武汉大学是教育部直属全国综合性重点大学，也是我国历史最悠久、规模最宏大、学科最齐全、校园最美丽的大学之一。日前，记者有幸采访到武汉大学材料与环境电化学实验室主任汪的华教授，带您一起了解武汉大学的优势和特色学科——“电化学”。

  武汉大学材料与环境电化学实验室，是在査全性院士指导下，由电化学研究室腐蚀学科组发展起来的，在姚禄安、甘复兴、汪的华教授等三代学术带头人的带领下，经过近四十年的努力，已经成为我国材料与环境电化学领域重要的人才培养、科学研究和社会服务基地。日前，记者有幸邀请到武汉大学材料与环境电化学实验室第三任实验室主任汪的华教授为您解密这个专注科研攻关、硕果累累的电化学实验室。

  记者：请您简单介绍一下材料与环境电化学实验室的创立、发展和现状。

  汪教授：实验室的创立与发展离不开恩师査全性院士的指导，以查院士为代表、以电极体系及其动力学为特色的研究团队在国内外享有盛名，查院士等所著《电极过程动力学》是我国电化学科技和教育工作者必修的经典之一。姚禄安教授师从苏联弗鲁姆金和巴高茨基院士，是我国著名腐蚀电化学专家，是该实验室的创始人；甘复兴教授师从查全性院士和姚禄安教授，也是我国材料腐蚀与环境科学界熟知的材料与环境电化学学者，是该实验室第二任主任。材料与环境电化学实验室的创立与发展离不开这几位前辈的努力和付出。

  目前实验室共有教师7 人，其中教授5 人、副教授2 人，包括国家杰出青年科学基金获得者和国家青年千人计划人才各1 人；在读博士生10 人，硕士生13 人，是一个团结紧密、充满创新活力的研究团队。现有实验室面积500平米，具有齐备的常规材料和环境测试手段。实验室围绕“资源节约和环境友好”的国家重大战略需求，开展材料与环境电化学应用基础与技术研究。主要研究方向有：绿色电化学冶金与材料制备新技术、资源循环利用电化学原理与技术、新环境新材料的腐蚀电化学原理与防护技术、环境友好涂料与表面工程技术、环境污染控制电化学原理与技术等五个研究方向，在研课题包括国家自然科学基金、国家科技支撑计划、国际科技合作专项、湖北省自然科学基金创新群体、武汉市青年科技晨光计划和企业合作项目。近五年，发表SCI 论文60余篇，获专利授权20 余项。累计培养硕士研究生100 余名，博士研究生50余名，取得了一批基础理论和应用技术研究成果。

实验室成员合影

  记者：实验室在本领域学术界与国内产业界都有重要影响，请谈谈实验室做过哪些项目？

  汪教授：实验室先后承担国家科委和国家基金委重大项目3 项、重点项目4 项，国家支撑计划项目3 项。曾承担三峡工程设计有关材料腐蚀防护的关键技术研究项目，为该工程设计提供了一批腐蚀基础数据和防护涂料决策建议。结合国家西部大开发战略，较早提出研究西部典型环境中高分子材料老化规律和机理，在师昌绪先生的推荐下，得到国家基金委的重点支持。所研发的钢铁酸洗缓蚀抑雾剂、油溶性炼油缓蚀剂、电工钢绝缘涂料已产业化，先后在武钢、宝钢、鞍钢、攀钢和长岭、金陵、安庆、大庆炼油厂等大型企业应用，取得重大经济和社会效益。

  记者：实验室一直为中国腐蚀与防护学会的常务理事单位，请您介绍一下为中国腐蚀学科的发展，实验室都做了哪些工作？

  汪教授：实验室所在的物理化学（ 电化学） 和环境科学（ 环境化学） 学科是我国较早授权的博士点。早在70 年代末80 年代初就主办全国电化学和腐蚀电化学培训班，为该领域培养了一批科学研究和高等教育骨干人才。曾成功主办第九届海峡两岸材料腐蚀与防护研讨会，受到两岸和海外华人学者的赞誉。实验室一直为中国腐蚀与防护学会的常务理事单位，也是首批团体会员，林安教授现担任学会副理事长。

  苏联科学院电化学研究所所长Казаринов（中间）来访

 与查全性院士（右）和姚禄安教授（左）合影

  麻省理工学院Sadoway教授（右）来访，与汪的华教授合影

  记者：请您简单介绍一下实验室的国际学术交流与合作相关情况。

  汪教授：实验室为湖北省化学电源材料与技术重点实验室、生物质资源化学与环境生物技术重点实验室、环境修复材料工程技术中心的重要组成部分，是湖北省资源与能源可持续利用技术国际科技合作基地，国际学术交流较为频繁，与多所国际著名高校建立了紧密的科研合作关系，承担了多项国家科技部国际合作专项（ 合作外方包括美国麻省理工学院、亚利桑那州立大学、英国诺丁汉大学、新加坡南洋理工大学） 和省市国际科技合作项目。

  麻省理工学院Sadoway 教授、弗吉尼亚大学Zangari 教授、剑桥大学Kumar博士、挪威科技大学Haarberg 教授、苏联科学院电化学研究所所长Казаринов等腐蚀与材料电化学领域国际著名专家多次来校交流讲学。实验室成员也先后应邀到美国、欧盟、日本、新加坡、香港等国家和地区学术交流、讲学或合作研究。林安教授担任联合国斯德哥尔摩公约POPs 主题中国代表，并于2015 年当选为国际表面精饰联盟副主席和第19届国际精饰联盟大会执行主席。实验室近年20 余名研究生出国留学和访问交流，培养外籍博士生多名，还接受美国斯坦福大学等十校环境工程专业本科生来华联合实习。多项研究成果在国际高水平期刊发表，其中高温熔盐中材料制备成果被国际主流科技媒体多次报道。

  记者：实验室取得了丰硕的研究成果，可否请您让我们分享一个科研攻关的故事？

  汪教授：我首先想到了“酷暑攻关缓蚀抑雾剂”的故事：上世纪八十年代末，武大在国内率先研究出钢铁酸洗缓蚀抑雾剂。1990 年6 月，武钢总工程师张寿荣院士批准同意在我国第一条从西德引进的大型冷轧薄板生产线的盐酸酸洗车间现场试用；但要求在酸雾影响最严重的8 月份进行现场试验，同时还提出了“五保证”的严苛要求：保证达到预期的抑雾效率（80%），保证不降低钢材表面质量（ 氧化皮去除率100%），保证不改变酸洗速度等工艺（ 酸洗时间小于5 秒），保证不发生过酸洗（ 无断带事故），保证产生节铁节酸经济效益（ 节铁3%）。面对如此重大机遇和严酷挑战，实验室全体动员，立即进行模拟武钢工况的放大试验攻关会战，全室十几名老师和实验员按专业特长分成试验组、配方组和测试组，白天分头实验，晚上集中研讨，紧张有序地开展工作。化学楼实验室较小，不适合放大实验。他们就借用武大附中比较宽敞的学生化学实验室，用三轮车将试验器材设备搬运到那里试验。武汉的7 月是火炉，气温经常高达摄氏40 度，实验室没有空调，加上80 多度的盐酸酸洗试验弄得酸雾缭绕，整个就是一个酸蒸笼，老师们个个被呛得咳嗽流眼泪，实在坚持不了就到室外透透气又进去接着干，但没有一个人请假溜号。经过日夜奋战一个多月，调整配方上百个，使用试样数千片，终于取得能满足武钢要求的放大实验结果，并与合作企业一起制备现场试验用缓蚀抑雾剂十余吨，于8 月进行现场试验，一炮打响，经武钢技术中心现场检测，各项指标达到协议要求，武钢决定在冷轧厂正式使用，实现了该科研成果走向生产应用的重大突破。由于武钢的示范效应，在不到三年的时间，在宝钢、首钢、鞍钢、本钢、攀钢等我国主要大钢企都推广使用了武大的钢铁酸洗缓蚀抑雾剂，取得巨大的环境社会效益和经济效益。

  记者：您专注科研二十余年，科研生活中您印象最深刻的是哪件事？

  汪教授：说起来有点话长。早在上世纪90 年代，麻省理工学院材料科学与工程系Sadoway 教授就提出在极端高温下电解熔融氧化物提炼液态金属铁和钛的科学设想，如能实现，将开创无碳冶金新路径，蕴含当下节能减排和未来太空资源原位利用的重大需求，因而得到了工业界、美国军方和NASA 的持续支持。超高温熔融氧化物电解（MOE） 技术，对装置材料、电极材料无疑是巨大挑战，难度极大。MIT 虽历10 余年研究，取得了若干进展，但始终未能得到液铁和液钛产物。2006 年初，我受国家留学基金资助，赴Sadoway 课题组访问研究，在半年时间内建立了超高温电化学实验装置，筛选了可稳定工作的惰性阳极并成功制得了首块液铁，没几天MIT 主页和New Scientist 作为焦点新闻对这一突破进展予以了特别报道，得到了项目资助方美国钢铁协会和NASA 的充分肯定以及Sadoway 教授的信任，同时提升了我们的学术自信。2008 年，Sadoway 又力邀我回美参与熔融氧化物电解制备液钛技术的工业化研发。在多次合作中，我们建立了良好的关系和深厚情谊。之后，我介绍和推荐了近10 名中国学者/ 学生加入Sadoway 研究团队从事高温熔盐电化学材料制备和大规模储能电池研究，他们当中大部分人已回国效力并成为各高校材料电化学研究的骨干力量和学术带头人，3 人入选“青年千人”计划。我为他们取得的骄人成绩而高兴！

人物简介

  汪的华，武汉大学教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，科技部中青年科技创新领军人才。现任资源环境学院材料与环境电化学实验室主任、湖北省资源与能源可持续利用技术示范型国际合作基地负责人、省创新群体负责人。兼任中国腐蚀与防护学会常务理事、青年工作委员会主任、湖北省暨武汉腐蚀与防护学会副理事长，担任《中国腐蚀与防护学报》、《腐蚀科学与防护技术》等期刊编委和国家自然科学基金学科评审组专家。