持实施“按学科设系、系办专业、系所结合”的办学原则,经过几年的努力,到1985年时,已先后建设了应用化学、化学物理、应用数学等理科专业,还新建了几个工、管、文方面的专业,使学校由原来5个单一的化工类的系,调整发展为具有理、工、管、文多种科类但又侧重于化工的16个系,理工结合的发展之路初见成效。

19852月,朱正华在《努力把我院办成高水平的重点大学》报告中,阐述了他对高等教育的一些想法。他认为大学是出成果、出人才的地方,学校能否真正建成教学、科研两个中心,是衡量能否办成高水平大学的重要标准;“两个中心”反映了教学和科研相互依赖、相辅相成的辩证关系,教学和科研之间的内在联系,是“流”与“源”的关系,是基础与提高的关系,也是今天的教学与明天的教学的关系;要大力抓好学科建设,千方百计集中资金加强教学和科研实验室的建设,同时强调搞好学科建设的关键在于学术领导人,要注意一定的人才“浓度”,形成学术梯队。这些观点,现在看来依然很有意义,并已经被学校后来的发展所证实。

20世纪80年代初期,为贯彻国家经济振兴政策,学校在如何将教学、科研与经济建设紧密结合,开辟大学直接为经济建设服务的新途径上,进行了一些积极的尝试。学校先后于198268日与先进的中等工业城市常州市;714日与社队工业发展较好的嘉定县;91日与技术先进的上海第一个联合企业上海高桥石油化工总公司,分别正式签订了建立“教学、科研、生产联合体”的协议,使科研与生产结合从过去单项的、不固定的协作发展到全面的、固定的协作,产生了一个飞跃,建立了联合体共同发展的新路子。

19859月卸任院长职务后,朱正华教授依然活跃在教学、科研的第一线,多次获得国家级奖励。他亲自指导过的近20名博士生和博士后研究人员中,有多名成为“洪堡学者”、“马普学者”,还有多位当选中国科学院、中国工程院院士。

朱正华晚年被糖尿病长期困扰,双眼几乎失明,但他仍然不忘为研究生的课题出谋划策,还要借助高倍放大镜为他们字斟句酌地修改毕业论文。如今,每当提及先生,他的学生们依然难以释怀:“他的谆谆教诲时刻回响在我们耳边,他鞠躬尽瘁的敬业精神也永远留在我们心中!”

 

四、主要论著

朱正华.1950.烯属不对称加成物产量比例计算法.中国科学,12-4:341-347.

朱正华,程铸生,董黎雰.1964.染料化学.上海:华东化工学院.

朱正华,陈孔常,吴铭旦.1980. 染料基础理论研究一、Hückle分子轨道法(HMO)在染料发色中的应用. 华东化工学院学报,(2):1-9.

朱正华,陈孔常.1981.物理有机化学.上海:华东化工学院.

吴铭旦,朱正华,陈孔常.1982. 染料基础理论研究三、微扰分子轨道法(PMO)在染料发色中的应用. 华东化工学院学报,3):297-307.

朱正华,陈孔常,吴铭旦.1985. 减色法彩色胶片中吡唑酮氮甲川染料有害吸收的研究. 感光科学与光化学,(4):5-15.

汤炜,朱正华,陈孔常. 1986. 活性基团结构与活性染料反应性间的关系(Ⅲ)染色纤维碱性水解动力学. 化工学报,(3):329-341.

陈岳,朱正华,姚祖光等. 1987. 苯酚型成青成色剂的活性和结构的关系. 感光科学与光化学,(1):54-60.

朱正华,陈孔常.1988.有机化学理论基础.北京:高等教育出版社.

Luo W M, Zhu Z HYao Z G,et al1988. Studies of supersensitization of some bridged dicarbocyanines by triazino stilbenedisulfonic acids. J Imaging Sci, 32(2):81-84.

Tian H, Zhu Z HWang S.1988.Studies of supersensitization by the dember effect.J Photogr Sci,36:189-193.

Qian X H, Zhu Z HChen K C. 1989. The synthesis,application and prediction of stokes shift in fluorescent dyes derived from 1,8-naphthalic anhydride. Dyes  Pigments11:13-20.

Zhu Z HChen K CLi J Xet al1989. Study of some chemical properties of sulfonated vinylsulfonyl reactive dyes. Dyes Pigments11:277-291.

Zhu Z HChen K CYu R G. 1990. Study of competitive alcoholysis and hydrolysis of vinylsulfonyl reactive dyes. Dyes and Pigments14:129-142. A study of the hydrolytic stabilities of n -and iso-propyl ethers of some vinylsulfone reactive dyes. Dyes Pigments14:157-163.

Zhu Z HXia J MChen K C. 1991. A study of the homogeneous reaction between a vinyl sulfone reactive dye and methyl-α-D-glucoside Part . A kinetic study. Dyes  Pigments17:171-191Part . Mechanism of hydrolysis of vinyl sulfone dye-glucosides. Dyes Pigments17:217-226.

Zhu Z H. 1993. Some recent advances in kinetic studies in dye chemistry. Dyes  Pigments23:91-120.

Zhu Z HZhang X D. 1993. A homogeneous reaction between a water soluble vinyl sulfonyl reactive dye and methyl-α-D-glucoside Part . Synthesis, purification and identification of the structures of dye-glucoside. Dyes Pigments21:173-183Part . A kinetic study. Dyes Pigments21:243-254.

侯毓汾,朱正华,王任之. 1994. 染料化学. 北京:化学工业出版社.

Zhu Z HZhu W P. 1994. Studies on structural effects in the reaction between model vinylsulfone reactive dyes and methyl-α-D-glucoside Part . Synthesis and identification of model ‘dye-fiber’compounds. Dyes Pigments24:281-294Part . Kinetic studies. Dyes Pigments25:87-99.

 

主要参考文献

华东化工学院菁染料实验室. 1963. 照相染料及照相化学论文报告集(第一集).上海.

朱正华人事档案.华东理工大学档案馆馆藏全宗.

 

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