吴一弦:感受化工科学的魅力

吴一弦,1967年生,北京化工大学材料与工程学院教授.2001年12月-2002年4月在比利时根特大学从事博士后研究.

第九届中国青年女科学家奖评审会评语：

吴一弦研究开发的异丁烯可控阳离子聚合与橡胶聚合新工艺新技术,在3万吨/年工业装置上得到应用,使我国成为世界上为数不多的掌握丁基橡胶生产技术的国家.

吴一弦寄语青年人：

我觉得做科学研究充满兴趣与挑战,研究的乐趣就在于探究未知的过程.在这个过程中,我觉得每天都有或大或小的奇迹.有机会能够在自己喜欢的领域里做事,很幸运,一定要做好.

合成橡胶是三大合成材料之一,是国际公认的战略物资.丁基橡胶是异丁烯与少量异戊二烯的共聚弹性体,于1943年实现工业化生产,也是第四大合成橡胶品种,具有优异的气密性、水密性、化学稳定性及抗曲挠性,主要用于制造飞机或汽车的轮胎内胎或气密层及医用胶塞,是一种与国家支柱产业和人民日常生活密切相关的重要高分子材料.

然而,丁基橡胶只能通过阳离子聚合方法来合成,其制备技术难度相当大,关键的聚合技术一直被美国和德国的两大公司垄断,并对中国实行技术封锁,这一封锁就是近半个世纪.

在中国国家有关部门及石化行业的倡导下,自上世纪七八十年代起,中国研究人员开始开展阳离子聚合及丁基橡胶合成工艺方面的研究.

1989年,刚刚硕士毕业、年仅22岁的吴一弦开始了异丁烯阳离子聚合的基础研究,并以实际应用为研究目标.她和她的研究团队坚持奋斗在这一研究领域,经过10多年的研究、探索和积累,形成了一系列具有自主知识产权的创新技术.

中国石油化工股份有限公司通过部分引进与国内自主技术开发相结合,经过了近20年艰苦历程,终于建成了3万吨/年丁基橡胶工业生产装置,并进一步采用吴一弦和她的研究团队所开发的异丁烯可控阳离子聚合的理论、方法和工艺技术,解决了丁基橡胶生产中的关键技术难题.自2002年起,不仅可以在3万吨/年工业装置上顺利地生产丁基橡胶,而且大幅度提高了其生产效率与产量,产品质量达到国际同类产品水平,从而突破了国外技术垄断,结束了中国丁基橡胶全部依赖进口的历史,也使中国成为少数掌握了丁基橡胶关键合成技术的国家之一.

吴一弦以此为新的起点,继续坚持基础研究、技术开发与工业应用的科研道路,带领她的研究团队开展稀土催化剂及共轭二烯烃配位聚合研究.又经过近10年的研究积累,形成了系列发明技术,这些研究成果也于2012年11月实现了3万吨/年高性能高顺式聚丁二烯橡胶的工业应用,为未来的绿色轮胎发展提供了高性能的合成橡胶原材料.

吴一弦在科研工作的同时坚持教书育人,坚持为本科生、研究生上课,将相关科学研究前沿与自身科研体会带到课堂,将自己的毕生所学教给学生,让自己的学生也感受到化工科学的魅力.

在吴一弦眼里,分子似珠,化学键似链,通过研究分子形状和分子结构的改变,探发出更加优异性能的人工合成橡胶材料,显得格外生动有趣.

此外,从2002年开始,吴一弦借鉴她在比利时的留学经历,按月份为研究室成员过集体生日,大家其乐融融.10年来,来自全国各地的莘莘学子们,不仅在研究室里体会到可控阳离子研究的乐趣,更感受到似家的温暖,学生们亲切地称研究室为“聚合之家”.