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在艰难中完成梦想-访“固体活性炭成型之父”成如山教授
作者:金乌炭雕 时间:2006-12-10 阅读:755 双击自动滚屏

 

1960年大学毕业,到离开师大讲台,成如山教授教了37年书。在采访过程中,教授给人的感觉是平静如风,即使是在谈到实验濒临绝境的时候亦是如此。1990年,离开了湖南师范大学的成钟山教授,又走上了另一条探求科学真知的途径,只是可能连他自己也没想到,这条路充满荆棘,长路漫漫一走就是近十年。

拼下老命来攻这个“成型关”

 

教授研制固体活性碳是从自己对房屋装修污染的感受开始的,他说——

研究活性碳成型技术这里有一个原因,那一年我买了一套房,6月底装修完工,两个月后住了进去。我的孩子嫌里面味,我就到别的老师家里去看,呵,别的老师家里味道更大。我就想整个东西去除除这些坏味道。

作为一位科研工作者,教授深知这些有毒气体的危害,轻则损害皮肤,影响睡眠,提前衰老;重则能致白血病,损害神经组织直至死亡。可教授认为他自己使用的装修材料定出的环保系数90%都是绿色材料。所以他又与装修材料生产厂家联系,厂家当知道他是个教授时说了句实话:

“甲醛、苯都是装修材料生产过程中的基本辅料,我们没有办法解决,因为没有替代品。至于绿色标签那也是找一些专家评定的,您是教授一定清楚这种评定,走个过场。我可这么说再过50年,中国也没有绝对的环保材料。”

既然这样,教授想自己是否可以研发出一种吸附性材料,来净化室内空气于是他决定“拼下老命来攻这个关”。

当时在国际上,学术界公认的净化室内空气的办法只有三种:一是活性炭,二是分子筛,三是开窗换气。分子筛过于昂贵,不是普通人买得起的,开窗换气又有条件限制,所以教授认为只有从活性炭上做文章。

教授在一篇文章中写道:活性炭大量应用于第一次世界大战中,首先用于防毒面具,直到现在美国大兵在伊拉克的防化防毒面具,里面所使用的材料就是活性炭。活性炭有着很大的比表面积,很高的吸附值,但不能进入家庭。

一是当时的活性炭是以粉末形状存在的,而且颗粒越小吸附值就越高,但颗粒小就易在空气中漂浮,易产生第二次污染。二是粉末状的活性炭由于表面有亲水性,寿命只有几天到十几天。因此要让活性炭进入家庭就必须让它成型,同时还要保持其高吸附值,以延长其使用寿命。

当年教授通过科技部的科技查新显示,日本科学家也进行了活性炭成型的研究,但产品吸附值很低,可以说没有获得成功,这时他才知道这个关不好攻,另外活性炭研究要解决的是一个跨学科的难题,而且耗资近千万元。当笔者问到活性炭成型试验为何花费了上千万元时?教授回答——

上万次试验换回成功时刻

一般的试验我们可以在自己的实验室做,但是“中试”、“大试”就要到中科院正规的实验室去做,烧一次炉就要5000元。

当时市场上有很多活性炭,但成型的活性炭没有。一般的都是粉末捏成的团。一去检测问题就出来了,因为散装的活性炭之所以吸附能力强因为它有孔,但如果把它们作成块那些粘合剂就会把孔堵上,这样一来本来散状活性炭吸附值应在1000以上的就降到了不到200

笔者又问到“李韬董事长当年给你投了这么多钱,漫长的几年时间里,您拿不出成果被他误解怎么办?”教授微微一笑说,李韬董事长投资了千万元,他虽然着急,但不会怀疑我的人品。因为到哪里去试验是由我联系但钱是由他来交。

做实验的地方是在另一个研究所内,教授从居住的师范大学宿舍转上三次车才能到达那里。试验用的炉子是人家科学院所为别的试验做的,负责烧炉的师傅不熟悉教授的提供的湿度与数据,很难达到他需要的温度。成型活性炭有时烧过头就成了粉末,有时候湿度不够就出现了裂缝。每烧一次炉得需要两天一个晚上,整整36小时不能合眼,教授就在这个炉子里做了170多次的试验,直到最后他动员合作方把炉子进行了改造。

那个商人把汽车楼房都卖了

与成如山合作一年后的一天,投资人李韬再也沉不住气了,他像疯了一样把教授的实验工具扔到了地上,大骂“你们这些搞科研的人都是骗子!”,因为在这之前,李韬也在这个项目研究上,为一个研究所的博士投资了一百多万元,但最终得到的是一堆停留在理论层面的数据。笔者问,“当李韬这样骂您时,你是怎么想的?你还愿意与这个商人相处么?”他回答——

是这样的,1998年我开始和李韬合作,李韬毕业于湖南师范大学,我感觉他比较有文化,我提的一些要求李韬基本都能满足。在我人生和研究都步入最困难的时期是他给了我帮助,我对他还是有感激心情的。至于他不能接受无休止的试验失败我能理解,因为他对科研不了解,他对研究者遇到的困难不了解。

教授介绍,固体活性碳研究首先要突破成型关,这必须要在分子吸压成型上下功夫,然后再通过“三态交换技术”进行“再活化”。方案决定下来,他又邀请了数学博士刘成先生参加建模,实验进展顺利。到200011月,他们的实验快要接近成功了,却又出了意想不到的事情,教授回忆往事时说——

于李韬先生花费了太多时间参与实验,长期不去公司,他的公司出现了混乱。实验又一次被迫停止了,我们也不想再去给李韬先生添乱,于是我想到科技厅科技局,我们找到原中南工大的胡石明教授,他现在是科技局的副局长,当他听到我们的汇报后,非常支持,但由于当年经费都已经下拨,最后还是想尽办法,为我们筹得了八万元。我在此非常感谢他。实验停止三个月后,2001年农历正月初六,李韬先生到我家来拜年,他问我若实验继续做完除科技局八万元还需多少钱,我说大概还要6070万,他说没问题。过了正月十五他将钱拨过来,正月十六钱就到了。幸运的是,化学家周建民、徐超伍先生也先后加入了我的实验队伍。我们的实验于2001526日全面结束,取得成功。这个时候,我才知道李韬先生的汽车与楼房都卖了。

到央视“科技之光”栏目作客

成功就在一天天的坚持中悄悄到来了,20023月,对教授与李韬都是一个难忘的日子。

经过几次稳定性的试验后,吸附值已达到650多(军用防毒面具的吸附值是600800),我认为可以投放市场了,那年国庆节后我向李总提出产品上市并提出现在可以建工厂了。他就拿着产品跑到北京中科院检测得出的数据与我给他的一样。

而这时,在教授眼里的李韬是喜忧参半,因为产品上市需要生产,而李韬已经无钱可投了。这时李韬跑到自己的家乡浏阳市,在市政府的支持下他把一个已经破产的服装厂改造成了金乌炭生产厂,并开发出用固体活性炭雕刻成的艺术品——金乌炭雕。

在央视“科技之光”栏目里,教授作为嘉宾在演示自己的科研成果——

节目主持人正在同成如山教授一起做实验,两个玻璃烧瓶充满同样浓度的香烟烟雾,没有放金乌炭的瓶子一直烟雾缭绕,放进金乌炭的瓶子,十几秒的时间就开始变得清澈起来,旁边是主持人在介绍这个成果。   

中央2套、中央10套和湖南卫视、《北京青年报》、《中国经营报》等300多家媒体都对金乌炭进行了报道。

面对成功,教授说:我们将成型活性炭取名为黑钻金乌炭。因为她像钻石一样的珍贵,像太阳(金乌)一样带来光明。我们的产品得到了世界领先科技认证。我们将“分子吸压成型技术”与“成式三态交换活化技术”以及“黑钻金乌炭”申请了两项国家发明专利和一项国际发明专利,并加入国际发明专利条约组织。不管是谁研究这个项目,最终走向市场才是成功,最后的真正赢家是固体活性炭(金乌炭)。

/雪石

 
 

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