知名人物 查全性人物简介
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知名人物 查全性人物简介
·查全性
查全性，物理化学家。长期从事有关电极过程动力学的科研和教学工作，涉及的主要方面包括表面活性物质在各种电极表面上的吸附规律、多孔电极极化理论和非贵金属电催化剂及它们在金属空气电池与燃料电池中的应用。近年来还创立了粉末微电极方法，正在发展成为研究粉状材料电化学行为的有力工具。他所撰写的“电极过程动力学导论”多年来一直是我国重要的研究生教材之一。
查全性，1925年4月25日出生于江苏省南京市，1950年毕业于武汉大学化学系。他从50年代初期起，特别是苏联弗鲁姆金的专著《电极过程动力学》引入我国后，即开始将主要精力专注在电化学方面，初步开展了一些实验工作。1957～1959年他以进修教师名义被派往苏联莫斯科大学化学系电化学教研室，师从А.Н.弗鲁姆金院士和З.А.约发教授开展有关汞电极表面上表面活性物质吸附行为及其对电极过程影响的研究工作。此时正值苏联电化学学派的鼎盛时期，学术思想活跃，与国际上各主要电化学学派交流频繁。在这一环境中查全性奋力从事科研工作，两年内在苏联科学院报告(ДАН)上连续发表了3篇论文，还大量参加各种学术活动和阅读文献(包括馆藏于列宁图书馆的学位论文)。他自己曾总结这两年的收获，认为不仅是增长了知识、了解了科学前沿，更重要的是培养了创新精神与严谨学风。这两年的经历，无疑对查全性的学术生涯起了奠基作用。
查全性1959年秋回国时正值三年困难时期，但他仍立即以极大的热情开始在武汉大学化学系筹建电化学研究室，并培养和聚集一批年轻人。此后近40年中，这个研究室几乎从未间断过科研和教学活动，成为我国现代化电化学科学发展的重要基地之一。在查全性的主导下，该研究室先后从事过许多方面的研究工作，先后发表过近400篇论文，并获得国家自然科学奖(1987)。研究领域包括“电极/溶液”界面上的吸附研究、多孔电极极化机理、电化学催化与光电化学催化、粉末微电极以及它们在化学电源(包括燃料电池)、金属表面处理与防护、电化学分析和电化学传感器、电解等方面的应用。
查全性科研工作的主要特色是他十分关注基础理论与实际应用二者之间的结合。他所从事的基础理论研究课题大多是从实际应用中存在的主要问题中抽提出来的;在进行实用研究时则总是力图把对问题的认识提高到理论的高度。他十分欣赏周总理在70年代提出的“要在广泛实践的基础上，把科学研究往高里提”，并始终以此为指导自己工作的准则。
以查全性自50年代末期开始的研究有关表面活性物质在电极表面上吸附规律的工作为例：国际上主要注意简单溶液中汞电极和铂电极上表面活性物质的吸附行为，而对活性物质在实际应用较广的锌、铅、镉等金属上的行为，特别是强碱性溶液中的行为很少涉及。查全性则更注意各类活性物质在各种实用电极上吸附行为的比较研究，包括在强碱性和含有络合剂的溶液中的行为研究。他的研究成果否定了安特罗波夫认为表面活性物的脱附电位主要由金属的零电荷电位决定的说法，总结了在化学电源和电镀体系中应用表面活性物质的一些基本规律，并由此提出能在强碱性溶液中和具有较负零电荷电位的金属表面上吸附的表面活性物质应具有的结构特征。这些成果在一些化学电源和电镀体系中得到较好的应用，有些沿用至今。
在60年代中期开始的有关金属空气电池和燃料电池的研究开发工作中，查全性及其同事们不仅创制了防水和催化性能良好的气体电极，组装了设计新颖应用性能良好的氨空气燃料电池系统，还对防水型气体电极的极化机理和高效长寿命非贵金属催化剂开展了系统的应用基础研究工作。
对于防水型气体电极，查全性除详细总结其稳态极化性能外，还对严重影响电极工作寿命的渗液和盐析现象进行了深入的研究。通过研究认识到电极上出现渗漏的根本原因是电极内部因电极反应而引起的浓度极化和渗透压力梯度。如果增大电极厚度及其防水性，则渗透压差反而更大。因此，与常识中“以堵防漏”的概念正好相反，需要“因势利导”，通过适当减薄电极厚度及其防水性来减轻渗漏。在这种认识的指导下，成功地大幅度地提高了气体电极的工作寿命。
对非贵金属电催化剂的制备，查全性及其同事们首先提出用均相沉积法同时生成载体和催化金属微粒，以简易方法在常温下制得高分散载体催化剂。他们还从反应机理角度系统地阐明了硼化镍催化剂后处理过程中常发生的烧结现象。这些工作为在空气电池和燃料电池中成功应用非贵金属催化剂奠定了坚实基础。
由于以上这些工作，并通过对整个系统的精心设计，查全性及其同事们成功地创制了200瓦氨空气燃料电池系统。系统中全部采用非贵金属催化剂，自耗功率仅20～30瓦，而连续工作寿命可达几千小时。这一系统原计划在边远地区的无人值守微波中继站用作主电源，后因改用卫星转播而作罢。在1976年唐山大地震后，当时在杨村试验的一套电池曾短时期用来承担京津之间的通讯联系。
改革开放后，1978年我国首次派出代表团参加国际电化学会和电源会议。查全性先后在会议上介绍了有关防水电极极化机理和非贵金属催化剂的基础工作，以及氨空气燃料电池系统。这些报告普遍得到好评，被认为是：“虽然中国与外界隔绝了近20年，你们的工作与国外相比毫不逊色”。
80年代以后，查全性及其同事们利用他们长期累积的多孔电极和电催化等方面的理论基础和实际经验，进一步开展新型化学电源和电化学传感器等方面的工作，涉及大功率锂—亚硫酰氯电池、镍氢电池、锂离子电池、氧传感器、生物医学传感器等。不少成果由于兼具理论意义和实用价值，已获一定应用。他们首创的粉末微电极技术，也正在愈来愈广泛地得到重视和应用。
在电化学科学的发展过程中，“电极设计”和“极化方式设计”始终是发展试验技术、累积数据和理论分析工作的基础。滴汞电极、旋盘电极、环盘电极和微电极等的先后出现，均被视为电化学实验科学发展的里程碑。然而，这些电极均不适用于研究在电化学实践中广泛应用的粉末材料。查全性及其同事和学生们根据他们对多孔电极和微电极的认识与经验，在80年代中期首先提出“粉末微电极”概念，成功地创造出一种适用于粉末材料的新型实验电极。这种新型电极同时具有薄层多孔电极与微电极的优点：不仅制备简便和只需几微克样品，而且兼具电极端面外侧液相中传质速度高和端面内侧粉层比表面大、极化均匀的特点，既适用于粉状电极材料基本电化学参数和反应机理的测定，也适用于粉末材料的筛选和工艺性能研究。除了基础工作外，这种新型电极已成功地用于亚硫酰氯还原催化剂的筛选、镍氢和锂二次电池中电极材料的研究、利用氧化还原电对防止非水二次电池过度充电的探索、高性能粉末微酶电极制备、“粉层/膜”界面极化性能研究等等。
除了上述科研工作成果以外，还值得一提的是查全性一贯对电化学，特别是电极过程动力学教学工作的重视。他在武汉大学化学系曾长期担任电极过程动力学课程的讲授，深受同学欢迎。根据他多年讲授经验整理出版的《电极过程动力学导论》一书，多年来一直是我国采用得最广泛的研究生教材之一，对我国现代电化学教育和研究队伍的成长有一定作用。
查全性长期勤奋工作而生活淡泊，很少考虑个人利益而具有很强的责任心和正义感。多年来他的工作成果大多无保留地介绍给他人。在1977年邓小平同志召开的科学教育座谈会上，他首先仗义执言，要求推翻对我国知识分子和教育事业的错误估计，并要求当年恢复高校入学考试。这些意见，对我国科学教育界的拨乱反正，特别是及时恢复高考，起了一定的促进作用。
鉴于查全性的出色工作，1980年他当选为中国科学院学部委员(院士)。
简 历
1925年4月25日 出生于江苏省南京市。
1947年 从上海大同大学化学系转学进入武汉大学。
1950年 毕业于武汉大学化学系。
1950—1956年 武汉大学化学系助教。
1956—1962年 武汉大学化学系讲师。
1957—1959年 在莫斯科大学化学系进修。
1962—1978年 武汉大学化学系副教授。
1978年至今 武汉大学化学系教授。
1980年 当选为中国科学院化学学部委员(院士)。
主 要 论 著
1 查全性，З.А.约发. 有机阳离子与卤素阳离子对汞电极氢析出的联合作用(俄文).苏联科学院报告(ДАН)，1959，125(5)：1065
2 查全性，周运鸿，邹津耘等.The simultaneous adsorption of tetra-alkylammonium cations and β-naphthalene sulphonic acid anions onmercury electrode. 中国科学(英文版)，1965，14(1)：63
3 查全性，陆君涛.防水型气体扩散电极的极化理论.武汉大学学报(自然科学版)，1975(3)：83
4 查全性.电极过程动力学导论.北京：科学出版社，1976(1987年再版)
5 陆君涛，查全性，严河清等.空气电极渗液和盐析出机理的探讨.化学学报，1978，36(4)：249
6 查全性，汪振道，周元全等.An indirect ammonia-air fuel cell system.Power Sources 7. Academic Press ，1979，769～774
7 储荣邦，查全性. 典型有机表面活性物质在汞、铅和镉电极上吸附行为的比较. 化学学报，1981，39(7)：581
8 查全性，吴越，董庆华等.光电化学反应的催化.物理化学学报，1986，2(4)：342
9 查全性，李长明，杨汉西等.Powder microelectrode.J. Electroanal.Chem.，1994，368：47
10 查全性，陈剑，刘佩芳.Improvement of the output characteristics of amperometric enzyme electrode by using the powder microelectrodetechnique. Biosensors and Bioelectronics，1998，13(1)：87
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