張洪杰，無機(jī)化學(xué)家,，中國科學(xué)院院士,，發(fā)展中國家科學(xué)院院士,，清華大學(xué)化學(xué)系教授,，博士生導(dǎo)師,。1953年9月生,，吉林榆樹人,。1978年畢業(yè)于北京大學(xué)化學(xué)系，同年分配到中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所工作,，1985年在研究所獲理學(xué)碩士學(xué)位,。1993年在法國波爾多第一大學(xué)獲固體化學(xué)、材料科學(xué)博士學(xué)位后回所工作,，1994年被聘為研究員?，F(xiàn)擔(dān)任國家基金委重大項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國稀土行業(yè)協(xié)會理事長,、英國皇家化學(xué)會會士,。歷任中科院長春分院院長、中科院長春應(yīng)化所黨委書記,、中科院稀土化學(xué)與物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,、稀土資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所主任,。
張洪杰長期致力于稀土功能材料的研究,，以材料的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系為研究重點(diǎn)，著重解決影響學(xué)科發(fā)展的關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)問題,，發(fā)展了系列材料制備的新方法和技術(shù),。他將基礎(chǔ)、高技術(shù)及應(yīng)用研究有機(jī)結(jié)合,，研制出的稀土新材料已成功應(yīng)用于稀土交流LED照明、稀土環(huán)保著色劑,、航天航空高超風(fēng)洞測溫,、稀土鎂合金汽車零部件、國防軍工兵器等領(lǐng)域,，滿足了國家的戰(zhàn)略需求,。發(fā)表學(xué)術(shù)論文500多篇，被他人引用36000多次,，獲授權(quán)發(fā)明專利72項(xiàng),。撰寫專著1部，編著3部,。曾獲國家杰出青年基金,，入選中科院百人計(jì)劃,、國家基金委創(chuàng)新群體學(xué)術(shù)帶頭人，擔(dān)任國家973項(xiàng)目首席科學(xué)家,。以第一完成人獲得國家自然科學(xué)二等獎,、中科院杰出科技成就獎、吉林省特殊貢獻(xiàn)獎,、吉林省科學(xué)技術(shù)發(fā)明一等獎,、吉林省科技進(jìn)步一等獎、吉林省學(xué)術(shù)成果特別獎,、香港“求是”基金會杰出青年學(xué)者獎,、澳大利亞金袋鼠世界創(chuàng)新獎等獎項(xiàng)。
稀土被稱為“工業(yè)黃金”“新材料之母”,。但這些美譽(yù),，或許已經(jīng)不能完全說明稀土在當(dāng)下和未來對于人類經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要性和影響力。小到手機(jī),、照相機(jī),、計(jì)算機(jī)，大到飛機(jī),、導(dǎo)彈,、衛(wèi)星的制造都離不開它。
稀土在張洪杰看來,，是閃閃發(fā)光的神奇寶庫,。談起心愛的稀土研究時，張洪杰的眼中也閃爍著光芒,。他的計(jì)劃表里還有許多項(xiàng)新奇而富有挑戰(zhàn)的研究等待他一一突破,。
與稀土結(jié)緣，張洪杰找到了一生摯愛的研究方向,，也找到了科研報(bào)國的創(chuàng)新之路,。
這條路充滿著艱難險(xiǎn)阻。在“板凳一坐十年冷”的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,，張洪杰時刻思考著如何將基礎(chǔ)研究與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合,。
成為對社會有用的人，是張洪杰年少時一個單純的理想,。如今,，他做出了對國家戰(zhàn)略發(fā)展領(lǐng)域有卓越貢獻(xiàn)的研究成果，研發(fā)出的稀土新型材料已廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會的各個領(lǐng)域,。
而對于科學(xué)探索,，他卻仍如少年般，永葆一顆純真、好奇,、赤誠和敬畏之心,。
記者：您長期致力于稀土發(fā)光材料、稀土功能材料的研究,，為什么選擇稀土材料作為您深耕的方向,？對于研究方向的選擇，您有怎樣的心得,？
張洪杰：稀土是我國重要的戰(zhàn)略資源,，是高新技術(shù)材料的寶庫。我國稀土資源豐富,，且元素品種齊全,，從事稀土材料研究得天獨(dú)厚。稀土基礎(chǔ)研究是國際前沿?zé)狳c(diǎn)課題,，稀土新材料具有十分廣闊的應(yīng)用前景,，是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵戰(zhàn)略性基礎(chǔ)材料,。稀土在信息,、能源、智能制造,、電子芯片,、機(jī)械鋼鐵、核電,、光纖電纜,、石油化工、航空航天,、國防軍工和兵器系統(tǒng)等13個領(lǐng)域40個行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,，對我國具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
我的導(dǎo)師蘇鏘院士1952年大學(xué)畢業(yè)后到應(yīng)化所從事稀土分離研究,，1972年開始從事稀土發(fā)光材料的研究,。我1982年考取了蘇先生的碩士研究生，在蘇先生的言傳身教和精心培育下,，我做出了一輩子從事稀土研究的選擇?，F(xiàn)在看來這個選擇是正確的，因?yàn)橄⊥粮叨瞬牧显趪窠?jīng)濟(jì)發(fā)展,、國防軍工等國家安全領(lǐng)域，具有不可替代的戰(zhàn)略地位,。
記者：稀土被稱為“工業(yè)黃金”,，我國稀土材料的研發(fā)創(chuàng)新能力在國際上處于什么水平？
張洪杰：經(jīng)過幾十年的不懈努力，我國依靠自己的力量,，建立了完整的稀土采,、選、冶,、用的工業(yè)體系,，培養(yǎng)造就了一大批稀土科研、產(chǎn)業(yè),、管理人才,，稀土應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)進(jìn)步也取得了長足進(jìn)展。
一直以來中國稀土占據(jù)四個世界第一：儲量第一,、產(chǎn)量第一,、出口量第一和消費(fèi)量第一。但是中國是稀土生產(chǎn)大國,，不是稀土高科技強(qiáng)國,，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高附加值稀土功能材料不多。我國在稀土功能材料的高端應(yīng)用與世界先進(jìn)水平還存在一定差距,。美國,、日本等發(fā)達(dá)國家把稀土列為戰(zhàn)略元素，紛紛加大投入,、優(yōu)先發(fā)展,，并擁有世界一流的稀土應(yīng)用技術(shù)。因此,，我們必須加倍努力,，研制出大量自主創(chuàng)新高端稀土新材料，延伸產(chǎn)業(yè)鏈,，為國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn),。
記者：回顧您的科研生涯，如果請您談?wù)勀钜詾楹赖囊豁?xiàng)研究,，您覺得是什么,？
張洪杰：最讓我引以為豪的是稀土環(huán)保著色劑的研究，從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化經(jīng)歷了一個漫長的過程,。稀土環(huán)保著色劑可廣泛應(yīng)用于橡膠,、塑膠、塑料,、油漆,、油墨、繪畫,、陶瓷,、印泥,、化妝品、皮革及涂料等領(lǐng)域,，具有巨大社會意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,。由于可以替代目前市場廣泛使用的有毒有害的有機(jī)著色劑和含鎘、鉻,、鉛等重金屬離子的無機(jī)著色劑,，稀土著色劑在2016年被列入科技部、工信部和環(huán)保部聯(lián)合頒布的《國家鼓勵發(fā)展的有毒有害原料產(chǎn)品替代品名錄》,。在稀土著色劑被列入名錄后不久,，我們就完成了研發(fā)，非常地及時地解決了國家發(fā)展的技術(shù)瓶頸,。
這項(xiàng)研究是我們遇到困難最多的一項(xiàng)研究,。我?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)從2001年開始從事這項(xiàng)研究，總共歷時16年,。國際上采用的著色劑傳統(tǒng)制備方法,，大多使用有毒有害或易燃易爆氣體，生產(chǎn)過程能耗高,，設(shè)備損耗大,，產(chǎn)量低，成本高,，不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。我們團(tuán)隊(duì)在國際上首創(chuàng)稀土著色劑合成的新方法和技術(shù)，打通了連續(xù)化,、規(guī)?；a(chǎn)工藝技術(shù)瓶頸，于2016年底在包頭建成了世界首條稀土著色劑連續(xù)化,、規(guī)?；淼栏G生產(chǎn)線，成功地實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,。我們的成果入選2017年中國稀土十大科技新聞和中國科學(xué)院2017年度六項(xiàng)科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化亮點(diǎn)工作之一,。
往往一項(xiàng)研究歷時越長，遇到困難越多,。作為科研工作者,，要有報(bào)效祖國的使命感，以及默默奉獻(xiàn)持之以恒的精神,，才能攻克種種技術(shù)難關(guān),，才會“山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”,。如果中途遇到困難就輕言放棄,，那么國家亟需解決的技術(shù)瓶頸就無法突破,，堅(jiān)持到底才能勝利,。
記者：化學(xué)是非常重要的基礎(chǔ)學(xué)科,，您覺得做基礎(chǔ)研究有什么特別的地方，或者說更難的地方,？您又是如何突破的,？
張洪杰：做基礎(chǔ)研究最難的就是始終保持著飽滿的熱情，基礎(chǔ)研究的過程往往很枯燥,，可能即使付出了許多努力也得不到理想的結(jié)果,，在遇到困難時就很容易失去信心。能在自己的研究一籌莫展時還保持著旺盛的精力,，繼續(xù)堅(jiān)持自己的研究并能解決遇到的科學(xué)和技術(shù)問題才是最難能可貴的,。
古人說：“學(xué)以致用”，我覺得即使做基礎(chǔ)研究,，也要時刻想著如何與應(yīng)用相結(jié)合,。科研成果產(chǎn)業(yè)化遇到的問題與基礎(chǔ)研究息息相關(guān),，基礎(chǔ)研究做得越踏實(shí),，對應(yīng)用研究越有利。我們在成果轉(zhuǎn)化過程中如果要做原創(chuàng)型創(chuàng)新或者填補(bǔ)國內(nèi)空白,，會遇到許多意想不到的困難,。我的體會是貴在堅(jiān)持，持之以恒,，“有所發(fā)現(xiàn),，有所發(fā)明，有所創(chuàng)造,，有所前進(jìn)”,，才能實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的跨越。
記者：您和您的團(tuán)隊(duì)目前有哪些研究已經(jīng)投入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用并取得了成效,？您對科研成果如何走出實(shí)驗(yàn)室,、真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化有哪些心得？
張洪杰：我們團(tuán)隊(duì)有5項(xiàng)成果實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,，其中兩項(xiàng)科研成果即高超風(fēng)洞測溫用稀土發(fā)光材料和航空航天及兵器用稀土鎂合金材料,，打破了西方發(fā)達(dá)國家的封鎖和禁運(yùn)，滿足了國家重大戰(zhàn)略需求,。另外三項(xiàng)科研成果成功地用于國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，包括稀土交流LED燈用產(chǎn)品,、稀土環(huán)保著色劑,、稀土鎂合金汽車零部件,，已累計(jì)創(chuàng)產(chǎn)值超過20億元。
舉一個例子,，我們團(tuán)隊(duì)聚焦最具發(fā)展前景的高效照明產(chǎn)業(yè),，研制出稀土交流LED發(fā)光材料與器件。我們與四川新力光源股份有限公司攜手攻關(guān),，鎖定稀土長余輝發(fā)光材料,，從源頭上解決了交流LED頻閃的世界難題。我們著手解決的難題要填補(bǔ)國家的空白,，在國際上也鮮有人解決,，其難度可想而知。從調(diào)研,、理論分析,、方案設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)，每個環(huán)節(jié)都舉步維艱,。
經(jīng)過近七年的協(xié)力開拓,，新一代交流LED照明技術(shù)及產(chǎn)品終于問世。中科院鑒定專家組認(rèn)為：“該成果實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的跨越,，達(dá)到國際領(lǐng)先水平,，使中國成為世界上唯一掌握通過稀土熒光粉生產(chǎn)低頻閃交流LED產(chǎn)品的國家”。目前,，研究成果已獲得4項(xiàng)中國發(fā)明專利授權(quán),，27項(xiàng)PCT專利獲國際授權(quán)，構(gòu)筑了自主知識產(chǎn)權(quán)體系,。9大系列室內(nèi)外照明產(chǎn)品已通過國家及美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室(UL),、美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)、歐洲統(tǒng)一(CE)和歐盟環(huán)保(RoHS)等認(rèn)證,，銷往美國,、加拿大、墨西哥,、西班牙,、巴西等多個國家，銷貨額已超10億元,，取得顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益,，榮獲澳大利亞金袋鼠世界創(chuàng)新獎。
記者：您博士畢業(yè)后就一直在中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所工作,，為什么選擇來到清華,？
張洪杰：我對清華的印象非常好，清華不僅是國內(nèi)外頂尖的學(xué)府,，也是管理一流的大學(xué),，不僅充滿創(chuàng)新活力,，也是溫馨的家園。清華大學(xué)建校至今,，已經(jīng)形成了獨(dú)特的魅力和深厚的文化底蘊(yùn),。清華秉承著“厚德載物、自強(qiáng)不息”的校訓(xùn),，百余年來,，它的精神滋養(yǎng)著一代代清華人，也在不同的時代背景中被賦予了新的內(nèi)涵,，其中不變的是愛國奉獻(xiàn)、追求卓越的精神,。所以當(dāng)清華邀請我加盟的時候,，我毫不猶豫地選擇了清華。我想借助清華的廣闊平臺,，把我們的科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。
記者：您在清華已經(jīng)進(jìn)行了怎樣的探索,？未來有什么樣的目標(biāo)和規(guī)劃,？
張洪杰：最近我們團(tuán)隊(duì)在清華制備了新型稀土納米晶的熱致介晶相，在無溶劑下該介晶相具有長程有序行為,，并獲得了極化熒光性能,，有望實(shí)現(xiàn)稀土納米材料長程有序組裝和柔性加工，在新一代微型智能光電器件領(lǐng)域?qū)⒂袧撛诘膽?yīng)用前景,。
未來,，我們計(jì)劃開展稀土與生物領(lǐng)域交叉基礎(chǔ)與應(yīng)用研究，聚焦稀土發(fā)光材料在腦重大疾病診療的應(yīng)用探索,，推動輕質(zhì)高強(qiáng)稀土生物蛋白纖維材料的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用,，發(fā)展形態(tài)和結(jié)構(gòu)可控的稀土基生物用粘合劑和皮膚修復(fù)材料，結(jié)合稀土元素與DNA發(fā)展新型協(xié)同信息編碼和存儲材料的研究,。
另外有4項(xiàng)科研成果擬借助清華的平臺實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,，包括稀土交流LED補(bǔ)光燈（蔬菜、水果,、農(nóng)作物等）,，稀土環(huán)保著色劑，高粘合生物醫(yī)用稀土蛋白膠水,，以及用于國家安全的稀土高端材料,。
記者：您是稀土資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要創(chuàng)建人，并集合了非常優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì),。在團(tuán)隊(duì)建設(shè)方面您有哪些體會和規(guī)劃,？
張洪杰：1996年我擔(dān)任中科院稀土化學(xué)與物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,，2007年我們成功地進(jìn)入國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的行列。二十多年來培養(yǎng)和引進(jìn)了一大批優(yōu)秀的年輕人,。當(dāng)今世界科技進(jìn)步日新月異,，人才競爭日趨激烈，世界科技大國的競爭歸根到底是人才的競爭,。只有全面提升隊(duì)伍建設(shè)和人才培養(yǎng)水平,，才能推動科教興國，才能真正實(shí)現(xiàn)從中國制造向中國創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變,，進(jìn)而為中華民族偉大復(fù)興和人類文明進(jìn)步作出更大的貢獻(xiàn),。
來到清華后，希望能招聘3-5名優(yōu)秀人才,，成立稀土功能材料研究中心,。在加強(qiáng)基礎(chǔ)研究的同時，注重科研成果轉(zhuǎn)化,，與校企強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為經(jīng)濟(jì)社會貢獻(xiàn)力量,。
記者：之前采訪了您的團(tuán)隊(duì)成員,，在他們心中，您是一位對學(xué)生和藹可親但是要求嚴(yán)格的老師,，經(jīng)常鼓勵大家開展跨學(xué)科的研究,。您覺得培養(yǎng)學(xué)生哪些方面的能力最重要？在培養(yǎng)學(xué)生方面您有哪些心得,？
張洪杰：培養(yǎng)學(xué)生最重要的還是獨(dú)立思考能力,、動手能力，交流能力,。在研究生階段,，論文題目選定之后，就需要提出自己的看法和想法,，對遇到的科學(xué)問題提出可能的解決方法,，這都需要獨(dú)立思考能力以及良好動手能力來實(shí)現(xiàn)。交流能力也很重要,，從事科學(xué)研究需要相互交流,，相互學(xué)習(xí)，相互借鑒,，共同提高,。在交流中，大家通過思維碰撞，發(fā)現(xiàn)自己的問題,，為自己的研究進(jìn)一步開展提供新的想法,。
培養(yǎng)學(xué)生要注重因材施教，不同的學(xué)生因?yàn)槌砷L環(huán)境,、接受的家庭教育和學(xué)校教育不同,，養(yǎng)成了不同的性格，也具備不同的能力,。在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)當(dāng)一面地解決科學(xué)問題的過程中,，不要抹去他們身上原有的閃光點(diǎn)，不要把所有學(xué)生都進(jìn)行模式化培養(yǎng),，而是要讓每位學(xué)生發(fā)揮最大潛能,，展現(xiàn)出最好的自己。人盡其才,，才能培養(yǎng)出人才,。作為一名老師，要有社會責(zé)任感,，不僅要把好學(xué)生培養(yǎng)得更加優(yōu)秀，還要把相對落后的學(xué)生培養(yǎng)好,，讓他們成為有用的人才,。
記者：您會如何向想要進(jìn)入化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)研究的學(xué)生或年輕者描述當(dāng)下化學(xué)學(xué)科？
張洪杰：化學(xué)學(xué)科已經(jīng)有200多年的發(fā)展歷史,，在發(fā)展中逐漸完備,，形成如無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué),、分析化學(xué),、物理化學(xué)、高分子化學(xué)與物理,、化學(xué)生物學(xué)等眾多二級學(xué)科,，成為科學(xué)體系中不可或缺的重要一環(huán)?；瘜W(xué)是研究物質(zhì)變化的科學(xué),，在變化中創(chuàng)造出新物質(zhì)，改造豐富了現(xiàn)有的物質(zhì)世界,，化學(xué)學(xué)科的成果已經(jīng)走進(jìn)日常生活的方方面面,。當(dāng)前各學(xué)科都在快速發(fā)展中，化學(xué)學(xué)科也日益彰顯出與其他學(xué)科之間的聯(lián)系,。只有在學(xué)科交叉中借鑒發(fā)展出化學(xué)學(xué)科的新方向,、新理論，才能把握化學(xué)學(xué)科發(fā)展的新機(jī)遇,。
記者：您對有志從事科學(xué)研究工作的年輕人有什么建議,？
張洪杰：從事科學(xué)研究要保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,，做科研是一件十分嚴(yán)肅的工作，來不得半點(diǎn)的馬虎,，一處小小的不注意,，可能就會導(dǎo)致最終結(jié)果的準(zhǔn)確性出現(xiàn)偏差，所以做研究要兢兢業(yè)業(yè),。對于新問題不要畏懼,，要敢于去嘗試，有解決問題戰(zhàn)勝困難的信心,，就像學(xué)習(xí)游泳一樣,，不下水永遠(yuǎn)也學(xué)不會。同時,，科學(xué)研究并不會一直順利,，要保持平和的心態(tài)，遇到困難時不要?dú)怵H,，不要因?yàn)橐粫r的失敗就選擇放棄,，要靜下心來分析原因、解決困難,。另外,，還要做好規(guī)劃，設(shè)立長期目標(biāo)與階段目標(biāo),，長期目標(biāo)可以是未來幾年科研工作的規(guī)劃,，階段目標(biāo)可以是對某一課題或某一想法的實(shí)施方案。明確了目標(biāo)就有了努力的方向,，在開展研究工作時,，向著自己的既定目標(biāo)前進(jìn)，不被其他事所分心,，持之以恒,，定能成功。
