当化工热力学的理论深耕,延伸至国际学术交流与立德树人的广阔天地,会发生怎样的化学反应?南京工业大学教授陆小华以45载科研育人之路给出答案:科研传递知识的热量,育人达成薪火的永续。
近日,陆小华高票当选“中国化学会化学热力学与热分析杰出贡献奖”。这份荣誉背后,是一部从“跟跑”到“领跑”的奋斗史,更是一曲跨越山海与代际的能量交响。
科研破局:从经验公式闯出原创新路
化工热力学被誉为化工过程的“导航仪”,其模型精度直接决定工业设计与生产实效。传统研究长期依赖经验拟合,缺乏微观机理解释,成为行业发展桎梏。多年来,陆小华瞄准这一核心痛点,完成科研范式的迭代突破:以基础理论创新积蓄势能,以推动产业应用释放动能。
1981年从大学四年级起,陆小华便走进实验室,在纸笔推演间筑牢化工热力学根基。1988年,他成为化工教育宗师时钧先生首位博士生,提前一年毕业,获评“有突出贡献的中国博士学位获得者”。1990年,即便身体抱恙、行动不便,他仍潜心治学,远赴德国斩获洪堡奖学金,针对经典模型难以适配高浓度、高温工况且机理阐释不足的短板,他首创具有化学机制的Lu-Maurer模型,从分子水化机理解释溶液非理想性,摆脱经验拟合局限,实现高温、高浓度至饱和电解质溶液活度系数的精准预测,将自主模型推向国际前沿。
1996年,陆小华携海外顶尖科研经验回国深耕攻关。针对传统宏观热力学无法精准刻画微纳结构流体行为的难题,他以非平衡热力学为核心,建立微纳传递线性预测新理论,厘清界面传递的动力与阻力机制。立足“阻力最小化原理”,他提出“液调固、固调液”创新路径,破解微纳材料规模化制备、化工节能减排等共性难题,项目荣获获国家技术发明二等奖,相关技术累计应用超15万套,创造经济效益逾2亿元。
此后,他主持973计划、国家自然科学重点基金等项目,带领团队深耕界面分子热力学前沿,提出RMMS阻力最小化多尺度模型,揭示界面传递本质规律。如今,他正致力于将工程经验提炼为普适理论,完成从“解决一个问题”到“阐明一类规律”的跃升,为材料制备、分离换热、生物发酵等领域,搭建起通用可靠的理论支撑体系。
联通世界:把化工热力学“奥林匹克”请进中国
“一流学科发展,离不开高水平国际对话。”陆小华深知,闭门造车难成大器,唯有主动融入全球学术格局,才能真正提升中国话语权。
经中国科学院院士、化学工程学家胡英举荐,陆小华临危受命筹办2002年“国际流体与界面学术会议”,担任国际学术委员会成员及中方组委会主席。他以“学术+人文”的独特安排打破隔阂,国外专家学者们围坐论道,开展学术激辩直至深夜。各国学者惊叹:“中国学者既能做顶尖研究,更懂如何联通世界!”
会议的成功举办,为中国赢得该领域顶级盛会承办契机。2010年,有着“化工热力学奥林匹克”之称的国际流体相平衡(PPEPPD)会议首次落户中国苏州,陆小华出任大会主席。“组织会议是命题权争夺战,唯有站上舞台中央,才能让中国声音定义议题。”陆小华坦言,通过承办会议,中国学者可以从“答题者”转变为“出题者”,将自身优势领域和研究方向植入国际学术议程,从而引导学科讨论焦点。
与此同时,陆小华连续18年代表中国乃至亚洲,担任PPEPPD国际组委会成员、主席,打破欧美学者在该领域的长期垄断格局,有力提升了中国在领域的国际话语权。
在“引进来”的同时,陆小华坚持高水平“走出去”。他先后被美国能源部、普林斯顿大学等机构邀请作主旨报告20余次。2025年PPEPPD国际热力学大会上,他作为首位作大会主报告的中国学者,系统阐释分子热力学拓展至界面、解析限域传递现象的原创成果,向全球展现中国学者的学术担当和贡献。
2024年底,国际热力学权威期刊《Journal of Chemical&Engineering Data》为他65岁生日推出纪念专刊。德国最高科技奖得主萨多夫斯基教授撰文评价:陆小华跨越半生求索的科研足迹,深刻影响了分子热力学领域的长远发展。
育人传薪:国际化培养锻造一支“铁军”
2010年PPEPPD主会在中国举办后,国际化人才培养的链路从此被打通。
吉晓燕作为陆小华培养的博士,追随恩师脚步,赴德获洪堡学者,现任瑞典吕勒奥理工大学教授,作为欧盟杰出女科学家,她与南工大联合培养十余名双博士,成为中瑞科研教育合作典范。南京工业大学教授穆立文则从2010年PPEPPD会议的志愿者成长为国家级青年人才,其参与的南工大-爱丁堡大学联合培养项目,正是当年国际合作的延伸。
陆小华常说,相较于个人学术成就,学术传承、人才培养与团队建设更具长远价值。他主动邀约国际名家入校交流,资助学生海外深造。十年前,在他的推动下,课题组博士生用英文进行论文答辩,开江苏高校先河。这样的高规格博士论文答辩已经开展了4轮。在他看来,让青年学子直面国际顶尖专家交流切磋,远比单纯发表论文更能开阔眼界、锤炼本领。
这种开放式的培养模式成效显著:45年间,他已培养出200多位余硕士、博士,其中近50人先后在美、英、德、瑞典及国内知名高校担任教授、博导,涌现出多位国家级人才、全国百篇优秀博士论文作者、德国洪堡学者等杰出科学家。这支队伍,已成为国内外化工热力学与热分析领域一支不可忽视的中国力量。
从国际顶尖会议中的学术论道,到瑞典北极圈的跨国联合培养;从纸笔推演的热力学公式,到赋能产业创造亿万价值的核心技术。陆小华传递的,不仅是热力学定律里的能量,更是中国科研人坚守初心、笃行不怠、薪火相传的精神内能。
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