张青莲

无机化学家和同位素化学家。1908 年 7 月 21 日生。江苏常熟人。1930 年毕业于上海光华大学。1931—1934 年就读于清华大学研究院，师从我国著名化学家高崇熙研究硒和铼化学。1934 年赴柏林大学物理化学系深造，从事重水和有关同位素研究，1936 年获博士学位。随后在斯德哥尔摩物理化学研究所从事气体混合物的扩散分离研究。他所从事的课题，在当时处于世界科学前沿。

1937 年抗日战争爆发的前夕，祖国的前途正处于危难之中，张青莲在著名化学家庄长恭先生的邀请下，怀着科学救国的一腔热情回到祖国。回国初期，他曾一度在上海中央研究院化学研究所任副研究员，不久淞沪战起，中央研究院化学研究所内迁，1938 年他任上海光华大学教授，1939 年辗转赴内地，任昆明西南联大教授，从事理论化学的有关教学工作。抗日战争胜利后回到北京，1946 年任清华大学教授。1952 年高等学校院系调整，清华大学化学系撤消，张青莲任北京大学化学系教授，从此一干就是 40 多年。1978 年张青莲出任北京大学化学系系主任，他在消除十年动乱所造成的危害、建立正常的教学秩序的过程中，起了重要的作用。

张青莲是我国著名同位素化学家，1955 年当选为中国科学院学部委员(院士），1981—1985 年兼任化学部副主任。他热心学术团体工作和学术活动，曾任《化学学报》和《无机化学丛书》主编。历任中华全国科技协会委员、中国化学会常务理事、中国质谱学会理事长、国家科委稳定同位素专业分组组长，国际纯粹与应用化学联合会原子量与同位素丰度委员会中国代表、常务委员。

张青莲长期从事无机化学的研究工作，特别在同位素和重水的研究方面做出了重要贡献。他是我国稳定同位素化学研究的开拓者与奠基人。虽然第一个放射性同位素 230Th 发现于 1906 年，第一个稳定同位素 22Ne 发现于 1912 年，但是同位素化学的创建却始于 30 年代初期。1931 年发现重氢，1935 年重水的投产，为同位素化学的研究提供了广泛的实验条件。张青莲早在 1935 年就完成了重水的ρ—T 状态图，1936 年提出了地球上重水和重氧水的分布理论。40 年代在国内的艰苦实验条件中，曾进行了两次重水的热膨胀的精密测量，被誉为抗日战争时期我国在无机化学上的重要成就。1983 年完成了重水 25℃时绝对密度的精密测量，其值为 1104.467 毫克/厘米 3。张青莲 40 年代在我国制得第一个含氘的有机物——重乙醇，并测定了它的性质。

1966 年 5 月，我国成功地进行了一次含有热核材料的核爆炸，表明有关的各种同位素的生产都已达到纯度指标。第二机械工业部领导和组织有关科学技术人员，解决了复杂的工艺问题。所有这三种同位素 2H，6Li，235U，也都参考了国际研究开发动向，结合我国具体情况，进行着各种新方法的探

索。张青莲曾参加了 6Li2H 的研制生产、重水生产中的分析和 10B 的研制， 获国防化工先进工作者称号。

不言而喻，在各种同位素投产之前，都必须掌握分析方法。张青莲在 50 年代发展的重水和重氧水分析的是密度法，包括精密浮沉子法和广量程的落滴法，处于领先地位。他在北京大学曾 3 次提供了国内重水标准样品组。此外，还建立了色谱-质谱联用测 1H，2H，3H 的方法。

在张青莲的领导下，我国在 50 年代末对国内各种天然水源普查了其中重水浓度，当时使用的是密度法。70 年代，我国采用色谱法普查了长江流域水源及其他地点的 2H 含量。同期，对珠穆朗玛峰地区的冰雪水样，最初用密度法及正常法测 2H 和 18O，后来用质谱法测 2H，17O 和 18O 的丰度，样品从峰顶(海拔 8848 米）往下采取。收集这样高海拔的同位素分布数据，在国际上是首创的。

1991 年张青莲和青海盐湖研究所副研究员肖应凯使用固体源热电离质

谱仪，收集国内外 5 种铟试剂、纯制硝酸铟溶液，测得所有样品铟的平均丰度比。1991 年 8 月，国际原子量委员会在汉堡会议上评审根据该实验中铟同位素丰度，得出铟原子量为 114.818±0.0004，会议决定推荐铟原子量新值为 114.818±0.003，刷新了 1969 年沿用的旧值 114.82±0.01。这是我国测定的原子量首次被采用为国际标准。这是一件很了不起的成就，国际友人都为之赞叹说，一位年逾 80 岁的老人仍能做此精密测定工作，非常难得。

张青莲还是世界上首次测出碳同位素丰度的科学家。碳原子量 1961 年定为 12.01115(5），当时未能普查自然界中 12C 和 13C 的分布，1961 年改定12.011(1），以后就没有变动过。他发现自质谱法发明以来关于碳的同位素丰度测定论文共 35 篇，除尼尔(Nier，1952 年）采用氩同位素校正外，其余皆未经过校正，而且由于质谱仪有质量歧视现象，采用氩同位素校正是不合理的。张青莲和他的学生首次使用纯同位素校准质谱法，使用了最佳同位素校准样品做出了最佳测定，得出碳元素的同位素丰度，经换算得出碳原子量12.01112(2）。虽没有改变现值 12.011(1），但已动摇了前面所有的关于碳同位素丰度的质谱测量数据。国际原子量与同位素丰度委员会在 1991 年原子量公告中称，张青莲首次测出了碳同位素丰度。这是很高的荣誉，真是我们国家和民族的光荣。

在此之后，张青莲、钱秋宇与国家物质研究中心赵墨田、王军合作测定了锑(Sb）的原子量，其原子量为：121.760±0.001，1993 年 8 月又被国际原子量委员会确定为锑的新的国际标准原子量。连同 1993 年所测定的铱原

子量 192.217±0.03 和铕的原子量被采用为国际标准，说明我国原子量的精确测定达到国际先进水平。

如今张青莲已年逾古稀，在科学上仍在不断地探索，他认为人生的价值在于为人类文明有所贡献。著名化学家、原中国科学院化学研究所所长胡亚东先生曾写一副对联以赞张青莲教授：

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