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科学普及

【科学大家】蒋丽金——中国光化学研究主要奠基人和开拓者之一

稿件来源: 发布时间:2013-09-04

  

蒋丽金19192008 

    

  蒋丽金,女,汉族,有机化学家,我国光化学研究的主要奠基人和开拓者之一。1919415日出生于北京,祖籍浙江杭州。1944年毕业于辅仁大学化学系,1951年获美国明尼苏达大学博士学位。1955年底回国。历任中国科学院化学所、感光化学所副研究员,感光化学所、化学所研究员,感光化学所学术委员会主任、学位委员会主任和生物化学与结构化学研究室主任,中国化学会理事、常务理事等职。在生物光化学,特别是在竹红菌素的光疗机制、藻类天线系统的结构与功能等方面进行了系统的研究工作,取得一系列重要创新性研究成果,发表论文200余篇。曾获国家科技进步奖特等奖1项,中科院自然科学奖二等奖3项。1980年当选为中国科学院学部委员(院士),曾任化学部常委。1980年、1983年两次被评为全国“三八红旗手”。200869日在京逝世。   

  发愤学习  立志报国   

  蒋丽金于1938年毕业于北平贝满女中,在校期间,因学习成绩优异,连续3年获学校奖学金。她最初的理想是做一名济世救人的医生。高中毕业后进入北平燕京大学医预系学习三年后,于1941年考取了北平协和医学院,并获得了入学考试奖学金。珍珠港事件以后,协和医院关闭,她去了上海圣约翰医学院。1942年,她因病回京,当时有两所学校可以继续读书,一所是日本人办的北平医学院,另一所是辅仁大学。蒋丽金虽然很希望继续学医,但却不愿上日本人办的大学,所以选择了辅仁大学化学系,从三年级插班,1944年毕业,获学士学位。两年后又在该校研究院化学系研究生毕业,获硕士学位。毕业后,任北京大学医学院药化系助教,并从事抗氧化剂合成等研究工作。1948年,蒋丽金入美国明尼苏达大学药学院药化系,1951年毕业,获博士学位。毕业后至1955年,先后在美国堪萨斯大学药化系和美国麻省理工学院化学系做博士后,任研究员,从事可的松衍生物的合成和维生素D的部分合成等研究工作,取得了一批重要研究成果,发表了《维生素D3衍生物的合成》、《维生素A衍生物的合成》、《抗软骨维生素的研究》等多篇论文。 

  新中国成立后,身在异国他乡的蒋丽金藉《华侨日报》时时了解祖国的消息,并抱定了回国工作报效祖国的信念。她多次向美国政府提出回国申请,未获批准。1954年中美两国持续多年的日内瓦大使级会谈有了结果,蒋丽金和她的丈夫许国志强烈表示要争取第一批回国并做了积极的努力。1955915,蒋丽金夫妇等第一批回国的中国学者搭乘“克利夫兰总统号”离开旧金山海岸经香港回到魂牵梦绕的祖国怀抱。同乘一艘轮船的有包括钱学森夫妇及家人在内的30人,他们当中的大部分人成为我国科学、文化、教育的精英人物,为新中国的发展谱写了壮丽篇章。   

  根据国家需要开展科研工作   

  1956年,蒋丽金进入中科院化学研究所,任副研究员,开始进行中国大漆酚的研究。她认为,大漆是中国特产,是涂料之王,是人工合成的涂料难以媲美的,但对其主要成分、成膜机理等方面的研究却落在日本人的后面,于情于理都说不过去[1],因此专注于该课题研究,取得了一些重要研究成果,并写出了《天然漆(生漆)》专著。后来,她发现硼的化合物具有防辐射能力,于是就选择了硼氮化合物的合成这一具有重要意义的课题,在硼、磷、氮有机化合物的合成、有机氟化物的合成、微量有机化合物的剖析等方面进行了深入的研究,为我国有机合成研究的发展做出了突出的贡献。 

  1964年,根据国家需求,化学所承担了剖析研制高分辨感光胶片的任务,为实现联合攻关,化学所以有机研究室和催化研究室为主,组建了感光材料研究室,将主要研究方向转向感光材料研究。1965年,化学所组织部分科研人员赴上海有机所,共同进行对国外同类型胶片中所含有机助剂的剖析任务。为增强剖析工作力量,加快剖析工作进度,特从化学所五室抽调蒋丽金参加剖析任务,经过蒋丽金等人一年多的努力,圆满完成了任务,并为国产胶片研制奠定了重要基础。19671月,以感光材料研究室为主,承担并完成了人造卫星甲乙胶片(160胶片)的实验室研制任务,1971年底开始进行中试,1974年安排试生产。产品于197512月和197611月两次交由“尖兵一号”返回式卫星成功使用。160胶片研制成果先后获全国科技大会奖(1978)和国家科技进步奖特等奖(1986[2]。蒋丽金为该项任务的圆满完成作出了突出贡献。在完成160胶片研制任务后,她还从事了彩色胶片的研制工作,重点进行了构成彩色胶片基础的成色剂的合成与研究。 

  “文革”期间,蒋丽金曾受到冲击,遭受种种不公正对待,对她精神上造成了严重创伤。 

  19751月,以化学所感光材料研究室为主,组建了中国科学院感光化学研究所,蒋丽金进入感光所,先后任副研究员、研究员、光化学研究室副主任、生物光化学研究室组组长、生物化学与结构化学研究室主任、所学术委员会主任、学位委员会主任等职。1975年,蒋丽金在感光所开创了核磁共振技术在有机化合物结构鉴定中应用研究,为全所有机化学和后来开展的光化学研究的发展起到了积极的推动作用。蒋丽金先后担任美国《Organic Preparations and Procedures International》、中国科学院海洋研究所《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》、《中国科学》、《科学通报》顾问委员会委员、编委等职。1978年起任中国化学会理事、常务理事等职。1980年当选为中国科学院院士(学部委员),并任化学部常委。   

  开拓中国的光化学领域   

  粉碎四人帮以后,感光所科研人员思想活跃,开展了方向任务大讨论。1977年,以蒋丽金、曹怡、吴世康为代表的从事有机合成、高分子化学、感光材料剖析的科研人员在文献调研和广泛考察的基础上,在院所领导和院内外一批著名科学家的支持下,在国内率先组织开展了光化学研究,组建了规模上百人的光化学研究室,她任副主任,并兼任生物光化学研究组组长。她全力支持和推动了我国光化学学科建设,领导一支由中青年科技力量为主的研究团队,在生物光化学前沿领域开展了科学研究。生物光化学是20世纪中期以后发展起来的新兴边缘学科,主要研究与生命过程相关的光化学及光物理现象。蒋丽金和她领导的研究团队以竹红菌和海藻为原料,深入开展了天然色素和色素蛋白的生物光化学研究。竹红菌特产于我国云南,民间用于治疗某些疾病。蒋丽金及其领导的研究团队从竹红菌中提取出了天然色素——竹红菌素,在其结构和功能的关系方面做了大量的基础研究,确认它为一种新型光动力光敏色素,极有可能开发成为一类新型的光动力抗肿瘤药物。此外,他们开展并系统研究了从蓝藻到大型海洋红藻的捕光天线系统藻胆体的色素蛋白组成、结构与功能研究。藻类与高等植物具有相同的光合反应中心,但藻类特别配备有强大的捕光天线系统,这正是藻类极强的生存生长能力和高效捕获和利用光能的原因。蒋丽金认为此方面研究工作的进展,将有助于推动光合作用的人工模拟和太阳能转换的高效人工系统的设计[3]。蒋丽金参加了国家“八五”重大基础研究项目之一“生命过程中的重要化学问题”等研究工作并承担了多项国家基金研究项目,在生物光化学领域,特别是在竹红菌的光疗机制、藻类天线系统的结构与功能等方面取得了一系列重要科研成果。在竹红菌素脂水兼溶和光疗窗口强吸收的衍生物的化学修饰方面取得突破性进展,并与医学部门合作进行了系统的生物医学实验,为竹红菌素光动力药物开发奠定了基础;在藻胆体内色素与脱辅基蛋白化学结合方式、蛋白对色素光物理性质的调控、不同聚集态藻胆蛋白以及完整藻胆体能量传递机制、途径和动力学进行系统的研究和清楚的阐示。蒋丽金主持研究的“竹红菌素的化学和光敏化机制”、“藻蛋白的结构与藻类进化的关系和能量传递机理研究”、“天然苝醌化合物的光化学、光物理和光动力作用”,分别于1990年、1993年和1996年三次获中国科学院自然科学二等奖。蒋丽金在国内外学术期刊上发表学术论文200多篇,出版了《天然色素和色素蛋白生物光化学——蒋丽金学术文选》,负责编译出版了《现代分子光化学》(合译),为我国光化学学科的建立和光化学研究的跨越式发展做出了重要贡献。经过多年的研究和积累,她主持的竹红菌素光化学、光物理和光生物研究处于国际领先地位。加拿大Altachem Pharma Ltd.公司对此给予高度评价,认为:“中国科学院感光化学所是光化学和光生物领先研究单位,是竹红菌素光动力治疗肿瘤和病毒的顶级研究中心;其在光生物和竹红菌素研究方面卓越的研究集体使这个研究所在竹红菌素光活化药物研究方面持续保持领先地位[4]”。同时,感光所也成为国内凝聚态光化学研究最为集中的地方,成为国际公认的几个著名光化学研究中心之一,受到国际同行的高度重视和广泛赞誉。   

  为祖国的科学事业精心培育人才   

  蒋丽金不但是卓越的光化学家,同时也是一位优秀的有机化学教育家,她长期担任中国科技大学和科大研究生院兼职教授和感光化学研究所博士生导师,为国家培养了众多的优秀科技人才。在她身上,同时具备勇于创新和锲而不舍的优秀品质。在20世纪80年代初期,她带领研究团队率先开展我国特产天然光敏色素——竹红菌素光动力药物和藻类捕光天线系统——藻胆体的结构与功能研究,且20年坚持不辍,用她自己的话说就是“甘愿坐冷板凳”。竹红菌素光动力药物和藻类光合作用研究方面取得的成果正是这种“锲而不舍”精神的回报。在教书育人方面,她要求学生德智体全面发展,德育优先,一定要树立为科学献身精神。在学习上,她对学生严格要求,一丝不苟,要求学生坚持实事求是的科学态度,而她本人正是实事求是、一丝不苟的表率,每一个实验数据,力求准确无误,每一篇研究论文,都不厌其烦、仔细推敲,为了多学科交叉研究的需求,积极接收不同专长人才,对于自己不熟悉的专业知识多方求教,包括虚心向自己的学生学习,赢得了后代学人的尊敬与称道。在生活上,她关心学生,帮助学生解决实际困难,学生患重病,她带头捐款相助,一名学生患病,她一次就寄出4000元。在教学工作中,她循循善诱,注重营造生动活泼的学习氛围。1958年,应钱学森之邀,她与严济慈、吴文俊一道,为科技大学力学系第一届学生教授物理、数学、化学课程,50年以后,当年的很多学生回忆起她授课的情景还记忆犹新。蒋丽金70多岁的时候,还坚持到科大研究生院授课,而且备课极其认真。她不顾年老体弱和严重的眼病,经常为学生审阅论文到深夜,有时为验证一个问题,她甚至要查阅大量相关文献资料,每个细微之处也从不放过。   

  赤子情怀  淡泊人生  

  蒋丽金是第四、第五届全国政协委员和第六、七、八届政协常委。任职期间,她积极参政议政,在深入调查研究的基础上,多次就立法、维护妇女合法权益、青年学生德智体全面发展、增强人民体制、“文革”知青返城等问题,向政协提交议案,也曾就中科院图书馆建设等问题向有关方面呼吁,为国家的政治建设、法制建设、民主建设和科学文化建设做出了积极的贡献。她多次随全国政协、全国妇联、中科院代表团出访美、英、日、泰等国,为振兴中国科技事业、为祖国统一、为发展同世界各国人民的友谊做出了贡献。她在古稀之年,还随政协考察团到西北地区考察,后因劳累和严寒,患了急性肺炎,发烧40以上,病情危急,即使这样,在治疗期间,还向前去探望的院领导反映盐湖所的困难,引起院领导高度重视,并批了经费。 

  蒋丽金视科研、教学事业为生命,而对个人名利却非常淡泊。她一生对自己的生活俭朴得几近苛刻,但向灾区捐款和帮助困难学生、职工却十分慷慨。她公私极为分明,自己的事情绝不占用公家的东西,哪怕一张信笺、一个信封。她最怕给同学们增添麻烦,本来研究所规定她的用车要全力保障,但为了给单位减少开支和少给司机师傅增加麻烦,外出开会和办事时,经常是自己乘公交车前往。从上世纪80年代开始,为了给相对年轻的科技人员提供机会,她相继主动辞去感光化学所学术委员会主任、学位委员会主任和高级专业技术职务评定委员会主任职务。 

  由于蒋丽金在科研工作、教学工作以及在参政议政等方面取得的突出的工作业绩,她分别于1980年、1983年两次被评为全国“三八红旗手”,1982年被评为中国科学院京区直属单位“三八红旗手”,1984年被评为中国科学院“巾帼建功标兵”。 

  19996月,根据中科院知识创新工程的部署,原感光所的中科院光化学开放实验室、胶体与界面科学开放实验室转入中科院化学所。蒋丽金随之进入了化学所。此后,由于蒋丽金已年过八旬,身体状况较差,已不能正常工作,但她仍时时牵挂着光生物化学事业的发展,关心年轻一代的成长。200869,蒋丽金在京逝世,享年89岁。 

  (秦金哲 张建成) 

    

  参考文献 

  1.蒋丽金:《缅怀柳大纲先生》(《柳大纲纪念文集》,青海盐湖所) 

  2.《中国科学院编年史(1974)》 

  3.《天然色素和色素蛋白生物光化学——蒋丽金学术文选》(1999年出版) 

  4.加拿大Altachem Pharma Ltd.公司年网页(2002) 

  5.蒋丽金人事档案 

  6.理化所科技档案 

    

  重要著述目录 

  1.夏安东,朱晋昌,蒋丽金,张新夷, 泵谱-探测技术研究蓝藻Westiellopsis prolifica C-藻蓝蛋白能量传递动力学。Biochem. Biophys. Res. Comm., 179 1991 558-564. 

  2.赵井泉, 朱晋昌,蒋丽金,,计算机随机模拟方法研究蓝藻藻胆体能量传递过程。Biochim.Biophys.Acta, 1229, 199539 - 49. 

  3.何靳安,蒋丽金,江龙,毕只初,光动力色素蛋白变藻蓝蛋白LB膜的取向何光谱学研究。Langmuir, 12 1996, 1840-1845. 

  4.何靳安,胡义镇,蒋丽金,藻胆蛋白光化学:藻胆蛋白光敏化产生活性氧的试验观察。J. Am. Chem. Soc., 118 1996, 8957 – 8958. 

  5.张景民,赵井泉,蒋丽金,郑锡光,赵福利,汪河洲,时间分辨荧光各向异性光谱研究蓝藻Anabaena.vatiabilis藻胆体杆-核复合物的能量传递。 Biochim.Biophys.Acta, 1320, 1997 285-296. 

  6.何玉英,安静仪,蒋丽金,结构修饰对竹红菌素染料光敏化活性的影响:EPR和光谱学研究。Free Radical Biol. & Med., 2619991146-1157.  

  7.何玉英,安静仪,蒋丽金,糖基化竹红菌素光敏化产生自由基 (O2?—, ·OH and GHB·—) 和单线态氧。Free Radical Biol. & Med., 271999203-212. 

  8.  张素萍,谢杰,张建平,赵井泉,蒋丽金,螺旋藻C-藻蓝蛋白光敏化产生羟自由基的顺磁共振谱研究。Biochim.Biophys.Acta, 14261999, 205-211. 

  9.何玉英,安静仪,蒋丽金,糖基化竹红菌素的合成和单线态氧产生。Biochim. Biophis. Acta, 1472(1999), 232-239. 

  10.宋玉珠,安静仪,蒋丽金,甘氨酸取代竹红菌乙素的自由基和单线态氧产生。Biochem. Biophys. Acta, 1472(1999) 307-313. 

  11.张素萍,钱素平,赵井泉,姚思德,蒋丽金,螺旋藻C-藻蓝蛋白光生瞬态产物的表征。Biochem. Biophys. Acta, 14271999 , 270-278. 

  12.何玉英,蒋丽金,胺基化竹红菌素衍生物合成和EPR研究。Free Radical Biology & Medicine, 28, 2000, 1642-1651. 

  13.何玉英,蒋丽金,竹红菌素衍生物光破坏小牛胸腺DNA的机理。Biochim.Biophys.Acta, 15322000, 29-36. 

  14.李晔,张建平,谢杰,赵井泉,蒋丽金,温度诱导藻胆体与光合反应中心失偶合。Biochim.Biophys.Acta, 15042001, 229-234. 

  15.马江华,赵井泉,蒋丽金,结构修饰对竹红菌素光动力活性的影响-特约综述。Photochem. Photobiol., 742001, 143-148. 



  [1] 《缅怀柳大纲先生》(《柳大纲纪念文集》,青海盐湖所) 

  [2] 《中国科学院编年史》(1974 

  [3] 《天然色素和色素蛋白生物光化学——蒋丽金学术文选》(1999年出版) 

  [4] 加拿大Altachem Pharma Ltd.公司2002年网页,原文如下:“Institute of Photographic Chemistry (IPC), Academia Sinica (located in Beijing, China) is a leading research institute that focuses on photochemistry and photobiology. It has been the top research center for hypocrellin-based photodynamic therapy of cancers and viruses. IPC's excellent infrastructure for photobiological sciences and special expertises for hypocrellin photosensitizers enable the institute to continue leading the hypocrellin-based light-activated drug research. IPC's advanced core technologies integrate its expertise in chemistry, biological sciences and engineering.” 

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