馮寬昕 呂 營
橡膠科學(xué)與工程是一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域,同時(shí)又非常復(fù)雜,這使得我國很多研究人員在上世紀(jì)80年代陸續(xù)離開了這一陣地。但有一位意志比橡膠還堅(jiān)韌的年輕人,一起步就不曾回頭,在這個(gè)橡膠王國里執(zhí)著地追求并不斷實(shí)現(xiàn)自己的夢想。他就是教育部“長江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授、北京化工大學(xué)材料與工程學(xué)院博士生導(dǎo)師張立群教授。
1986年9月,17歲的張立群考取了北京化工大學(xué)高分子系橡塑工程專業(yè)。1989年,他在老師的帶領(lǐng)下深入我國輪胎工業(yè)的巨頭企業(yè)——大中華橡膠廠和上海正泰橡膠廠進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí),正是在那段時(shí)間里,他對橡膠材料與加工成型產(chǎn)生了濃厚的興趣。他總是白天實(shí)習(xí),晚上總結(jié),實(shí)習(xí)結(jié)束后,他交出了長達(dá)300頁稿紙的生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告。
1990年,張立群被保送研究生,而后又攻讀本校博士研究生,開始了正規(guī)的橡膠科學(xué)研究。5年多的時(shí)間里,他一直從事短纖維增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料的研究,在進(jìn)行復(fù)合材料應(yīng)力傳遞理論和強(qiáng)度預(yù)測研究的同時(shí),他立志把橡膠用預(yù)處理短纖維技術(shù)(以改善短纖維在橡膠中的分散度和提高短纖維與橡膠間的粘合)工業(yè)化。經(jīng)過日日夜夜的苦干和無數(shù)次的失敗,最終他成功了。1994年,基于他和兩位導(dǎo)師等人發(fā)明的技術(shù),我國第一家橡膠用預(yù)處理短纖維生產(chǎn)廠建成投產(chǎn),開始取代美國Monsanto公司生產(chǎn)的Santoweb產(chǎn)品。至今,我國自主研發(fā)生產(chǎn)的預(yù)處理短纖維已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)市場70%的份額,在眾多橡膠企業(yè)的產(chǎn)品中應(yīng)用。1996年,這一技術(shù)獲得了原化工部技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。在5年多的研究和學(xué)習(xí)過程中,他對橡膠材料科學(xué)與工程專業(yè)產(chǎn)生了濃厚的興趣。
張立群從北京化工大學(xué)博士畢業(yè)后,應(yīng)學(xué)校要求留校。當(dāng)時(shí)的橡塑工程教研室不太景氣,而且科研經(jīng)費(fèi)和科研成果少,在國際上沒有知名度,一些教師陸續(xù)出國或調(diào)離。張立群帶領(lǐng)3名青年教師一直苦撐著。由于當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)成員的資歷較淺,大項(xiàng)目很難找到,他就帶領(lǐng)他們從幾千元到幾萬元的小項(xiàng)目做起,一方面建立研究方向,一方面鍛煉隊(duì)伍的工程化能力。那段時(shí)間,他和同事們經(jīng)常熬夜、寫項(xiàng)目建議、備課、做課題、下企業(yè),橡塑工程研究室表現(xiàn)出了發(fā)展的生機(jī)。1997年初,他拿到了第一個(gè)國家自然科學(xué)基金。同年底,教研室又獲得了一項(xiàng)國家“九五”攻關(guān)重點(diǎn)課題的支持,大家歡欣鼓舞,對未來的發(fā)展堅(jiān)定了信心,隊(duì)伍也更加穩(wěn)定了。1998年,29歲的張立群被破格評(píng)為教授,成為當(dāng)時(shí)北京化工大學(xué)最年輕的教授。
為了進(jìn)一步了解國際橡膠科學(xué)的發(fā)展動(dòng)向,了解國際上先進(jìn)的科研體制和狀態(tài),特別是了解國際上是如何從科學(xué)層面上進(jìn)行科研與教學(xué)的,1999年5月,張立群來到聚合物科學(xué)研究全美排名第二的美國阿克倫大學(xué)聚合物科學(xué)系做訪問學(xué)者,他的導(dǎo)師是當(dāng)時(shí)美國著名的國家工程院院士A·N·Gent教授。這位曾在1984年美國“挑戰(zhàn)者”號(hào)失事原因中提出關(guān)鍵性意見的橡膠領(lǐng)域的專家,一開始就對這位高個(gè)子的中國青年很重視,張立群敏銳的科研思維更令其刮目相看。在一封推薦信中,他稱贊張立群“具有非同尋常的發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力”。
一花獨(dú)放不是春,百花齊放春滿園。張立群認(rèn)為,要在工程領(lǐng)域作出較大的貢獻(xiàn),就必須建立起一支團(tuán)結(jié)的、能打硬仗的科研團(tuán)隊(duì)。在美國時(shí)他就經(jīng)常通過電話、電子郵件與國內(nèi)聯(lián)系,幫助團(tuán)隊(duì)完成一些重要課題。2001年5月,他放棄優(yōu)厚條件回到母校,回到了這支令他魂?duì)繅粝档目蒲袌F(tuán)隊(duì)。
張立群認(rèn)為,建立科研團(tuán)隊(duì)必須堅(jiān)持以人為本,充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)內(nèi)各成員的聰明才智。他說,鍛煉一名青年科技工作者的最佳方式就是讓他有機(jī)會(huì)去獨(dú)立承擔(dān)科研項(xiàng)目和課題,在科研實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)、提高水平,并逐步建立起自己的科研方向與特色。在張立群的指導(dǎo)和幫助下,團(tuán)隊(duì)中許多青年教師就是在這種模式下圓滿完成其承擔(dān)的科研項(xiàng)目,并從中獲得了很好的鍛煉。比如,張立群去美國做訪問學(xué)者之前就洞察到稀土改性橡膠是具有很廣闊前景的研究方向,而且我國稀土資源豐富,非常有利于開展這項(xiàng)研究。當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)里有位叫劉力的青年教師,本科畢業(yè)后留在橡塑工程教研室工作,剛開始的幾年一直沒有申請到國家級(jí)的項(xiàng)目,科研工作沒有打開局面。張立群就和劉力合作進(jìn)行稀土/橡膠復(fù)合材料的研究。在此項(xiàng)研究剛起步時(shí),他投入了大量的精力,幾乎每個(gè)實(shí)驗(yàn)方案都參與討論。在逐步打開局面后,他就放手讓劉力獨(dú)立負(fù)責(zé)。經(jīng)過8年的工作,劉力在該研究方向上取得了突出成果,先后獲得兩項(xiàng)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、1項(xiàng)國家“863計(jì)劃”項(xiàng)目、1項(xiàng)國防基礎(chǔ)科研項(xiàng)目、1項(xiàng)國家“十一五”科技重大支撐項(xiàng)目子課題、1項(xiàng)北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助,在防輻射、發(fā)光、壓電阻尼功能稀土/橡膠復(fù)合材料領(lǐng)域建立了特色研究方向,先后被破格晉升副高級(jí)、正高級(jí)職稱和博士生導(dǎo)師。曾在中科院工作的吳友平是北京化工大學(xué)橡塑工程教研室的畢業(yè)生,她一直懷念著母校的這個(gè)老團(tuán)隊(duì),重返學(xué)校后,由于沒有實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),舉步維艱。張立群主動(dòng)把她吸納到自己的課題組中,為她提供實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)經(jīng)費(fèi),在合作研究中逐步幫助吳友平建立起自己的研究方向——橡膠納米增強(qiáng)新技術(shù)及其理論?,F(xiàn)在吳友平已在該領(lǐng)域取得了非常出色的成績。
張立群不僅關(guān)心同事們的工作,更關(guān)心他們的生活??紤]到研究中心的教師經(jīng)常因?yàn)樽稣n題到外地出差或到工廠生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行指導(dǎo),存在意外傷害的風(fēng)險(xiǎn),他就從與企業(yè)合作的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)中每年撥出5,000多元,給大家上了團(tuán)體意外險(xiǎn),使研究中心的教師無論哪位出現(xiàn)意外,都可以獲得30萬元的救急補(bǔ)償。平時(shí),張立群會(huì)時(shí)常關(guān)注團(tuán)隊(duì)里教師的身體狀況和精神狀態(tài),“最近你的臉色不好,要多注意休息!”“怎么有些咳嗽,到醫(yī)院看了嗎?”這些雖然只是一兩句短短的問候,卻使大家心里暖暖的。
張立群對科研事業(yè)的極大熱情和凝聚科研團(tuán)隊(duì)的獨(dú)特思路及具體行動(dòng)使青年教師深受感染,團(tuán)隊(duì)也日益壯大。如今該研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)擁有教師15名,其中5名教授,6人入選北京市科技新星計(jì)劃,1人入選教育部新世紀(jì)人才計(jì)劃并獲得了霍英東教育基金會(huì)的贊助。
張立群承擔(dān)的科研項(xiàng)目與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合非常緊密。我國是橡膠品的消耗大國,每年消耗生橡膠達(dá)400萬噸,消耗量居世界第一。但橡膠不像塑料容易回收利用,由此帶來對環(huán)境的危害、資源的浪費(fèi)都十分嚴(yán)重。張立群帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)的科研人員研制了一種使用性能同橡膠,但加工和回收同塑料一樣的材料——熱塑型硫化橡膠(TPV)。雖然此技術(shù)早在上個(gè)世紀(jì)80年代初國外就已運(yùn)用,但直到進(jìn)入21世紀(jì),我國在此項(xiàng)技術(shù)方面仍然是一片空白。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年的潛心研究,終于取得了技術(shù)上的突破。2004年,他領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)與山東道恩集團(tuán)有限公司合作,實(shí)現(xiàn)了此項(xiàng)技術(shù)的工業(yè)化,產(chǎn)品行銷國內(nèi)外。此工藝圓了多年來國內(nèi)橡膠領(lǐng)域研究者們的夢想。張立群和他的團(tuán)隊(duì)還成功研制了耐高壓、高溫油的特種彈性體復(fù)合材料,進(jìn)而制備出了可在160℃耐40MPa以上壓差的封隔器膠筒;他們研制的復(fù)合材料(混煉膠)面向全國銷售,成功應(yīng)用于中原油田、勝利油田、大慶油田等;他們成功開發(fā)了高耐熱、高流動(dòng)、全無鹵阻燃、高綜合力學(xué)性能的電纜料的生產(chǎn)技術(shù),與企業(yè)合作建立了無鹵阻燃電纜料生產(chǎn)線;他們成功開發(fā)了高性能印刷膠輥用特種彈性體復(fù)合材料的制備技術(shù),據(jù)此建立了我國第一家高性能印刷膠輥專用彈性體復(fù)合材料(混煉膠)生產(chǎn)企業(yè)——北京北化新橡科技發(fā)展有限公司;他們研制的電磁屏蔽橡膠復(fù)合材料及其復(fù)合結(jié)構(gòu)密封制件,打破了長久以來國外的技術(shù)壟斷,為我國國防工業(yè)作出了重大貢獻(xiàn)。
如今,張立群所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)已改名為北京化工大學(xué)先進(jìn)彈性體材料研究中心。該研究中心的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成為中國橡膠科學(xué)與工程領(lǐng)域最重要的一支研究隊(duì)伍,目前已經(jīng)與河南風(fēng)神輪胎股份有限公司、無錫市寶通帶業(yè)投資有限公司、山東道恩集團(tuán)有限公司、北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司等企業(yè)建立了多家聯(lián)合研究中心或?qū)嶒?yàn)室。他們的工作成績也受到國際同行的廣泛關(guān)注,美國Dow化學(xué)公司、Goodyear公司、日本住友橡膠工業(yè)集團(tuán)(SRI)等,均與他們開展了不同形式的合作。
盡管已經(jīng)承擔(dān)了大量的科研和行政管理工作,但張立群對于其所承擔(dān)的本科生教學(xué)工作一點(diǎn)都不馬虎。他利用自己豐富的科研和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在上課時(shí)注重把科研過程中的素材和實(shí)際例子與所教授的理論聯(lián)系起來,在教學(xué)方式上注重深入淺出,較多采用形象的方式講述復(fù)雜的理論知識(shí)。2006年,他所講授的本科生專業(yè)必修課“聚合物加工工程”被評(píng)為北京市精品課程。
在研究生培養(yǎng)上,張立群非常重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和獨(dú)立研究能力,他為研究生制定大的專業(yè)方向,鼓勵(lì)他們通過資料收集和調(diào)研,自己提出研究方案。這樣的指導(dǎo)模式既給了學(xué)生們充分的創(chuàng)新空間,也確保了研究生的課題研究盡量少走彎路。
大愛無疆,是這位“長江學(xué)者”的風(fēng)范。為了使經(jīng)濟(jì)困難的學(xué)生能夠?qū)⒏嗑Ψ旁趯W(xué)習(xí)上,專心完成學(xué)業(yè),張立群多次倡導(dǎo)發(fā)起資助和捐助活動(dòng)。在他的倡導(dǎo)下,中心的教師每年從自己的收入中拿出3萬元,在全校設(shè)立了第一個(gè)由科研團(tuán)隊(duì)出資的專門資助大學(xué)一二年級(jí)經(jīng)濟(jì)困難學(xué)生的“彈性體陽光獎(jiǎng)學(xué)金”。在研究中心內(nèi)部,他們還建立了為生活困難的研究生提供無息借款的制度。張立群還利用與國內(nèi)工業(yè)企業(yè)合作密切的優(yōu)勢,促成多家企業(yè)在學(xué)校設(shè)立獎(jiǎng)學(xué)金。目前,設(shè)有“北京化工大學(xué)-無錫寶通專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金”、“北京化工大學(xué)-阜新環(huán)宇橡膠專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金”和“北京化工大學(xué)-北京東方雨虹專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金”。2006年,張立群所在的聚合物工程黨支部榮獲北京市優(yōu)秀基層黨支部的稱號(hào)。在他的倡議下,黨支部將北京市委獎(jiǎng)勵(lì)的兩萬元全部捐出,設(shè)立了黨支部獎(jiǎng)助學(xué)金,獎(jiǎng)勵(lì)資助學(xué)習(xí)成績優(yōu)秀但生活困難的低年級(jí)本科生。張立群每年還從自己的工資中拿出4,000余元加入材料學(xué)院設(shè)立的“日光獎(jiǎng)學(xué)金”和“教授獎(jiǎng)學(xué)金”。
2003級(jí)碩士研究生齊卿畢業(yè)后,在張立群的推薦下,到澳大利亞的悉尼大學(xué)做研究工作,但不幸罹患了白血病。當(dāng)時(shí),她家里十分困難。女兒病危時(shí),母親想去澳大利亞看望,可經(jīng)過多方籌措還是買不起機(jī)票。得知這一情況后,張立群帶頭和組里的教師們一起,捐出3萬多元,送到齊卿媽媽的手中。然而,面對異國高昂的醫(yī)療費(fèi)用,齊卿的家庭依舊束手無策。聽到這個(gè)消息,張立群自己又給齊卿的母親寄去6,000多元。
雖然不到40歲,張立群在科研和育人上卻碩果累累。然而,這位橡膠世界里的行者,始終沒有停止堅(jiān)韌的腳步,依然一步一個(gè)腳印,和他的團(tuán)隊(duì)繼續(xù)著他的夢想,在三尺講臺(tái)上傳授著他的知識(shí)和愛心。
(作者單位:北京化工大學(xué))
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