丘坤元

丘坤元

丘坤元,高分子 化学 家和化学教育家。长期从事高分子化学的教学和高分子合成的研究工作。在新的自由基聚合氧化还原引发体系、控制接枝聚合和活性与控制自由基聚合方面均取得了丰硕成果。

人物经历

丘坤元, 广东省 梅州市 梅县区人 。1932年11月19日生于印尼 爪哇岛 华侨商人家庭里。1951年高中毕业后,为了继续升学于7月乘船经 香港特别行政区 ,由 珠江 回到 广州市 。在北京考取 燕京大学 化学系学习,1952年院系调整到北京大学,1955年大学毕业。继续在 北京大学研究生院 学习,师从 冯新德 教授进行自由基聚合反应的研究。1959年研究生毕业后留校执教至今。1985年受聘为教授,成为新中国培养的归国华侨第一代高级知识分子。已培养硕士生19名和博士生9名。发表论文200篇。

丘坤元在教学上曾先后给本科生讲授过“有机结构理论”、“高分子化学”和研究生的“ 烯烃 聚合”、“高分子合成化学”、“高分子聚合方法”、“有机结构与反应历程”等课程。还结合多年从事自由基聚合的研究心得,为全国高等学校高分子化学与物理教学讨论班(1982年12月广州 中山大学 )作自由基聚合的报告,在全国高分子化学与物理实验研讨班(1984年9月于北京大学)作自由基聚合 引发剂 与聚合 动力学 的报告。1984年受教育部委托,由北京大学组织承办了全国高分子化学与物理实验研讨班,他是主要负责人之一,积极组织了高校和 中国科学院 化学所10位专家做专题报告,在北京大学化学系高分子教研室的组织下,开出了近30个高分子化学与高分子物理实验课。实验研讨班结束后组织撰写了《高分子实验与专论》一书,由 北京大学出版社有限公司 于1990年出版。

为了普及高分子科学知识,丘坤元积极参与《中国大百科全书化学卷》( 中国大百科全书出版社 ,1989年)、《高分子辞典》( 冯新德 主编, 中国石化出版社 ,1998年)和《英汉,汉英高分子词汇》( 黄葆同 主编, 化学工业出版社 ,1996年)的高分子合成方面的条目或词汇的选编、撰写等工作。作为 中国化学会 高分子名词委员会的成员,积极参与化学名词审定委员会公布的《化学名词》(科学出版社,1991年)和《高分子命名原则初稿》的编审工作。

丘坤元的主要研究领域之一是自由基聚合,从50年代起至今进行了自由基聚合引发体系及其引发机理,新型引发体系及活性自由基聚合,自由基共聚合等方面研究。1982年起先后参加了由 冯新德 负责的中国科学院科学基金“自由基聚合与接枝、嵌段共聚合”、“自由基聚合与序列共聚合研究”和国家自然科学基金“七五”重大项目“ 烯烃 、双烯类聚合反应研究——机理、 动力学 及结构调节”,担任第一课题“自由基引发的基础研究和烯类聚合的功能化”的负责人,以及国家自然科学基金“八五”重点项目“烯类聚合反应与产物精化的研究”。由丘坤元负责完成的国家自然科学基金项目有:“金属离子引发体系及其引发机理的研究”、“带 脲基 与功能 侧基 聚合物的合成及其结构与性能的研究”、“溶胶—凝胶法有机聚合物— 无机化合物 杂化材料”、“新型非 表面活性剂 模板法合成中孔材料及应用”和国家教委博士点基金“胺在聚合反应中不同效应基础研究”等项目。有些研究成果达到国际水平。从1980年起到1991年丘坤元先后6次参加或组织中日双边自由基聚合讨论会,以后又由中日两国扩展为中国大陆、 日本 、 韩国 、 新加坡 、中国香港地区、中国台湾地区等国家和地区的 亚洲 聚合物讨论会。

荣誉奖项

由于 自由基 链式聚合中引发是一慢反应,而增长与终止均为快反应,因此开发高活性引发体系是自由基聚合的一个重要课题。氧化还原引发体系具有快速,且能在较低温度聚合的特点,成为60年代以来研究热点之一。丘坤元等在自由基聚合的 过氧化物 与胺氧化还原体系研究成就主要为:①在过氧化物与胺体系中,能与有机过氧化二 或有机 过氧化氢 物匹配的胺主要是芳 叔胺 及N羟 烷基 芳叔胺类,而与过硫酸盐匹配的是 脂肪胺 、多元脂肪胺,除叔胺外,还扩至仲、 伯胺 。②在氧化还原引发机理研究中,首次提出有机过氧化氢与芳叔胺先形成 氢键 而后分解生成H2O和形成芳胺基 甲基 自由基 和 氧自由基引发 单体 聚合,并经红外、顺磁共振谱、气相色谱、端基分析方法所证实。首次提出了过硫酸盐与脂肪胺的氧化还原引发机理,用自由基捕捉和顺磁共振谱测定了初级自由基的结构。“胺存在下的 烯烃 聚合与引发机理”项目获1987年 国家自然科学奖 三等奖 。“烯类自由基聚合引发体系的研究”项目获1990年国家教委科技进步奖 二等奖 。

在 (Ⅳ)离子氧化还原体系的研究中,研究了一些具有高活性的新型体系,如Ce(Ⅳ)/ 乙酰 (各种取代) 苯胺 体系,Ce(Ⅳ)/ 乙酰基 乙酰苯胺 体系,Ce(Ⅳ)/β- 二羰基 (或三 基)化合物体系。由 动力学 、活化能测定表明这些引发体系具有快速引发 丙烯酰胺 等 单体 聚合的特点。采用 自由基 捕捉技术与ESR波谱分别研究了这三种新型Ce(Ⅳ)氧化还原引发体系中各种模型化合物反应产生的自由基结构,证实在乙酰(各种取代) 苯胺 时 酰胺 上的氢被提取形成相应的以 氮 为中心的自由基;而在乙酰基乙酰苯胺时,则除了可测到形成以氮原子为中心自由基外,还可形成二羰基间的以 碳 为中心的自由基,而β- 二酮 则产生二羰基间的 CH2 上氢被提取而形成的碳原子中心自由基。“应用铈盐体系进行高分子改性的重新研究及其新进展”曾获1992年国家教委科技进步奖 二等奖 。

主要作品

1. 孙燕慧,丘坤元, 冯新德 。有机 过氧化氢 物与胺体系引发聚合 反应机理 的研究.中国科学B辑,1983,(12):1061~1070

2. 郭新秋,丘坤元,冯新德。过硫酸盐与 脂肪胺 引发体第的研究。中国科学B辑,1986,(11):1121~1128