王錦山[安邑鄉賢]

男,1962年7月6日出生於中國江蘇姜堰,化學家。上海交通大學化學化工學院“上海交通大學致遠講席教授”(Zhi Yuan Chair Professor)。1978至1982年就讀於華東理工大學高分子化工專業;1982至1985年攻讀華東理工大學高分子材料專業碩士研究生,師從應聖康教授,1985年取得碩士學位;同年留校任教。

簡介

先後擔任高分子系副主任、校團委書記,由其任團委書記期間創辦的“文化藝術節、思想學術節和體育節”三大節日延續至今,成為學校團學工作的重要內容;1988年當選團12屆中央委員和團上海市委常委,並任團上海市委學校部長。1989年赴比利時列日大學攻讀博士,1993年獲最高榮譽博士學位;1994年赴美卡內基—梅隆大學Matyjaszewski教授實驗室從事博士後研究工作,發現ATRP;1997起在美國柯達公司資深科學家、高級研究員;2008年創辦美國SWW 和WangAtrp 公司並任總裁。2009年底起被聘為上海交通大學化學化工學院“上海交通大學致遠講席教授”(Zhi Yuan Chair Professor)。2010年10月他與世界著名OLED照明專家田元生博士和國內幾位成功的企業家和金融家一起在南京創建“南京第壹有機光電有限公司” (First O-Lite, Inc),並任總裁。王教授長期從事活性聚合方法、催化體系、產品研發,在Kodak主要從事噴墨列印油墨添加劑,平板顯示(LCD, OLED等)和白光固體照明(solid state lighting) 的微納米結構及微納米複合光、電材料和膜的研究開發,發表論文近40篇,專利40餘篇。王的最大貢獻是開創了當今高分子化學最前沿學科之一,原子轉移自由基聚合(ATRP)。王教授為第一作者發表在JACS上的第一篇ATRP經典文章已他引近2000次,而發表在Macromolecules上詳細闡述ATRP機理及催化體系的第2篇ATRP經典文章,是Macromolecules創刊40年以來該雜誌他引最多的10篇文章之一。目前,ATRP已被歐、美、日、韓、中等國學者編入高分子教科書中。王博士由此成為世界最知名的高分子化學家之一。
在華理工學習和工作時,最大的興趣在於社團活動、管理和從政興國。1985-1988年間,為當時華東理工大學陳敏恆校長進行轟動全國教育界的教學、管理、學生工作三大改革的主要智囊和執行推動者之一。應教授、陳校長和其博士導師Teyssie教授是王博士人生中三大難得的良師。陳校長的銳氣、應教授的傲骨、Teyssie的紳士及大師風派對王博士日後人格和學術研究思維及風格的形成影響巨大。應教授的一句“永遠不要迷信學術權威”,是王博士求學時代得到的最珍貴也是日後一直遵循的信條。

從政到攻博

1989年6月14日來到比利時列日大學世界著名有機和高分子學家Teyssie教授實驗室研讀博士,從事跨度很大的活性陰離子聚合活性種結構、聚合反應和立構規整機理、新型催化劑及聚合材料產品、活性聚合物工業生產小試等研究開發。Teyssie教授當時有博士生大約35人,博士後15餘人,助理教授4人,實驗室條件和經費在世界上沒有幾個高分子教授可以媲美。實驗室的學術研究方向也是橫跨整個化學和高分子領域,從有機合成、催化,到高分子合成、高分子物理和聚合物工程,從通用高分子材料,到醫用、生物高分子和導電高分子,應有盡有,而且每個方向研究成果均在世界上處於領先地位。在這樣的實驗室研讀,再加上Teyssie 的治學風格是確定課題方向後,從思路到具體實驗從不干涉,任憑學生自己設計和實踐,對於喜歡創新的王博士來說,真是求之不得。但對出國前近5年中,沒有從事過科研工作的王博士來說,剛到Tyessie實驗室,實驗技能和語言交流,是出盡洋相、吃盡苦頭。在實驗室蒸餾單體時玻璃瓶多次爆炸不說,還不小心讓煤氣燈燒壞了三導師的二條褲子。Teyssie教授第一次聽完王用非常蹩腳的英語敘述他在中國的研究之後,用西方人特有的辛辣對王說:“你的時間比我的時間重要,學好英語後再來找我。”一位負責NMR儀器的德裔助教甚至對王說:“我想告訴你二點,一我不喜歡工作,二我更不喜歡為外國人工作。”在這種情形下,王幾乎所有的周末和寒暑假全都泡在圖書館和實驗室,從頭學起,反覆試驗,並尋求突圍。開學6個月後就把第一篇論文初稿放到了Teyssie的辦公桌上。Teyssie對論文的發表審查非常嚴格,第一篇論文從初稿出爐到發表,花了二年多時間,修改了10幾遍,實驗反覆論證後,才許投稿。由於王博士成績突出,1年半後,他已不是一位通常的博士研究生,而是一個從學校拿薪水,領導過3個來自法國和土耳其的博士後、2個來自法國和比利時的博士研究生和2個比利時技術員組成的研究小組的負責人。此小組是Teyssie教授與當時法國最大的化學公司(Elf-Atochem)在列日大學聯合成立的,是Teyssie實驗室幾十個科研小組中規模最大、經費最多的一個。該小組丙烯酸類單體活性絡合陰離子聚合的研究在世界上最為領先。短短四年博士研讀,王博士成果斐然,在世界一流刊物上發表20餘篇論文,美國和歐洲專利12個,發明了4組催化劑體系,為Atochem開發活性聚合產品2個。他是世界上第一個使用低溫核磁共振(7Li,36Cl,1H,13C) 研究一般條件下不穩定的鹼金屬烯醇化物絡合物及陰離子聚合活性種結構的學者,其研究揭示了丙烯酸類單體活性絡合陰離子聚合的機理,也為活性陰離子聚合機理的研究提供了一個直接、可信的研究方法和手段。他的博士論文是將四年中他已經和將要在美國化學會大分子(Macromolecules)雜誌上發表的近10篇論文編輯而成。基於他取得了不同一般的成就,博士評審委員會罕見地在極短的時間內就一致同意授予他最高榮譽博士學位(頂尖3%),使他成為比利時第一個獲得此殊榮的中國留學生,也是Teyssie教授一生培養的60多個博士中獲得此殊榮的四個博士之一(唯一的一個外籍學生)。Teyssie教授稱讚他思路極其敏銳,每時每刻在創造,能迅速洞察問題本質,善於關聯看上去相關和不相關的點點,精於跨學科的移植(NMR研究聚合活性種結構就是一例),並有一雙罕見的從事實驗的“金手”。

從GTP到ATRP

攻博期間,得於對活性聚合機理的深刻理解,王博士開始構想是否可能將活性陰離子聚合原理,尤其是美國Akron大學Quirk教授新近提出的陰離子催化的甲基丙烯酸類單體基團轉移聚合(GTP)原理,即生成一個快速平衡的“活性(free carbanion)- 休眠 (silyl ketene acetal)”體系,套用到套用更廣泛、商業價值更大的活性自由基聚合中。當時,王博士就構想,能否在活性自由基聚合中建立這樣一個類似的“活性(free radical)- 休眠 (R-X)”體系?什麼是R-X?什麼能催化R-X生成R 自由基?王博士一直在尋找答案。雖然此時Matyjaszewski 教授在多年研究活性陽離子聚合的基礎上,形成了在可控聚合中建立快速平衡的“活性-休眠”的概念,並從動力學的角度加以推導求證。其他世界著名的學者,如Akron大學的Quirk教授,日本京都大學的Sawamoto教授,德國Mainz大學的Muller教授,也都認為快速平衡的“活性-休眠”體系是活性聚合得以實現的核心。這些觀點,在他們發表的有關活性陽離子和陰離子聚合(包括基團轉移聚合)的論文中都有所闡述。但,在活性自由基聚合領域,當時除了出現了沒有很大商業價值的TEMPO控制下的苯乙烯活性自由基聚合(Xerox)外,因沒有其它具體的實用體系,所有建立活性自由基聚合快速平衡的“活性-休眠”體系的構想都一直停留在抽象的概念上。
1994年王博士婉謝導師Teyssie教授的挽留和當時世界上活性陰離子聚合界三位頂尖教授,即Mainz大學Muller教授、Akron大學Quirk教授和美國南加州大學Hogen-Esch教授的邀請,而選擇前去位於美國匹茲堡Carnegie-Mellon大學Matyjaszewski 教授實驗室作博士後研究。王博士選擇來到Matyjaszewski 教授實驗室最直接的原因是一篇Matyjaszewski教授和一位羅馬尼亞畢業的博士後1993年在大分子上共同發表的關於醋酸乙烯活性自由基聚合的文章(A “living” poly(vinyl acetate) can be prepared using an Al(i-Bu)3: Bpy:TEMPO initiating system Mardare, Matyjaszewski Macromolecules, 27, 645 (1994)).後來發現該文中許多關鍵的數據是杜撰的,由此Matyjaszewski 教授的誠信度在高分子領域很長一段時間倍受質疑)。但當時這篇文章讓全世界所有從事高分子活性聚合研究的人包括王博士在內都非常激動,因為一是醋酸乙烯只能進行自由基聚合,二是要是醋酸乙烯能進行活性聚合,絕大部分烯烴單體均可活性聚合。因此,儘管Matyjaszewski 教授在邀請函中註明要王博士來頂替一個要回國的博士後從事他正在進行的陽離子活性聚合研究,來到Matyjaszewski 教授實驗室對一直想在活性自由基聚合領域內有所作為的王博士具有非常大的吸引力。

從ATRA到ATRP

1994年7月的一天,一篇在美國化學會會刊(JACS)新發表的用自由基催化的SePh-基團轉移自由基加成反應(ATRA)文章讓王博士非常激動,因為其中最重要的用“活性 (free radical)- 休眠 (SePh-R)”原理控制有機合成中1/1自由基加成/環化反應的基本原理和相關體系,正是王博士一直想在活性自由基聚合中要建立的。R-X = R-SePh!催化劑就是free radical (R)! 這與GTP中的R-X= R-SiR3和催化劑就是free ion (R) 何等相似!!所不同的就是,一個是free ion 一個是free radical; 一個是R-SiR3,另一個是R-SePh罷了。更有甚者,都叫基團轉移。(這也是為什麼,在以後發表的ATRP論文中,王博士明確說明其實原子和基團轉移只是一個路徑,pathway,其反應的本質,既可以是陰離子活性種,也可以是自由基活性種)。查閱了那篇論文所有的參考文獻後,王博士更是不能自已,他感到自己已經發現了一座寶藏,因為,ATRA的研究已經非常成熟,許多非常有效的轉移基團和原子,如I- 和SePh-等,已被發現。以後的一個半月,王博士反覆研讀了幾十篇有代表性的ATRA文獻,產生了一系列如何從SePh- 和I-ATRA變成原子轉移自由基聚合(ATRP)的原始構想,並非常興奮地準備到美國一試。

金屬催化ATRP的發現

就在1994年9月初來到實驗室的第一天,王博士就按捺不住躍躍欲試的心情,將有關根據SePh- 和I-ATRA衍生到基團/原子轉移自由基聚合(ATRP)的原始構想全盤告訴了Matyjaszewski 教授。當時他的一位博士研究生正在重複、發展京都大學Sawamoto教授在1994年美國化學學會年會上發表的一篇報告中用有機碘化物加自由基引發劑催化控制活性自由基聚合。於是,Matyjaszewski 教授鼓勵王博士在做活性陽離子聚合研究的同時,與他的博士研究生一起完善碘體系催化活性自由基聚合的研究。加上SePh-體系毒而複雜,王博士很快直覺應另闢新路。王博士再次回到和聯想到另一類用金屬Lewis acid作催化劑的基團轉移聚合(GTP)。於是,沿著這個思路,王博士去查找有否用金屬催化ATRA的文獻。真是不查不知道,一查嚇一跳,轉移金屬催化的ATRA的文章及有效催化體系之多,讓王博士激動興奮,徹夜難眠。王博士馬上採用文獻報導的經典的ATRA的催化體系CuCl/bpy ,並改進一些實驗條件,進行類似於ATRA的金屬催化原子轉移自由基聚合(ATRP)的嘗試。非常重要的是,王博士此時依據活性陰離子聚合的實驗標準重新設計了所有的實驗裝置和流程,憑自己在Teyssie教授實驗室學的真空封管手藝,用自製的微反應器在真空下封管進行ATRP聚合,為原子轉移自由基聚合(ATRP)可以在短時間內得以發明提供了最為重要的實驗保證。3個月間,王博士每天工作大約18個小時,終於在1994 聖誕之夜(1994年12月24日晚)得到了第一組最原始、高質量的ATRP數據,並開玩笑地對激動不已的Matyjaszewski 教授說“這是上帝讓我送給你的禮物”。在所有人都在歡度聖誕假日的二周中,王博士得到了發表在美國化學會會刊上有關原子轉移自由基聚合第一篇經典之作所有的實驗數據,並完成了第一篇通訊論文初稿,一個在學術及工業界有影響的原子轉移自由基聚合新化學反應和新活性聚合技術(ATRP)從此誕生。

創立南京第壹有機光電有限公司

2009年底,王博士回國創業,先後在上海交大、上海張江高科等短期任教、任職。2010年初,得知柯達公司將OLED專利技術韓國轉賣後,王博士力邀世界頂尖OLED照明專家、柯達同事田元生博士一起到中國開創OLED照明新產業。隨後幾個月中,為有效整合技術人才資源和國內商務、政府、資本等資源,王博士奔波在上海、江蘇、四川等省市,宣傳OLED照明理念、商業和社會價值以及田博士技術人才團隊,得到吳曉明先生、何峰先生、葉永博士等三位成功企業家的積極回響和支持。南京市及國家級南京經濟技術開發區不拘一格,大力引進王博士為核心的五位世界一流技術人才和傑出經營管理人才強強聯合的創業團隊。2010年10月在南京創建世界首批、中國第一家專門從事開發OLED照明產業的企業,南京第壹有機光電有限公司。從與南京首次接觸到公司正式成立只用一個半月,速度快,南京罕見。公司現已成為中國OLED產業界的領軍企業,是國家工信部、發改委指導下的“中國OLED產業聯盟”聯合主席和照明工作組單位,國家工信部指導下的“中國半導體照明/LED產業及套用聯盟”副主席單位,“南京平板顯示行業協會副會長”單位。王博士為“中國OLED產業聯盟”聯合主席、“中國半導體照明/LED產業及套用聯盟”副主席及“南京平板顯示行業協會”副會長。2011年9月、10月王分別獲得南京市“南京紫金計畫”、江蘇省“雙創計畫”領軍人才資助計畫,2012年上半年王分別入選南京市“321科技創業家計畫”、“南京市勞動模範”和“南京紫金科技創業新銳人物”。
公司現已開發出能效達62lm/W EES-OLED和77lm/W IES-OLED白光照明器件,顯色指數和顏色均符合能源之星(EnergyStar)標準, 為同類器件世界之最。公司正在建設的OLED照明量產線,將是世界上為數少、工藝先進、功能齊全、產能高、尺寸大的最先進的生產線之一。它的建成將標誌南京第壹有機光電有限公司引領中國OLED照明產業走在世界前沿,成為世界OLED照明產業的領跑者。

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