[永远怀念]——沉痛悼念程镕时院士校友

发布时间:2021-02-13浏览次数:734

《校友通讯》微信版总1148期(202128日)

《校友通讯》微信版总1148期(202128日)

创刊于201479

南京师范大学附属中学校友会名誉会长  袁隆平院士

南京师范大学附属中学校友会会长 葛军校长(gejun1026@263.net

主编  副会长 许祖云(xuzuyun09@163.com

审校  常务副秘书长张南(nsfzzn@126.com


[永远怀念]

沉痛悼念程镕时院士校友


中科院院士程镕时在广州逝世!

晚年在华工任职仍坚持指导学生 


28日,南都记者从华南理工大学获悉,中国科学院院士、高分子物理及物理化学家程镕时,因病医治无效,于27日在广州逝世,享年94岁。

南都记者了解到,程镕时长期从事高分子物理化学及高分子物理方面的教学和科学研究,其参与工作、指导的相关领域研究多次获得国家级自然科学奖项。1995年起,程镕时任华南理工大学高分子研究所所长、教授。


程镕时(1927-- 2021),1944届。中囯科学院院士。

  


  程镕时学术成就概览

    

      程镕时(1927--   ),江苏宜兴人。高分子物理学家、高分子物理化学家,中国高分子物理学科的开拓者之一。 1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。1951年毕业于北京大学研究生部。长期致力于高分子物理基本问题的研究,对高分子溶液黏度理论的发展、高分子基本物理图像的认识等做出了重要贡献。早年参加高分子分子表征的研究工作,其结果为顺丁橡胶的工业化选型和优化提供了科学依据。在高分子溶液黏度的研究工作中,提出一系列新概念和应用广泛的公式。在凝胶色谱的研究工作中,阐明了多孔填料的成孔机理并给出控制孔度的理论关系,建立了简易凝胶色谱方法、凝胶色谱扩展和分离效应的统一理论、凝胶色谱的绝对定量化原则和一种研究分子水平上的吸附作用以及分子间配合作用的直接定量方法等。自1963年以来,先后获国家级奖励4项,部委级奖励3项。在国内外学术刊物上已发表论文二百余篇。南京大学、华南理工大学教授。


一、科学研究之路

     程镕时,19271018日出生于江苏省宜兴县。1945年夏考入金陵大学化学系(现属南京大学),大学四年一直受教于时任该校化学系主任的戴安邦。作为程镕时的毕业论文指导老师,戴安邦从选题、实验,到撰写论文,每一步都不辞劳苦关心备至。论文题目是“大豆分散液的黏度”,由于缺少实验器具,戴安邦从家里拿来刚从美国带回的高压锅,供各种压力下蒸煮大豆,以测定大豆分散液的黏度;在实验报告和论文草稿的每一页上,都留下了戴安邦密密麻麻的批注,每一疑点都耐心地指正,使程镕时获益匪浅,他不仅学到了知识,更重要的是学到了探求知识的方法和途径,终身受用不尽,开启了科学研究之路。

     1949年夏从金陵大学毕业,程镕时随即考入北京大学研究生部,师从生物化学家张龙翔。张龙翔是一位十分细致严格的科学家,尤擅长于实验,当时他正在进行的一项研究工作是试图合成出TB菌体中发现的高级脂肪酸糖脂。张龙翔将这一任务作为程镕时的论文题目,并将一厚本实验记录交给了他,让他了解整个研究过程。他从中学到了怎样做实验记录:记录必须一一详尽忠实,不能有任何马虎,记录不仅自己能看懂,还应做到别人也能看懂。张龙翔对他的工作倾注了很多心血,事无巨细,精心指导,耐心解答疑问,使他在较短时间里顺利完成了高级脂肪酸的葡萄糖酯的研究工作,并作为他的第一篇研究论文在《化学学报》发表。师从张龙翔受到的严格训练使程镕时获益良多,他的实验技能迈上了一个新的台阶,为以后适应其他领域的工作打下了坚实的基础。

     1951年,程镕时从北京大学研究生部毕业,分配到中国科学院上海生物化学研究所工作。当时正值思想改造运动开始,他留北京大学参加学习,延后了报到日期。等他到上海报到时,方知已被改派到中国科学院物理化学研究所,分配到钱人元领导的小组,就这样,这个改变或者说决定了他以后的科研方向。为支援东北建设,1952年物理化学研究所迁到长春,1954年与中国科学院长春综合研究所合并成为中国科学院应用化学研究所(现中国科学院长春应用化学研究所)。为配合国家对战略物资合成橡胶的需要,需解决衍生的种种问题,为此钱人元受命组建一个高分子物理化学研究小组,首先解决橡胶的分子量和分子量分布测定问题,程镕时成为小组初创成员之一。

     在小组开始工作之初,钱人元布置程镕时做两件具体的工作:一件是要求仔细阅读Fuoss著的《高聚物物理化学》,并译成中文;另一件是查阅有关色谱方法在高分子分离分级中的应用的文献。Fuoss的书译好后,钱人元对译稿作了逐字逐句的修改,交由科学出版社出版。这件工作的完成,使程镕时对高分子物理化学的具体内容有了一个比较完整的认识。通过对色谱文献的查阅,程镕时对这一领域的现状与前景有了初步的了解,为以后凝胶色谱工作的开展做好了准备。就这样,在钱人元的关怀和培育下,程镕时开始从事高分子物理和物理化学领域的工作。而且钱人元严谨求实的治学态度,不受常规束缚开创新领域的勇气,淡泊名利的风范对其影响至深。

     程镕时初到应用化学研究所时任助理研究员,1962年任副研究员,1982年任研究员,1984年任博士生导师。现任南京大学、华南理工大学教授、博士生导师。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。

     程镕时先后担任中国化学会高分子学科委员会委员、江苏省化学化工学会高分子专业委员会主任委员、中国科学院高分子物理联合开放实验室学术委员、高分子物理与化学国家重点实验室学术委员会顾问委员、国家自然科学基金委员会高分子化学学科评审组成员,《高分子学报》、《色谱》、《功能高分子学报》、Journal of Liquid Chromatography等国内外学术刊物的编委。

  



二、致力于高分子分子表征方法的研究

     20世纪50年代初,为配合我国合成橡胶工业发展的需要,钱人元领导组建了我国第一个高分子物理化学研究小组,开始利用高分子溶液黏度和渗透压方法测量高分子分子量和分级法测量高分子分子量分布的研究工作。程镕时参与了相关筹建,在钱人元指导下开始从事天然和各种合成橡胶分子表征的研究。高分子的分子量及分子量分布是表征高分子的基本参数之一,与聚合过程和材料性能有着密切的关系,但当时无论是实验方法还是理论基础都存在很多尚未解决的问题,特别是我国刚刚开展这方面的研究,一切几乎是空白。经过种种努力,研究工作取得了一系列进展,建立了高分子分子量和分子量分布测定的多种实验方法。程镕时参与取得的研究成果“高聚物的分子量测定”获1963年国家自然科学奖三等奖。把建立的分子表征方法应用于顺丁橡胶的开发过程,研究结果成功地阐明了分子量、分子量分布和支化结构与聚合过程、所用催化体系以及与橡胶性能之间的相互关系,为工业化顺丁橡胶的选型和聚合条件的优化提供了科学依据。顺丁橡胶的工业化是我国自行开发的唯一大规模高分子材料生产技术,此项成果荣获1985年国家科技进步奖特等奖,程镕时是主要参加者之一。程镕时负责其中分子表征部分的“稀土催化聚合顺丁生胶的表征”获1983年国家自然科学奖三等奖。

     高分子合成研究工作中的分子表征和高分子工业生产中的质量控制,急需一种简单易行的分子量表征方法,高分子溶液的黏度法正是这样一种方法。程镕时对高分子溶液黏度问题进行了长期研究。1960年提出了测定高分子特性黏数的一种简单的“一点法”计算公式,教科书称之为“程镕时公式”,这一计算公式在国内外的文献和专著中已被广泛引用。为使分子表征工作得以深入开展和顺利进行,他对其物理化学基础,即高分子的溶液性质作了多方面的实验和理论研究。在高分子溶液的黏度、支化高分子的溶液性质和支化度的量度、高分子在混合溶剂中的性质和优先吸附作用等方面取得了诸多成果。他参与指导的“高分子长链支化结构的研究”获1989年中国科学院自然科学奖二等奖。他一贯重视对高分子表征方法中干扰因素的研究,这是一个基本而又重要的研究课题,不但会影响到实验结果的准确性和可信度,而且涉及对实验现象的合理解释。气相渗透仪( VPO)是测定高分子数均分子量的常用实验工具,其仪器常数是否具有分子量依赖性,文献中众说纷纭,莫衷一是,实验数据的处理中又常常出现第二维利系数小于零的情况,因而不具有任何物理意义。程镕时从理论上阐明了问题来源于高分子在热敏探头上的吸附,吸附层阻碍了凝聚热向热敏探头的传导。这一观点获得实验的证实并给出了实验数据的改正方法。

     高分子交联网络因其不能溶解而无法用通常的高分子表征方法进行研究,程镕时在前人研究的基础上,对非均一交联高分子网络的溶胀问题进行了理论分析,指出现有的溶胀理论仅适用于均一网络,给出了一种测量交联网络结构非均一性的实验方法。该成果把对交联网络结构的认识和控制提高到了一个新的水平。

     程镕时还就广泛使用的热分析基础理论进行了补充,对传统测量物质比热的方法进行了修正并提出了更严格、更可行的采用温度调制差示扫描量热仪( TMDSC)测量物质比热的准恒温法。在测量物质相变前后差示扫描量热仪( DSC)基线不在同一水平线上这一普遍情况,提出了零相变潜热等价基线这一概念,得到了相变过程中的准确基线,并对目前DSC测量理论中的分峰方法加以研究,提出重叠峰分峰的普适解决方案。用计算机模拟作为研究手段,对有明确玻璃化转变温度的完全假想的体系进行研究,在确保DSC仪器灵敏度和准确性的前提下通过改善样品的导热性,降低升温速率,可使测得的玻璃化转变温度更接近实际值。

     对于偏光显微镜图像,以往大多凭目视方法对其形貌作出分析判断,而程镕时利用计算机图像数字分析技术对聚酰胺66-液晶高分子共混物进行定量分析辨认。结果表明,由明、暗区域交替出现的偏光显微镜织构图像,是不同区域晶区和非晶区分布程度即内部结构存在差别造成的。同样用其对聚环氧乙烷的结晶过程进行全程跟踪观察,在球晶表面上发现了一种彩色环形条纹并证明这种彩色环形条纹的形成与高分子发生二次结晶过程有关,这为二次结晶理论的发展提供了实验依据。

  



三、创立了凝胶色谱绝对定量原则

     1965年起,程镕时开始对当时刚出现的凝胶渗透色谱进行研究,首先研制出了其中的关键因素——多孔填料,阐明了扩孔硅球和多孔交联聚苯乙烯凝胶的成孔机理,给出了控制孔度的理论关系,从而制得了各种孔径的填料,创建了简易凝胶色谱方法,满足了自记式仪器在我国普及前对高分子分子量和分子量分布表征的需要。他举办了凝胶色谱培训班,广泛接待实习人员,为凝胶色谱在教研单位、工矿企业的推广普及起到了重要的推动作用。“简易凝胶渗透色谱方法”于1978年获中国科学院重大科技成果奖。

     凝胶色谱是表征高分子分子量和分子量分布的重要方法之一,但由于存在着色谱谱图的加宽效应,影响了分子表征的准确性。为解决该问题,程镕时从1975年起致力于凝胶色谱谱图解析的研究,提出了同时处理凝胶色谱扩展-分离效应的统一理论,为高分子分子量和分子量分布的准确表征提供了理论依据。该理论与文献中报道的数十种扩展效应理论相比,具有物理概念清晰、数学处理简单、所用参数均有明确的物理意义等优点。这一理论还提供了一种利用凝胶色谱来研究多孔物质孔洞结构的新方法。当程镕时提出的“凝胶色谱扩展和分离效应的统一理论”于1979年公开发表后,受到了国内外同行的高度重视,美国化学会曾于1983年、1986年先后两次邀请程镕时参加在美国举行的凝胶色谱专题讨论会。对该论文所取得的成果,美国化学会新闻处于1983年作为专题新闻加以发表。程镕时提出的“凝胶色谱的扩展和分离效应的统一理论”获1988年国家教委科技进步奖二等奖。应用他提出的一系列新的高分子分子表征方法,对窄分布聚苯乙烯标样进行了绝对表征,由他主要参与指导的“系列窄分布聚苯乙烯样品的研制”获1993年国家教委科技进步奖三等奖。

     1985年起,程镕时又将凝胶色谱的研究重点转向了绝对量化问题,创立了绝对定量化原则,可用以测量高分子的折光指数增量和它的分子量依赖性,估定高分子的比容和折光指数,测定高分子在混合溶剂中的( dn/dc)μ(dn/dc)K和优先吸附系数、共聚物的组成和组成分布等。把凝胶色谱的分离技术与绝对定量化原则相结合,使组成分离和定量分析同时完成,从而开创了一种研究分子水平上的吸附作用以及分子间配合作用的有效而直接的定量方法。应用这一方法研究了冠醚、线性聚醚与金属盐在溶液中的配合反应的结果,定量地判断了它们的配合机理,近年来更进一步定量研究了溶液中高分子链的溶剂化作用和分子链内的缠结点数目的变化。这些工作大大拓展了凝胶色谱的应用范围。


四、发展了高分子溶液黏度理论

     高分子溶液黏度理论是高分子科学的基本理论之一,也是利用特性黏数作高分子表征的理论基础。其中哈根-泊肃叶方程是测定液体黏度的基本工作方程,但方程中数值因子m的变化规律及起因一直没有得到解决。1986年程镕时从理论上阐明数值因子m的变化是由于动能和残液协同效应的结果,从而解决了这一长期悬而未决的问题,并为高分子溶液黏度的准确测量提供了一个工作方程。马克霍温克方程是联系高分子特性黏数和黏均分子量的重要公式,也是高分子科学中最常用的方程之一,但对适用的分子量范围有着严格的要求。1989年程镕时从短链高分子在溶液中的构象与长链高分子不同的观点出发,提出了一个覆盖整个分子范围的普适特性黏数方程,所含三个参数均具有特定的物理意义。1995年程镕时针对增比比浓黏度对浓度图上在极稀浓度区间出现异常现象的实验事实,揭示了在极稀浓度区间高分子黏度行为的异常现象来源于用毛细管黏度计测量黏度时高分子在毛细管表面的吸附使毛细管的有效直径减小的结果,并推导出描述这一现象的定量理论方程。程镕时重新审视了高分子溶液黏度理论,从高分子溶液浓度由稀到浓变化时,溶液中的高分子将由完全分离的孤立线团逐渐相互缔合,然后再从相互穿透的基本物理图像出发,导出了全新的描述高分子溶液黏度的浓度依赖性的理论方程。这两个方程的结合,能够定量描述所观察到的实验事实。

     就高分子电解质溶液,传统的理论认为其溶液黏度行为完全不同于非电解质溶液,归结为高分子链上所带有的离子电荷相互排斥,使分子呈现为充分伸展的构象,但程镕时应用新理论重新处理,得到了电解质在水溶液中的分子构象与通常高分子溶液体系中的并没有本质差别的重要结论,统一了高分子非水体系和水体系中高分子的黏度理论。同时,新的理论开创了利用流体力学的方法来研究高分子在表面的吸附行为及吸附层中高分子构象的定量方法,而且对认识与生命有关的现象如蛋白质在血管表面的沉积吸附及抑制等可能会起重要作用。

     对毛细管黏度计测量溶液黏度时的界面效应进行的实验和理论研究,解决了极稀浓度区黏度异常行为的本质和数据处理问题。在此基础上,程镕时提出高分子溶液黏度的团簇理论,此理论预计了钱人元提出的动态接触的存在,并进而证明聚电解质溶液黏度的特异性完全是测量黏度时的界面效应所造成,纠正了前人对此问题的误导。


五、对聚电解质溶液基本性质的重新认识

     聚电解质是一类具有可离解结构单元的高分子,具有高分子长链和小分子电解质电离的双重结构特征。因此,聚电解质兼有高分子和电解质分子双重特性的特点,拥有普通高分子所不具备的功能特性,应用范围极为广泛。尽管对其进行了大量的研究工作,但仍然存在一些由于对聚电解质本身的基本性质还缺乏深刻的理解从而带来不少应用技术问题和难点的困难,它们是目前高分子科学,特别是高分子物理学科领域亟待解决的重大课题。聚电解质水溶液作为应用最为广泛的聚电解质的状态,对其基本性质研究的意义是不言而喻的,特别是其离解及电导对浓度的依赖性的性质还没有得到很好的解释。

     通过测量在一个很宽的浓度范围里三个不同分子量的聚丙烯酸在水溶液中的pH和电导率,程镕时发现:①大分子聚酸水溶液的离解行为有强烈的浓度区域依赖性,中性高分子溶液的浓度分区理论同样可以应用于此一体系。②不同的构象及堆积状态,分子链间的相互作用及链的连接性导致了不同浓度区域聚电解质的离解行为。在极稀溶液浓度区间,大分子以单链的形式存在,链的连接性是控制聚电解质离解的重要因素,单链的离解行为有分子量依赖性;而在亚浓溶液浓度区间,此效应消失,聚离子分子链间的相互作用对聚电解质溶液的离解起了重要作用,离解由于该作用与分子量无关。③根据热力学原理,结合中性高分子在溶液中的自缔合概念,提出了用极稀和亚浓区域的两个离解常数和标度参数及动态接触浓度共5个参数来表征整个浓度区间的聚酸分子的离解行为的定量计算公式。④利用中性高分子溶液浓度分区理论,分别分析不同区域电导行为的性质,结合团簇理论,能够用一个公式定量计算聚丙烯酸电迁移性质。


六、对高分子凝聚态物理基本问题的新认识

     高分子科学经过近七十年的发展,已建立了一个相对完整的理论体系,但由于高分子体系的极端复杂性,对于高分子凝聚态的基本物理问题的认识仍有待深入。程镕时从20世纪80年代起就开始了这方面的基础研究。通过对高分子链构象理论的系统研究,首先在理论上阐明了晶格的几何结构与高分子链的化学结构间的相互关系,沟通了以往构象理论研究中化学结构学派和理论物理学派两者所取得的成果。程镕时还将理论成果作了进一步的推演,应用于一些实验现象的解释,使一些基本概念获得更深入的认识。

     20世纪70年代de Gennes发展的标度理论是近代高分子科学最重要的理论之一。他把高分子溶液浓度划分为不同的区间,提出了一种分界浓度-接触浓度C的存在。由于高分子的溶液性质在这一分界浓度附近并无突变,只有浓度依赖性斜率的逐渐变化,从而使得分界浓度的估计有着很大的任意性。程镕时从高分子溶液物理凝胶的产生必然是高分子链间产生交联的结果,而交联又必以高分子链间的相互接触或碰撞为前提出发,探明了凝胶化阈值浓度与临界浓度间的相互关系,创建了一种从凝胶化实验测定接触浓度C的实验方法。20世纪80年代,钱人元从物理图像和激基荧光光谱实验结果,提出了动态接触浓度Cs的概念。程镕时根据凝胶色谱淋出体积浓度依赖性的研究,用另一种独立的方法证实了Cs的存在,继而又从凝胶化实验中的凝胶化阈值浓度得到了进一步的证实。程镕时发展的高分子稀溶液黏度理论,进一步可以从黏度数据对Cs做出定量的预测。这些研究结果对高分子溶液浓度区间的重新划分,提供了坚实的基础,丰富和发展了溶液中高分子的行为随浓度变化的基本物理图像的认识。

     通常的高分子体系是由许多高分子链相互高度穿透、缠结的凝聚状态,在研究高分子凝聚态物理的一些基本问题时遇到了很大的困难而难以深入。程镕时利用冷冻升华或喷雾冷冻的方法,制备了单链或寡链高分子附聚体,并应用多种现代分析手段进行了研究。由于该附聚体的性质极大的不同于通常状态下的高分子,研究结果得到了即使是无规聚合物在特定条件下,同样可以形成局部有序结构,并在常温下稳定存在的重要结论,预示了一些重要的传统物理概念有必要重新考虑。

     对高分子单链凝聚态性质的研究,程镕时利用一种水溶性温敏高分子,分别在其相转变点以前和相转变点以后,成功地制备了两种不同形态、同时又具有完全相同分子量及分子结构的单链附聚体样品——无规线团和紧密球体单链样品。该工作针对这两种不同形态结构的单链样品,并结合普通多链聚集态样品进行综合对比研究,系统讨论了不同链缠结条件对玻璃化转变等高分子本体基本性质的影响。通过对高分子溶液凝聚过程的研究,验证了描述高分子聚集态结构的凝聚缠结的概念。在外场作用下(如超声振动)的溶液凝聚,更容易去除溶剂化效应,这和高分子链凝聚缠结是相对应的。

     程镕时还用热台偏光显微镜研究了聚氧乙烯( PEO)等温结晶过程形成彩色环状条纹的机理。在结晶的早期阶段,各个球晶(初次晶体)单独地以线性速率生长,直到与相邻的球晶相互碰撞。二次晶体出现于碰撞球晶之间的闭合空间内。尚未结晶的熔体在这种局促的空间中以不同于球晶的结晶方式形成二次晶体。多余的熔体被挤入球晶之间并在球晶外表面继续结晶。形成于盖玻片下的二次晶体形成了盘状晶体劈从而导致了等厚干涉彩色条纹、环状细线、径向螺旋状条纹等特殊形貌。二次结晶还包括结晶的完善化作用,这是一个长期的过程,主要涉及了初次晶体和二次晶体已有片晶的堆积作用,表现为熔融温度向高温方向移动。DSC熔融焓变值数据显示,初次晶体和二次晶体的结晶度在最后阶段亦有所提高。


七、以身作则,培育新人

  程镕时对待教学工作总是满腔热情、一丝不苟。他把自己生命中最美好的岁月都奉献给了最令他自豪和欣慰的学生们,奉献给了教育事业。他热心于教育事业,曾举办过凝胶色谱培训班,为高分子专业本科生和研究生讲授“高分子物理”等课程。程镕时主张教学与科研相结合,以科研的精神来搞好教学。他认为教学的每一个环节都要重视夯实基础,培养能力,激发创新。他在学术和事业上对学生的严格要求,并没有影响他对弟子在生活上的人文关爱。程镕时对学生的爱是无私的,是只有付出而不计回报的爱。对一些基础稍差的学生,他有时手把手地教,不厌其烦,使学生们深受感动。不管工作多忙,只要有学生来请教,他总是和蔼地停下手头的工作,耐心地进行辅导。

  古人云:“授人以鱼,不如授之以渔。”程镕时十分重视对学生的创新观念、创新能力的培养。他鼓励学生独立思考,引导学生仔细观察实验现象、深入思考背后的原因,特别注重激发学生的思想火花和创新观念,培养学生的实验能力和分析能力。他允许学生与教师有不同看法,激励学生从不同的视角去观察问题。对学生在研究工作中的思路和采取的方法从不加以限制,对得到的实验数据和现象,总要认真核对,仔细分析。他鼓励学生要有独立创新,不迷信文献,要敢于超越前人。程镕时辛勤地耕耘在教学和科研第一线,带领着自己的团队和青年学生始终处于科学研究的最前沿,为国家输送了大量合格的人才,书写着学术人生的不老春天。

选自钱伟长主编《20世纪中国知名科学家学术成就概览》,科学出版社20141月出版


  程镕时:与高分子"链接"60年的学术大师

 “什么是高分子?不知道大家看见过没有?”在华南理工大学“世纪木棉”学术讲座上,八十多岁的中国科学院院士程镕时向前来听讲的同学提问,大家纷纷摇头。

他从桌上拿起一节分子模型,举在手里:“我这个就是一个高分子!”

他把模型一会儿拉直,一会儿揉成一团,向学生解释着“链”、“塌缩”、“构象”等专业知识。带着好奇的目光和会心的微笑,年轻的学子就这样走进了高分子世界……

  

  


人上讲台 心更要上讲台

  像上面这样的授课或讲座,程镕时已经记不起来讲了多少次,但每次走上讲台,他都是一样的认真。他说:“人上讲台,心更要上讲台。”对他教学的这种认真劲儿,周围的老师和学生深有体会。

  他的一个博士生,有篇研究论文涉及到一个光学的新发现,对于仅有化学背景的学生来说,光学并不十分熟悉。于是,程镕时就要求该学生从最基本的原理开始,研究在试验中出现的现象和原理怎样结合等问题,并强调要有充分的证据。就这样,为了保证这个理论无懈可击,这位博士生把论文的这一部分足足修改了二十多遍。

  有人认为,搞化学研究的,只需要在本专业做精做深就足矣,但程镕时却视野开阔,不断探索借鉴新的研究方法。在教学过程中,程镕时经常会用到一些电脑软件,这些新生事物更新特别快,就连年轻师生也很难完全掌握它们的“脾气”,可程镕时知道这些软件能给教学和科研带来极大便利,总会把这些新东西的版本、功能摸得一清二楚,有时候还会指导其他人使用。

  看到他年纪大了,大家都劝程镕时应该量力而行,没必要事必躬亲。可他还是每天往实验室跑,亲自指导学生学习,并参与学生的选题。一个人同时跟进几个学生的工作,而且还是全程指导,这不是一件轻松事。为此他牺牲了不少休息时间,夏天的时候本可以出去旅游、避暑,他却常常选择在办公室给学生修改论文。

桃李不言,下自成蹊。看到程老这样认真,身边的师生在感动与钦佩的同时,也更加坚定了刻苦研究、做出成绩的决心。


 “程镕时公式”得到广泛应用

  程镕时院士是高分子研究领域海内外知名的专家。他从1952年起就与高分子物理化学打交道,一生都与高分子“链接”在一起。60年的高分子物理化学方面的教学和科研生涯中,他取得了一系列成果:

  早在上世纪50年代初期,他为了国家的需要,开始了高分子表征研究和高分子溶液性质研究,为顺丁橡胶的选型和聚合条件的优化提供了科学依据,研究成果先后获得国家自然科学二等奖和科技进步特等奖等奖励;

1960年,程镕时提出了一点法计算特性粘数的公式,被教科书称为“程镕时公式”,得到广泛的应用;

  凝胶色谱是程镕时的另一项重要研究领域,他阐明了多孔填料的成孔机理,给出了控制孔度的理论关系,还创立了凝胶色谱绝对定量化的基本原则。他提出的分离与扩展效应统一理论,是当时该领域最简单的对加宽效应作改正的方法,论文1983年提交美国化学会年会时,被当作当年的重要成果发布新闻,引起国外同行的关注和重视;

1990年之后,程镕时又提出了高分子溶液粘度的团蔟理论,此理论预计了钱人元提出的动态接触的存在,并进而证明聚电解质溶液粘度的特异性完全是测量粘度时的界面效应所造成,纠正了前人对此问题的误导。

  与人讲解自己的学术理论与研究时,程镕时言语中流露着他的执著与坚韧。他特别强调,科学研究一定要与实际应用联系在一起。他举例说:高分子研究看似很深奥,但也与实际生活密切相关,比如游泳运动员穿的鲨鱼皮式泳衣,在设计和制造上就与我们所研究的高分子溶液粘度有关,它是靠减少泳衣上水的阻力即减少其粘度来提高游泳速度的,具有实际研究价值。

虽年逾八旬,但程镕时创新之心不止,他总是鼓励学子们大胆突破,例如对于边缘学科、交叉学科的研究,就是程镕时特别鼓励的方向,“如果老是去研究人家已经研究过的东西,永远都达不到学科前沿和科学顶峰”。