南京大学出身的离子交换七旬老人

　　一、事由

　　有人对我说：“周老师，你是重金属（光谱分析）牛人”；

　　有人评我：“持才傲物，持离子交换分离之才”；

　　又有人说：“周老师，你说真话”；

　　年青同志说：“周老师，你关心年轻人”；

　　有一年青友人对我讲：“周老师，你可笑傲江湖”。

　　二、我的经历

　　1958年~1963年南京大学化学系

　　<无机化学>，我国无机化学泰斗戴安邦系主任亲授，他1958年课堂上说，钴与镍的分离是困难的。

　　<分析化学>，我国极谱分析泰斗高鸿院士亲授；

　　<离子交换分离>1956年教育部评二级教授裘家奎先生於1963年上半年亲授（留美）。

　　1963—1990年核工业部北京五所分析室；

　　获居里夫人学生、核工业部北京五所副所长兼中国科技大学副校长杨成宗先生（文革时下放在我所光谱组）指导，他上世纪50年代初回国时从法国带回了离子交换树脂实物，这是我国第一次有离子交换树脂。文革期间，每天早请示，光谱组十多人在我平房宿舍外空地上列队面向东方，手拿红宝书，高唱<东方红>，我站在杨先生贴身后边。杨先生苏州吴江人，我是苏州地区常熟人，半个老乡。

　　核工业部五所让我接触那么多离子交换分离真实课题。

　　核工业部五所让我见到那么多种类进口离子交换树脂及吸附剂，特别是Romn and Hass公司高性能离子交换树脂。

　　核工业部五所让我见到那么多国外文献（例如，维也纳原子能报告……），特别是离子交换文献。1963年我在五所图书馆Anal.chem.上看到了F.W.E.Strelow的Kd论文及Kraus在原子能报告上的论文。

　　核工业部五所让我们可以每周三上午坐《看书班车》到北京图书馆（北海西侧，现国家图书馆）看航空版CA及原版国外文献……查看作者索引，查看Strelow的最新论文。

　　核工业部五所让我有那么多从事离子交换合成、离子交换湿法冶金工艺研究的同事，并经常交流。

　　1990年至今

　　在检验检疫仍接触真实/有价值的分析化学问题、先进的仪器及Bio-Rad公司Chelex-100等AG级分析化学专用离子交换树脂……

　　我从1963年到今天2014年，离子交换51年，算是研究离子交换分离的老人了。

　　三、笑傲江湖？

　　日前我的博文：

　　1、<1985年分析化学排行榜>；

　　2、<光谱分析难题50年>；

　　3、<北大南大复旦光谱分析七旬老人>；

　　4、<北大南大复旦离子电极七旬老人>；

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　　让人产生了我有“笑傲江湖”的感觉。

　　心里话：没有！

　　四、离子交换分离（在分析化学）五里程碑学者

　　<离子交换>从裘家奎先生1963年给我们上分析化学专门课至今51年在<分析化学中的离子交换分离>有5位学者可能是里程碑学者：

　　1.K.A.Kraus（美国）

　　Proc.Intern.Conf.Peaceful Uses Atomic Energy Genera,1956,Vol.79,113

　　Kraus的研究，目的是铀的阴离子交换分离在铀水冶中的应用，即不是分析化学领域，但他用元素周期表述了金属离子在强碱性阴离子交换树脂（相当Bio-Rad AG1-×8）上於不同浓度HCL时的分配系数Kd值，让人耳目一新！开创性的工作！率先用分配系数Kd来表示金属离子的吸附能力。

　　但以后仅再见到Kraus一篇文章：J.Chromatog.,3,178C1960)。

　　2、F.W.E.Strelow（南非）

　　Anal.Chem.,32.1185(1960)

　　幸运！我1963年进北京五所工作，就在图书馆看到了Strelow的这篇文章！

　　Strelow於1960年在AC上发表了（几乎所有金属离子）在不同浓度盐酸介质於强酸性阳离子交换树脂（相当Bio-Rad AG50w-×8）的分配系数Kd。当时他可能都用容量法与比色法测定分配系数，工作量之大、数据之精确（我作了他的Kd值反复验证）、学术价值之高令人震惊！

　　我推测：南非国家化学实验室的Strelow先生看到了美国Kraus的分配系数的研究后，决定自己动手进行Kd的精确测定！

　　从Kraus1956年发表Kd值到Strelow1960年下半年在Anal.Chem.,发表（这是他第一篇论文）他测得的Kd值，历时约4年，可见工作量之大。

　　到了1965年上半年，他又在Anal.Chem.,37.106.发表他的第2篇Kd论文“金属离子在不同浓度硝酸介质於强酸性阳离子交换树脂的分配系数Kd”与第一篇论文间隔历时又约4年，又见工作量之大。

　　Strelow1967年於Anal.Chem.,39,595发表第3篇文章“金属离子在硫酸介质於强酸性阳离子交换树脂的分配系数”，历史仅2年多。可能研究方法熟练了。

　　Strelow让我懂了，研究离子交换分离必须从分配系数着手！

　　Strelow的离子交换文章，我知道至少47篇……但以后论文的学术价值逐渐变小了。

　　如果我1963年到北京五所后未见到Strelow的文献，我的学术水平及所谓的“成就”将改写。遗憾的是，现在很多人仍然不知道他……你不会离子交换分离，很可能不能……

　　3、J.Korkisch（奥地利）

　　J.Chromatag.6.530(1961)。

　　奥地利大学Korkisch也是研究金属离子在不同离子交换树脂上的分配系数Kd。我知道他至少有48篇文章，其研究方向主要是“部分非水体系”。

　　但是，Korkisch的学术价值明显逊于Strelow，因为部分非水体系按我的经验，实用价值较小 。

　　Korkisch最大贡献之一是在1988年主编出版了<离子交换分离在无机分析应用指南>。该书在国家图书馆有藏书。我曾复印了两章：<离子交换基础理论>和<稀土元素的离子交换分离>并多次阅读，水平相当高，收集的文献相当齐全。

　　这本书是离子交换分离在分析化学应用的巨著，对元素周期表上的每个元素的离子交换分离都作了介绍，参考价值极大。

　　（1）感谢Korkisch，当我在中国发表离子交换的论文，从CA（美，化学文摘）看到我的论文摘要，常给我明信片，要求原文的英译本……

　　（2）感谢Korkisch，他将我在<化学通报>上发表的<小型离子交换分离-光谱法测定反应堆用铝合金中微量钆、钐、铕、镝>的要点，在其主编的<离子交换分离在无机分析化学应用指南>这巨著上作了介绍。

　　（3）感谢Korkisch，他曾给我来信，在上述这部巨著付印之前请我对该书审阅……此事着实让我大吃一惊！

　　4、Walton（美国）

　　（1）.Anal.Chem.,每年25期，在一年的中间6月，有一期Review专刊。逢双年是分析方法评论专刊，逢单年是分析对象评价专刊。

　　1966年~1980年是世界上研究离子交换的全盛时期。

　　Anal.Chem.,在上世纪的分析方法评论专刊上仅在1966~1980年刊登了8篇《离子交换分离（评论）》，而作者均为特约的Walton，可见编辑部对Walton的极大信任。

　　想当初，1988年和1990年国内《分析试验室》杂志邀北京五所殷晋尧先生和我先后合写了《电分析化学》与《离子电极》方法评论（有作者照片简介），我们是花了那么多精力！

　　Walton写两年一次的《离子交换分离(评论)》工作量极大，要看相当多的文献及CA……我怀疑两年写一篇评论的稿费能不能养活自己两年？当时还没有电脑呀！

　　Walton自己没有发表过原创性研究论文，但对全世界离子交换研究及离子交换在分析化学中应用的推动确实发挥了巨大作用，尤其他坚持了16年时间写“离子交换评述”，是非常可贵和令人敬佩的。每篇评述都有13000~16000字，字字心血啊。这两年一篇的评述让全世界学者知道两年里离子交换分离在分析化学里的天下事。

　　（2）.Walton对我的帮助

　　我在1985年《分析化学》13卷、4期298—301也发表了《阳离子交换分离金属离子时淋洗剂浓度速查法》。原文中有如下一段文字：

　　速查法的验证：验证分两方面：（1）实验验证。对UO₂²⁺—Th⁴⁺、Cd²⁺—Zn²⁺、Ga³⁺—In³⁺、Sc³⁺—Y³⁺和Sr²⁺—Y³⁺五对离子按速查法求得的淋洗剂浓度进行分离，结果表明，速查法预期的分离可能性以及合适的淋洗剂均为实验所证实（数据略）。（2）文献验证。1966—1980年Walton在“Anal.Chem.,”上发表了八篇关于离子交换分离的综述，其中用HCL、HNO₃和H₂SO₄做淋洗剂的阳离子交换分离者有47篇文献，这些文献中所用的淋洗剂浓度与直接由速查法查得的浓度相比，属A级者（即两者相差不超过20%）是37/47，也就是说   78.7%是正确的（数据略），因此，速查法是准确的。从而大大地方便了离子交换分离条件的选择（包括吸附条件和解析条件）。

　　Walton的8篇《离子交换评述》中用HCL、HNO₃和H₂SO₄作淋洗剂的金属离子阳离子交换分离的47篇文献，给我验证我的《速查表》带来极大的方便，相当抄了我的验证近路！

　　可以说，Walton是我恩人，我永远感谢他!

　　Walton的“离子交换在分析化学中的应用”其知识传播方面的贡献是世界上里程碑式的学者。

　　5、周锦帆（中国）

　　我在离子交换分离的贡献是：

　　（1）1976年<分析化学>杂志发表的“小型离子交换柱及Kd40法”；

　　（2）1985年<分析化学>杂志发表的“阳离子交换分离金属离子时淋洗剂浓度的速查法” 。

　　前者将当时国外流行的树脂层体积为18~20毫升的离子交换柱改为树脂层仅为1.0毫升的小型离子交换柱，使离子交换分离的实用性/可推广性极大地提高！从此，不再对离子交换的应用望而却步。

　　后者及前者的Kd40法，可在一分钟内即可确定A金属离子与B金属离子分离的可能性及最佳分离条件（柱预处理、样品添加、柱洗涤、分析物洗脱）。其意义见下表：

  　　在离子交换分离原创性方面还有：

　　（3）.超负载阳离子交换分离

　　 在只能吸附1.0克铀的小型阳离子交换柱上，“强行”将6.0克以阳离子形式存在的铀通过柱，并设法优先吸附6.0克铀中0.17微克的稀土元素钆、钐、铕、镝……然后再用光谱法测定。

　　这个“超负载离子交换分离法”解决了核工业第一难题：铀中超微量钆、钐、铕和镝的测定。该研究发表在1980年<分析化学>。“超负载分离”至今仅有我的报道。

　　（4）.LZ85整合树脂的合成及钴中微量镍的分离

　　钴和镍分离是困难的，因为原子结构极为相似。我在核工业部北京五所与<离子交换树脂与萃取剂合成研究室>（简称七室）的留苏硕士陆显尧先生合成了LZ85树脂（L为陆、Z为周），该树脂的性能经我测试，证明在PH3.5能从大量钴中选择性分离微克量镍。这树脂不但可用于超高量纯钴的制备，又能用於钴中微量镍的光谱测定。该研究发表在<理化检验-化学分册>。钴中微量镍的分离至今仅有我的报道。该研究的LZ85.树脂合成及性能发表在南开大学<离子交换与吸附>杂志。

　　（5）.阴离子在无机吸附剂-活性氧化铝上的吸附能力排序

　　无机吸附剂最有使用价值者为活性氧化铝，突出优点是分离氟、硫酸根和六价铬。尤其在酸性介质，不必调酸度，即可将六价铬和三价铬分离。我是文献唯一发表研究活性氧化铝吸附功能排序者，发表在<化学试剂>上，后用於海水中硫酸根的测定（发表在<海洋与湖沼>），并研究了用活性氧化铝除去饮用水中过高氟的最佳再生条件（发表在<中国预防医学>）。是我的研究，让活性氧化铝恢复了“活力”。

　　（6）.我可能在接触离子交换树脂及无机离子交换剂的种类、建立的有实用/推广价值的离子交换方法、动手分析过的样品种类与数量超过前面四位学者。

　　六、欢迎您

　　欢迎您：

　　1、对上述的事实/史实质疑；

　　2、提供更具里程碑意义的国内外“离子交换在分析化学中的应用”的学者。

　　七、建议

　　掌握离子交换分离这门学问，有可能有利你建立创新性的分析方法。这是我参加工作51年的心得体会。

　　八、感谢

　　感谢母校南京大学让我离子交换入门，感恩！从1963年南京大学化学系毕业，在1963年9月15日这一天，我第一次踏到北京参加工作，至今天的2014年9月15日历时刚好51年，我对母校南京大学感恩。

　　想对母校讲，下月又要到江苏，又要在实验室做离子交换分离课题研究。人生是长跑，我的离子交换研究/课题的长跑从目前来看还要跑下去……

　　九、后记

　　1、今天9月13日（星期六）的《新京报》B08版《书评》，用两个版面介绍名人胡紫薇及她的书《如何成为一个妖孽》。

　　胡紫微 女，北京电影学院文学系毕业，1993年进入北京电视台，曾担任《北京特快》《温馨的家》《证券无限周刊》和《身边》等名牌栏目的制片人、主持人、主播等。2007年淡出荧屏后，先后在《博客天下》、财经《新世纪》周刊开设专栏，也活跃于博客、微博等新媒体平台。

　　我早就准备买这本书了，今天又对老伴讲要买这本书。我买书的频率为一年仅约一本。

　　在今天《新京报》对胡紫薇的采访中，她说了如下一段话：

　　我在写这本书时，心里给自己定了一个规矩：可以不完全说实话，但是一句谎话都不说。这其实并不是一个很低的要求。只要是我自己意识到的“谎言”，我都尽量做到真诚的删除。我觉得自己的优点不多，但是真诚算是一项了。我父亲看了我写的书说，为什么徐志摩的书才二十几块，你的书却卖39元？我也在想凭什么？后来我一想，这本书有价值的话，就在于它说的是“实在人的老实话”。

　　2、人分两类

　　人分两类：说真话的和不说真话的。

　　说真话的人幸福。

　　近期，我写了三篇短文：

　　北大南大复旦出身的光谱分析七旬老人

　　北大南大复旦出身的离子电极七旬老人

　　南京大学出身的离子交换分离七旬老人

　　友人B看了我前两个短文后说：“这是两部史话啊，希望对今天的年轻人有帮助。”我说的是真话。尤其上述三篇短文的内容。真实才有价值与力量。

　　至於受视野所限，发生遗漏那当另作别论。