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2010年快乐双彩走势图 金松壽介紹
金松壽介紹
www.dicp.cn    發布時間:2010-03-12 15:34    欄目類別:走近專家
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金松壽(1920~ ),物理化學家,教授。字之南,男,浙江義烏人。1943年畢業于浙江大學化工系。先后在浙江大學、浙江師范學院、杭州大學等校任教和從事科學研究。曾任杭州大學化學系主任、催化研究所所長。兼任中國化學會理事、浙江省化學會副理事長,《高等學校化學學報》、《物理化學學報》、《化學通報》、《催化學報》、《數理學報》及《近代化學叢書》編委。
金松壽教授是杰出的物理化學教育家,從事物理化學教學逾50年。他的授課深入淺出、生動活潑、觀點精辟,使物理化學這一門基礎理論課受到學生的廣泛歡迎,他的弟子遍天下,著作頗豐厚。
金松壽在化學研究上的成就是多方面的,早在50年代,他就發現了新的無機鹽溶解度規律,得到了國內外學術界的重視。60年代以來,他發現了選擇性分子間作用力、得到了化學鍵理論的奠基人,兩次諾貝爾獎獲得者鮑林的高度贊賞。80年代發現了同族元素原子模型的松緊規律、解釋了許多難以說明的化學現象。70年代末,提出了催化劑集團結構適應理論并開發成功多種催化劑,獲1978年全國科學大會獎和1985年國家科技進步三等獎。90年代以來把控制論方法的主要內容引入化學,建立了《控制論化學》這一新課程。

成長經歷
金松壽出生于一個貧苦的家庭。父親金承心7歲時隨母從東陽乞
討到義烏,做過牧童、裁縫,后做鞋匠。母親嫁給父親后也一起做鞋。他們都是文盲,但節衣縮食,培養他讀書。對他的要求十分嚴格。他非常珍惜這個寶貴的機會,自幼就懂得刻苦學習,喜歡獨自靜坐思考。進入義烏中學后,他不管理解不理解,幾乎看完了義中圖書館的全部圖書。1935年考入杭州高級中學,那是一所名校,功課壓力很重。對于很多成績好的同學,他很羨慕,但從不嫉妒,亦不自卑。自感根基較差亦不夠聰明。但認定只要努力,終能追趕上去。由于家庭貧寒,身體素質不強,無法跟別人一樣起早落夜地拼命。只能多思考、巧學習,抓最有價值的內容學,非常注意“前后聯系,左右比較”。它的學習有兩個特點:一是學那價值最大的東西,做那價值最大的事。二是拼命學虛心學。他不崇尚錢、勢,他認為真、善、美的事物就是價值最大的事物,他始終記住Davy(迪菲)的名言“科學是位嚴格的主婦,要求很嚴而報酬很少”,既立志獻身科學,就不要去想名利,只有對真理的追求和努力。金松壽教授的一生有兩句座右銘。“看到新現象時,一定要問一個為什么;碰到新理論時,一定要去反復驗證”。就憑這兩句話,他一生孜孜不倦地追求科學真理,創新求實,盡管沒有太好的物質上的研究環境,還是取得了大量極有意義的成果。
    還在中學,他就對物質的溶解現象發生了濃厚的興趣,在高中時更了解到很多反應由溶解度決定,但溶解過程中的一些規律不是很清楚。他一直苦苦思考和討教,直到11年后在浙大當助教時還在研究,終于發現了一個新的規律。“恒心”是他父親臨終時對他的要求。他認為“虛心”和“恒心”的結合是他攻克科學難題的利器。

主要研究領域和學術成就
一、 杰出的物理化學教育家
金松壽教授從事物理化學教學逾50年。他的備課極為認真,授課深入淺出、生動活潑、觀點精辟,使物理化學這一門基礎理論課受到學生的廣泛歡迎,他的弟子遍天下,著作頗豐厚。
《量子化學應用簡程》是我國最早出版的一本介紹量子化學的啟蒙讀物,備受我國化學界的贊揚。我國很多知名的化學理論工作者都表示,他們就是通過這本書跨入了理論化學的門檻。
《量子化學基礎及其應用》是他的另一部專著。
《化學動力學》是我國較早的動力學專著,出版后影響很大,是我國化學研究人員和大專院校化學專業的重要教學參考書。
《有機催化》總結了催化劑集團結構適應理論的主要內容。曾是多家高校研究生的主要參考書。
《Selective Intermoleculaforce and Adaptability of Group Structure》和《Cybernetic Chemistry and Its Application》則被列入國家教委重點書目。

科學研究方面的主要成就
金松壽在化學研究上的成就是多方面的,在溶解度理論、物質結構、化學動力學、催化化學及科學研究方法論方面均有突出建樹。
〈一〉“無機鹽溶解度規律”的發現
溶液理論是熱力學的重要方面,溶解度是溶液理論的重要內容。在理論和實踐上都有重要的意義,對物質溶解度的規律性總結和預測一直是物理化學家研究的熱點。50年代的中國,百廢待興。當時浙江大學的科研條件十分有限,很難展開實驗研究。金松壽就從文獻中尋找課題。盡管當時已發現很多的規律,如相似溶解定理等已為眾所公認。但在實際應用過程中屢有例外。金松壽認為這些大量存在的“例外”反映現有理論的不足。一定還有未被認識的規律。通過對大量文獻中“例外”數據的歸納、演繹,他發現了無機鹽類在水溶液中的溶解度規律。他提出,溶解過程實際上是鹽類的正負離子間的結合作用和這些離子和極性水分子間作用的競爭。鹽類在水中的溶解度在很大程度上決定于兩種作用的差值及粒子的熱運動。只要鹽類晶體中正負離子間的作用因其它因素使它們的耦合增強時,就會使它的溶解度大大降低,反之亦反。正負離子和水分子的作用也有這種結構適應性的影響。由于水分子的負端所帶的負電荷遠較負離子為小。根據結構適應性原理,較低負電荷的粒子就需較強的正電場的作用(即正離子半徑小,價數高)來匹配。匹配得越好,溶解度越大,反之亦反。亦即T2,T1兩溫度的溶解度之比ST2/ST1主要決定于它的溶解熱H。而溶解熱又是晶格能和溶媒分子間作用能和溶質溶媒分子間作用能的差值。以此,金松壽提出了強電解質溶解度的溫度系數變化規律。1952年前后,他在蘇聯“物理化學”雜志上一連發表六篇論文。受到國內外物理化學界的高度評價。被某些教科書稱為“金氏溶解度規律”。
〈二〉“同族元素原子模型的松緊規律”
同族元素性質相似,這是元素周期律的主要結果。但細究起來,不同周期同族元素性質還有相當大的差別。比如,Na和K同屬第一主族。但其化合物性質差別很大。多數鈉鹽易潮解而鉀鹽則不易潮解,KMnO4易穩定存在而NaMnO4則不穩定,等等。
金松壽發現,同族元素之間還存在一個松緊規律:即同族元素的電負性、電離勢、原子半徑、離子半徑雖然隨著周期數自上而下依次遞變,但遞變的程度并不均勻。松緊規律指出:周期表左邊ⅠA族、ⅡA族元素電離勢、元素電負性、原子半徑、離子半徑的差值出現(小)(大)(小)(大)的變化,周期表右邊各族兩相近同族元素的這些性質的差值著呈現(大)(小)(大)(小)的變化規律(表1)這主要由于原子內各層電子的屏蔽造成各層電子云相間地發生一層偏松,一層偏緊的松緊效應所引起。如Na、Ru的外層電子的狀態偏松而Li、K及Cs的外層偏松。這種效應深入揭示了鍵長、鍵的極性與鍵能間的關系,直接影響相關物質性質變化的不同表現,在理論和應用上都是一個重要的突破。使許多難以解釋的現象迎刃而解。
 
〈三〉發現“選擇性分子間作用力”
化學作為科學,長期以來在分子層次進行研究。合成、分析、結構、反應性等都是以單個分子為基礎的。但是人們逐漸認識了實際物體(包括生物體)的結構復雜性,逐漸認識到各種物質和材料的性質和功能不僅是由組成它們的分子結構所決定,而是由許多相同或不同的分子有序組裝成的分子聚集體的高級結構所決定。到上世紀末,先是有人在主客體化學的基礎上提出研究包含主體和客體的超分子化學,其后進一步擴大到研究多個分子的具有高級結構的分子以上層次的化學。金松壽先生就是一位研究分子以上層次化學的先驅者。而分子間選擇性作用力的發現是他在這方面的最大貢獻。
60年代初,金松壽承擔了 “666(六氯環己烷)合成中提高有效體γ-666含量”的浙江省重點課題。六氯環己烷有8種不同構象的異構體,除γ-666外都不具有殺蟲活性。一般均利用各種異構體在不同溶劑中的溶解度不同進行分離。各種666異構體的分子極性相差極大。而這種極性的差別僅僅取決于不同構象中H原子的分布與取向。
圖1  666異構體的構象
 
他發現文獻中的666溶解度數據基本符合傳統的“相似溶解原理”。但有很多例外。比如這些異構體中,γ-666的極性最強(μ=3.6D)而β-666則表現為典型的非極性。它們的分子量完全相同,同樣有6個C—C鍵,6個C—H鍵和6個C—Cl鍵。但在丙酮中的溶解度卻是β-666大大超過γ-666,丙酮與β-666的結合很牢,甚至加熱到超過丙酮沸點還無法將丙酮趕走。
這些都與相似溶解原理相背離。金松壽發現,產生這種偏差的原因僅僅是各種構象中H原子在空間分布上形成了一些集團,這些帶電正性的集團與溶媒分子的某些帶負電性集團間由于空間和電性的高度適應而產生了強大的耦合。導致溶解度的異常。β-666的構象中有2組三氫正(Hδ+)集團,它可以和丙酮分子中的O=C負集團強烈作用。而γ-666的構象中卻沒有3個Hδ+所構成的集團,與丙酮也不會產生這種強烈的耦合。(圖式1)
 
進而他發現這種力是一種普遍的存在。當兩個分子或幾個結構局部接近時,如接近集團(或結構)的電子性質(電荷極性)適應、空間結構也高度適應時會產生一種遠超于范氏引力的“分子間選擇性作用力”。結構越適應則作用力越大,也就是說作用力隨著結構適應性的程度而進行相應的改變,所以由于結構適應性所產生的分子間作用力具有選擇性,其作用的強度甚至可以超過個組成原子或離子作用力的總和。這種力的發現初步解決了分子間引力與分子空間結構或位型間關系這一重大問題。
選擇性分子間作用力的觀點被大量的實驗結果所證實并在各方面得到應用。例如在現代生物研究中的熒光探針技術就是利用有機熒光分子和病毒或蛋白質間選擇性吸附的特性,將不同的病毒或蛋白染上相應的熒光從而是它們的行為可以在熒光顯微鏡下可以被實時實位地觀測。此外,傳統化學中的色譜分離也是利用了分子間的不同作用力。用選擇性分子間作用力成功地解釋和預測了很多有機物在不同固定相色譜柱上的保留時間。著名色譜專家盧佩章院士說選擇性分子間作用力現在不僅確證其存在并且越來越重要。分子間選擇性作用力還被應用于選擇和研制混合溶媒以及高分子溶液和黏合劑的設計。以前在化學反應中的溶媒效應理論(如介電常數理論或極性過渡態理論等)常常不能滿意地用來指導選擇最佳溶媒,而選擇性分子間作用力理論大大改進了該預測的正確性。許承威教授就以此為指導,完成了“氯丁橡膠無毒溶劑”的研究,獲1998年國家科技進步二等獎。
介質對反應速度影響等理論的研究方面也得到了分子間選擇性作用力理論的有力推動。他系統地研究介質對反應速度的影響并發現它們和選擇性分子間作用力密切相關。在“丙酮濃溶液溴化反應的動力學研究”中,金松壽證明其機理如下:
 
這三步都是在兩個集團結構適應條件下發生。尤其(1)、(2)兩步都存在明顯的選擇性分子間作用力,這種力促進了反應分子的溶媒化,直接影響了反應速度。這種觀點闡釋了溶媒對反應速度的影響并解釋了反應的溫度效應。
對選擇性分子間作用力的定量判據也進行了初步研究。以氣-液色譜技術測定了一些有機溶質在負載二苯并十八冠六液膜中的溶解熱力學變量。實驗結果表明,液相中該冠醚也像聚乙二醇一樣,選擇性地吸收溶解不同的溶質。該冠醚的苯環、亞乙基和氧原子可以構成多種集團結構從而對不同溶質分子的相適應結構呈現出分子識別功能。發現在色譜體系中,吸附質和吸附劑或溶質和溶劑的分子間的相互適應性程度可用吸附或溶解過程的熱效應和熵效應的絕對值之和(|H|+|TS|)來表示。該熱力學函數的組合同時體現了分子間相互作用力的強度和由此導致的分子運動自由度的減少程度。它和平衡常數或-G的變化趨勢基本一致,同時克服了分子間相互作用導致的熱力學過程因焓、熵互補而G的絕對值太小的缺點。二者絕對值之和-(H+TS)在相當普遍范圍內可作為分子間選擇性作用力和結構適應性程度的判據。
超分子的發現和應用可說是從冠醚的研究開始,冠醚與NaOH的作用實際上釋冠醚內圈含有的負氧集團1與Na+的作用,用它可作為有效的相轉移催化劑。選擇性分子間作用力理論亦早就預測PEG高分子鏈段彎曲形成類似冠醚的結構,而類似的催化作用也已經被實驗所證實。集團的形成或相互作用可因條件(如溫度、光照及誘發劑)的改變而變化,亦可改變其構象。今年已有人利用它來合成了某些特殊性質的螯形化合物,在激光照射下能夠開閉其螯齒。應用這些原理可以設計一種化合物(如DOP),它與極性大而分子量又比苯大的苯酚C6H5OH作用時,它們的作用力反而比與苯的作用小。親水鏈的作用眾所周知,但憎水鏈(在DNA雙螺旋體形成中亦很重要)又是怎樣形成的呢?選擇性分子間作用力理論認為這應歸功于許多非極性的小集團(如2和3)通過有序的排列形成一個大的集團,而大的集團這通過其結構和構象間的互補與另一個可適應的集團作用所致。事實上,這些基于集團和集團間的相互作用力在生物分子的識別上得到了廣泛的證實和應用,這也是主-客體化學中大分子相互識別和作用的基礎。
 
在2001年召開的國際超分子會議上,金松壽教授曾以“功能超分子與選擇性分子間引力”為題作了報告,它明確指出兩個集團結構較強適應時就會引起許多物理性質的較強變化(非范德華引力所能預期),例如沸點、吸附、溶解力、色譜及溶媒效應等等都屬此類。第二種情況時當集團結構適應性很強時,它們間的作用力很強,就可以形成超分子。第三種情形是集團間適應性很強,作用力很大但同時原有的分子不夠穩定,那么就可能引起這些分子的分解,這就產生了化學變化和催化反應。可以看到分子間選擇力理論和超分子密切相關并可以擴展到更廣闊的領域中。
隨著科學的進步,金松壽教授對集團的定義也進行了發展,幾個原子可以組成集團,單個原子也是最簡單集團(由核和電子組成的復雜體),分子亦是集團,所以集團可以是原子(離子)、基團、分子、超分子、高分子及納米粒子。這樣分子間的選擇性作用力的原理可以應用在更為廣闊的科學領域中,例如在現代納米生物學中蛋白質的活性位點和蛋白質的相互識別實際上就是由于集團的選擇性作用力所產生的。
金松壽教授還指出分子間的范德華力亦是結構適應性較小時之集團之間的作用力。定向力就是偶極之間的結構適應。誘導力是極性(偶極)的極化能力和被極化能力(用極化度表示)間的結構適應,色散力就是兩個瞬間偶極之間的適應,都是較弱的結構適應性。已知以前的分子間引力有三種,除范德華引力外,還有氫鍵和電子轉移絡合作用。很顯然氫鍵是與N、O原子相連的H+和另一基團上負氧或負氮之間的作用,亦是兩個適應集團之間的作用(圖式2);電子轉移絡合作用如苯和氯分子(或原子)都是非極性集團(可以說是非正負集團),但一個可以給出電子,另一個可以接受電子,兩個集團結構適應,可產生電子轉移作用,使兩者發生作用(有選擇性)。所以分子間選擇性作用力可以包括范德華引力、氫鍵和電子轉移絡合(配位)作用。這個概念是金松壽教授對分子間力更為全面地概括和總結。
 
金松壽教授在研究和總結過去大量研究結果的基礎上有明確提出:當兩個集團結構適應性不太強時只會引起物理作用;而適應性很強時就有可能引起化學作用。例如:
(1) 作用力不強的—CH3的三Hδ+集團與 的負集團只
有物理作用,所以這一分子間作用力只影響了物理學上的沸點等物性,
 
而相互作用力強的—CH3的三Hδ+集團和 則會產生如下的化學反應(丙酮在酸催化下的溴化及碘化反應)。
 
(2)   Th4+(OH)-對H2O2分解的催化效率比Th4+大幾百倍,金松壽教授提出,先是兩個集團之間的相互作用,由于Th4+(OH)-和H2O2在結構上存在匹配,所以在原子振動中就促進相對較弱的-O—O—鍵斷裂。
 
(3)    少量HBr可促進(CH3)2CHOOH分解,產生CH3COCH3
用于工業。以前很難理解其原因,現卻很容易理解其催化作用時依靠適應集團(空間結構適應和電子性質適應)作用結合,在振動后完成分解(圖式3)。
 
(4)   一些基團間的反應在小分之間很難進行但在高分子中十
分容易發生,原因是在高分子體系中這些基團不再以孤立的形式存在,而可以通過高分子結構上的互補和匹配效應誘導反應,這也就是化學反應中的高分子效應。如式(1)所示的反應很難進行,但在高分子上卻很易進行(式(2))。
 
這一效應是反應速度鄰基效應使反應速度常數的頻率因子增加也使活化能減少。由于—O—H+和-NH2—兩集團結構適應,接觸時間較長,且兩者由于構相而接近,所誘導出電荷(H+及N-)增加,而集團間的作用力大增,這樣就促進了反應的進行。
(5) 現在已知氫鍵在非極性溶媒比極性溶媒中要強
得多,亦由于 每個鍵都要振動并短暫離開,所以它們可以被溶媒分子所引開。而在非極性溶媒中,被引開時間較短,兩集團間的接觸時間較長,所以產生的氫鍵較強。
類似的實例很多。可見分子間的物理作用和化學作用并無明顯界線。亦可說集團之間的選擇力可貫穿物理及化學,但其特點是具有選擇性。
生物化學及生物物理(如細胞膜的選擇吸收)也充滿選擇性。DNA的雙螺旋結構亦依賴A、T、C、G的結構適應性而相互結合。生物的進化和生命活動亦都離不開集團結構的適應性和選擇性,在生物和醫學中到處都是選擇性,血型和免疫系統均是如此。分子間選擇力貫穿物理、化學、生物及醫學,值得深入及廣泛研究。
關于分子間選擇性作用力理論的更多應用已總結在金松壽教授的專著《Selective Intermoleculaforce and Adaptability of Group Structure》和《Cybernetic Chemistry and Its Application》中,前者獲得“第八屆中國圖書獎”。兩次諾貝爾獎獲得者、化學鍵理論的奠基者鮑林(L. Pauling)教授寄來賀詞“我將詳細學習你對理解物質性質和它們相互作用所做的貢獻”。此成果獲得了1998年浙江省科技進步二等獎。
〈四〉提出“催化劑集團結構適應理論”
在催化理論方面,他是我國較早展開催化研究的知名教授之一。早在60年代初,就已承擔了國家重點項目“多相催化動力學”和“均想催化動力學”。就均相催化的溶媒影響機理展開了深入研究。不久后,文化革命開始,在抓革命、促生產的大背景下,金松壽和他的同事們下工廠、搞創新,承接了一系列國家急需的實際催化課題。1969年,在“滌綸合成新工藝”課題中用低毒的鋅催化劑代替劇毒的鎘催化劑實現了鄰苯二甲酸鉀轉位新催化工藝并全國推廣。成果獲1971年浙江省優秀科技成果二等獎。1974年,完成了“間(對)二甲苯氨氧化制間(對)苯二甲腈催化劑”小試及工業化研究,達當時的國際先進水平。
文革結束,改革開放后,我國應來了科學發展的春天。金松壽教授以更大的熱情投入了科學研究。1979年完成了“鄰二甲苯流化床氧化制苯酐系列催化劑”研究,突破了國際上鄰二甲苯氧化催化劑必須添加溴等腐蝕性助劑的難點,開發了不添加腐蝕性輔助氣體的催化催化體系,成果放大到1米直徑的工業流化床。1981年完成了“NZP-1型有機廢氣焚燒凈化催化劑”,獲1985年國家科技進步三等獎。NZP-系列催化劑在全國除臺灣、西藏外的各省推廣并出口日本,取得了很大的環境效益和經濟效益,獲多項省部級科技獎和國內外的各種榮譽。期間,還協助工廠攻克了加氫、氧化等催化工藝中的多項難題,獲得了工業界的好評。
在每個課題的攻關過程中,他要求同事和學生一定要有思想,一定要注意把實踐結果提高到理論的高度,并用于指導實踐。他本人則用唯物辯證法觀點和控制論科學方法論不斷總結研究成果,抽提出了“催化劑集團結構適應理論”。1974年在蘭州舉行的“第三次全國催化學術討論會”上宣讀,引起了熱烈的反響。1978年全國科學大會上,“間(對)二甲苯氨氧化與催化劑集團結構適應理論”獲得了優秀成果獎。課題組獲先進集體稱號。
70年代初,在電子理論、半導體理論、多位理論和活性集團理論等催化大理論銷聲匿跡之后,催化應用不斷發展,但其理論模型卻無重大進展。和以上這些理論不同,“催化劑集團結構適應理論”是金松壽教授和他的研究團隊根據文獻上大量數據和自身實驗結果提出的一種研究催化劑和催化反應的設計理論。該理論的要點是:
1.  反應機理(步驟)必須和催化劑結構(活性中心集團)相適應。
2.  催化劑活性中心的組合結構必須與反應機理的各步驟相適應。
3.  優良催化劑的集團結構必須和目的反應的機理相適應而和副反應不適應。
4.  催化劑活性集團結構適應包括空間結構適應和電子結構適應。除結構性質的絕對適應外,更要注意其相對適應性。
5. 調整適合的反應條件使之集團結構與機理相適應。
6. 制備提供催化劑結構的物質基礎,但最終結構要在與機理適應過程中形成。
實際上強調了催化反應、催化劑結構和反應條件的相互關系,強調通過三者的適應來研制催化劑、調控催化性能。金松壽利用這種觀點深入總結了當時文獻中幾乎所有加氫、脫氫、氧化、水合、脫水、異構化、裂解、加成、縮合、聚合以及絡合催化的實驗結果并指導了多種新型催化劑的研制。其研究成果總結在上海科技出版社出版的《有機催化》一書中。我國催化科學奠基人,中科院大連化學物理研究所原所長張大煜對此倍加贊賞。在國外,日本原觸媒學會會長田部浩三教授和烏克蘭的一些教授對對此模型亦十分贊同。他們亦嘗試用此理論模型闡釋他們在實驗中長期未解的眾多問題。
金松壽教授一直期待它的模型尤其是催化劑上有關活性集團能夠得到實驗的直接證明。那時“催化劑集團結構適應理論”才會上升到一種真正的理論。而目前還只能說是一個理論的輪廓。
〈五〉控制論化學
在金松壽教授畢生的化學研究實踐中,現代科學方法論的應用始終是他的一個追求和特點。他將現代控制論方法學引入化學研究,以一種全新的視角審視了現代化學。他認為化學學科發展到現階段,不只研究的范圍日益擴大,層次愈趨深入,且實驗事實積累的愈多,愈需要進一步的理論解釋。而且留給我們需要去解釋的問題都是一些很復雜的體系,往往包含著眾多的因素,互為因果,糾纏不清。許多化學領域中的問題或理論,雖有很大進展,但某些方面亦確實進展不大。面對現在要求高效率、高速度發展科技的時代,尤有不適應的感覺。因此在化學研究上亦不得不重新思考及總結所研究的方法或方法論問題。把控制論、系統論和信息論等新方法引入到化學領域中,可以派生出一些新的觀點,形成一些新的概念。
透過多年化學研究和實踐,金松壽教授指出經典化學有幾個缺點。一是只重視分子結構和運動,比較忽視原子的運動對化學性質的影響。比如分子結構中原子的振動可用量子力學處理,振動頻率業用來鑒別化學鍵的種類和變化,但極少討論它們對化學性能的影響。二是只關注分子的穩定態,所有講述物質的性構關系都是穩定結構與性質的關聯。均以即使在經典量子化學理論中,為簡化起見,亦都假定分子骨架不變,以固定的原子分布為坐標計算電子的運動軌跡去解釋化學變化。三是缺乏時間觀。化學動力學雖然涉及時間,但它只是一個統計時間,只說幾分幾秒中變化了多少分子,卻不討論變化瞬間的時間影響。這樣,在經典化學的各分支內容中留下了很多懸疑問題。比如醛、酮、酸、酯、酐、酰鹵都是酰基化合物但化學性質極其不同,又如CH3F、C3H7F能穩定存在而C2H5F就不存在?等等,很多很多。一般教科書中或避而不談或以“例外”搪塞。金松壽教授窮畢生之力,鍥而不舍地思考這些問題。終于通過控制論方法的引進而得到了重要的突破。他通過對化學物質和化學反應可能性空間的分析。指出物質除穩定結構外,還存在各種不穩定結構,它們存在的幾率極小,但往往決定了化學反應的方向。是化學反應動力學的控制因素。不穩定結構只在物質分子狀態偏離穩定態的瞬間出現,如果在那瞬間,遇見并接觸到和它結構(不穩定態)適應的另一分子或集團就可能發生化學變化。活潑中心只需另一分子的短暫接觸而不活潑中心則需要另一分子較長時間的攻擊。因此分子碰撞的時間坐標對化學反應極其重要。分子間引力是很弱的作用力,但當兩個分子的集團結構高度適應時,會增加相互碰撞瞬間的接觸時間,增大誘導電荷從而大大增強碰撞效率而導致分子間選擇性作用力的形成。金松壽教授認為控制論中的反饋原理同樣適用于化學,它指出許多化學現象都與反饋密切相關。他把控制論方法的主要內容(構造自然觀、時間觀、不穩定態、動態分析、反饋及信息處理等等)引入化學,編寫完成了《控制論化學》《Selective Intermolecular Force and Adaptability of Group Structure》和《Cybernetic Chemistry and Its Application》 三部專著。全面總結了他在這方面的研究成果。“控制論化學”這門新課程,在原杭州大學和新浙江大學的研究生教學中受到了師生的廣泛歡迎。在鄧從豪先生主編的“現代化學的前沿和問題”中對此評論:這方面的工作為為化學開辟了嶄新的研究領域。

金松壽主要論著
物理化學教材
1.金松壽,《量子化學應用簡程》上海科學技術出版社(1959)
2.金松壽,《化學動力學》上海科學技術出版社(1959)
3.金松壽,《量子化學基礎及其應用》上海科學技術出版社(1980)
4.陳嗣虞,金松壽《工程化學》上海科學圖書儀器公司(1952)
溶液理論:
5.金松壽,蘇聯物理化學學報 ,26, 960 (1952); 26, 1225(1952)
同族元素原子模型的松緊規律
    6.金松壽,金觀濤《原子模型的松緊規律及應用》鄭州大學學報(自然科學版)2,63(1980)
選擇性分子間作用力
7.金松壽,鄭小明,王銀根,楊大均《構象與溶媒化》杭州大學學報(自然科學版)4,111(1964)
8.金松壽,唐新碩《選擇性分子間引力》高等學校化學學報
   2 ,(1),7(1981)
9.金松壽,鄭小明《Selective Intermolecular Force and Adaptability of Group Structure》杭州大學出版社,(1993)
催化劑集團結構適應理論
10.金松壽,唐新碩,鄭小明,馬福泰,《有機催化》上海科技出版社(1985)
11.杭州大學化學系物理化學教研室,《間(對)二甲苯氨氧化與催化劑集團結構適應理論》科學文獻出版社(1979)
12.唐新碩,王新平,金松壽SO42-/ZrO2型超強酸酸中心形成機理研究, 中國科學(B)輯24:584-595(1994)
控制論化學
13.金松壽,《控制論化學》浙江教育出版社(1989)
14.金松壽,鄭小明,金觀源《Cybernetic Chemistry and Its Application》浙江大學出版社(2000)
15.金松壽,《現代化學的前沿和問題》第27章“化學與控制論”411-434(1987)
撰稿參考文獻
    唐睿康,《分子間選擇性作用力和控制論化學》化學進展,21,6,1080-1084
撰稿人:
    鄭小明(1941~    )浙江寧波人。浙江大學教授,博士生導師。原杭州大學校長。1962年在金松壽教授指導下完成本科畢業論文,留校任教后一直協助并在金松壽教授指導下進行催化、動力學、分子間選擇性作用力和控制論化學方面的研究。

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