文/郝 瑩
退休了,他依然精神矍鑠。
他跋山涉水,走遍了祖國(guó)各地受污染的鹽湖、海灘、地下鹽鹵加工基地……
他總是帶著那部手機(jī),卻始終不讓外人知道他的號(hào)碼。
“我只想踏踏實(shí)實(shí)做點(diǎn)事兒!”李教授如是說(shuō)。
他默默無(wú)聞,要用腳踏實(shí)地的努力為生態(tài)化工新過(guò)程撐起另一片天!
跟著李佐虎教授做項(xiàng)目的三位博士都知道一個(gè)秘密——李教授的手機(jī)號(hào)是“個(gè)人隱私”,只有自己的學(xué)生和家里人才知道。
對(duì)外人來(lái)說(shuō),他行蹤詭秘,深居簡(jiǎn)出,哪怕那些曾經(jīng)一起奮斗多年的老朋友想找他,也并非易事!
“一個(gè)大課題沒(méi)有十年是做不出成果的,需要積累,需要專(zhuān)心,需要持之以恒!”
為了科研,花甲之年的他爭(zhēng)分奪秒,不讓每一寸光陰輕易從指尖溜走。“工作即生活,生活即工作?!边@恐怕是對(duì)李佐虎教授多年來(lái)生活與工作狀態(tài)的最佳詮釋。累了睡覺(jué),醒了就起來(lái)干活,所謂的“彈性工作制”讓他付出了更多的心血和汗水。很多時(shí)候,夜里一兩點(diǎn)他就起來(lái),干到四五點(diǎn)才小睡一會(huì)。而清晨,他仍然照例起床,開(kāi)始一天的工作??措娨暎蠋?,走路,他常常走神,一不小心腦子里就有火花閃過(guò)。他沉醉于這樣的生活方式,樂(lè)此不疲!
“人需要給自己正確定位!”他避開(kāi)一切外界干擾,黨委書(shū)記、所長(zhǎng)都不想當(dāng),被老領(lǐng)導(dǎo)“逼迫”當(dāng)了十年的中科院化工冶金所生化工程研究部主任,他也堅(jiān)決辭掉。他的理想就是實(shí)現(xiàn)生態(tài)化工新過(guò)程的產(chǎn)業(yè)化,徹底根除化工污染問(wèn)題,振興國(guó)民經(jīng)濟(jì)。談到這,他精神煥發(fā),胸中滿是豪情壯志。他說(shuō),這也許是他接受的最后一家訪問(wèn),他要借此讓更多的人認(rèn)識(shí)到生態(tài)化工新過(guò)程的重要性,喚起人們的積極性與熱情,使他為之兢兢業(yè)業(yè)的事業(yè)得到更多的支持和認(rèn)可!
前瞻性,基礎(chǔ)性,重大性,李教授正在做的三個(gè)產(chǎn)業(yè)化大課題無(wú)不關(guān)乎國(guó)計(jì)民生,牽涉多個(gè)工業(yè)生產(chǎn)部門(mén)。他高瞻遠(yuǎn)矚,將無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、生物化工融成一個(gè)生態(tài)化工新過(guò)程,要用自己的知識(shí)和能力在有生之年,為祖國(guó)做點(diǎn)大事兒!他說(shuō),他現(xiàn)在不想要國(guó)家給他拿錢(qián),他堅(jiān)持走出研究所,與企業(yè)和社會(huì)合作,不但要讓自己多發(fā)揮一點(diǎn)余熱,更要為國(guó)家多創(chuàng)造一點(diǎn)價(jià)值!
每一條通往成功的道路都是荊棘滿布的,李佐虎教授深知產(chǎn)業(yè)化研究之艱辛,更把這一過(guò)程看成是人生的享受。一路風(fēng)雨,一路高歌,在科研道路上留下了堅(jiān)實(shí)的足跡!
他說(shuō)自己是趕時(shí)髦的人??即髮W(xué)時(shí)原子能領(lǐng)域比較熱門(mén),他就報(bào)考了清華大學(xué)工程化學(xué)系,搞起了核燃料。1964年畢業(yè)后,他進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院化工冶金研究所攻讀研究生,在化學(xué)反應(yīng)工程領(lǐng)域全力以赴地開(kāi)始了他的氣液固三相化學(xué)反應(yīng)工程研究。3年后,無(wú)悔的付出讓他在學(xué)術(shù)界嶄露頭角,受到老師的格外青睞,并順利留在所里繼續(xù)他深?lèi)?ài)的研究工作。
其實(shí),有些人的人生注定了與眾不同。雖然李佐虎的生活中,仿佛只有實(shí)驗(yàn)室、宿舍、食堂“三點(diǎn)一線”,但他卻沉迷其中,自得其樂(lè)!雖然年近古稀,仍然堅(jiān)持在實(shí)驗(yàn)室親自做試驗(yàn)。他說(shuō):“搞科研就是要安于寂寞,能坐住板凳兒!”每天,他都不停地計(jì)算、檢驗(yàn)、設(shè)計(jì)、查閱資料。日復(fù)一日,年復(fù)一年,春花燦爛他無(wú)瑕關(guān)顧,夏夜清涼他視若無(wú)睹,忘記了青山綠水,更不曉得游戲玩樂(lè)……日日苦讀的清寒讓他的生命之樹(shù)前所未有的舒展,科研結(jié)出的累累碩果更成了他人生中最美的樂(lè)章。他不拋棄,不放棄,為了崇高的科研事業(yè)!
通過(guò)單顆粒(包括生物活體細(xì)胞)在微環(huán)境中傳遞與反應(yīng)機(jī)理的研究,他應(yīng)用隨機(jī)過(guò)程理論與統(tǒng)計(jì)力學(xué)方法,推導(dǎo)出宏觀群體行為。先后做出多個(gè)具有創(chuàng)新意義的高水平課題,在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了廣泛影響;他提出固體顆粒多級(jí)返混化學(xué)轉(zhuǎn)化率卷積計(jì)算方法,解決了非線性動(dòng)力學(xué)計(jì)算難題;他提出固體表面吸附唯象理論模型,不僅能統(tǒng)一描述各類(lèi)吸附等溫線,還賦予模型參數(shù)物理意義;他提出細(xì)胞增長(zhǎng)唯象理論模型,使五階段生長(zhǎng)曲線首次得以統(tǒng)一表述;他還提出在多層氣液篩板塔中,按照氣液穿過(guò)板孔時(shí)的量子化不相容假設(shè),推導(dǎo)出液體返混系數(shù)表達(dá)式,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全擬合;在應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究中,他采用數(shù)模方法,完成多種反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其高倍放大……甘心付出,無(wú)怨無(wú)悔,熟悉李佐虎的每一個(gè)人都看到了他的拼搏與付出!
直到1980年,李佐虎認(rèn)識(shí)到,要想取得更大進(jìn)步必須擴(kuò)大交流,多向別人學(xué)習(xí)。在所領(lǐng)導(dǎo)推舉下,他欣然前往德國(guó)漢諾威大學(xué)學(xué)習(xí)。作為訪問(wèn)學(xué)者,他與國(guó)外的同行廣泛交流,學(xué)習(xí)到很多先進(jìn)的理念和技術(shù),為他的科研工作的進(jìn)一步開(kāi)展打下了良好基礎(chǔ)。
1982年,李佐虎學(xué)有所成,滿載而歸,在中國(guó)科學(xué)院研究生院第一個(gè)開(kāi)設(shè)了化學(xué)反應(yīng)工程課程,并開(kāi)始了該學(xué)科的研究生培養(yǎng)工作。第二年,德高望重的所長(zhǎng)兼主任郭慕孫教授聘請(qǐng)他擔(dān)任學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任,并就所內(nèi)學(xué)科調(diào)整的問(wèn)題征詢(xún)了他的意見(jiàn)。他根據(jù)當(dāng)時(shí)學(xué)科的發(fā)展情況當(dāng)即發(fā)表了自己的見(jiàn)解,為所內(nèi)學(xué)科建設(shè)提出了寶貴的意見(jiàn)和建議。他同時(shí)還提出將“化學(xué)冶金所”更名為“工程化學(xué)研究所”,也得到了郭教授的認(rèn)可。直到2000年,才改為現(xiàn)在的“過(guò)程工程研究所”。
談起投身實(shí)際工程研究的緣由,李教授給我們講起了那段難忘的經(jīng)歷。20世紀(jì)70年代末,李佐虎通過(guò)在理論研究領(lǐng)域的辛勤耕耘,已經(jīng)小有成果。就是在那個(gè)吃大鍋飯的時(shí)期,
他開(kāi)始了對(duì)理論研究與開(kāi)發(fā)研究的思考。1977年,李佐虎應(yīng)用傳遞過(guò)程理論研究化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,用隨機(jī)過(guò)程理論計(jì)算三相化學(xué)反應(yīng)的多級(jí)過(guò)程,并連續(xù)在《化工學(xué)報(bào)》上成功發(fā)表了多篇論文。但是,留學(xué)歸國(guó)后,他在給研究生講化學(xué)反應(yīng)工程時(shí),發(fā)現(xiàn)精確計(jì)算結(jié)果和近似計(jì)算結(jié)果之差在5%左右。而在化工生產(chǎn)過(guò)程中允許的誤差為20%。換言之,他在論文中提出的精確計(jì)算方法只有理論意義,而對(duì)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大。與此同時(shí),他發(fā)現(xiàn),理論上對(duì)溫度敏感性的分析在實(shí)際應(yīng)用中也有問(wèn)題。當(dāng)溫控誤差在5度范圍波動(dòng)時(shí),實(shí)際生產(chǎn)中根本無(wú)法精確預(yù)測(cè)……這樣的理論研究有用嗎?就這樣搞一輩子理論研究嗎?
隨著科研工作的深入,李佐虎認(rèn)識(shí)到:?jiǎn)渭兏憷碚撗芯恳饬x不大,但理論研究是基礎(chǔ),
工程研究需要更深厚的理論基礎(chǔ)。那是1983年,他與一個(gè)留學(xué)歸來(lái)的同行一起搞固體發(fā)酵純種培養(yǎng)。在設(shè)備操作過(guò)程中,無(wú)論如何處置,蒸汽加熱滅菌始終存在問(wèn)題。他與同行一起討論,分析原因。后來(lái),李佐虎經(jīng)過(guò)認(rèn)真觀察發(fā)現(xiàn)是固體顆粒表面附著的空氣導(dǎo)致了熱量無(wú)法有效傳遞,只要將空氣徹底排盡,固體滅菌就能正常進(jìn)行了。直到李佐虎把辦法告訴大家,那位同行才如夢(mèng)方醒地拍著腦門(mén)說(shuō):“我的博士論文就是這個(gè)題目??!”還有一次,他參與貴州的一個(gè)工程項(xiàng)目。一位老同事在萃取操作時(shí),高位槽下料管里面的液體經(jīng)常斷流。大家想了各種辦法都無(wú)法排除故障。李佐虎認(rèn)真觀察后,發(fā)現(xiàn)是氣阻在作怪。于是他告訴工作人員只要拿根針,在上方扎個(gè)小孔,這樣液體就不會(huì)氣阻……深厚的工程理論基礎(chǔ),使李佐虎在各種實(shí)際難題面前顯現(xiàn)出了優(yōu)勢(shì)。夯實(shí)理論基礎(chǔ),立足實(shí)踐,投身工程,李佐虎對(duì)自己的科研道路做出了選擇。
1984年,黨中央提出了“三個(gè)面向”方針,這讓李佐虎的立場(chǎng)更加堅(jiān)定了。他決心要把過(guò)去的科研成果和工廠生產(chǎn)結(jié)合起來(lái),將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,工作的重點(diǎn)也從理論轉(zhuǎn)向了應(yīng)用。此后的兩年中,他在“高溫合金電解泥綜合回收和環(huán)保治理”產(chǎn)業(yè)化研究中,全面負(fù)責(zé)工程研究與工廠設(shè)計(jì),創(chuàng)立了“多級(jí)輪環(huán)操作”新方法,解決了“結(jié)疤”難題,并榮獲1988年中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);在“八·五”科技攻關(guān)時(shí)期,“氨浸法從電鍍污泥和不銹鋼酸洗廢液中回收重金屬”項(xiàng)目榮獲1998年中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),作為示范工程主體設(shè)備的設(shè)計(jì)者他功不可沒(méi)。同時(shí),他還應(yīng)中國(guó)科學(xué)院要求,于1986年在化工冶金研究所主持組建了生化工程研究室,繼而開(kāi)始了他的生物化學(xué)工程研究,并擔(dān)任室主任工作10年。其間,他嚴(yán)格部署學(xué)科研究前沿及戰(zhàn)略目標(biāo),帶領(lǐng)著研究室一路高歌猛進(jìn),得到中科院領(lǐng)導(dǎo)及同仁們的一致好評(píng)。很快在1991年,研究室就被升級(jí)為“生化工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,直到現(xiàn)在,仍然是唯一的生化工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
李教授在攀登科研高峰的戰(zhàn)斗中愈戰(zhàn)愈勇。此后,他多次參與和主持國(guó)家“七·五”到“十·五”期間的重大攻關(guān)項(xiàng)目,承擔(dān)了863、936課題多項(xiàng),在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域做出了卓越的成績(jī),致力于生態(tài)化工新過(guò)程產(chǎn)業(yè)化的思路早已初見(jiàn)端倪!
1988年,他首次提出活體細(xì)胞在微環(huán)境中的“四傳一反”新學(xué)說(shuō),并從中得出“外界周期刺激強(qiáng)化生物反應(yīng)”新原理。他將自己的學(xué)說(shuō)戲稱(chēng)為“洗澡原理”、“饑餓理論”。這還源于他在報(bào)紙上看到的一則報(bào)道:養(yǎng)雞專(zhuān)業(yè)戶(hù)為洗澡發(fā)愁,一天至少要洗三次,導(dǎo)致皮膚發(fā)癢,而當(dāng)時(shí)研究所里的澡堂一個(gè)星期只開(kāi)放一次,還要排隊(duì)。他頓時(shí)豁然開(kāi)朗,領(lǐng)悟到生物反應(yīng)過(guò)程是有內(nèi)在節(jié)律的,是一個(gè)復(fù)雜的“耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng)”。事實(shí)上,每個(gè)生物活體都是獨(dú)立于外的開(kāi)放系統(tǒng),有自復(fù)制、自適應(yīng),自調(diào)節(jié)能力,不僅相當(dāng)于一個(gè)微型反應(yīng)器,更相當(dāng)于一個(gè)復(fù)雜的微型“小社會(huì)”,因此,我們必須遵循生物反應(yīng)的節(jié)律。這與常規(guī)化工中連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)出料、不動(dòng)點(diǎn)控制是不同的。由此,李佐虎教授在傳統(tǒng)化工“三傳一反”線性化理論的基礎(chǔ)上將其生物反應(yīng)理論闡述為:固形活體細(xì)胞與非生命固體顆粒有本質(zhì)不同,它由可伸縮半透性細(xì)胞膜(壁)與微環(huán)境隔離。胞內(nèi)外間的物質(zhì)與能量交換是以流體靜力學(xué)法向周期作用為推動(dòng)力。而傳統(tǒng)化工中的“三傳”是以流體動(dòng)力學(xué)邊界層的切向作用為推動(dòng)力。除“新三傳理論”之外,還必須增加“信息傳遞”,它是生命過(guò)程的本質(zhì),是自復(fù)制、自調(diào)節(jié)、自適應(yīng)的基礎(chǔ),即為“四傳”?!耙环础笔侵干锓磻?yīng)與化學(xué)反應(yīng)也有本質(zhì)上的差別,它是熵減過(guò)程,是“生”與“死”的差別,屬于兩個(gè)完全不同的階層。強(qiáng)化生物反應(yīng)不是簡(jiǎn)單地加快反應(yīng)與傳遞速度,更是強(qiáng)化自調(diào)節(jié)、自適應(yīng)的能力。《科學(xué)時(shí)報(bào)》在1999年12月17日頭版刊發(fā)了李佐虎教授的學(xué)說(shuō),不久即被紐約《僑報(bào)·中國(guó)科學(xué)周報(bào)》的“創(chuàng)新成果”專(zhuān)欄轉(zhuǎn)載,在生物反應(yīng)領(lǐng)域產(chǎn)生了不容忽視的影響力。目前,他的學(xué)說(shuō)已經(jīng)逐漸受到世界學(xué)術(shù)界的重視。
應(yīng)用“外界周期刺激強(qiáng)化生物反應(yīng)”新原理,他設(shè)計(jì)并放大成功多種新型大規(guī)模生物反應(yīng)器。其中,社會(huì)影響較大的有兩種:一種是100M3和300M3氣升雙環(huán)流液體發(fā)酵反應(yīng)器,用于谷氨酸和衣康酸生產(chǎn),榮獲國(guó)家“七·五”科技攻關(guān)三部委重大成果獎(jiǎng)和1991年中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。目前,300M3反應(yīng)器仍然是全國(guó)最大的液體發(fā)酵反應(yīng)器;第二種是75M3壓力脈動(dòng)固態(tài)發(fā)酵反應(yīng)器,首次在嚴(yán)格意義上實(shí)現(xiàn)了好氧純種固態(tài)發(fā)酵,對(duì)固態(tài)培養(yǎng)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)研究是一次重大突破,受到國(guó)內(nèi)外的高度重視?,F(xiàn)在,這兩種反應(yīng)器仍是生化工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的兩個(gè)最突出、最有代表性的成果,可用于微生物發(fā)酵,生產(chǎn)抗生素、纖維素酶、有機(jī)酸、味精等。另外,他在動(dòng)植物細(xì)胞罐體培養(yǎng)中,應(yīng)用外界周期刺激原理,實(shí)行過(guò)程動(dòng)態(tài)優(yōu)化控制,已被學(xué)術(shù)界廣泛認(rèn)同。
李佐虎教授刻苦攻關(guān),在我國(guó)首創(chuàng)苛性堿亞熔鹽液相氧化新技術(shù)。1989年,他實(shí)現(xiàn)了錳酸鉀連續(xù)生產(chǎn)(3000噸/年);1990年將該技術(shù)用于鉻鹽清潔生產(chǎn)研究,將傳統(tǒng)的1200℃氣固焙燒工藝改為300℃亞熔鹽液相氧化工藝,實(shí)現(xiàn)了含鉻廢渣的零排放。在鉻鹽清潔生產(chǎn)新工藝研究中,發(fā)明“鉻鹽轉(zhuǎn)化制堿法”等多種苛性堿再生循環(huán)新途徑。實(shí)現(xiàn)了不再外購(gòu)硫酸和純堿,無(wú)含鉻芒硝生成及其二次污染,并由此形成了“酸堿聯(lián)產(chǎn)與再生循環(huán)”新理念的前期工作基礎(chǔ)。2001年,他所負(fù)責(zé)并自主設(shè)計(jì)的萬(wàn)噸級(jí)示范工程,一次投料試車(chē)成功,榮獲2005年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
與此同時(shí),從1984年開(kāi)始,他便長(zhǎng)期堅(jiān)持“木質(zhì)纖維素生物量全利用”研究,這一課題現(xiàn)在仍然是國(guó)家973項(xiàng)目的課題,處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目致力于以秸稈為主原料將酸堿聯(lián)產(chǎn)與生物化工相結(jié)合制取蛋白飼料、有機(jī)復(fù)合肥、生物農(nóng)藥、飼料添加劑、生物質(zhì)能源等重大農(nóng)用產(chǎn)品。同時(shí),與種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)聯(lián)合,創(chuàng)建農(nóng)業(yè)生態(tài)化工新過(guò)程。 清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)化,李佐虎教授的科研方向日漸清晰,他一如既往地朝著自己的既定目標(biāo)向前邁進(jìn)!