人物簡介
他發明了物理振激效應、化學模擬結構鏈鎖反應、生物信息識別感應的“三應”的核心技術，創立了全效應法，其研究涉及八大科技領域中具戰略性前沿性的一百多個發明創新項目。這一百多項高科技曾有國務院策劃班子的專家評價過：“其中有一半以上可作為 21 世紀諾貝爾獎的候選題”。
這些都是核心技術和填補空白的項目，如《振激分子內能的離子動力原理和發動機》專利項目，獲51 屆尤利卡金獎和國際發明金獎等。積體電路八卦晶片項目曾被英特爾公司全球副總裁看好，多次約談。《全效應法》論文獲世界學術貢獻金獎，國際愛迪生貢獻獎。香港貿易發局將“全效應法”輸入世界檢索庫編號為47446。王虛懷被聘為北京管理學院教授、學術委員，獲中國科技交流中心“ 國際專家 ” 稱號，事跡入編《世界文化名人辭典》、《世界名人錄》、《中外名人辭典》、《世界優秀人才名典》、《中國專家大辭典》、《中華發明家大辭典》等辭書。
主要理論
王虛懷教授在《實用基礎五大新定律》中指出：未來物理是以振激質能律為主體，以激發分子內部共振而產生的潛能釋放和質能轉換去改變世界。物理振激效應指九種物理效應：力、熱、光、電、磁、聲、振動、高能態、離子態，九種效應振動疊加到激發態，就能產生巨大的能量。
王虛懷教授創立全效應法，發明物理振激效應、化學模擬結構鏈鎖反應、生物信息識別感應的“三應”的核心技術，這三種科學方法體現了現代物理、化學、生物的本質規律、方法和功能。全效應法的發明奠定了現代物理學向結合生物感應和化學反應的振激物理科學的發展之路。
第一應：物理振動激發效應。 振激物理的核心部分即：將九種主要物理效應 ( 力、熱、光、電、磁、聲、振動、高能態、離子態 ) 匹配振動激發到綜合最佳態，他總結了物理振激律的波激粒基本定理：
一：波粒相關定理；
二：態選加定理；
三：波共振吸收定；
四：幀頻相關定理；
五：振激態躍遷定理；
六：場的守恆定理；
七：共振激發定理；
八：信息激發定理；
九：共振點質能轉化突變定理。
他用全效應法發明了三種（離子流動力能、自然界強態匹配的充電能和振動激發瞬態超高能）新能源。
第二應 ：化學鍵構模擬反應。由於化學鍵的量子力學計算難度高，他發現了全效應“鍵構模擬”方法，簡便易行地解決了一步創造新化合物的問題――是將化學鍵六個參數進行定量數學化，作圖綜合到模擬鍵構圖中，再與理論鍵構圖相對照，對差距不斷地進行修正，對分子改性時物理效應先斷定向鍵，再按所需的鍵結構重新組合。 使其無限趨近於理論鍵構圖，從而達到設計最佳新化合物的目的。為能源、材料、信息、高效催化劑、尖端科技等領域設計出成千上萬個最佳新化合物。其中的核心是揭示組成、結構、性能之間的規律，製造出具有特殊反應性的新物質、新催化劑。他根據化學鍵有八個定理：
一：健的非平衡態定理；
二：鍵的振激定理定理；
三：鍵結構穩定性定理；
四：鍵對稱守恆定理；
五：鍵電負性均衡定理；
六：鍵結構層次態定理；
七：鍵幾何構型定理；
八：鍵反應活化能定理。
他發明的類金剛石塗層、耐高溫複合多聚物和超高效互激催化劑，是徹底改變世界材料科學中的閃爍出萬道光芒的三顆明珠。
第三應：生物識別調節感應。生物獨特存在識別感應場，發揮識別感應場的作用，就能調節到使生物的轉化功能達到最佳值，從而找到農產品生長慢、疑難病症療效低的根本原因。研究了一整套內激外促綜合調節方法，使基因研究從測序和排列深入到以識別調節為主，以達到定向定位整體調節基因的目的，使生物科學實現從現象觀測研究到改質改性的飛躍性發展。人為地調控細胞膜受體的化學成分和空間構型，再配合“三應”的感應場的綜合信息，與生物體內部識別開關起作用，通過匹配點的積聚，找出定向控制生物的最佳值。他研究了生物信息識別有十個定理：
一，生物信息控制定理；
二：生物識別調節定理；
三：生物鐘周期定理；
四：生物空間構型平衡定理；
五：生物質能激發定理；
六：化學信息傳遞定理；
七：生物線感應識別定理；
八：生物生態適應性定理；
九：生物系統穩定性定理；
十：生物大系統調控定理。
所以得出，識別調控為主體的生物領域創新是當代科學的重要突破口，他研究了《高效光合作用和離子流固氮》《同源酶複合劑治療癌症和愛滋病》《三應匹配調控動植物速繁技術》等幾項發明技術 , 是改變生物領域整個面貌的新技術。“三應全效應法”確實應證了古代老子所就的大道本源論中的三生萬物理，全效應法的通古今之變，悟萬律之理，對自然改造最終形成全效應生命和強大動力。
基礎研究是探索對創造性的科技大夏的基石，中國在科學研究上長期來一直忙於跟蹤外國的已有成果，很少有真正從深層原理去創新開拓，而王虛懷教授能從物質深層次的奧秘去揭開它的原理，找到能夠解決和攻破它的途徑，彌足珍貴。
研究項目
王虛懷教授運用全效應法完成眾多國內外難題的理論研究項目，部分成就如下：
八卦管積體電路晶片項目，其獨特點是：一個管控制八個電參數，兩個管並聯可控制64個信息，將八個八卦管聯組合用磁禁止電衝量，電激便可再現8n倍，與美國英特爾公司的高密度晶片的可容3200萬個電晶體相比， 3200萬個電晶體只要8個就夠了，比美國晶片降低成本80%，給中國晶片趕超世界先進水平帶來廣闊的套用前景。
太極網組合系統軟體。是用太極的網路為基礎，用球形、旋轉八卦各參數進行結構設計和獨特演算法。吸取國內外先進技術綜合而成特高性能系統軟體，編程式和性能均大大提高，可縮短時間幾倍到幾十倍。
在振激分子內能的離子發動機專利發明中，是用共振霧化、氣化、離子流動力，用物理振激效應和生物分子感應，化學鏈鎖反應互配劑，添加0.5%在99.5%的水中，用取之不盡的水作能源，在互相感應中徹底將冰分子分解成[H2O]+和[OH]-離子的燃燒元素，產生龍捲風式強大離子流能推動效應，這個項目得了中國頂尖專利金獎，尤里卡金獎。
提高所有中藥療效的同源酶，是提高一切藥效的獨特生物製品。在抗癌製藥的研究中提出，提取惡性細胞中提出酶，經過“三應”工藝激活，加入靈芝和沙魚軟骨等方案，製成抗衰老劑。
雙頻互激動態電動車電池。曲於該技術是重大獨創技術，對電池的結構，材料和製作工藝上都有嚴格要求，電解質是經過各種物理振激和化學鏈鎖反應後的複合穩定溶劑，利用離頻和低頻技術同時引入電解質中進行動態互相，振動激發，從而使電池的各項性能指標獲得成倍的提高，而實現電池技術歷史上靜態激發轉向動態激發的偉大變革。
類金剛石鍍膜技求在任何幾體形狀表面鍍層一層高性能多功能的類金剛石膜，首先在基體物質(可以是金屬、塑膠、玻璃等)上塗上多功能中間層，然後放入鍍膜機內，在物理多振激吸附和化學多相入沉積累綜合作用下，生成類金剛石膜，各性能和金剛石非常接近，是領先於國際水平材料最合理利用的重大突破，在航天、軍事、民用中極為需求。
如果根據王虛懷教授的研究指導方向，將其好點子、新決竅、新發明轉化成眾多成果，足以讓中國科技在相關領域一躍而起領先於世界，亦可建成領先的高科技高效益的自主支柱產業。
技術領域
幾百年來，工業文明的發展造成全球全方位的嚴重污染，人類自食惡果的教訓是極其沉痛的。假如能按照生態文化規律選擇三大領域和五個突破口，人類幾百年的發展歷史將重新按可持續發展規律重寫。
按生態文化規律選擇三大領域分別是：
第一領域：物理應該全方位地發展振動激發物理，而不是幾百年來由傳統物理向單一效應物理方向發展。這是因為，弦是物質組成的最基本的單元，所以的基本粒子如電子、光子、中微子和夸克等都是弦的不同振動激發態，故振動激發物理是從綜合效應研究物理最基本的方法，它只要通過很小的能量和常規條件，就可實現物理的各種質能轉換的目的。 1960 年研製成功的雷射，就是振動激發在光學上套用的例子，但振動激發並沒有在物理各種效應中普遍推廣。例如，在日內瓦，建有周長 27 公里 的加速器，一邊在法國，一邊在瑞士，裡面大概有一萬個磁鐵，主要用來對撞電子。這是用世界上最大的機器，用來研究世界上最小的物質，是極不合理的。若採用振動激發來對撞電子，只要幾十米大的房間就足夠了，而且性能指標比前者高得多。若所有的物理效應都採用振動激發效應，物理將產生繼傳統物理、量子物理之後實現第三次飛躍，而且對生態環境的影響將減少到最低限度。
第二領域：化學應該全方位地發展鍵構轉化化學，而不是幾百年來通過高溫、高壓、高能催化劑等強制性使化合物合成或分解。這是因為，近幾百年化學大量工作局限於對物質的分解、化合、結晶、測定與分析，常常需要在極端條件（超高溫或低溫、高壓、超真空、強電或強磁場、高能、多級催化等），才能基本到達預期效果，且有許多反應將無法進行。只有了解化學反映的本質――化學鍵變化的突破，才能找出物質組成、結構、性能關係的全面規律。給化學鍵“動手術”是使待制的鍵構圖無限趨近於欲制物的鍵構圖，以實現化學工作者多年來的夢想――“以萬物造萬物”的得心應手的“地圖”。這不僅實現了化學繼道爾頓原子論的建立、門得列耶夫總結出元素周期律之後的第三次飛躍，而且是化學反應遵循生態可持續發展的最佳選擇。
第三領域：生物應該全方位地發展識別調控規律，而不是幾百年來通過被動地研究外表形態、分類、定名和描述到組織結構遺傳進化和基因測序，而沒有從根本上去改造生命的本質。生物如果僅僅研究基因數量和測序，這僅僅是研究生物萬里長征走完了第一步，正像化學僅知道元素周期而不知道“以萬物造萬物”的方法一樣。研究生物的根本目的在於發揮生物適應生態發展部分，改造其不適應生態發展部分，使其更更順應螺旋上升的可持續發展。達到這一目的的最基本方法是先“全方位識別”，再“系統調控”。
生物識別具有一定的空間構型、高度專一性和條件極其苛刻的選擇性。就好像只有鑰匙的齒形與鎖眼的長、寬形狀相匹配，才能把鎖打開一樣。受體只有全方位識別才能與之結合。把許多不同種的海綿細胞分開，然後隨機翻拌，使各種細胞混合在一起，要不了很多時間，同種海綿細胞就很自然地群集在一起，這是由於糧蛋白等綜合識別所決定的。而目前對生物的研究只部分識別或根本不去研究識別機理，是造成生物轉化效率低的根本原因。
生物大系統的調控具有極其複雜多級結構的非線性系統，它有著自適應、自學習、自組織、自繁殖等十分精巧而完善的自控過程。系統調控就是在全方位識別的前提下，找出不同系統、不同層次之間某些特殊的相互作用，通過耦聯、整合，調控到生態發展更高一級層次，形成不斷螺旋上升的系統生物學。過去我們對生物的研究多是孤立在某一層次，比如：在基因表達層、蛋白質摺疊層次、酶催化層次、細胞里的定位層次等，而不是將層次之間耦聯、整合在一起，以發揮生物的最大功能。
突破方向
按生態文化規律選擇五個突破口分別是：
第一個突破口：離子流動力能將替代化石能和核能，成為人類廣泛使用的主要能源。如前面所述，宇宙和地球演變億萬年來主要是離子流動力能在起作用，動植物生工和人類活動主要也是靠離子流動力能，故離子流動力能成為人類主要能源是當之無愧的。可近幾百年來，人類卻反其道而行之，置生態平衡之度外，偏偏熱衷於燃燒表面化石能和核能釋放的裂變能，這種造成不可逆轉的環境污染對人類的教訓還會少嗎？離子流動力能對環境和人類無污染，自然界取之不盡，價廉物美，只要掌握振動激發等方法，可以說是人類未來理想的新能源。更奇怪的是，人類（包括能源權威科學家在內）至今仍未認識到，詳細地把做法告訴他，甚至還不相信呢？令人痛心致極。
第二個突破口：給化學鍵“動手術”將替代材料的加工和合成方法，成為“以萬物造萬物”的分子設計材料的最佳方法，如前面所述，將待制物的化學鍵構圖無限趨近於欲制物的化學鍵構圖，這是材料分子設計的最佳方法。可近幾年來，人類卻用極其笨重的方法，用高溫、高壓、高真空等，甚至採用極限條件來加工材料，既浪費能源、人力和財物力、又極大地污染環境，這種得不償失的舉措究竟還要持續多少年？說也奇怪，有許多人（包括材料權威科學家在內）還認為給化學鍵“動手術”高不可攀，不禁要問你攀了沒有，深入其中才能領會到這種方法簡便易行。
第三個突破口：磁矢量信息將替代電“二進制”數字信息，成為人類廣泛使用的信息源。信息產生於物質和能量在時空中分布的不均勻度，常用數學的數量關係和空間構型表達自然界事物的發展變化規律。由於自然界的事物是複雜的、多維的、動態變化的。目前信息源多用電“二進制”數字來表達不僅結構複雜，耗費大量的能源和材料的堆積效應，而且信息安全性無法徹底解決。如前面所述，若用磁矢量信息來表達，大大簡化空間結構的數字堆積，比特數將按乘方級數降低，節約大量能源和材料，確保所有的信息量安全。假如國內外均能認識到這一信息變革的重要性，將給未來社會帶來無可估量的生態效益、社會效益和經濟效益。
第四個突破口：以同源酶的整合和調節劑將替代世界上所有化學合成生物製劑藥物添加劑，成為人類廣泛使用的藥物高效利用的源泉。藥效高低是所有藥物的核心問題。目前在全世界使用的化學合成藥物和生物製劑藥物，皆由自然界提取，分別通過血液系統、消化系統、體液系統和呼吸系統進入人體，人體吸收利用率只有 20 ～ 40 %左右，大部分被人體分解和排泄掉了。為什麼呢？主要原因是這些物質與人體同源呢？必須從人體分泌排泄物中提取出同源酶，這些藥物若添加同源酶與之整合，會使這些藥物對人體的吸收利用率提高 85 ～ 99 %。高藥效不僅給製藥業產生帶根本性的變革，而且給人體延緩衰老帶來突破性的進展，還給整個社會帶來的綜合效益是無窮無盡的。
第五突破口：生態大系統 5 的“連環圈耦聯整合”調控將替代目前世界上對環境污染的局部整治和單一效應調控，成為子孫後代永遠可持續發展地生存在良性生態大系統中。生態大系統的平衡主要指四三二的整合平衡：四圈（土質圈、大氣圈、水域圈、生物圈）的動態平衡；三應（物理效應、化學反應、生物感應）變化要穩定適應生態良性循環；二流（能量流、物質流）輸入與輸出平衡；一核心就是生態系統各部分的結構必須發揮出其最大的功能。因此，生態大系統在一定時間內、一定的空間狀態，通過人工綜合地定向控制與調節，可動態平衡地處於最佳生態系統之中。正如前面所述，世界上最寶貴的是為人類提供可持續發展的良性生態環境和條件。假如沒有生態大系統的動態平衡，即使前面三大系統和四個突破口都取得巨大成果，都建立在極端污染的環境的基礎上，又有什麼用呢？故在 21 世紀人類把建立可持續發展的生態環境，擺在所有發展戰略的首位。
強國夢
王虛懷教授是為科學奮鬥一生的理論家、科學家、發明家，他懷著科技“ 強國夢 ”，數十年如一日地鑽研科學基礎重大問題和涉及國計民生的綜合性高新技術，在他生命的最後一年，他寫出了一本《強國夢》。全書共八個篇章，書中以科幻小說形式，暢想2049年科技慶功會召開，作者發明的全效應理論在所涉及的各項科技領域已轉化成各項驕人的成果。通過這本書，作者把他如何解決重大科技項目攻關難題的辦法告知後繼的科技人員，鞠躬盡瘁為國家科技發展獻計獻策。他豐富的科學財富和他一生努力囤積的資源，是留置給後代科技工作者的一大筆財富。
第八章摘錄
……
科技功臣李華今天的報告兩部分。第一部分是生態大系統的“ 4321 ”是有機聯繫的整體；第二部分是為什麼說“連環圈耦聯整合”是調控生態的最佳方法。
首先從四圈中的大氣圈談起。今日的大氣圈並不是地球初期形成時的餘留物，它的形成主要是地球演變時期地殼內部大量氣體連續噴發，並經歷一系列重新分解和組合的結果。氧只是生命出現和演化後的產物。氧豐富了大氣層，創造了新環境，新環境又為新生命出現提供了條件，大大地豐富了動植物體系。大氣中的氧主要靠光合作用獲得，六億年前大氣中氧的濃度只有今天的 1 %，氧除了用於分解有機質和人類維持生命需要外，有相當大的部分用於氧化地表的礦物和從地殼噴發出來的還原性氣體。目前大氣中的氧是不穩定的平衡，只要濃度變化就會使致命的短波穿透到地表。正由於大氣中的三相（氧、碳、氮）仍保持著比較脆弱和不穩定的平衡，使人類賴以生存和發展，但絕對不能再惡化下去。從地殼中已經噴發的二氧化碳約為今日大氣中的十萬倍。由於有的結合成碳酸鹽等固體；有的溶於水，增加氫離子濃度。海洋中的二氧化碳約為大氣六十倍，起緩衝和調節作用。危害最大的是每年燃燒煤、石油和天然氣產生的二氧化碳仍在增加。
大氣圈的組成可分為恆定的、可變的和不定的組分。恆定組分有：氧為 20.95 % , 氮為 78.09 % , 還含有微量的稀有氣體，稱勻質層（從地球表面向上大約到 九十公里 高度）。可組分有：季節、氣象的變化，四圈人為帶來不平衡而造成的污染等。不定成分有：火山爆發、森林火災、海嘯、地震等暫時性災難所引起。
大氣圈中的臭氧含量從 20 世紀末，已經減少了 18% ，按每年減少 1% 的速度發展，大氣中的氟化物是破壞臭氧的殺手鐧，微生物釋放的氮氧化物。每年現代文明的汽車、油輪機排放廢氣、 工廠大量 燃燒煤、石油化工產生的二氧化碳 ， 進入大氣後，對臭氧產生催化作用，促使其分解為氮氣分子，加速臭氧層損耗。這種惡性循環發展 到 21 世紀 30 年代時，發生了農作物被破壞程度讓一半農田顆粒無收！李華為首的科研人員為國憂心忡忡，經過他們日夜研究，終於向國家科技部交了一個驚人的方案。他們用了數形統計律測算了一套操作程式：提出了用一定波長的雷射照射空氣，使空氣中的氧分子吸收一定的能量後呈激發態，在太陽能光進一步作用下，分解為氧原子，這些氧原子又和空氣中的氧分子結合形成臭氧。在這種方式下臭氧形成速度為其分解速度近百倍，臭氧有效產率為 2 。 68 千克 / 千瓦 . 時（雷射能量），補償每年約 1% 的臭氧損耗量，他們測算出需要用總計功率 9X106 千瓦的雷射連續照射大氣。要建 100 ―― 200 瓦 / 千克的雷射儀器搭載在衛星上，從 300 千米的高處用雷射照射 20 ―― 30 千米高處的大氣層，合成氧氣，恢復臭氧層。這個舉世矚目的補天大行動，這就相當神話中的幾十個女媧補天。
要使大氣處於最佳循環狀態，必須人為進行調控，使大氣三種組分出現的不平衡不斷趨近於動態平衡之中。地球上的汽車尾氣排放是城市大 氣污染的元兇。由於空 氣污染物排放正好在城市居民呼吸帶附近，故最 大受害者是城市居民 。 一旦空氣污染物吸入人體內 ， 就不能排出 。 不僅有可能引發上呼吸道感 染，還可能導致肺部疾病、心臟病、癌症等。廢 氣還會形成污染帶，在 強烈陽光作用下演變成光化學煙霧・主要成分有 臭氧、乙醛及其他有害 成分。容易刺激人的眼、喉、鼻，引起眼病、喉頭炎及不同程度的頭痛。
大氣七種 主要污染物 ( 由燃煤、工業廢氣、施工和汽車尾氣等造成 ) 危 害如下 ： ①總 ： 懸浮顆粒物 。 同二氧化硫協同影響 ， 毒性對環境有害 ， 並使空中多雲、多霧、渾濁。②飄塵。隨呼吸進入人體，約一半可附著在肺壁上，構成和加重 呼吸病。③二氧化硫。對人的結膜和上呼吸道粘 膜具有強烈刺激，低濃度就會出現倦怠、乏力、鼻炎、咽喉炎、支氣管炎、味覺障礙、感冒不易康復等症狀，還會造成金屬、土壤和水質的破壞。④一氧化碳。與血紅蛋的的親和力為氧的 300 倍，形成氮氧血紅蛋白，削弱輸送氧的能力，神經中樞受損最大。⑤碳氫化合物。使人體產生慢性中毒，使人體生理功能減弱，與氮氧化合物在陽光照射下生成光化學煙霧。⑥氮氧化合物。使人體削弱輸氧能力，侵入肺毛細血管引起肺水腫等。⑦碳煙。 5 微米以下的粒子可以進入呼吸道， 3 微米以下的粒子可沉積在肺細胞內引發肺病等。
為了有效地防治大氣污染物對人體的危害，李華等科技工作者們研製出許多產品。例如，以鋰金屬和鋯礦石化合物為原料製成可吸收相當於自身體積 400 倍的二氧化碳。這種材料接觸到大氣污染物，鋰就與氣體中二氧化碳反應成液態氧化鋰，並為陶瓷表面無孔或微孔吸收，被譽為環保型陶瓷。他們又研製用生物反應器使空氣淨化，容器內連結著用人造纖維製作的濾網，容器里充滿了能夠消化揮發性有機化合物的細菌，能把有毒污染物轉變成二氧化碳和水，裝置中只需冷卻水和少量營養物，每小時能處理 2 萬立米氣體污染物，並能分解空氣中 98 %揮發性有機化合物。
他們用全效應法研製的環保型“吸大氣污染物釋氧窗門帘”，是從物質整體形態上採用綜合效應的方法，獨特的技術創新在於通過多功能複合聚合物透氣薄膜實現吸附、催化、分解、鍵重組、釋氧等綜合功能。具體是在多功能薄膜的組成配方上，以陶瓷金屬和特種工程聚合物為基底，混配有強氣體吸附劑、在常溫常壓下製成的核心：大氣污染物的高效催化劑，通過催化鍵改性使有毒污染物轉變成無毒化合物，並通過其中還原劑等綜合反應的釋氧全過程均是在大氣污染物瞬間與窗門帘薄膜結合而產生的，現有催化劑的催化性能還不夠高，必須藉助於物理和生物手段配合。其次，採用聲、光、電、磁等多種物理振激效應和各種化合物之間在強物理效應作用下產生的強感應，使鍵改性 ( 關鍵是有毒污染化合物通過化學鍵的變化轉變成無毒化合物 ) 等綜合性能有明顯的提高。再次，通過某一特定溫度處理，使環保薄膜出現透氧而主要污染物不能進入，因此這個發明在國內外處於領先水平。
水域圈是生命之源。地球上如果沒有水，便沒有生命也就不存在生態系統了。水也是人類疾病之源。據統計，我國約有 86% 左右的疾病來源於水污染。因此，水域圈的質量關係到人類生存與發展的大事。
地球上水的總儲量約為 14 億 � 3 ，其中 97% 以上是海水。在占地球總水量約 3% 的淡水中， 77.2% 分布在南北兩極地帶及高山高原地帶，以冰帽或冰川形態存在。 22.4% 以地下水或土壤水的形式存在，湖泊、沼澤水占 0.35%, 河水占 0.01%, 大氣中水占 0.04% 。其中便於人們取用的淡水只是河水、淡水湖水和淺層地下水，其量估計約 3000 萬 Km 3 ，僅占地球總水量的 0.2% 左右。因此，淡水是一種極為有限的資源，並不是“取之不盡、用之不竭”的資源，人們為求其永遠生存和社會的可持續發展，海水淡化是一項長期性的重要戰略決策。
海水含鹽量高，我國西沙永興島海水含鹽量在 35000mg / L 左右，具所含鹽類或離子的重量比例基本一定；氯化物含量高，占總含鹽量的 89 %左右，從海水中提取出各種鹽類的複合鹽或混合鹽的產品，已大量生產和用作肥料，施於缺乏鈣、鎂的土壤。海水中還含有多種化學元素，鈾是其中之一，常以鉻合離子形式存在，通常為 3 ． 3ug / L ，海水中鈾的總儲量估計為 40 億噸左右，海水提鈾尚有大量工作要做。此外，海水溶液的膠體特性和電解質特性的物理化學性質是海洋化學研究的重點。 海水經淡化後 ( 從含鹽量 35000mg / L 的海水淡化到 500mg / L 以下 ) 方可作為生活用水。海水淡化是世界性難題，難在沒有一種簡便於工作、易行、價廉、實用的海水淡化方法。國內外常用的海水淡化方法有：（1）電滲析法。是一種在電場作用下使溶液中的離子通過膜進行傳遞的過程， 但不解離或離解度小的物質不能被分離 ， 故不能製取純度高的水 。 （2）反滲透 。 鹽水和純水被一張反滲透膜隔開 ， 在鹽水側施加外部壓力 ( 約 1.5 ～ 7MPa) 時， 鹽水側的水分子將滲透到純水側 ， 稱為反滲透 。 例如 ， Nacl 水溶液的濃度為 1000mg / L ， 溫度 25 。 C 的滲透壓約為 0 ． 78MPa 。及滲透膜是實現反滲透過程的關鍵 ， 要求具有較好的分離透過性和物化穩 定性 ( 包括膜允許使用最高 溫度、壓力、適用 PH 值範圍，耐氯、耐氧 化及耐有機溶劑性等 ) 。（3）超過濾。分離機理主要是膜表面孔徑篩分和 膜面及膜孔對粒子的吸附 。截留分子量表征超過濾膜分離特性指標 。 常用在處理造紙廢水、生活廢水的再生利用、染料廢水處理等。
世界大型海水反滲透淡化廠 ，其裝置容量分別為 20000m / d 、 12000m / d 和 1 1200m3 / d 。 但 由於這些設備複雜 、 價高性低 ， 未能普遍採用 。 而由中國人自主創新的 “槓桿式簡易海水淡化機”，設備只要三個象汽油桶 樣大的桶子，槓桿手動式簡便易用，可普及到每個船隻上、沿海邊的每個漁村。 李華組織了攻關小組， 利用槓桿增壓和分級綜合脫鹽方法研製成了簡易的海水淡化機。這技術的最大特點就是成本和價格很低，得到了全國性廣泛使用和普及，其產品暢銷世界各國。他們的創新是綜合了國內外已有技術基礎上濃縮成實用新型再進行革新。這項革新與其他淡化技術一樣先用採用三級脫鹽 ，但方法是有過之而不及。 第一級用水處理化學綜合劑進行化學脫鹽後過濾 ； 第二級用聲 、 電 、 磁等多種物理振激效應使氯 、 鈉離子聚集結晶進行物理脫鹽後過濾； 第三級 採用國內外廣泛使用的 CA 反滲透膜，在槓桿增壓作用下實現反滲透。 每日 (24 小時 ) 出淡水約 4m3 ，足夠 l0 人左右船隻上生活用水，這是用最簡單的設備解決世界上海水淡化大難題。
人們對水的研究正在逐步深入，由巨觀研究深入到微觀水質的綜合研究。但有幾個問題不容忽視。第一，水退化對人體健康的危害不亞於水污染。所謂水的退化是指水的污染引起水的亞微觀、微觀結構的變化，哪怕微小變化會引起水質的變化。例如，水能量降低，水分子團變大，水的同分異構體增加，水分子的振頻異常，從而引起水的功能減退。長時間飲用這種病態水會使人的免疫功能降低，體內酸性物質增加，對病原微生物的抵抗力下降，細胞活性降低，代謝疾病增加等。第二，水中有機物對人體健康是累進效應的。現在的研究是單個的機物的幾個有機物的綜合影響，可能是單個有機物的幾倍、幾十倍的危害。第三，超純水不是最好的飲料現代量子化學表明，水越純，水分子之間通過的極性八月入越串聯成線團凝聚態結構。這種水是無法直接透過細胞膜進入細胞內，更談不上靠這種線團結構的水來運送有用的微量元素進入細胞內。
水的研究涉及多學科綜合的系統科學。重點是將現有水源通過加工成健康的水。這就要求從原理和實驗綜合分析水的形態、構造，製造出更多符合人體健康的生態活化水。用全效應法研製的調節人體生理活性水 是從物質整體形態上採用 綜合效應的方法。它獨創的技術創新在 於將經過膜分離技術的淨化水加 入綜合生理 活性劑，在“三應 "( 物理振激效應、化學鍵變反應、生物 識別感應 ) 綜合作用下，通過特殊工藝和方法合成目前國內外較為理想 的飲用水。具體做法是：首先。在生理 活性水的配方組成上，以海洋生 物活性劑、野生動植物活性劑、複合菌 酶契合體、生理調節劑等，經混 配、融合、整合等特殊工藝製成中間體。其次，通過交變強磁場處理、 低頻電脈衝激發、超音波高頻振盪等多 種物理振激效應和化學鍵變反應 和與人體同源活性生物感應進一步提高 活性和生態動力穩定性。再次，將製成的調節人體生理活性添加劑按比例添加到到 制 成的淨化水中，即成為配匹最最佳的飲用水。
土質圈實際是指地球上固體資源的開發、節約、回收和再利用，確保資源永續高效的綜合利用率。眾所周知，土地是資源中的資源。缺乏資源無異於缺乏財富，而浪費資源等同於慢性自殺！美國加利福尼亞和加拿大阿爾伯達省地下早已探明都有大油田，但他們均不開採，卻從中東地區大量購入石油；日本人更從中國大陸和其它周邊國家買進大量不同原礦石，在不同地點填海製造“人工儲備礦”，原因均是對資源的保護、儲備、珍惜所致。
李華他們研製 的土壤結構改良劑是人工合成的鏈狀高分子 聚合 物，無毒，聚土粒的作用很強，使土壤蔬松多孔，可使農作物增產 3 0 % ， 每分錢的投入可增加優質葉菜類菜苗 20,-- 一 40 棵 . 他們是 用全效應法研製的 高活性土壤調理劑是從物質整體形態上採用綜合效應 的方法。獨特的技術創新在於採用了全效應法“三應 "( 物理振激效應、化 學鍵變反應、生物種質感應 ) 合成具有多功能 ( 改良土壤結構、降低土壤 污染、調節土壤酸鹼鹽度等 ) 調理劑，以達到最適 合作物生長條件的目 的。他們在 調理劑的組成配方上，既有傳統的矽膠、泡沫吸水樹脂、 聚合物懸浮體和聚合物乳液等， 又有複合菌酶契合體 、 廢渣 、 腐殖質物料等有機活性物質 ， 並採用融混 、 整合等特殊工藝製成調 理劑中 間體 。 其次 ， 採用聲 、 光 、 電 、磁等物理激勵效應 、 以催化劑為主體的化學綜合劑鍵變反應 、 以生物活性物質相互間強感應等綜合提高調理劑的活性和穩定性 。 再採用以土壤親和性有關工藝製成粉劑， 保證了微生物的活性。因而，在國內外同類調理劑中處於領先水平。
資源作為一個國家發展的命脈，直接制約國民經濟的發展。孫中山先生在《建中大綱》中就提出開發資源。毛澤東主席在 1951 年就指出：“要提前一個五年，一個十年做準備”。前輩們早已認識到，資源事關國家根本利益。我國礦產資源開發利用粗放、浪費嚴重， 2/3 有伴生、共生礦的礦山對礦床中的伴生、共生礦產資源沒有回收利用，尾礦利用僅 10% 左右。
資源的再生利用大有潛力可挖。糧食作物生物產量中，人類食用部分僅占 30 ～ 40% ，若能將其餘生物轉化成食品添加劑、飼料及其它化工產品，相當於農作物產量翻一番以上。
生物圈的最佳生態循環的充分必要條件取決於物數量、食物鏈傳遞速度、能量代謝快慢、物質蓄積周期的最佳比例，比例配合得當，則生物的發生和發展速度大大加快；反之則有可能造成人類或種族的滅絕後果。
生物圈不僅為人類提供生存環境、食物和各種資源，而且還得影響到人類生老病死以及社會的各個方面。當前，人類的衣食住行都離不開生物多樣性，確切地說，生物多樣性是人類生存發展的基本前提，所提供的生物資源構成生物圈的良性生態環境。原始森林不發生大規模的病蟲害原因就在於此。一個物種可毀於一旦，而形成卻需要上萬年。現代物種滅絕速度比物種形成速度要快 100 萬倍。一旦人類把自己的生存基礎破壞殆盡，也就失去了改正錯誤的最後機會。
全球自然平衡的變化：碳的不平衡、熱不平衡、氧的不平衡、酸鹼不平衡和其他化學無素的不平衡等，已超過了限度，嚴重威脅人類的生存與發展。農業用地過分被現代文明占用，資源過度消耗，單純追求經濟成長，破壞環境為代價，造成了國家民族環境危機，要接受我國樓蘭古國消亡；比倫王國的覆滅；美國亞利桑那州的霍霍卡姆的 4 萬人群落在公元前功盡棄 400 年突然消失的教訓。
四圈（大氣圈、水域圈、土質圈、生物圈）的綜合調控的原則是：生態系統越複雜，任何單一種群爆發的可能性就越小；相反，成分單調結構簡單的生態系統內部控調的能力就較小。人為調控的因素越多，就能使調控到動態平衡的可能性就越大。
利用生態系統調控主要應從兩方面著手：一方面是對現有的自然資源高效率的利用。人類只顧使用老祖宗留下來的自然資源，甚至肆意掠奪自然資源，不注意保護和再生增殖，那么資源就會越來越少，引起整個環境惡化，到頭來社會再生產也不能繼續進行下去；另一方面是對環境容量要進一步發揮調控綜合功能。自然環境具有自生自克功能，對污染物有一定的淨化能力，當污染物排放超過自淨能力時，若不及時進行調控，生態系統的功能就會失調。工農業生產比例失調，一般只要幾年、十幾年就可以調整過來，而生態系統一旦失調，就需要幾十年、幾百年才能調整過來，有的甚至用再多的時間也不能恢復原貌。
三應（物理效應、化學反應、生物感就應）要穩定適應生態良性循環，是幾百年來科技發展許多沒有符合生態發展的沉痛教訓。而從教訓中轉變過來的關鍵是轉變傳統的科學發展模式，由傳統的征服自然的價值觀轉變到人與自然協調可持續發展的效益觀。
中國傳統文化有三種天人觀。兩千多年前老子的“天素抱撲，回歸自然”的順天說；荀子的“制天命而用之”的制天說；《易經》提出的天人調諧說，都從不同的角度說明要尊重自然規律，充分發揮人的能動作用。
地球是生命的搖籃，其本身的氣候、光通量、溫度和雨雪等自然現象，為生命的繁衍和生物的進化提供了先決條件，從而使地球的生態系統成為物理效應、化學反應、生物感應相互關聯的有機整體。近幾百年來的科技發展，給認識與改造自然界發揮了翻天覆地的變化，帶來了巨大的經濟效益和社會效益，這是大家有目共睹的。但在忽視生態環境內在價值的單一經濟哲學思想指導下，往往是單一的開發和利用自然資源的經濟效益。其結果是部分人獲取了眼前的經濟利益，卻破壞了子孫後代人的生存環境和非人類生物的生存條件。
在物理效應方面，能源大量採用燃燒煤、石油、天然氣等化石燃料，僅用了化學表面能極小的部分，卻大量污染了大氣和環境。英國倫敦曾花錢買新鮮空氣的教訓仍然歷歷在目；煙囪冒出濃厚的黑煙被稱為“黑色文明”使人們記憶猶新。除熱污染外，還有電磁污染、噪聲污染、核污染等等，以及多種物理效應的綜合污染，因此，人們在發展物理效應為人類謀幸福的正反饋作用的同時，別忘了負反饋的污染會給人們生態帶來更大的副作用。
在化學反應方面，人們在強制對化合物進行化合或分解的過程中，不惜採用高溫、高壓、高能、強輻照等極端狀態措施，以達到製造出新化合物的目的。殊不知化學工藝產生的廢氣、廢液和廢渣造成生存空間全方位的立體污染。這些污染源又不斷向四面八方上下擴散，使水質惡化，天空出現光化學煙霧、酸雨、黑雪等，使污染形成累進倍加反應，後果不堪構想。
在生物感應方面，雖然天花等讓人聞風喪膽的傳染病早已滅絕，但傳染病對人類健康的威脅仍十分嚴峻。主要由於導致傳染病的細菌和病毒不斷產生抗藥性，原來已控制住的傳染病重新流行，同時新病原又不斷出現。世界上死於傳染病人數占總死亡人數 25% 以上，而且仍在不斷上升。此外，動植物的不良感應防範刻不容緩。僅外來有害生物入侵使我國林業每年損失高達 560 億元，且仍有發展趨勢。
以三應為主體的科學技術幾百年來為人們衣食住行、工作學習生活環境帶來了翻天覆地的變化，為經濟創造了多少萬億元的財富，為社會精神文明提高到無以倫比的層次。科學技術給人類建立豐功偉績的同時，但給生態環境帶來許多難以彌補的損失。因此，人類對科學技術提出兩種根本對立的科技觀。一種觀點是科技萬能論。由米切爾 . 施加格文等人認為，專家可在不違背物理基本定律的情況下，可設計和製造一切；另一種觀點是科技的限論。由中山秀太郎等人認為，人類從事技術工作，總會在一定程度上破壞環境，這是無法避免的，對人類安全極其危險。這兩種科技觀均的一定的片面性。正確的科技觀是在確保生態環境可持續發展的前提下，大力發展符合人與自然互進的科學技術。開拓前面談到的三大領域、五個突破口就是正確科技觀的典型例子。
兩流（能量流、物質流）必須在生態大系統中相互滲透、相互促進，不斷調控在螺旋上升的動態平衡中。只有在兩流不斷趨近於動態平衡時，生物物種在數量上、種質上才能保持相對穩定。發展農業生產實質上是能量流和物質流相互作用由低級向高級螺旋上升永無止境的可持續發展。為了實現農業優質高產、價廉物美，可採取縮短在農業生態系統中物質與能量的循環和轉換周期的辦法。如：提高能量利用率；選準適合當地自然條件的品種；發揮營養元素的作用；補充和調節環境的營養物質；增進生物與環境的生態效率等等。
製造任何工業產品實質上要求在良性生態系統中進行，這就要求所採用的物質最小，所使用的能量最少，才能符合整個生態大系統的動態平衡。但許多工業產品，不僅能耗高、材耗大，而且結構複雜、工藝煩瑣，所排出的三廢（廢水、廢氣、廢渣）污染生態環境。因此，工業產品投產的決策，就不能局限於純技術工程的內在檢驗和評價，還包括許多社會學家、環境和生態學家以及當地的政府和民眾的參與和評論。
一核心就是生態大系統各部分結構只有最合理才能發揮出最大功能。調控的核心體現在功能大小上。生態大系統的結構是多變數互動聯繫、動態混沌的非線性複合系統，很難用現有的數學、物理、化學的理論和方法來表示。其綜合的影響因素主要包括：物理的（熱污染，光污染，電磁污染，噪聲與次聲污染，輻射污染等）、化學的（化學元素污染，化合物污染，色污染，味污染等）、生物的（細菌污染，毒質污染，生物線感應不當污染等）、自然界所觸及的環境及其裝置和場所等，給人工調控動態平衡帶來異常的複雜性。過分強調定量分析是不結合實際的，應以統計量規律分析為主，再結合定性分析和儘可能採用的定量分析，儘可能地把生態的合理結構表示出來。
在一定的時空態和綜合因素相對穩定的條件下，生態系統各部分的結構與功能在適應與不適應、協調與不協調過程中總是不斷向動態平衡趨近。不按生態系統功能來安排生態結構，眼前效益或表面上效果看起來是好的，但最後結果卻是壞得非常糟糕。在農業上推廣一個好品種，由於受陽光、土質、氣象等綜合因素的影響，沒有按合理結構發揮其品種特性，不按生態規律辦事。沒有按合理結構發揮其功能，就好像用一把大斧頭修理電視機一樣。生態系統不會自然而然地向最優方向發展，而是要通過人為的綜合調控，有時還有反覆的多次複合調控，才能逐步使生態系統趨近於最佳態。
李華及其攻關組的同志們用什麼巧妙的辦法將這“四三二一”的生態大系統調控得簡便、易行、具有可操作性的呢？奇怪的是，他們創立的“連環圈耦聯整合”調控生態大系統竟是從物理學第三次革命――弦理論的啟示下而逐步完善發展起來的。
20 世紀物理學領域發生了兩次重要革命，相對論和量子力學，兩次革命都涉及物理思想框架中的重要概念變化。弦理論的基礎是全新的。它假定物質的基本組成不是點狀的粒子，而是延伸的弦。弦理論把相對論和量子力學統一起來，最有希望將自然界基本粒子和四種相互作用力（萬有引力，電磁力，強作用力，弱作用力）統一起來。它以綜合標準模型為基礎，有可能解決科學領域中最深奧的問題。
弦理論認為，弦是物質組成最基本的單元，所有的基本粒子如電子、光子、中微子和夸克等都是弦的不同振動激發態。標準模型中的基本粒子實際上都是一些小而又小的弦閉合圈。從本質上講，所有的粒子都是質地相同的弦。
李華等得到的啟發是：儘管“四三二一”的生態大系統多么複雜，都是一個個大小不同的質地圈，要調控生態大系統，只要通過調控把這些不同形態的圈連環起來，不就達到了目的嗎？說起來容易，李華等人把這些連環圈進行耦聯整合，竟以夜以繼日地花了十一年時間，所攻克的技術難關成千上萬，如 : 大氣圈中的臭氧含量在 20 世紀末，已經減少了 18% ，以後按每年減少 1% 的速度發展著。大氣中的氟化物是破壞臭氧的殺手鐧，微生物釋放的氮氧化物。現代化工廠、汽車、機輪，每年大量燃燒煤、石油和天然氣產生的二氧化碳進往前大氣後，對臭氧產生催化作用，促使其分解為氧分子，加速臭氧層損耗 . 在冰山上空已出現了很大的黑洞 . 一直發展到 21 世紀 30 年代，發生農作物被破壞得一半農田顆粒無收。李華他們經過多少次測試和分析 , 向國家 交出了一個驚人的方 案：提出了 用一定波長的雷射 , 照射空氣，使空氣中的氧分子吸收一定的能量後呈激發態，在太陽能光進一步作用下，分解為氧原子，這些氧原子又和空氣中的氧分子結合形成臭氧。在這種方式下臭氧形成速度為其分解速度近百倍，臭氧有效產率為 2 。 68 千克 / 千瓦 . 時（雷射能量），補償每年約 1% 的臭氧損耗量，需要用總計功率 9X106 千瓦的雷射連續照射大氣。國防部、航天部、安全部馬上實施了這套補天方案 , 建了 100 ―― 200 瓦 / 千克的雷射儀器，搭載在衛星上，衛星上天后，從 300 千米的高處用雷射照射 20 ―― 30 千米高處的大氣層，合成氧氣，恢復臭氧層。這舉世矚目的補天工程相當神話中的幾十個女媧補天。
在“強國夢”的強大政治責任感面前，這一個個難關終於向這群以中年科技骨幹為主體的闖將低下了頭。綠化沙漠是一項難度較大、 全球千億畝鹽漬、風沙化的荒漠， 每年以驚人的速度被風沙吞噬的良田。我國北方地區沙漠、 戈壁、沙漠化土地已達 170 萬平方公里，約占國土面積的 17 ， 5 %。 沙漠化土地以年均增長 2100 平方公里的速度擴展。 20 世紀末 25 年共喪 失土地 3 ． 9 萬平 方公里。以後幾十年約有 8900 萬畝農田、 9400 萬畝草場、 4000 多公里鐵路以及 許多城鎮、工礦、鄉村受到沙漠化威脅。③草原退化加劇，退化面積達 l5 億畝，改造沙漠涉及到許多綜合因素 的系統工程。李華應 用了全效應法 物理振激效應、化學 鍵變反應、生物種質感應 “三應” 綜合匹配方法， 首先，把有高效防沙作物群 ( 長根植物 ) 複合間作前進行多種物理方法處理，如根系與永磁粉處理能讓根系順應向地磁場發展，莖葉與光合增效劑處理以提高光合效率等。其次，固土劑配方上綜合吸水、保土、耐曬、抗蝕等多功能樹脂，並通過理化措施進行鍵改性。並配合多級堵源杜流措施，對風沙源頭設多級隔離帶，生長帶複合間作最大限度增強感應度，多項技術綜合，儘量減少水土流失，故該技術居國內外領先水平。
在這些大大小小的技術難關中，有三個較大的難關，的確讓他們費了九牛二虎之力，有人說把他小時候吃奶的勁頭都拿出來了。
第一個難關：識別關。這是因為，李華的方法基本點是把生態的多因素看成是形態各異、大小不同的圓圈圈，小到夸克、基因和納米，大到宇宙中的天體，這些錯綜複雜的圓圈具有不同的結構和功能，要把它們整合在生態大系統里，首要的問題是這些圓圈要能串口，而要串口的關鍵是識別它們相同和不同的結構和功能。這是個非常細緻而複雜的工作，李華在電腦上從千萬發上數量關係和幾何構型中，找出了統計量規律，列出規律表。通過這些規律，能及時準確地對生態各因素進行識別。
第二難關：耦聯關。由於生態諸因素的複雜性，識別、串口並不等於諸因素就能耦聯，必需採取新的理論和方法。李華等人在頑強拼搏的研究中發現，宇宙的總熵保持恆定。混沌可主宰大到宇宙，小到亞原子。混沌是指確定性系統出現的一種有界的非周期性運動。無論是宇宙還是生命，物質世界都經歷著從無組織的混亂狀態的演變，實現著從“無序”到“有序”、“簡單”到“複雜”互變的非線性系統。但混沌僅表現時間結構的複雜性，而要表現空間結構的複雜性則要套用分形理論。分形是研究不規則的複雜圖形和運動軌道，具有分數維數的幾何體，在量子力學中所指的耦合是指角動量的矢量合成問題。李華等人則採用混沌、分形、孤子（一種特殊的相干結構）、三應等綜合方法，得出這些圓圈圈的非線性耦聯程式。
第三個難關：整合關。由於生態系統和複雜性，從耦聯到整合還需要有一套特殊方法。生態大系統的整合，是調控的關鍵。若整合不能實現，等於前功盡棄。對這些形態各異、大小不同的圓圈圈怎樣進行整合呢？人們怎樣出不會想到，李華等人竟用“諧振分析”及其方法綜合地解決了這一大問題。這是因為，所有的基本粒子都是弦的不同振動激發態，而諧振分析就是一個複雜的振動分解為許多個頻率不同、振幅也不同的簡諧振動。通過諧振分析，可以將任何複雜的周期振動分解成一系列頻率不同、振幅也不同的簡諧振動。李華等運用調控一套綜合方法順利地將這些圓圈圈按同頻率、同振有序整合。
三大難關的突破，為人類有序調控生態大系統開創了歷史的先河，使人類永遠告別無序調控或“頭痛醫頭，腳痛醫腳”的被動調控。現在全國和全世界基本都在按李華等人創造的“連環圈耦聯整合”的模式的序地調控小到基本粒子和基因，大到四圈甚至整個宇宙的生態系統，是給人類創造了“造福千秋萬代”最偉大的系統工程。過不了多久，一幅山清水秀、鳥語花香的絢麗多彩的世界將呈現在人類面前。當人們告別了幾百年曾經被污染和糟蹋過的環境時，沉思著…，這是多少錢也買不到的世界上最寶貴的東西啊！
李華！祝賀你，為人類作了一件最大最大的好事。李華擁著堆滿的鮮花和震耳的掌聲中走下主席台。
強國夢是中華民族多少代夢寐以求的理想。多少年前輩為強國夢獻出了汗血和生命，至今仍然歷歷在目，人們永遠懷念他們。
親愛的同志們！當你在飯前、飯後，散步或休閒的時候；當你全家或朋友在聚會、旅遊或討論問題的時候，你可曾想到，你為強國夢做了什麼？是奮力拚搏呢？是得過且過呢？還是在那裡虛度年華呢？
千萬不要忘記，科技界這些最受人尊敬的人為我們創造的美好和幸福，更希望未來湧現出更多的為中華民族強國夢的拼搏者。
人們從一百年的實踐中深深地感受到：科技工作者是“最受人尊敬的人”。
