荣仁本


荣仁本,电化学分析仪器专家,中国电化学仪器的开拓者。1916年10月生于江苏省无锡市。50年代初期制成中国第一台玻璃电极酸度计,并以此为突破口,运用电位、电导、电量等原理开发出一系列电化学分析仪器产品,为创建中国自己的电化学分析仪器工业体系作出了突出的贡献。1983—1986年上海市仪表局光学工业公司技术顾问直至退休。

荣仁本 - 生平简介

荣仁本,

1916年10月生于江苏省无锡市。40年代初,荣仁本在大同大学化学系任分析化学和理论化学实验的助教。当时国际上仪器分析作为一门专门学科还刚刚开始,国内也没有专测电导或pH的仪器,所以作为理论化学实验课程,测定电导率和pH值时,仅作原理性示范,用惠司登电桥和电位差计来达到实验目的,1943年,荣改变了老办法,自己动手做成了一台兼测电导和pH值的装置,供他在震旦女子文理学院讲授理论化学时作实验之用,收到了较好的教学效果。用专门设备作为分析手段,即所谓“仪器分析”,当时在国内尚属首创。这事引起了反响,也启发他立志去发展仪器分析,并且应用到科研和生产实践中去。

荣仁本业余爱好无线电技术,造诣深厚。在汉利化工厂工作时,为参与研制摄影用的感光底片,对于感光材料下过苦功。他掌握英、德、日三门外语,便于搜集国外科技信息。他不仅善于用脑,而且善于动手,在实干中学会了钳工,简单的零部件能自己动手加工。此外,在管理实验室时,还练出了一手玻璃灯工手艺。他那双灵巧的手,老工人也为之折服。雄厚的实力促成他在发展分析仪器的道路上成果累累,业绩辉煌。

中华人民共和国建立初期,他发现在微粒绝缘体上包一层炭膜,再经模压可制成炭质电阻,其阻值稳定不变,质量赶上了进口的名牌货。在无线电行业人士的倡议下,他在自己家中办了一个小小的工厂,逐渐发展到有十余个工人,主要生产无线电用的炭质电阻。同时小量试制配用醌氢醌电极的酸度计,并以研制配用玻璃电极的酸度计作为发展方向。雷磁电阻上市以后,立即誉满中国。当时国外封锁禁运,国内无线电工业正在兴起,电阻产量远远不能满足需要,供需矛盾日见严重。荣仁本志在分析仪器,无意花费精力来扩大经营用手工操作而又规格繁多的炭质电阻。1953年,为了改善电阻供应,他毅然将生产技术无偿转让给国营东北广播器材厂,留下的仪器部分改名雷磁电化仪器工业社,公私合营后改名雷磁仪器厂,专搞电化仪器,不再生产电阻。电阻厂生意兴隆,本微利厚,工商界人士对他这一爱国的行动咸感钦慕。

1953年,中国第一支玻璃电极在荣家煤气灶旁诞生了。虽然是用钠玻璃制成的,存在碱误差较大的缺点,使用范围有其局限性,但国际上普遍使用钠玻璃电极也才不过几年的时间,中国从无到有已赶上一大截了。之后,手提式、台式、便携式各种配用玻璃电极的酸度计以及电位滴定仪也在一二年间先后投产,经受了科研单位和各化工行业的实际考验,反映良好。

50年代初,国内懂行酸度计的人极少,进口的酸度计遇到故障只能送到雷磁厂来检修,所以荣仁本有机会见识几乎全世界所有牌号的酸度计,对它们的优劣点心中有数。雷磁厂酸度计就是根据国内条件,采集国外产品的优点设计制造的。为了对用户负责,他非常重视售前售后的服务。售出后发生故障。不问是质量问题还是使用不当,一概免费检修。高度的责任感赢得了产品的信誉和用户的信任。

1956年,荣仁本又试制成了全量程锂玻璃电极。雷磁厂的酸度计全部配上全量程电极,型号一新,产品臻于完善。与当时的国外先进产品相比,除外表不如外,内部质量完全可以媲美。为此,国家为扶持国内优秀产品,曾决定自1958年起不再从国外进口酸度计,直至70年代,因特殊需要才又恢复进口。

1956年,公私合营掀起高潮,荣仁本率先提出申请,核资时,这家不足十人的弄堂小厂资产有十万元之多,其中现款竟达90%。原来荣仁本历年来都将税后利润全部拨充扩大再生产资金了。合营后,并进一些小厂,规模扩大了,并迁入新的厂房,新厂还建了电极车间;生产蒸蒸日上。

1958年,荣仁本与复旦大学、上海材料研究所协作攻关,做出了痕量分析用的方波极谱仪。1965年他设计并制成红外气体分析仪和库仑法钢铁定碳仪,获中国科技奖。1972年他意识到电化学分析仪器只能确定物质的成份,而X射线衍射仪对近代高分子材料和微电子材料的结构分析却具独特的功能。而结构分析对材料工业是非常重要的,衍射仪属于电子光学,不属于电化学仪器范畴,它不是一般的定性定量分析,但对今后成份分析仪器的发展有其重要性。于是他正式建议试制衍射仪,同时在厂内组织力量对国内外同类仪器的优缺点进行调查研究。他用步进电机改进了日本和菲利浦厂当时都采用的同步电机作为测角仪的动力源,大大简化了调准和控制手段。同时应用先进的移相检波技术来调整X光源,使其稳定度达到0.01%。他花了近十年的时间,终于实现了理想。1978~1980年他又在上海科技大学的合作下,进一步开发了带微机的自动X射线衍射仪和X射线聚焦相机,荣获一机部三等奖。X射线对人体有害,而防护措施是在试验中逐渐摸索出来的,未及事先设防,10年来,X射线使他的白血球下降到3000以下,体质急剧衰退。1983年,他退居二线,任光学仪器公司顾问,但仍在从事科研活动,1986年他正式退体,那时他身体已经康复,仍然意气风发,锐意创改。

荣仁本 - 职业生涯

荣仁本终生服膺周总理生前“对于外国技术要一学二比三改四创”的教导,坚持走“消化、吸收、改进、提高”的道路。他深感引进国外技术已经不少,但在改进提高方面做得不够,他常说:仪器是供人使用的,用户最有资格评议仪器的质量。用户的要求就是仪器的发展方向;用户在使用中发生的问题(如在某种环境下不好使用)是改进的内容。应该与用户密切合作,与用户交朋友,他是这样说的,也是这样做的,在退休以后,他又连续取得多项重大的突破。

应用电子管线路的酸度计都难于避免地存在着高输入阻抗和栅流的隐患。集成块和高性能绝缘材料的问世,使酸度计摆脱了这一困境,稳定性大大提高。新型的酸度计要求小数第二位读数稳定不变,这对显示器本身来说是不难达到的。但一般的玻璃电极却存在着影响稳定性、线性、重观性和碱误差等问题。荣仁本认为要制造高精度的酸度计必须首先为玻璃电极排除一切不稳定因素。于是他重新研究了pH敏感玻璃中各种元素的功能作用及不同比率配方的性能差异,於1986年制成新一代的玻璃电极,并与参比电极合并组装在塑壳中,成为一种新型的复合电极。1987年经美国一家测试中心作全性能试验,结果全部达标,部分指标还超过了名牌同类产品。它的优点是平衡特快,阻抗稳定终年不变,碱误差特小。1988年投产后,用户都很满意。

参比电极已经定型多年了,国际上也没有进一步改进的文献,一般都认为只要盐桥溶液中氯化钾浓度在3N以上,液接界电势就不受被测液的影响,就能保持稳定不变。实际上影响参比电极电势稳定度的是液接界电势,而液接界电势是扩散电势与流动电势之和。扩散电势用较浓的氯化钾为盐桥可以解决。而流动电势则正比於液接界内外溶液的压差和电阻率,这很难保证它稳定不变。他改变了液接界的设计,把流动电势摒除於测量电路之外,取得了高稳定性的参比电极的技术成果,并於1990年获得国家专利。

发酵工业生物工程需用的pH传感器多数是从国外进口的。发酵用的传感器安装在反应锅内须经高温杀灭杂菌,也就是说必须承受130℃的高温和由此而产生的270Pa的蒸汽压力,普通传感器对此是承受不了的。多数传感器,包括进口的,用一个多孔的玻璃砂芯作为电极的液接界,为防止界外压力大于界内压力时受测液的倒灌,不得不在传感器上装了一个压力补偿设备。这一设备工艺复杂,使用麻烦。他认为只要把液接界改用离子导电的固体物质,倒灌就不会发生,压力补偿设备也就可以省去。1988年他完成了准备工作,将自己创造的离子导电固体物质应用到自己设计的传感器中。在高温高压下,反复试验其承受压力,证实自己的设想是正确的。又经多次改进,样品分别送几家需用单位试用,均获得满意结果。国外贸易商闻讯也极感兴趣,希望取得样品。该技术於1989年获得国家专利。

当前生物工程、医学研究和生命科学都在飞速发展。对pH的精度要求也与日俱增,有的希望能看到显示仪上小数后第三位的变化趋势。荣仁本认为电极经过上述改良后基本上已可满足这一要求,但国产的显示仪还停留在小数两位的精度上,有待改进。1992年他设计了一个经济而简便的办法,只需增加少量材料就能使酸度计具有量程扩大功能,从而使酸度计的精度提高了一个数量级。现亦已取得专利权。

荣仁本已属75岁高龄,壮志不减,他还有不少想法需待研讨试验。他与分析仪器已经结了不解之缘,他的研究还将继续。

荣仁本1958年批准为工程师技术职称是上海市仪表局第一批高级工程师之一。1953年加入中国民主建国会,并任该会第一、第四届中央委员,现任民建中央咨询委员。1959年作为特邀代表参加了中国财贸工交群英会,1964年当选为第三届中国人大代表,1978至1992年当选为第五、第六、第七届中国政协委员,1960至1962连续三年当选为上海市先进工作者,1963年当选上海市工商界先进工作者,1978年当选上海市先进科技工作者。

荣仁本 - 个人简历

1916年10月出生于江苏无锡

1937年毕业于大同大学化学系。

1938—1945年大同大学化学系助教,讲师。

1942—1945年震旦女子文理学院理论化学讲师。

1945—1949年上海汉利化工厂技术负责人。

1949—1983年创办雷磁电阻厂,后改名雷磁仪器厂;公私合营后任技术副厂长。

1983—1986年上海市仪表局光学工业公司技术顾问直至退休。

荣仁本 - 主要论著

1荣仁本.酸度计的技术交流和收获.分析仪器,1963.

2荣仁本.玻璃电极的成分和性能的关系.分析仪器,1963.

3荣仁本.英国玻璃电极和日产电极性能对比.分析仪器,1965.

4荣仁本.X射线衍射仪的调试.化学通报,1978.

5荣仁本.谈谈关於X射线衍射仪Zθ值的理论偏差.分析学会第二届年会论文集,1984

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