院士论坛 28~36)；专题材料学中有信息材料学、能源材料 ③材料生产和使用过程中所排放或弃置的固 学、生物材料学；金属材料学、陶瓷材料学、高分 态、液态、气态废物对环境污染的影响以及这“三 子材料学等。 废”的处理和利用； 仿“生物学”(Biology)、“地质学"(Geology)、生 ④不仅要抑制环境对材料的敌对破坏作用，还 态学(Ecology)、神学(Theology)等数十个以-logy为 要设法利用环境对材料的有益作用，并且保护环 词尾的英文的学科名称，我与美藉华裔李振民教 境，使材料与环境能协调相处，尽力维持生态平 授s]于1986年先后独立地建议“Materialogy”作为 衡。 “材料学"的英译名。顺便指出，“Material”及语尾“- 其次，对于生态材料的研究，要克服忽视经济 logy"均源于拉丁文，并非“杂文”。 因素和社会环境影响的纯技术倾向。 尽管材料的现代定义和判据（图1）已包含了 第三，生态材料(Ecomaterials)并不是一大 三个主要的生态学考虑—资源、能耗和环保，但 类材料，只是在开发材料时，包括从设计、生产、 正如定义(5)所指出的那样，要主动地去考虑， 使用、弃置、回收各个阶段，都要考虑生态问题， 通过经济效益、法律限制以及道德教育，使材料工 即对人类生存及生活环境的影响。这种影响叫作 作者自觉地或被迫地才主动考虑材料与生态的交互 “环境载荷”(Environmental load,定义(l),即 作用。 若所采用的地球上自然资源和能源尽可能少，并尽 定义(1)列出了ECOM(生态材料)在生态 可能多的回收。所排放或弃置的、污染环境的废物 方面的要求一环境载荷(Environmental Load) 尽可能少，则环境载荷少，这便是要主动地遵守图 为最小、可循环性(Recyclability)为最大。在第 1所示的材料的三个战略性判据一资源、能源及 (四)节，论述生态材料的外延以及研究领域。 环保。 能源材料和信息材料可分别按照能源和信息的 (四)外延和研究领域 类型而划分材料，生态材料则不然，它提出一个应 1.环境 主动采用的、有益的重要概念，对现代人类来说， 通过划分这个逻辑方法，可明确概念的外延。 在一般情况下，适用于所有的材料。因此，难于采 对生态材料的划分，取决于对“环境”和“系统” 用一个标准来划分生态材料；但是，我们可从“人 的理解，它们的广义是： 文社科”和“科学技术”两方面来陈述“生态材 “研究的对象是系统(S),系统以外的、宇宙 料”这个概念的外延，从而明确重要的研究领域。 (μ)的其它部分，叫作环境。” …(6) 2.人文社科问题 因此：以=s十e…(7) 人文学主要包括文、史、哲；社会科学则主要 在这里，我采用了内涵最少，从而外延最广的系统 包含政、经、社；现从这两方面提出六点管见，供 定义，它没有规定系统内组元的数目和特性、组元 商榷。 间的关系、系统与环境之间的关系、系统的功能 ①历史一学者大多重“史”。《培根论说集》 等。当我们研究“生态材料”时，生态材料便是 第五十一“论学问”中提到：[6] “系统”，这个系统特别重视它与人类生态环境之间 “史鉴使人明智。”… …(8) 的关系，从这种关系，可将生态材料的问题和关键 梁启超在《中国历史研究法》[]中写道： 课题划分为若干类。从而理解生态材料的外延。 “史者何？记述人类社会赓续活动之体相，校 首先，生态材料是人类采伐（天然材料）或制 其总成绩，求得其因果关系，以为现代一般人活动 造的（人工材料）的，并为人类服役；而人类又是 之资鉴者也。” …………………(9） 生活在太阳系中地球上；因此，在考虑生态材料与 回顾在材料方面人类与自然环境之间关系的历 环境之间关系时，应重视如下四点： 史，是有借鉴意义的；人类为了生存、生活和更舒 ①环境应包括人所构成的社会环境，因而就有 适的生活，这种关系大致经历三个阶段： 人文、政经因素对于材料的影响； (a)适应·改变一一开始时，使用适于人类生 ②对于自然环境中的矿产资源、能源、水源 存的天然材料；随后，发展违背大自然意愿的人工 等，需要考虑人口的影响，有人均参量来补充分 材料，特别是金属材料，或调整材料的成分和结 析； 构，或改变材料的工作环境，如添加缓蚀剂、施加 20卷2期 59 ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net叹查 - ` . 篇Z、 J` 二 l勺毛 . J 巨 卜乙 决蕊丙 2 8 一 3 6 ) ; 专题 材料学 中 有信息材 料学 、 能源材 料 学 、 生物材料 学 ; 金 属材料学 、 陶瓷材料 学 、 高分 子材 料学等 。 仿 “ 生物 学 ” ( B i o l o g y ) 、 “ 地 质 学 ” ( G e o l o g y ) 、 生 态学 ( E e o l o g y ) 、 神学 ( T h e o l o g y )等数十个 以 一 l o g y 为 词 尾的 英 文 的 学 科 名 称 , 我 与美 藉 华 裔 李 振 民教 授 ! ’ ]于 19 8 6 年 先 后独 立 地 建议 “ M a t e r i a l o g y ” 作 为 “ 材料 学 ” 的英 译名 。 J J匝便指 出 , “ M a t e r i a l ” 及 语 尾 “ - lo gy ” 均 源于 拉丁文 , 并非 “ 杂文 ” 。 尽管材 料的现代定义和 判据 ( 图 1) 已 包含 了 三个 主要 的生态学考 虑— 资源 、 能耗和 环保 , 但 正 如定义 ( 5) 所 指 出的 那 样 , 要 主 动 地 去 考 虑 , 通过 经济效 益 、 法律 限制 以及道 德教育 , 使材料工 作 者 自觉地 或被迫地 才主动考虑 材料与 生态的交互 作 用 。 定义 ( 1) 列 出 了 E C O M ( 生态材 料 ) 在 生 态 方 面 的 要 求— 环 境 载 荷 ( E n v i r o n m e n t a l oL a d ) 为最 小 、 可循 环性 ( R e e y e l a b i li t y ) 为 最大 。 在 第 ( 四 ) 节 , 论 述生 态材料 的外 延以 及研 究领 域 。 ( 四 ) 外延和研究领域 1 . 环境 通过 划分这 个 逻辑方法 , 可 明确 概念 的外 延 。 对生态 材料 的划分 , 取决 于对 “ 环 境 ” 和 “ 系 统 ” 的理解 , 它 们的广义是 : “ 研 究的对象是 系统 ( )S , 系统 以外 的 、 宇 宙 ( 。 ) 的其它部 分 , 叫作 可埠 。 ” · · · · · · · · · · · · 一 (6 ) 因此 : 拌 = s + e · , · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … ( 7) 在这里 , 我采 用了 内涵最 少 , 从 而外延最广 的系统 定义 , 它没有规 定系统 内组元的 数 目和特性 、 组元 间的关 系 、 系统 与环 境 之 间 的 关 系 、 系统 的 功 能 等 。 当我 们研 究 “ 生 态材 料 ” 时 , 生 态材 料 便 是 “ 系统 ” , 这个 系统特别重 视它与 人类生态环 境之 间 的关 系 , 从这 种关系 , 可 将生态材 料的 问题 和关键 课题 划分 为若 干类 。 从而 理解生态材料的外 延 。 首先 , 生态材料是 人类采伐 ( 天然材料 ) 或制 造的 ( 人工 材料 ) 的 , 并为人类 服役 ; 而 人类又 是 生活 在太 阳系中地球上 ; 因此 , 在考虑生 态材料与 环境 之 间关 系时 , 应 重视 如下 四 点 : ①环境应 包括人所构 成 的社会环境 , 因而就有 人文 、 政经 因素对于材 料 的影 响 ; ⑧对于 自然 环 境 中 的矿 产 资源 、 能 源 、 水源 等 , 需要 考 虑 人 口 的 影 响 , 有人 均 参量 来补 充 分 析 ; ③材 料 生 产 和 使 用过 程 中 所 排放 或弃置 的 固 态 、 液态 、 气 态废物 对环境 污染 的影响 以及这 “ 三 废 ” 的处理和 利用 ; ④不仅要 抑制 环境对材 料 的敌对破 坏作 用 , 还 要设法 利 用 环境 对 材 料 的 有 益 作 用 , 并 且 保 护环 境 , 使材 料 与 环 境 能 协 调 相 处 , 尽 力 维持 生 态平 衡 。 其次 , 对 于生 态材料 的研 究 , 要克 服忽视 经济 因素 和社会环 境影 响的纯技 术倾 向 。 第三 , 生 态 材 料 ( E e o m a t e r i a l S ) 并 不 是 一大 类材料 , 只是 在 开 发 材料 时 , 包 括 从设 计 、 生产 、 使 用 、 弃置 、 回 收各 个 阶段 , 都 要 考 虑 生 态 问题 , 即对 人类 生 存 及 生 活 环 境 的 影 响 。 这 种 影 响 叫 作 “ 环境载 荷 ” ( E n v i r o n m e n t a l l o a d , 定 义 ( 1 ) ) , 即 若所 采用 的地 球上 自然资 源和 能源尽 可能少 , 并尽 可能 多的 回 收 。 所 排放或 弃置 的 、 污染 环境 的废物 尽 可能少 , 则环境 载荷少 , 这 便是要 主 动地 遵守 图 1 所示 的材料 的三个战 略性 判据 — 资源 、 能 源 及 环保 。 能源材料 和信息材料 可分别 按照 能源 和信息的 类型而划分 材料 , 生态材 料 则不然 , 它提 出一个 应 主动采用 的 、 有益 的 重要 概 念 , 对 现 代人类 来说 , 在一般情况 下 , 适 用于所 有的材料 。 因此 , 难于采 用一个标 准来划 分生态 材料 ; 但是 , 我 们可从 “ 人 文社科 ” 和 “ 科学 技 术 ” 两 方 面 来 陈 述 “ 生 态 材 料 ” 这个 概念 的外延 , 从而 明确重 要的研 究领 域 。 2 . 人文 社科问题 人文 学主要 包括 文 、 史 、 哲 ; 社会 科学则 主要 包含政 、 经 、 社 ; 现从 这两 方面提 出六 点管 见 , 供 商榷 。 ①历 史— 学者大 多重 “ 史 ” 。 《培根 论 说集》 第五 十一 “ 论学 问 ” 中提到 : 6[] “ 史鉴使人 明智 。 ” · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 一 ( 8) 梁启超 在 ( 中国历史 研究法 》 【7 ]中写道 : “ 史者何 ? 记 述 人类 社 会赓 续 活 动 之体 相 , 校 其 总成绩 , 求得其 因果关 系 , 以 为现代一般 人活 动 之资鉴者也 。 ” · · · · · · · · · · · · · · , · · · · · · · · · · · · · · · , · · … … ( 9) 回 顾在材料 方面 人类 与自然 环境 之 间关 系的 历 史 , 是有借鉴意义 的 ; 人 类为 了生存 、 生活和更舒 适 的生活 , 这 种关 系大致 经历三 个 阶段 : ( a ) 适 应 · 改 变— 开 始 时 , 使 用 适 于 人 类 生 存 的天然材 料 ; 随 后 , 发 展违背 大 自然意 愿的 人工 材料 , 特 别 是 金 属 材 料 , 或 调 整 材料 的成 分 和 结 构 , 或改 变材料 的工作 环境 , 如 添加缓蚀 剂 、 施加 2 0 卷 2 期