合成之美:戴立信传
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导言

对于中国现代化学的发展而言,中国科学院上海有机化学研究所(简称有机所,下同)无疑在其中扮演着相当重要的角色。它见证了新中国成立后化学学科体系的重建、化学学科知识传统的建立和认同、化学学科发展政策的变化、国际交流活动的更迭、中国化学与人类文明和中国社会发展的互动程度的变化等重要事件。戴立信从1953年进入有机所,可以说他的学术成长与有机所、乃至中国化学的发展休戚相关。

作为“老科学家学术成长资料采集工程”项目之一的成果专著《合成之美:戴立信传》,便是致力于在对戴立信学术成长资料进行全面系统地收集整理以及分析研究的基础上,探讨戴立信在科学思维、科学方法和科学工具等方面取得创新的基础与方式,考察其学术成长的重要环节和影响因素,并试图透过科学家的学术成长,发掘中国化学学科的发展脉络、学术传统与学科特征。

戴立信,1924年11月出生于北京,祖籍江苏句容。有机化学家。中国科学院上海有机化学研究所研究员、博士生导师。1993年当选为中国科学院院士。1947年戴立信毕业于浙江大学化学系。毕业后曾工作于上海钢铁公司、华东冶金局等单位。1953年技术归队调至中国科学院上海有机化学研究所工作至今。曾任上海有机所学位委员会主任,中国化学会理事、副秘书长、上海市化学化工学会名誉理事长等职,以及第19届国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)国际金属有机化学会议和第7届IUPAC国际杂原子化学会议主席。戴立信共发表学术论文200余篇,中英文著作11册,授权中国专利13项,培养博士和硕士研究生40余名。曾两次获得国家自然科学奖二等奖以及何梁何利基金科学与技术进步奖等奖励。

1953年戴立信技术归队分配至有机所,随黄耀曾先生从事金霉素的化学研究,在和上海第三制药厂的合作中,提出了改进的提取条件,从而提高了收率。20世纪50年代末,有机所组织全所骨干从事国防任务,包括火箭推进剂和铀同位素分离机器用的氟油等工作,戴立信主要从事党政工作。60年代,国防任务有所调整,同时要求重视基础研究。戴立信开始有了独立的研究组,并开展了有机硼化学的研究,进行了碳硼烷和硼氢化反应等研究。80年代中期,他得以全心从事科学研究,并开始了手性合成,即不对称合成研究,高选择性,特别是高立体选择性的合成化学。1995年,他和陆熙炎院士,国家自然科学基金委化学部朱光美副主任共同撰写了一篇《手性技术的兴起》,在国内引起化学界对手性技术的重视。当时,正值沙普利斯(Karl Barry Sharpless)的不对称环氧化反应问世,可以方便地得到高对映选择性的环氧醇。他于是发展了环氧醇的高选择性开环反应。这两个反应的结合就成为合成多种产物的利器。戴立信等结合这两个反应,成功地合成了有不同构型的2,3,6-三脱氧-3-氨基-氨基己糖家族的4个成员,后者是烯二炔类抗菌素的重要组成部分。同样,也得到了氯霉素等的不对称合成等。相应于不对称环氧化合物,他们开展了氮杂环丙烷的研究,开发了其中丰富的化学。发展了新颖手性配体,使不对称钯催化的烯丙基取代反应得以在区域选择性、对映面选择性方面得到很高的控制。硼氢化反应通常遵循反马氏规则而无法得到手性醇,但在苯乙烯中却因金属配位作用而遵循马氏规则,于是实现了不对称的硼氢化反应。对于不对称硼氢化反应和不对称赫克(Heck)反应,在机理上都有明确的说明。他们还论证了平面手性的手性诱导作用,也合成了含有平面手性的配体。由此等等,2014年手性中国学术会议授予他和林国强、陈新滋、蒋耀忠终身成就奖。

戴立信长期比较关注有机化学的总体发展。20世纪90年代他和惠永正共同主编了国家自然科学基金委组织的《自然科学学科发展战略研究报告—有机化学》一书,这是国内第一本关于有机化学学科战略研究的书籍。以后又参加过多次战略讨论,如1998年的“21世纪化学远景讨论会”、2002年的“21世纪有机化学发展战略”、2005年的“有机化学‘十一五’学科发展战略研讨会”等。20世纪80年代之后是我国科学发展的最好时代,2012年中国化学会决定编撰出版《高速发展的中国化学》,戴立信负责编写有机化学篇,他和有机化学界同行满怀喜悦地共同总结了中国有机化学的进步,自己还撰写了引言。2010年前后,他和丁奎岭两人共同组织了国际上有机化学各个领域中最有影响力的化学家对有机化学近年来的突出成就作一回顾,并对其今后的发展做出展望。在国际有机化学家们的支持下,这本英文著作于2012年由Wiley-VCH出版。他和丁奎岭共同撰写了较长的导言。另外,他还通过院士建议平台,建言国家关注具有自主知识产权的聚烯烃工业催化剂,重视绿色能源,引导化学社会功能的发挥。令他十分高兴的是:一座应用有机所唐勇院士发明技术的万吨级易于加工的、性能优异的超高分子量聚乙烯工厂已在江西建成并投产。

2012年11月,收到“老科学家学术成长资料采集工程”办公室的通知,戴立信院士采集工程项目正式启动。

关于戴立信的采访报道数量不少,但如此系统详细地对戴立信的学术成长经历进行采集整理尚属首次。为此,采集小组通过对戴立信本人以及相关人物的多次访谈、实物资料的采集来补充、考证戴立信学术成长的重要历史细节,突显戴立信学术成长的国内和国际舞台。截至2014年9月,采集小组完成了对戴立信的9次共946分钟的口述访谈,对戴立信的同学、亲属、同事、学生等进行了14人次共603分钟的口述访谈。戴立信的同事丁宏勋、唐松青、钱长涛、黄乃正、邓敏智、邓道利、陈家碧、叶常青、张世相、徐思羽、周伟克、施莉兰、周其林、丁奎岭、侯雪龙、孙海州、刘国平、崔海峰;戴立信的学生唐勇、周永贵、游书力、楼柏良、陈通前、武文琼、杨晓菲;戴立信的同学顾以健、任知恕、孙幼礼;戴立信的妹妹戴百龄,女儿戴敬等在百忙之中接受了我们的访谈。稿件还得到杂文学家司徒伟智的友情阅校。

实物资料方面地采集,主要是从戴立信的办公室、家以及中国科学院上海有机所的档案馆采集。由于数次搬家,在“文化大革命”中又经历过多次抄家,戴立信的很多书信、早期手稿甚至一些重要的获奖证书已经无法找到。所幸的是,采集小组收集到了一些早期实物原件,如1946年大学时期的选课表,20世纪70年代任科研处长期间的工作笔记本,早期的一些珍贵照片,以及戴立信早期参与编写的一些书籍。这些都是他保存下来为数不多的珍贵资料,戴立信非常慷慨地捐赠了原件。在采集和研究工作进行过程中,有机所的档案馆也提供了多种有展览和学术研究价值的珍贵档案资料。

在采集的实物资料中,一共数字化378件,实物238件。

手稿:我们搜集了一些珍贵手稿,如戴立信在1977—1978年任有机所科研处处长时的笔记、《有机化学—结构与功能》一书的序言以及对各章的修改意见、《参加第十九届国际杂环学会会议大会报告》演讲手稿、有关第10届ISCOC的演讲手稿等。

论著:著作是戴立信所有资料中保存比较完整的一块。论文方面,虽然论文的抽印本戴立信并未保留,但是从有机所的图书馆,采集小组还是收集到了戴立信所有发表200多篇论文的电子版。书籍方面,包括20世纪50—60年代戴立信参与编写的一些书籍,戴立信都有保存。很多书已经买不到,但戴立信将其仅保留一本的书籍全部捐出。因此,采集小组比较完整地采集了戴立信学术成果。重要的论文见附录,重要的著作有:《有机化学中立体化学的新发展》《有机化学展望》《有机化学中的空间效应》《有机化学的再度展望》《有机合成化学进展》《手性药物的化学与生物学》《现代有机合成化学进展》《有机化学—结构与功能》、Chiral Ferrocenes in Asymmetric Catalysis、Organic Chemistry—Breakthroughs and Perspectives、《高速发展的中国化学(1982—2012)—有机化学篇》。

档案:档案主要由中国科学院上海有机化学研究所档案馆提供。我们采集到的一些重要档案有:1946年大学期间国立浙江大学学程试选表;国家自然科学基金重大项目“手性药物的化学与生物学研究”联合研究申请书、任务书和结题报告;国家自然科学奖二等奖推荐书。

照片:戴立信保留了各个时期照片。戴立信和他的女儿戴敬女士挑选了各个阶段一些代表性照片供采集小组归档并使用,包括戴立信童年时期,学生时代,家庭生活,以及各时期的工作及学术交流照片。其中比较重要的照片有:1977年国家主席华国锋、副主席叶剑英及党和国家领导人接见中国科学院工作会议代表;1980年中日美三方会议时,戴立信与与会代表受到国务院副总理万里接见;戴立信与多位诺贝尔化学奖获得者的早期合影照片(如铃木章、Barry Sharpless、Robert Grubbs、George A Olah、Richard Heck、野依良治等,大多是在他们获奖前的合影);何梁何利基金2002年度获奖代表合影;党和国家领导人接见2002年度国家科学技术奖励大会代表;浙江大学建校110周年校庆时,戴立信和大学同学李政道、顾以健、任知恕、张友尚的合影;戴立信童年照片;戴立信和夫人董竹心的结婚照;OMCOS会议期间与时任台北市市长马英九的合影等照片。

证书:收集到近年来戴立信的一些证书及聘书,包括上海市自然科学一等奖证书、中科院优秀导师奖证书、上海分院优秀党员证书、上海有机所学术委员会聘书、金属有机国家重点实验室学术委员会聘书等一。非常遗憾的是,由于搬家多次,戴立信早期的一些奖项证书已经无法找到,如国家自然科学奖二等奖,何梁何利基金科学与技术进步奖等一些重要奖项。

另外,戴立信还捐赠了他参加国家自然科学奖二等奖答辩时的手写幻灯片等稀见资料。

本传记对戴立信学术成长资料进行全面系统地收集、整理以及分析研究,试图完整展现戴立信的学术成长经历,包括戴立信的求学与教育背景、科学研究与管理经历、学术兴趣和思维风格等,除了还原科学家之间的师承关系、学术传承,发掘对戴立信的学术成长起到推进和促进作用的关键人物和因素,还探讨戴立信在科学思维、科学方法和科学工具等方面取得创新的基础与方式,探索科学家对科学创新、人才培养、国家任务和基础研究之间的关系、学科发展规划、化学与人类社会发展等问题的看法,并进一步考察中国化学的成长以及学科—社会—文化价值的实现过程。除此,我们希望透过科学家的学术成长,发掘中国化学学科内部专家和入门者在科学传递方式上的学术传统,以及化学学科在与其他领域进行交叉时,科学家在认识能力与劳动方面的分配。

为此,关于戴立信的学术成长经历,采集小组首先尽可能全面检索了公开发表的中外文献和出版物。其中,与戴立信有关的传记包括《中国科学院院士画册:化学部分册》《中国科学技术专家传略·理学编 化学(卷三)》《科技之光—记杰出科技作家》《我的科学生涯》《中国现代科学家传记》《中国科学技术人物辞典》等书籍。关于戴立信的新闻报道并不多,仅有《新民晚报》《大众卫生报》和《徐汇报》等报刊做过报道。这些资料大都篇幅较短,只是简略介绍了戴立信的生平和研究成果,缺乏对戴立信学术成长经历的完整描述、分期介绍和翔实考证,至今尚未出现对戴立信科学思想和科学方法的专门研究。

在已有研究的基础上,采集小组通过对戴立信本人以及相关人物的多次访谈、实物资料的采集来补充、考证戴立信学术成长的重要历史细节,突显戴立信学术成长的国内和国际舞台。

这部传记除了通过对已搜集到的资料进行分析和考证,通过访谈、档案查阅等补充和澄清已有文献资料中缺失或者模糊、有争论的细节,细致还原戴立信的学习、教育、研究与管理经历之外,还尽可能地借用科学哲学、认知科学、认知心理学、科学史、科学社会学等领域关于科学研究方法、科学创新思维、科学研究工具等方面的概念工具与理论,特别是认知科学领域的专家经验与认知劳动分配的最新研究进路,刻画戴立信在不同时期的学术成长特征,考察戴立信的科学方法形成的知识环境。特别是戴立信对化学学科发展规划的独特理解,对科学研究和学术交流之间互动的思考,对科学研究与组织管理工作的调适,对培育良好的学术氛围的促进,对化学研究和国家发展之间关系的考量。以期在更广阔的意义上通过刻画戴立信和有机所的历史,探讨中国化学学科体制的重建、化学学科知识传统的建立和认同、化学学科发展政策的变迁等历程和特征。

在传记的结构安排上,以时间为纵线,以戴立信学术成长的重要时间节点和阶段作为章节划分的标准,同时,又按照戴立信学术研究方面的思想脉络与成果类别以及戴立信学术组织与交流、人才培养、对化学与社会的关注等方面的主要贡献进行系统叙述。共分为9章以及结语。