高世揚

1931年12月15日，生於四川崇慶。

1953年，畢業於四川大學化學系。

1997年，當選為中國科學院院士。

2002年8月22日，逝世。

早期師從柳大綱在鹽湖調查中發現柱硼鎂石，揭示湖水化學年變化四邊形規律，完成鹽滷太陽池相分離鹽類，提取硼酸和鋰鹽中間試驗。

研究成鹽元素化學，在鹽水體系相平衡研究中開拓熱力學非平衡態相圖。從事鹽滷硼酸鹽化學，鹽類結晶和溶解動力學，鹽滷蒸發、冷凍和稀釋過程中硼酸鹽的行為，硼酸鎂動態極限溶解度和共結硼酸鹽相組成研究。

結合高原鹽湖特點，提出硼酸鎂鹽稀釋成鹽新解釋。運用現代譜學研究硼酸鹽，觀察到稀釋過程中多聚硼氧配陰離子解聚過程，發現溶液中存在的硼氧配陰離子種類要比固體中的少。

近年來，在進行銣和銫資源應用化學的同時，完成利用明礬與硼酸在高溫熔鹽中製備硼酸鋁晶須，以及用MgSO與鹼為原料水熱製備硫氧鎂晶須新方法研究。

主要從事鹽滷硼酸鹽化學的研究、硼酸鹽水鹽體系熱力學非平衡態相圖與溶液結構化學的研究以及鹽湖資源開發應用和產品高值化研究工作。繼承和發展了鹽湖化學，形成了鹽湖成鹽元素無機化學研究領域，特別是在鹽滷硼酸鹽化學研究方面更具獨創性。

高世揚先生於20世紀50年代初參加柳大綱學部委員領導的中科院鹽湖科學調查隊，在青海察爾汗鹽灘公路旁鹵坑中發現光鹵石；在大柴旦湖表滷水底部沉積中發現柱硼鎂石。

參加“柴達木盆地鹽湖勘探和開發利用”中蘇合作項目，確認察爾汗鹽湖富含鉀鎂鹽，滷水經日晒蒸發可析出光鹵石與水氯鎂石，大柴旦鹽湖富含鉀鎂硼酸鹽，是世界罕見的新類型硼酸鹽鹽湖，具有科學研究意義和開發利用價值。在對青藏高原、新疆、內蒙等許多鹽湖進行多年調查研究的同時，曾去美國、智利、澳大利亞和前蘇聯進行鹽湖考察，總結多年來科技人員開發利用鹽湖的成就，提出成鹽元素命題，即氫、鋰、鈉、鉀、銣、銫、鎂、鈣、鍶、鋇、硫、氧、氯、溴、碘和第二短周期硼、碳與氮，共18個元素。

把鹽湖化學研究從化學角度定位於資源無機化學領域，該命題在國內同行中廣為採用。

在鹽滷硼酸鹽化學系列研究中，探明了鹽滷在蒸發和冷凍鹽析過程中的硼酸鹽行為，測定了硼酸鎂在濃鹽滷水動態極限溶解度，確定了高含硼濃縮鹽滷中析出共結硼酸鹽的相組成，確定了一種新的復鹽——氯柱硼鎂石，解決了蘇聯學者未能搞清的難題，提出鹽滷中硼酸鹽是以“四硼酸鹽”的綜合統計形式存在。氯柱硼鎂石在水中溶解可轉化成柱硼鎂石、多水硼鎂石、和纖維硼鎂石，在此之前沒有學者從鹽滷中得到過這些硼酸鎂水合鹽。

高世揚先生對20世紀50-80年代鹽湖湖表滷水長觀結果進行了相圖解析，提出四邊形變化規律：氯化鈉（夏季蒸發）析出和（冬初稀釋）溶解；芒硝（冬初冷凍）析出和（夏初天暖）溶解；

提出高原新類型鹽湖滷水年變化規律的化學模型，根據高原鹽湖鹽類工作隊生和氣候特點，地表滷水濃縮和稀釋的年變化規律，把物理化學與地球化學相結合，提出高原鹽湖多種硼酸鎂水合鹽稀釋成鹽的解釋；初步闡述了物理化學成鹽的機制（正負溫度效應與正負濃度效應成鹽），被國內同行接受和廣為引用，並引起國外學者的關注。

高世揚先生把野外觀測到的硼酸鎂過飽和溶解度現象引入實驗室，製備了具溶解活性的MgO，採用動力學方法對MgO-BO-MgCl-HO過飽和溶液結晶過程進行了研究，觀測到結晶析出不同硼酸鹽的複合動力學現象，首次獲得該體系的熱力學非平衡態相圖，它不同於平衡態相圖和蒸發介穩相圖，拓寬了濃鹽溶液過飽和區內相圖的研究方向，對硼酸鎂復鹽（氯柱硼鎂石等）的溶解轉化動力學和相化學進行研究，發現在復鹽溶解過程中能形成組份鹽過飽溶解度現象，而國外許多年後才有人觀察到類似現象，為解決高原鹽湖中柱硼鎂石等鹽類的成因提供了物化基礎。在鹽類無機化學方面，建立起加水稀釋成鹽研究方法和鹽水過飽和溶液結晶動力學研究方法。

採用MgO·nBO過飽和鹽水溶液結晶法，氯柱硼鎂石溶解轉化法和高溫水熱相作用法合成多種硼酸鎂純化合物，用以測定溶解熱，計算生成熱。

採用硼酸鹽熱化學方法驗證了硼氧多粒子共存的結論，他與博士生們研究了30種硼酸鹽及其水溶液的FTIR、B-NMR和拉曼光譜，賦予某些光譜以新的歸屬，確知水溶液中硼氧粒子種類比固體中少，觀察到某些特徵峰隨時間發生顯著變化，存在著硼氧粒子間瞬時交換反應，硼酸鹽濃溶液稀釋過程的譜學研究證實硼氧配陰離子的解聚反應歷程，譜學研究結果印證了離子配對成鹽和由鹽酸-pH滴定得出的濃縮鹽滷中硼酸鹽是以“四硼酸鹽”綜合統計形式存在的多粒子共存的結論，同時證實了四硼酸鎂過飽和溶液結晶複合動力學反應歷程解釋的合理性，為深入研究硼酸鹽溶液結構化學奠定基礎。

高世揚先生在開展鹽湖化學基礎和應用基礎研究的同時，還十分重視鹽湖資源開發應用和產品高值化研究。吸收國內外製鹽技術和經驗，解決了在高原永凍土地帶建造土質太陽池並進行正常運作的難題。

1965年完成並上報國家科委登記的“大柴旦鹽湖滷水日晒工藝”科技成果，在“七五”國家重大科技攻關項目“大柴旦湖水硼酸、氯化鋰中試”中被採用，經過兩年工業性運行，產品質量、產量、成本達到設計要求。

在含硼濃縮滷水鹽酸-pH/ΔH滴定反應機制研究基礎上，進行了酸法分離硼酸工藝小試和擴試（比智利同類工作早15年），並完成年產230噸硼酸中試。

該工藝設備少、流程短、操作易、成本低。在滷水中，雖然鋰的含量高，但是鎂鋰比也很大，並分離困難，通過篩選，採用TBP-三氯化鐵-煤油體系從提硼酸母液中萃取氯化鋰，完成年產50噸氯化鋰中試，工藝具有適用性，針對鎂鋰分離問題研究了氫、鋰、鎂氯化物與水四元體系及其次級體系，在不同溫度下，氣-液-固相平衡，在此基礎上，完成從高含鋰的氯化鎂濃縮滷水中鹽析水氯鎂石，分離鋰鹽的工藝，在鹼金屬和/或鹼土金屬硫酸鹽水體系中，引入極性溶劑醇，研究其氣-液-固相平衡，完成從TBP萃取氯化鋰反萃液分離硫酸鋰鹽的工藝，對青海鹽湖鋰資源利用具有針對性。

根據明礬與硼酸熱反應行為，利用鹽湖產品硼酸同明礬高溫反應，製備具有特定用途的高值新材料硼酸鋁晶須，並成功實現產業化生產。

曾獲國家自然科學獎二等獎等。