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高从堦院士:蓝色海洋学科的探索者


  海洋,会令你想到什么?是无边无际的蓝和各种各样的鱼,还是它的神秘?维吉尔说:“能在浩瀚的大海中游泳的人寥寥无几。”的确,海洋的美让人神往,海洋的危险让人望而却步。中国工程院院士、杭州水处理技术研究开发中心首席科学家、浙江工业大学教授高从堦却对这个神秘世界孜孜以求。
  高院士研究的“膜技术”就是专门来处理各种水,把海水变成淡水,把饮用水做得非常干净,符合国家现在的饮用水标准的106项指标。也能够把污水变成清水,把废水变成有用的水。简单地说,膜能是能起到分离和转化功能的一个薄层。举个通俗的例子,大家知道,人体里有很多膜,像肺泡就是一种膜,它可以实现把空气中的氧气,通过它传递到血液里面。血液里面的废气,像二氧化碳等,就通过肺泡最后排出。其他的像工业中用的膜,老百姓没有水喝,就用一个反渗透膜,在压力之下把海水中的淡水取出来,满足到其他的工业生产和百姓的生活需要。像浙江省舟山的岛屿上建了很多这样的海水淡化站,就是应用了膜技术。
  1965年,高从堦从山东海洋学院化学系毕业;1967年,他参加全国海水淡化会战,先后在国家海洋局第一和第二海洋研究所,及国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心工作。仔细算来,他从事膜分离研究开发工作已近五十年了。
  五十载的光阴匆匆而过,变化的是年龄、视野和成就,不变的是对海洋的热爱和对工作的坚守。他与海洋初次结缘还是在上初中的时候。1954年秋,高从堦作为全村仅有的两名上线生进入家乡附近南城阳的即墨二中(1956年改为青岛23中)学习,在这里他遇到了人生中最大的一次转折。二年级的时候,深得老师们赞赏的他被推荐参加青岛少年夏令营,在这次夏令营里他不仅学会了在大海中游泳,还学习了许多与海洋相关的知识。从此,“海洋”
  这个词就成了高从堦身上不可抹去的烙印。1960年夏,怀着对海洋事业的无限憧憬,高从堦以优异的成绩考入山东海洋学院化学系。这时正值中国三年困难时期,尽管吃不饱穿不暖,学习环境又差,但在党的领导下,他以坚定的信念、饱满的热情和昂扬的斗志积极地投入抗灾活动,同时仍不忘努力完成学习任务。那时,高从堦跟随的是中国膜技术奠基人之一、学术造诣颇深的闵学颐教授(时任化学系主任),闵教授的教研组当时正在开展海水淡化反渗透膜方面的研究,这使得高从堦对膜科技有了一定的了解并产生了极大的兴趣。
  1965年,高从锴被分配到青岛的国家海洋局第一海洋研究所海洋化学研究室工作,当时海洋化学研究的一个方向就是海水淡化。之后,文化大革命的烈焰席卷全国,1967年国家科委坚持组织海水淡化会战,由国家海洋局牵头,一场全国范围的海水淡化会战在北京、青岛和上海同时展开。一支由中国科学院、海洋局、机械工业部和部分高校中的教师组成的研发团队,在中国科学院化学研究所朱秀昌先生和海军166部队石松先生等的指导下,投入到科研工作中。北京和青岛以反渗透法海水淡化的研究为主,任务是用3年左右的时间,研制出性能优异的反渗透膜,并制作一台小型的反渗透海水淡化的样机,实现直接从海水制取淡水。为了解决国家的燃眉之急,也为了攻克反渗透科技难题,科研团队夜以继日地实验、实验再实验。高从堦在老教授的指导下,从事反渗透膜的制备到膜性能测试等各种工作。经一年多的努力,他们不仅成功研制了高性能的醋酸纤维膜,而且完成了反渗透脱盐法日产1吨淡水的板式海水淡化器的技术设计、样机制备和在青岛的朝连岛上进行的现场运转任务。醋酸纤维素反渗透膜的研究成功为此次全国海水淡化会战任务做出了贡献,高从堦的科研能力也得到了大幅提高。
  1970年,为了更深入研究开发海水淡化技术,全国海水淡化会战主力从青岛移师杭州,高从堦作为首批赴杭的三人之一,远离家乡,负责将相关资料、试剂、仪器和设备等运抵杭州,在杭州继续致力于膜技术和海水淡化的研究开发。1974年开始,高从堦作为课题组组长,承担并完成了反渗透中空纤维膜的研制项目。1982~1984年,高从堦作为访问学者在加拿大滑铁卢大学进修,主要是进行离子交联PAA和S-PPO荷电复合膜研究。这次进修为高从堦打开了新世界的大门,他不仅开阔了眼界、增长了见识,还学到了很多新知识。之后,高从堦先后参加、组织、承担并完成了国家、浙江省和国家海洋局关于分离膜与组器研制重点项目十多项,包括国家和浙江省的科技攻关、国家自然科学基金资助重点项目和一般项目,回国留学人员科技活动资助项目,国家发改委、科技部和中国工程院有关海水利用和膜技术等的咨询项目,国家“863”和“973”的部分项目和课题等。在科研过程中,高从堦不断学习新知识,不断提高自己的业务水平和创新能力。
  如今,高从堦的工作以培养研究生和咨询活动为主,他希望把自己的新构思和建议,通过研究生来实现,培养研究生的成长,为国家源源不断地输送新鲜血液。
  由于高从堦在海洋学科的突出贡献,1995年他当选为中国工程院院士。高从堦获得很多荣誉,如国家科技进步一等奖、国家有突出贡献中青年专家称号、省部级科技进步奖10多项,何梁何利科技进步奖等,他还担任了中国膜工业协会、海水淡化和水再利用学会及浙江省膜学会的理事长,国际《脱盐和水再利用》杂志编委,《水处理技术》杂志主编,中国海洋大学双聘教授。高从堦发表论文和会议报告400多篇,合译专业书刊1册,合著专业书刊5册(其中4册为主编之一),培养了本领域的博士后、博士、硕士近百名。
  高从堦以严格的科学精神和方法,孜孜不倦的努力和追求,为中国膜技术和海水淡化的科技进步,做出了重要贡献,其中有的成果已达到了世界先进水平。他的一些科研成果已产业化并广泛应用于国民经济和社会各个领域,产生了显著的经济和社会效益。不忘初心,方得始终。对于高从堦来说,“海洋”是他最喜欢的地方,也是他最热爱的工作,海洋的神秘感是他奋斗终生的动力。