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2026-04-10
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张海洋:用十五年青春打赢一场攻坚战

日期:05-17
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版面:第03版:科技·人物       上一篇    下一篇

张海洋在做实验(资料图片)。 石河子大学 提供

●兵团日报全媒体记者 徐彤彤

在石河子大学化学化工实验室里,一根普通的PVC管静静躺在实验台上。它的背后,承载着中国氯碱工业的命脉,也隐藏着一场持续十五年的科技攻坚战。这间实验室的主人——石河子大学化学化工学院科研管理办公室主任、教授张海洋,用他的青春与智慧,在无汞催化剂的研发道路上,书写了一段关于责任、坚守与突破的故事。

2008年,当时还是石河子大学化学化工学院大四学生的张海洋,在写毕业论文时第一次接触“高效无汞催化剂研究”这一课题。当时的他并未意识到,这将是他未来十五年科研生涯的核心命题。

PVC就是聚氯乙烯,氯乙烯是聚氯乙烯的单体,主要采用以煤为源头的“电石乙炔法”和以石油为源头的“乙烯法”合成。基于我国“富煤、贫油、少气”的能源特点,乙炔氢氯化法合成氯乙烯的工艺路线一直在国内占主导地位。

而在实际生产过程中,还需加入含汞催化剂催化乙炔氢氯化反应,才能最终合成氯乙烯,这就产生了一个严峻的现实问题——汞有剧毒且易挥发。而研究高效无汞催化剂,成为摆在科研人员面前的一道世界性难题。

“汞的半衰期长达百年,一粒汞珠足以污染整个湖泊。”张海洋的硕士导师代斌教授的这句话,让他彻底理解了这项研究的重量。

面对这道横亘在行业面前的“达摩克利斯之剑”,张海洋在大量实验和广泛查阅国内外相关论文及书籍的基础上,确定了用“金催化剂”代替“汞催化剂”的研究方向。

在导师指导下,张海洋带领团队开启了一场“微观世界的寻宝之旅”。他们需要从浩如烟海的物质中筛选出既能增强金催化活性、又能降低成本的助剂,这无异于在原子尺度进行“针尖上的舞蹈”。

实验一旦开始,不论白天还是晚上,都不能中途停止。学生郭子瀚回忆:“有次凌晨三点取试剂,发现张教授还在观察透射电镜图像,他开玩笑说‘催化剂没睡,我也不能睡’。”

历经上千次实验,张海洋团队终于形成了长寿命金催化剂的制备技术,催化剂可稳定运行4000小时以上。这项成果不仅获得10项发明专利,更让中国无汞催化领域研究跻身国际前沿。

从21岁到36岁,张海洋用十五年青春解答了一道关乎国计民生的科技难题。日前,他获得第八届兵团青年科技奖。

在兵团这片热土上,这位青年科学家正如他研究的金催化剂——以创新为活性中心,用责任担当作稳定载体,持续催化着绿色化工的未来。