陈庆云院士——“陈试剂”发明人,我国有机氟化学创始人之一!


来源:中国粉体网   昧光

中国粉体网讯 他是新中国有机氟化学领域的创始人之一,如今依然每周二、四、五的上午到中科院上海有机化学所上班,带领青年博士、硕士做课题、看文献,帮助学生修改重大课题开题报告,并且全程参加课题组研讨会议。

 

学生陈勇介绍说:陈庆云院士从研究生时代至今,这辈子都在研究氟元素。


 

陈庆云院士

 

1专家介绍

 

陈庆云,1929年1月25日,出生于湖南省沅江县;1952年毕业于北京大学化学系,1960年获苏联科学院元素有机化合物研究所副博士学位;中国科学院上海有机化学研究所研究员,1993年当选为中国科学院院士。

 

他开创了全氟酮化学,获得了制备六氟双酚A的苏联专利,直到现在仍被世界各大化学公司沿用;他研制出我国独创新型铬雾抑制剂F-53,被全国千余家电镀厂使用,为国家环保节能事业作出了重要贡献;他系统研究了全氟磺酸化学,基于对二氟卡宾化学的研究,合成和发展了多种能高效实现三氟甲基化的试剂和体系,应用最广的氟磺酰基二氟乙酸甲酯被称为“陈试剂”,迄今仍被各大试剂公司收入目录。他将当代有机化学最重要理论之一的单电子转移反应引入氟化学研究,成果多次获国家、省、市等奖项;他被誉为我国有机氟化学领域的创始人之一,为我国的有机化学学科的发展作出了重要贡献。

 

早年陈庆云与研究生讨论工作的照片

 

2科研故事

 

留学苏联,研究有机氟化学

 

1955年,陈庆云考取留学苏联的研究生。经过一年的俄文学习后,他进入苏联科学院元素有机化合物研究所,师从苏联科学院院士、苏联军事科学院少将克鲁扬兹(I. L. Knunyants)。

 

1959年,陈庆云留苏时期在列宁格勒留影

 

留学期间,陈庆云经常上午九点就到实验室工作,一直到晚上八点才离开,回到宿舍简单用餐后,又继续学习,直到克里姆林宫的午夜钟声响起时才就寝。

 

进入实验室一段时间后,在导师的指导下,陈庆云开始研究六氟丙酮以及它的一些基本反应。在此研究过程中,由于六氟丙酮在高温裂解条件下会产生全氟异丁烯等有毒气体,导致陈庆云白血球数量超低,影响他的身体健康。面对这种情况,他的小导师N. P. Gambaryn博士就拿出自己的稿费供陈庆云买维生素B12药注射,以提高白血球数量。

 

通过多次的实验,1958年,陈庆云首次合成六氟双酚A,并获得苏联专利。这一合成路线具有制备方法简单、成本低廉的优势。直到现在,世界各大化学公司仍然沿用这个方法进行生产。

 

1959年6⽉,由于在含氟丙酮研究中取得了显著成绩,陈庆云在苏联科学院元素有机化合物研究所青年专家会议上被授予光荣证书。一年后,他顺利完成论文答辩,启程归国。

 

敢于创新,研制新型铬雾抑制剂

 

归国后,陈庆云进入中国科学院化学所工作,后调入中国科学院上海有机化学研究所,一直工作至今。他参与研制了氟橡胶、氟油、高能粘合剂等一系列国防军工产品,为祖国的国防事业作出了突出贡献。

 

20世纪70年代,包括自行车、缝纫机在内的中国轻工业正处在高速发展阶段,电镀需求量大幅提高。但由于制备工艺问题,并且缺乏铬雾抑制剂,电镀时会形成一种剧毒的强氧化剂铬雾,直接威胁工人身体健康。

 

为了解决这个问题,上海有机所任命陈庆云为组长,探索研究铬雾抑制剂的生产。陈庆云根据自身的研究基础,经过两年多的探索,于1977年成功合成并在实验厂试制成功了一类新的含醚键的全氟磺酸盐F-53,这是我国独创的一种电镀防铬雾剂,可以在各种苛刻条件下使用,有效保护了工作人员健康,防止环境污染。与国外同类产品相比,F-53在抑制铬雾的有效时长和效果均超过国外产品,并且有利于提高电镀铬件硬度,改善铬层裂纹问题。

 

由于F-53铬雾抑制剂的优异性能,它在全国几千家电镀厂得到推广使用。1982年10月,“抑铬雾剂F-53的研制”获国家发明奖三等奖和上海市重大科研成果一等奖。

 

铬雾抑制剂 F-53 在上海光明电镀厂进行测试(右二为陈庆云)

 

一辈子研究氟化学,“活到老,学到老”

 

从研究生时代开始,陈庆云从未中断过关于氟化学领域的研究。从2000年开始,陈庆云又将氟化学和卟啉化学结合,研究了各种氟烷基卟啉的合成、反应、性质和应用,探索含氟卟啉在光合成、催化剂、光电材料和药物治疗等方面的广泛应用。如今,已是“90后”的陈庆云,依然保持对学术前沿的高度关注,思考如何拓展以陈试剂为代表的具有自己特色的试剂和体系的应用范围,进一步提高它们在合成应用过程中的原子经济性和绿色化。真正做到了活到老、学到老。

 

3结语

 

陈庆云始终践行“创新科技、服务国家、造福人民”的初心,在科技创新之路上不断攻坚克难,开拓进取,充分展现出老一辈科学家身上特有的优良学风和爱国奋斗精神。

 

参考文献

王泠一.“著名居民”陈庆云[J].新民周刊,2021.

《氟缘笃志:陈庆云传》,朱晶,老科学家学术成长资料采集工程研究报告,2019.

百度百科,陈庆云

 

(中国粉体网编辑整理/昧光)

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作者:昧光

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