作者簡介：趙玉芬，1971年畢業于我國臺灣新竹清華大學，后考取美國紐約州立大學石溪分校留學深造，1975年獲化學博士學位并開始從事博士后研究工作。1979年中國改革開放初期，趙玉芬毅然回到祖國，先后在中國科學院和清華大學工作、任教和從事有關化學生物學與生命起源和有機磷方面的科學研究，曾任清華大學生命科學院副院長，生命有機磷化學與化學生物學教育部重點實驗室主任，1991年當選為中國科學院院士。2000年底，趙玉芬來到廈門大學任教和從事研究工作。

        揭開磷的神秘面紗
       
    磷是什么？可能有好多人都不是太了解，但說起鬼火，卻是家喻戶曉。以前，晚上沒有人敢在墳地里走，即使很膽大的人也有所顧忌。在一片漆黑的墳地里，微弱的火光忽隱忽現，還飄飄悠悠，忽而在這，忽而在那，讓人毛骨悚然，不寒而栗。以前的人不知其成因，而且鬼火多在墳場和荒郊野外出現，人們就把它稱為“鬼火”。其實這就是磷在作怪，磷有在空氣中自燃的特性，人體骨骼中和動植物尸體內都有豐富的磷，與空氣接觸，發生自燃就產生了磷光。
        磷是在1669年，由德國Hen-ning  Brand在煉金過程中意外發現的。他把尿與砂、木炭、石灰混合，加熱蒸餾，未能得到黃金，卻得到一種白色質軟的東西，這就是磷。磷在地殼中含量為0.12%，含量比較豐富。

        生命起源問題是當今世界的科學難題和研究熱點之一，生命起源于蛋白質和核酸，蛋白質和核酸又是如何形成的呢？是先有蛋白質還是先有核酸？這就是先有雞還是先有蛋的千古之謎。我國科學家用大量的實驗結果證明：氨基酸和磷的化合物——磷酰化氨基酸是生命起源的種子，磷�；�氨基酸可以定向組裝成多肽、多核苷酸，并能形成生物膜，據此進一步可以形成一個生命進化的最小系統。這項研究成果不只為核酸蛋白質起源提出了實驗的依據，并將在生物工程、基因治療等方面有著巨大的應用前景，因此磷化學與生命起源學說有著密切關系。

        磷與人類生活密切相關

        磷元素是植物必需的大量元素之一，在植物生長發育和新陳代謝起著極其重要的作用，而土壤缺磷已成為我國乃至世界農業生產發展最重要的限制因素，世界缺磷的土地占43%，而磷礦資源缺乏相應的替代品種，目前全球可供經濟開采的磷礦資源僅僅只夠使用50年左右，人類正面臨著嚴峻的磷資源枯竭的挑戰。然而目前磷肥的利用率僅為10-25%，其余部分主要被轉化成難以被植物吸收的磷酸鹽，致使土壤中的總磷平均約為有效磷的100-600倍，就磷營養而言，增施磷肥以大幅度提高作物產量不僅浪費資源，降低磷肥的利用率，且帶來環境問題。因此如何提高作物自身潛力充分利用土壤磷成為科學家關注的焦點。

        磷與人類的日常生活、工業發展也密不可分，已經滲透到人類生活的方方面面。經過100多年的發展，磷工業在現代化學工業中占據相當重要的地位和作用。目前全世界生產的無機磷化合物達300種以上，全世界磷酸鹽的年產能力超過2700萬噸，并以年均近2%的速率增長。

        磷化合物也是水處理劑中的一大類化合物，目前全世界每年水處理劑就有30億美元的銷售額，主要用在城市供排水、工業廢水、工業冷卻水、鍋爐水、油田水等領域，我國是個缺水國家，日趨嚴重的水污染如同雪上加霜。要使本來有限的水資源能夠循環使用，造福人類，磷化合物將挑起重擔，在這一領域將有新的進展。

        在水質較硬的地區，如我國，無磷洗滌劑洗滌效果差，需使用更多的表面活性劑，又造成其他污染，反而不如使用含磷洗滌劑，而且磷酸鹽還易于回收，在污水排放前加強磷的回收處理，既避免磷資源的浪費，又可避免水體富營養化問題。如今，許多原本禁磷的發達國家已經意識到這些問題，有些國家如德國又開始復磷，允許在洗滌劑中添加一定量的含磷化合物。
        在金屬的磷化處理中最常見的是鋼鐵的磷化處理，在種種金屬的預處理方法中，磷化處理是最為廣泛采用的方法。如果埃菲爾鐵塔不經過防腐處理，這座由7000噸鋼建成的世界奇觀，將會在幾個月內變成一堆廢銅爛鐵。在中國，由于金屬腐蝕造成的經濟損失每年高達300億元以上，占國民生產總值的4%。這是磷工業大展身手的地方。

        磷酸鹽的諸多優異性能使其在很多領域中具有廣闊的應用前景，但是相對于傳統的普通硅酸鹽等材料，磷酸鹽的應用在國內尚屬起步階段，迅速開展水泥、耐火材料、軍事工程方面的應用工作勢在必行。

        國際磷化學大會將在我國舉行

        近10年來,世界磷化工格局發生了很大的變化,一些大公司大企業兼并重組,對產品結構和布局進行調整,注重精細磷化工的研究開發,增強企業核心競爭能力,向著國際化、大型化、精細化和專用化的方向發展。此外，全球磷系催化劑、含磷藥物及其中間體、農用化學品、表面活性劑和增塑劑等領域正加強研究和開發,品種不斷創新。隨著磷化工的發展，工藝技術的改進，磷化合物在實際生活中的應用不斷拓寬。
       
    經過50多年的建設和發展,我國已形成了一批磷化工骨干企業,這些企業大部分集中在云、貴、川、鄂等磷資源比較豐富和上海、天津、江蘇、浙江等靠近外貿出口市場而技術力量又相對較強的地區。我國磷化工企業有500多家,年生產能力在700萬噸以上,年產量超過400萬噸,可生產80多個品種、100多種規格磷化合物，磷化工產品出口創匯，在國民經濟中占有重要地位。進入21世紀以來，隨著科技的進步，中國磷化工工將進入一個絕佳的發展時期。應該瞄準當今國際上涌現出來的磷化工新技術,特別是制約磷化工發展的關鍵技術,采用自主開發和積極引進相結合,為我所用，使我國磷工業向大型化、自動化、集約化方向發展。

        為了大力提升我國磷化學研究在國際上的地位，廈門大學申請并已成功獲得第17屆國際磷化學大會的舉辦權，該大會將于今年4月在廈門大學舉行。國際磷化學大會是IU-PAC系列會議之一，每三年舉行一次。我國是繼日本仙臺成功舉辦第15屆大會后，第二個獲得這一國際學術大會舉辦權的亞洲國家。這次會議計劃邀請400余位海內外專家出席，主題將討論磷化學在生命和材料科學方面的理論及應用，包括磷化學在無機、有機、高分子、醫藥、材料、環境、生物技術等領域的應用，進行各種形式的學術交流，此外，大會還將探討最新磷化學科研成果的轉化問題，我們期待著與科研院校和產業界同仁的這次聚會。【原標題：趙玉芬院士談我國磷化學研究】