2019年是中國科學院大連化學物理研究所（以下簡稱化物所）70周年華誕。建所70年來，化物所面向國家戰(zhàn)略需求、面向世界科學前沿，發(fā)揚“銳意創(chuàng)新、協(xié)力攻堅、嚴謹治學、追求一流”的化物所精神，取得了一大批成果、培養(yǎng)了一大批人才，為我國的經(jīng)濟社會發(fā)展和國防事業(yè)作出了重要貢獻。我非常榮幸能夠成為化物所大家庭的一員，在這里學習和工作了近40年，從研究生到研究員，從課題組組長到所長，經(jīng)歷了研究所的許多大事，目睹了研究所的巨大變化。在此，回憶記錄一段自己剛剛擔任課題組組長時的親身經(jīng)歷，期望對現(xiàn)在的年輕組長有所幫助。
上任
1995年春天，春寒料峭，接到化物所的通知，把我從802組副組長的崗位調(diào)離，擔任801組組長，開始獨立主持科研工作。當時我不到32周歲，職稱為副研究員，感覺肩上的擔子沉甸甸的。
化物所801組是一個有著光榮歷史的研究組。20世紀60年代末，伴隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展，航天一院和五院希望中國科學院能夠研發(fā)空間飛行器姿態(tài)控制催化劑?；锼谠诖呋瘎┓矫娴膶嵙?，承擔了這項光榮的任務(wù)，并為此專門成立了攻關(guān)組，這就是801組的前身。姜炳南、楊寶山、周業(yè)慎研究員相繼擔任負責人，經(jīng)過20多年努力，先后完成了幾個牌號的催化劑，并成功應(yīng)用于我國多個航天飛行器的飛行試驗。
然而，在上世紀80年代中后期和90年代初，這樣一個為國家作出重要貢獻的課題組也面臨著重重困難、舉步維艱，甚至到了解散的邊緣。當時，我國的航天發(fā)射活動非常少，上級下達的科研任務(wù)非常有限，導致整個課題組的生存遇到了很大困難。
老組長周業(yè)慎開始帶領(lǐng)大家從事其他民用科研項目，相繼開展了順酐加氫以及葡萄糖加氫等技術(shù)開發(fā)工作，以維持課題組的生存。但是科研工作面臨的問題很多，科研經(jīng)費緊張、隊伍老化，整個課題組正式的研究人員已不足10名，并且沒有一位博士畢業(yè)的年輕人，化物所曾一度考慮解散這個課題組。我正是在這樣一個時刻擔起了這副重擔。
生存
如何維持課題組的生存，是我上任之初面臨的一個巨大考驗。當年化物所已開始全成本核算，維持課題組正常運轉(zhuǎn)、購買基本的試劑以及材料、支付水電房租、保證大家工資的正常發(fā)放和少量獎金，成為當務(wù)之急，根本談不上更新儀器設(shè)備、引進人才。
課題組當時的兩個民用項目中，順酐加氫遇到了困難，但葡萄糖加氫制山梨醇有較好的基礎(chǔ)，開始在東北制藥廠試用，只是催化劑的性能還有一些不穩(wěn)定。我和幾位老同志多次到東北制藥廠，深入生產(chǎn)車間，聽取工程師和一線工人關(guān)于催化劑性能的意見，摸清催化劑存在的問題。
來801組之前，我曾在原802組從事鈀炭加氫催化劑的開發(fā)，在貴金屬加氫催化劑的制備和應(yīng)用工藝上有些經(jīng)驗，這些經(jīng)驗積累正好派上用場。經(jīng)過努力，用于葡萄糖加氫制山梨醇的釕炭加氫催化劑綜合性能有了較大的改善，得到了東北制藥廠的認可，形成了較穩(wěn)定的供貨合同，課題組有了一定的收入。
到1995年底，全組的科研收入雖然僅有90萬元，但是平常精打細算，年底在完成各項科研任務(wù)扣除成本之后，課題組經(jīng)費還略有結(jié)余，于是給每位組員發(fā)了幾百元的獎金，大家都很高興，覺得我這個小組長基本上稱職。我就這樣帶領(lǐng)課題組艱難地邁出了第一步。
機遇
1996年春天，我已買好去佳木斯的火車票，準備去一個制藥廠推銷釕炭加氫催化劑，這時接到了研究所科技處的通知，告知我航天醫(yī)學工程研究所宿雙寧室主任到化物所調(diào)研。該所為我國載人航天工程航天員系統(tǒng)總體單位，正在為研制載人飛船環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)尋找關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)裝備。我意識到這是我國載人航天工程急需的一項關(guān)鍵技術(shù)，是國家重大需求，當即退掉了火車票，和宿雙寧做了深入的交流，帶領(lǐng)他參觀了化物所的許多實驗室。宿雙寧對我們所的科研能力表示贊賞和認同，希望化物所盡快提出方案，參與任務(wù)競標。
任務(wù)的研究背景是我國要發(fā)射載人飛船，必須確保航天員的生命安全。但如何知道飛船艙內(nèi)是否安全？國外已有許多方案，最直接的就是用猴子先模擬航天員上天，如猴子能安全返回，再讓航天員乘飛船上天。但該方案有兩個缺點，一是經(jīng)費投入較大、時間周期太長，無法滿足我國載人航天工程的進度要求，并且猴子也是有情緒的，如發(fā)射等關(guān)鍵時刻受到驚嚇，有可能無法配合實驗工作。其二，這種方案是國外的舊方案，大家非常傾向于走一條創(chuàng)新之路，設(shè)計一個“模擬人”去檢驗飛船艙內(nèi)生命保障系統(tǒng)的可靠性。當時國內(nèi)已有一些方案在論證，但存在安全隱患問題。宿雙寧希望化物所設(shè)計出更安全和可靠的方案，特別要求重點針對航天員呼吸耗氧和產(chǎn)熱兩項關(guān)鍵指標。
要在飛船艙內(nèi)給定的有限空間和重量的前提下，萬無一失高可靠地完成耗氧和產(chǎn)熱任務(wù)，非常具有挑戰(zhàn)性。我們提出利用固體耗氧材料模擬人體呼吸耗氧和產(chǎn)熱的方案，不到兩個月研制出一種新型高耗氧容量的固體耗氧材料，爭分奪秒完成了原理樣件的設(shè)計和實驗。經(jīng)考核評審，該方案脫穎而出，被選為正式方案。原總裝后勤部機關(guān)和總體單位與化物所簽訂了研制任務(wù)書。第一次簽訂了百萬元以上的研制合同，大家都非常高興。
初戰(zhàn)告捷，但后續(xù)實驗中很快出現(xiàn)了意想不到的問題。一次實驗中，尾氣突然出現(xiàn)了刺鼻的氣味！經(jīng)反復排查發(fā)現(xiàn)，是原料以及反應(yīng)過程中的殘留雜質(zhì)所致。大家通過原材料質(zhì)量控制以及工藝優(yōu)化，徹底解決了擬人耗氧反應(yīng)過程中尾氣排放的安全性問題。第一個難題剛剛解決，第二個攔路虎接踵而至，耗氧材料的強度要求之高超出了我們的估計，而耗氧容量和強度在此時就像蹺蹺板，你高我低，很難平衡。
時間緊迫，大家天天連軸轉(zhuǎn)，終于研制了一種強度相對較高，同時耗氧容量也能達到要求的耗氧材料。當時我和兩位同事興沖沖地扛著剛剛研制出的反應(yīng)器組件到北京進行聯(lián)試，結(jié)果振動實驗開始，似地動山搖，嚴酷程度遠比我們想象的劇烈。實驗結(jié)束后，我們迫不及待地打開反應(yīng)器組件進行檢查，發(fā)現(xiàn)安裝在反應(yīng)器里的顆粒狀的固體耗氧材料被徹底震成了粉末狀，反應(yīng)器里的其他部件也稀里嘩啦亂作一團。大家當時灰頭土臉，恨不得找個地縫鉆下去。
聯(lián)試失敗后，我們扛著反應(yīng)器組件，連夜乘火車返回大連，壓力很大，一路上思考新的設(shè)計方案，幾乎一夜未眠。大家非常擔心由于自己的工作問題，延誤了總體工程進度，損害化物所和中國科學院的聲譽。反復分析失敗的原因后，我們提出利用耐高溫彈簧限位的方法克服火箭發(fā)射時的振動和沖擊，并重新對反應(yīng)器組件結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。最終，全系統(tǒng)順利通過了嚴酷的振動和沖擊實驗，按照工程進度要求，保質(zhì)保量研制出滿足航天飛行的“擬人耗氧反應(yīng)器組件”，并成功應(yīng)用于我國的神舟飛船，為我國載人航天，特別是為保障航天員的生命安全，作出了重要貢獻。
發(fā)展
“擬人耗氧反應(yīng)器組件”研制的實驗室工作完成之后，我們進一步按照總體部門的要求，生產(chǎn)出一批正樣產(chǎn)品，其中部分正樣產(chǎn)品安裝在神舟飛船載人艙。經(jīng)過發(fā)射和飛行實驗的考核，所有參數(shù)達到考核指標，受到了總體單位和有關(guān)領(lǐng)導機關(guān)的表揚。中國載人航天工程總工程師王永志院士、副總工程師宿雙寧等親自參加了驗收會，對這項技術(shù)給予高度贊揚。航天英雄楊利偉、聶海勝、景海鵬等也先后對該技術(shù)給予了充分肯定。
該項目的圓滿完成使得化物所801組的戰(zhàn)斗力得以提升、凝聚力得以加強、影響力得以擴展，在業(yè)內(nèi)獲得了良好的聲譽，也為化物所和中國科學院贏得了榮譽。
與此同時，我抓住機遇，帶領(lǐng)課題組先后承擔了國家多項重要科研項目，例如飛機應(yīng)急動力催化劑、無毒推進劑催化分解技術(shù)、凝膠推進劑催化分解技術(shù)等。課題組不斷發(fā)展壯大，一大批青年人才加入到我們的團隊并成長為科研骨干，當年不足10人的小課題組現(xiàn)已發(fā)展為超過百人的研究室，成為我國航天航空催化新材料研發(fā)和生產(chǎn)的重要基地。
上述小故事只是化物所面向國家戰(zhàn)略需求，勇于承擔國家科研任務(wù)，不斷取得科研成果，不斷拓展科研領(lǐng)域的一個縮影。老的故事已成過去，新的篇章已經(jīng)開啟。在化物所這片科研沃土上，一大批科研新秀正在辛勤耕耘，相信在不遠的將來，一定會收獲更加豐碩的果實！
作者簡介：
張濤，1963年7月出生于陜西安康，中國科學院院士、發(fā)展中國家科學院院士。2007至2016年曾任中國科學院大連化學物理研究所所長?，F(xiàn)任中國科學院副院長。
