朱祥坤，現任中國地質科學院地質研究所二級研究員、同位素地質研究室主任，自然資源部同位素地質重點實驗室主任，中國地質學會同位素地質專業委員會主任，國際同位素豐度與原子量委員會領銜委員，國際純粹與應用化學聯合會無機化學二部領銜委員。他主要從事同位素地球化學和同位素地質年代學研究，是國際非傳統穩定同位素地球化學主要奠基人之一。

初心不改，報效祖國

1992年，朱祥坤遠赴英國求學，師從國際知名地球化學專家——基斯·奧尼恩斯爵士（Sir Keith O'Nions）。他一直心懷一個朴素的願望：用先進的科學知識，服務祖國和人民。

2001年，國土資源部歷史最悠久的重點實驗室——同位素地質重點實驗室面向全球招聘主任，朱祥坤第一時間提交了簡歷。經過重重選拔，40歲的朱祥坤脫穎而出，受聘成為國土資源部同位素地質重點實驗室的主任，並於2002年正式回國。從此，他就把自己的事業扎根在了祖國大地。

2018年，習近平總書記在第十九次院士大會上指出：“基礎研究是整個科學體系的源頭。要瞄准世界科技前沿，抓住大趨勢，下好‘先手棋’，打好基礎、儲備長遠，甘於坐冷板凳，勇於做栽樹人、挖井人，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破，夯實世界科技強國建設的根基。”同位素地球化學研究就是這樣一門重要的基礎地質研究，朱祥坤潛心三十五年，甘於寂寞，勇於創新，用辛勤、汗水和智慧澆灌出燦爛的基礎地質研究“創新之花”。

敢為人先，開拓地球化學前沿領域

非傳統穩定同位素地球化學，自世紀之交誕生以來，已成為地球科學的重要前沿。朱祥坤憑借著勇攀高峰、敢為人先的創新精神，奠定了該領域多項技術和理論基礎，與其他研究者一同構筑完善了理論框架，為這一前沿領域的開創和發展做出了突出貢獻，使我國躋身非傳統穩定同位素地球化學研究的國際前列。

他攻克多重技術難題，率先建立了鐵同位素的MC-ICPMS（多接收器等離子體質譜）測試方法，精度比先前的TIMS（熱電離質譜）測試方法提高了10倍。學術界從此可以在實驗室中測試到高溫礦物間鐵同位素的組成變化，被國外學者評價為“開啟了金屬穩定同位素高溫地球化學之門”。

他率先建立了鈦穩定同位素高精度測試方法，發現並探討了“自基體效應”這一基礎理論問題。

他率先將“標樣—樣品交叉法”成功運用於MC-ICPMS的同位素測試過程，大大簡化了測試流程，被同類實驗室廣泛借鑒。

他首次在細胞內部或生物體內發現，鐵、銅、鋅等過渡元素同位素沿著運移路徑和食物鏈發生了分餾，指示了過渡元素同位素在生態學、生物醫學等方面的巨大潛力。

他系統研究了植物發育過程中鐵、銅、鋅等金屬穩定同位素的分餾規律，為其在生態學中的示蹤提供了理論基礎。

科學研究中的奠基性工作，不僅需要開拓創新的勇氣和靈感，更少不了嚴謹求實的耕耘和內功。多年來，朱祥坤帶領團隊，對不同地質儲庫的金屬穩定同位素組成進行了詳細調查，構筑和完善了鐵、銅、鋅、鈣、鎂等同位素的示蹤參照系﹔系統研究了鐵、銅、鋅等同位素的分餾過程，為其地球化學應用奠定了基本理論基礎﹔証明了氧化還原過程是變價金屬（如銅、鐵等）同位素分餾的主要控制因素，揭示了變價金屬元素穩定同位素是示蹤氧化還原狀態的有效地球化學工具﹔研制了鐵、銅、鋅等十余種同位素標准物質，為這些新同位素體系的數據質量監控提供了標准。2008年，“鐵、銅、鋅等非傳統穩定同位素地球化學研究取得突破性進展”入選中國地質學會十大地質科技成果﹔2018年，“金屬穩定同位素示蹤體系的構筑及其在礦床研究中的應用示范”獲自然資源部國土資源科技獎二等獎。

學科交叉，探索基礎理論應用方向

地球化學是一門交叉學科，其創立的初衷，就是把化學的理論和方法應用到地球科學領域，推動和促進地球科學發展。朱祥坤的研究工作充分體現了學科交叉融合的理念。作為自然資源部重點實驗室主任，他與英國牛津大學、英國利茲大學、英國帝國理工大學、美國阿裡桑那州立大學、美國地質調查局、澳大利亞地球科學局、澳大利亞南澳地調局，及國內的南京大學、北京大學、中國科技大學、中國地質大學（北京）、天津大學、雲南大學、西北大學、中科院南京土壤所、中科院南京古生物所、中科院地化所、中科院地質地球所、中科院青藏所、中科院紫金山天文台、國家天文台等多家教學和科研機構建立了合作關系，把非傳統穩定同位素地球化學廣泛應用在前寒武紀地球表生系統演化、成礦作用、地幔與岩漿過程、天體化學、古海洋等多個研究領域。

前寒武紀環境與生物協同演化是地球科學的重要研究前沿。朱祥坤以非傳統穩定同位素方法與其他地質地球化學手段相結合，在該領域進行了系列性創新研究。2018年，他的團隊在《自然-地球科學（Nature Geoscience）》發表論文，首次報道了距今約15.7億年的地球海洋中發生了一次氧化事件，該氧化事件的起始略早於大型多細胞真核生物的出現（15.6億年）。該重要發現推翻了“距今18-8億年的時期地球表面持續低氧”的傳統認識，再次肯定了氧氣在早期真核生物演化中的重要作用，代表了地球早期環境與生命協同演化研究的重大突破。

朱祥坤將非傳統穩定同位素應用於成礦作用研究，開辟了礦床學研究新途徑。他率先將銅同位素應用於海底熱液活動研究，系統研究了海底熱液活動過程中銅同位素的變化規律，得出了銅同位素具有指示成礦過程的潛力的認識﹔系統研究了硫化物礦床的鋅同位素演化規律，確認鋅同位素是指示成礦流體運移方向的有效指標﹔對矽卡岩化過程中鐵同位素的演化規律進行了系統研究，研究成果被地球化學經典教科書作為范例大篇幅引用﹔對我國主要類型的鐵礦進行了系統的鐵同位素調查，為運用鐵同位素示蹤礦床成因奠定了基礎，並通過對岩漿礦床、熱液礦床的系統對比，提出了礦漿成因與熱液成因鐵礦的鐵同位素識別標志﹔從金屬穩定同位素的全新角度開展復雜礦床成因研究，深化了對成礦作用的認識。

太陽系星雲物質的均一化程度，是天體化學與地球化學的核心問題之一。朱祥坤率先將高精度鐵同位素分析技術運用於天體化學研究，論証了太陽系星雲中鐵同位素組成的均一性，從而為太陽系的起源和早期的物質演化提供了重要約束，對非傳統穩定同位素在天體化學研究中的應用起到了示范和引領作用。

此外，他還開啟了鐵、銅、鋅等穩定同位素在古海洋研究中的應用先河：率先將鐵同位素體系應用於古海洋研究，重建了600萬年前以來北大西洋底部海水的鐵同位素組成演化﹔首次論証了鋅同位素是古海洋全球尺度變化的地球化學指標，為研究古海洋的全球變化提供了新的技術手段。

潛心研究，修改鉛元素原子量

基礎研究的每一次突破，都會產生持久而深遠的影響，其背后也必然包含著數十年如一日的堅持不懈。2021年，化學界最高級別國際組織“國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）”授權國際同位素豐度與原子量委員會（CIAAW）發布公告，宣布鉛原子量由原來的207.2±0.1，修改為區間值[206.14，207.94]。此項修訂正是基於朱祥坤領銜的國際研究團隊的工作成果。該成果還入選了中國地質調查局、中國地質學會2021年度地質科技十大進展。

朱祥坤帶領國際團隊，歷時八年，對上世紀50年代以來的相關文獻進行了全面系統的調研，嚴格評估了文獻中的測試方法和數據質量，篩選出了8000余件符合精度要求的樣品，並進行了分類和統計分析，厘定了鉛元素原子量的最小值和最大值。數據中的最小值和最大值，均來自於朱祥坤二十多年前對蘇格蘭西北部劉易斯（Lewisian）雜岩體的研究成果。

傳統上原子量一般由化學家或物理學家主導修訂，地球科學家很少參與。而這一次，鉛元素原子量標准數值從“常數”向“區間值”這一認識的轉變，同位素地球化學家起到了關鍵性作用。

朱祥坤一直認為：“基礎研究是學科發展的根基，可以支撐很多不同方向和領域的研究。隻有潛心鑽研幾十年如一日，認認真真、扎扎實實搞基礎研究，才能在國家有需求的關鍵時候，展現出基礎地質研究的力量，從而為社會發展貢獻學科力量。”