左海会客厅丨贺德华:永葆活性的催化人生
创始人
2026-08-09 02:29:16
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本期嘉宾  

贺德华 1955年生,福州连江人,清华大学化学系教授、博士生导师,曾任一碳化工国家重点实验室清华分室副主任。主要从事多相及均相催化研究,研究方向涉及一碳化学与化工、燃料化学、天然气转化、合成气转化、生物质转化、精细化学品合成以及环境治理中的催化剂和催化反应工艺。主持过多项国家级科研项目,获授权发明专利20多项,曾获教育部自然科学奖二等奖、“清华之友—优秀教师奖”等荣誉。

左海会客厅丨贺德华:永葆活性的催化人生

催化技术是现代化学工业的核心技术支撑,广泛应用于诸多生产制造领域,相关产业贡献了全球约20%的GDP。然而,催化反应过程及其作用机制长期以来被视作难解的“黑匣子”,一代代科研工作者接力前行,力求探明其中蕴藏的科学奥秘。

“最开始接触催化的时候,我就觉得很奇妙。两种物质放在一起静置很久,肉眼观察不到任何变化,可一旦加入催化剂,化学反应便能立刻发生。”谈及深耕多年的催化研究领域,贺德华眼中闪着光。

回望贺德华的人生历程,那亦是一段被时代“催化”的奇妙旅程——从连江凤城镇起步,赴上海求学,再赴日本留学,最终登上清华大学的讲台。数十年来,他始终坚守求真务实的科研初心和立德树人的育人理念,在催化化学领域辛勤耕耘。而他自己,也像那些他潜心钻研的催化剂一样,在半个多世纪的时代变迁中,始终保持着那份不减的“活性”。

日前,在清华大学,这位七旬榕籍学者将自己的“催化人生”向记者娓娓道来。

左海会客厅丨贺德华:永葆活性的催化人生贺德华与博士生参加美国化学会年会。(受访者供图)

求学之路:

凤城启航 笃学致远

贺德华出生在连江县凤城镇,他的家紧挨着连江一中。“连江一中的郑回老师是我的化学启蒙恩师,讲课生动有趣,擅长把抽象的化学原理讲得通透易懂。”家乡的课堂,埋下了贺德华与化学结缘的种子。

1974年,贺德华高中毕业,正值“文革”,高考尚未恢复,毕业后他没有了升学途径。按当时的政策,家中可留一个子女无需上山下乡,他因此留在连江县城打零工谋生。这期间,他从未放下书本,静静等待改变命运的契机。

1977年秋天,全国恢复高考,这道时代之光照亮了无数青年的前路,也让贺德华看到了希望。备考时间只有两三个月,他一边打工一边抓紧复习,结合自身兴趣,填报了化学相关专业。

功夫不负有心人,贺德华成功考入华东化工学院(现华东理工大学),正式开启了他的化学求学生涯。

本科毕业论文阶段,课题组的师兄师姐正攻关汽车尾气催化净化课题,这让他第一次真切见识到催化技术的神奇力量——这项技术的核心,就是利用催化剂,把汽车尾气里未充分燃烧的烃类、一氧化碳、氮氧化物等有毒污染物,转化成对环境无害的二氧化碳、水和氮气。

1982年大学毕业,贺德华留校担任学生辅导员。工作一年半后,他参加硕士生入学考试,被录取为留日预备生,于1984年由国家公派赴日本冈山大学攻读硕士,后在1987年考入东京工业大学读博,并在相模中央化学研究所完成博士后研究,专攻加氢催化剂开发。

博士期间,他主攻丙烯部分氧化制丙烯醛复合金属氧化物催化剂作用机理的研究。当时,丙烯部分氧化工艺早已实现了工业化,但该体系的催化剂作用机制还比较模糊。为了打开这个“黑匣子”,贺德华在导师的指导下潜心钻研。

由于研究实验需要闭锁循环真空反应装置,那时候市面上并无成品设备,贺德华就从零开始学习玻璃吹制和焊接工艺。在搭建好反应装置后,他便开展丙烯催化氧化反应的同位素示踪测试,经常独自留守实验室工作到深夜,认真观察反应过程、仔细分析数据。这份脚踏实地、严谨细致的实验态度,贯穿于他之后所有的科研工作中。

在日本期间,贺德华在甲醇分解制氢催化剂研究、丙烯部分氧化复合金属氧化物催化剂作用机理研究以及工业加氢催化剂研发等方面取得了重要进展,为未来的科研之路奠定了基础。但他心中始终怀着归国服务的念头:“国家公费送我们出国深造,这份培育厚恩,自当以科研报国倾力回馈。”

左海会客厅丨贺德华:永葆活性的催化人生在日本冈山大学读硕士期间,贺德华动手搭建实验装置。(受访者供图)

科研之路:

深耕催化 矢志报国

1994年,贺德华正式回国,在北京大学化学与分子工程学院做博士后研究,次年加盟清华大学化学系。彼时的清华化学系师资力量较为薄弱,急需海外高层次人才的补充,贺德华的归来恰逢其时。他进入一碳化工国家重点实验室清华分室,成为该实验室第一位归国博士。

在催化领域,“一碳化学中的催化转化”占据着举足轻重的地位。所谓“一碳”,是指分子内只含一个碳原子的化合物,如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、甲醇等。20世纪八九十年代,“一碳”催化是全球范围内的研究热点,美国、日本等发达国家投入了大量资源,旨在摆脱对石油资源的依赖,实现清洁能源制备以及二氧化碳资源化利用。

扎根清华后,贺德华紧跟国家能源战略需求,持续承接国家级重大科研任务,先后主持国家“973”计划子课题、“863”计划专题、国家自然科学基金面上项目等,锚定一碳化学中的催化转化及生物质催化转化等方向,带领团队开展系统性科研攻关。

2000年左右,贺德华启动了甲烷催化转化的研究。甲烷分子化学性质十分稳定,而目标产物甲醇在高温下稳定性差,极易过度氧化生成二氧化碳。要想实现甲烷向甲醇的转化,需要依靠催化剂精准控制反应走向。这项研究依托国家“973”重点基础研究发展计划,持续推进了五年,相关成果形成了多项中国发明专利(授权)及高水平的学术论文,也为后续甲烷重整研究打通了方法论。

在甲烷直接转化研究取得阶段性成果后,贺德华带领团队拓展出新方向——甲烷与二氧化碳重整制氢/制合成气催化剂的研究。二氧化碳和甲烷都是温室气体,将两种气体重整为高价值的氢气/合成气,兼具资源利用与环保价值。前后两个课题研究接续开展,研究周期累计超十年。

基础研究周期漫长、见效缓慢,贺德华对此有着清醒且豁达的认知:“即便实验成果未能落地实现工业化,研究过程中形成的思路、发掘的反应规律与催化机制等,仍可以为同行研究者提供重要参考,科研本就是一代代人接续探索的漫长事业。”

2008年前后,贺德华又将目光投向生物质平台化合物转化的研究:以生物质基甘油作为核心原料,制造丙三醇或碳酸甘油酯。植物油或餐饮废弃油脂通过酯交换反应生产生物柴油,会副产大量甘油。早年甘油多用于化妆品保湿原料,随着生物柴油产业规模化发展,甘油产能过剩,急需开发下游产品。他希望通过催化技术,将廉价的甘油转化为高附加值化学品,反哺生物柴油产业。

数十年实验室深耕,贺德华始终将严谨细致奉为科研底线。“微量杂质、微小温压变化,都可能大幅偏移反应结果;细微的颜色变化背后,往往对应截然不同的反应机理,稍有疏忽就会错过关键实验线索。”2023年退休仪式上,他留给全系青年师生一段朴实厚重的寄语:“认真实验、用心思考;催化领域的研究,细节决定成败。”

对比今昔科研条件,贺德华感慨,科研模式发生了翻天覆地的变化。“早年研发全靠人工试错,调配催化剂配方如同调制鸡尾酒,科研人员逐一增减原料配比、调节反应条件,依靠大量重复试错实验,常常要耗费数年才能摸索出一套可行方案。”如今人工智能、计算机模拟等技术不断成熟,能够快速遍历各类原料组合,研发效率大幅提升。但无论时代如何变迁,贺德华始终坚持以应用基础研究为主线,深度投身国家重点基础研究发展计划,为国家能源战略和绿色发展贡献智慧与力量。

师者之路:

亦师亦友 桃李芬芳

在专业领域,贺德华是一位杰出的科研工作者,在人才培养上,他同样倾注了大量心血。学生们眼中的他,温柔纯粹,亦师亦友,是一位值得信赖的师长。

贺德华注重培养学生的创新精神和实践能力,鼓励学生积极参加国内外学术会议,还多次带队赴海外开展学术交流和访问。他指导的研究生在国内外学术期刊上发表了大量高质量的研究论文,并在学术会议上屡获殊荣。有学生直言:“在清华最幸运的事就是能够遇见这样的好老师,受益匪浅!”

师生情谊跨越山海。曾有一名内蒙古籍学生在家乡举办婚礼,贺德华辗转换乘多趟交通工具奔赴现场送上祝福,这份记挂让学生感念至今。数十年间,他培养的毕业生活跃在高校、科研院所、企业与政府相关部门,不少人延续催化研究方向,传承严谨求真的治学精神。

作为从福州走出的学者,贺德华始终心系故土,把反哺家乡教育当作分内之事。自2006年起,他连续多年参与清华大学在福建的招生宣传工作。他以自身求学奋斗的经历激励家乡学子努力学习,追求梦想。他还多次受邀前往福州大学、福建师范大学、闽江大学开展学术讲座,分享催化领域前沿热点与催化剂设计新技术,帮助本地高校化工专业师生拓宽学术眼界。

在贺德华眼中,产业发展的核心永远是人才。他常年往返京榕两地,让他感触最深的,是福州对高层次人才的高度重视。各种人才扶持政策持续吸引顶尖高校毕业生返乡就业创业,为福州高质量发展输送专业人才。2018年,一名通过人才引进政策返乡的清华化学系毕业生入职福州本土化工企业。该毕业生后来主动联系贺德华,希望依托清华平台与企业共建博士后工作站,打通产学研技术研发通道。贺德华当即应允,接纳这名青年博士在自己团队名下开展博士后研究,助力本土企业搭建高层次研发人才梯队。

如今,贺德华虽已退休,却始终未停下育人和科研的脚步。他持续参与化学系教学督导和学生培养相关事务,承担校外的科研项目评议和学位论文评阅工作,同时和外校课题组开展科研合作,为其提供咨询和指导,持续发表研究论文。如果家乡的高校、企业有学术交流、技术咨询需求,他也毫无保留地分享经验。

从连江凤城到清华园,一路走来,时代为贺德华点燃了“催化”的机遇,他亦以一生热忱回馈,化作一场不熄的“化学反应”——将专业知识转化为报国实干,把育人初心赓续为代代相传的科教薪火。(记者 颜澜萍)

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