中国化学家－张青莲大学毕业后，张青莲曾在常熟孝友中学任教一年。１９３１年考取清华大学讨论生院。当时，他看到我国无机化学人才缺乏，遂选择了无机化学专业，在高崇熙教授指导下完成了讨论稀有元素领域的论文三篇，分别为无机合成、分析鉴定和物化测量三个方面。最终以优异成绩获得庚款公费出国留学。鉴于美国早期的化学家中不少曾留学于德国，所以他打算到德国深造。１９３４年秋进入柏林大学物理化学系。由于他在国内大学已经读过１３个学期的课程，按德国的规定只需注册学习３个学期。他师从无机化学家李森菲尔特（Ｅ．Ｈ．Ｒｉｅｓｅｎｆｅｌｄ）。当时美国诺贝尔奖金获得者尤莱（Ｈ．Ｃ．Ｕｒｅｙ）因发觉重氢并制得重水，引起国际化学界很大震惊。李森菲尔特依据张青莲已有的科研根底，建议他以重水的讨论作为博士论文的题目。他在购得挪威生产的第一批重水商品后，马上开头了重水临界温度的测定讨论。当时用的是微量法，石英玻璃毛细管内径０．３毫米，恒温器温度要达６４５Ｋ，管内压力达２０兆帕以上。封管时常会炸裂，试验难度较大。他在导师的指导下，夜以继日的奋力工作，于短期内完成了重水的临界温度的测定。但重水的凝固点和沸点都高于轻水，而所测得的重水临界温度却比轻水低２．７℃，这好像是一种反常现象。这个结果于１９３５年春发表在德国物理化学杂志上，４年后为德国另一学者用周密的常量法所验证。张青莲所完成的轻水、重水全温程的两相密度状态图发表后，被苏联布洛茨基《同位素化学》（１９５７）一书所引用。他曾细心设计了一个通过比拟轻水、重水蒸气压差的试验，观看到蒸气压差有一个位于４９８Ｋ的转折点，并提醒了这反常现象的本质。这篇论文与美国试验室独立进展的类似讨论工作同时发表，得到了相互验证。要测量半重水和重氧水的蒸气压，须先建立同时分析这两种取代水的方法。他采纳硫化氢使氘正常化，并用测量密度微差的浮沉子法，以测定正常化前后的密度值。这样测得的半重水和重氧水在１００℃以下的数据，和重水蒸气压数据一起，后来为用蒸镏法生产重水时的重要科学依据。１９３５年冬，张青莲收集了柏林和瑞典的雪水样品，首次测出其中半重水及重氧水的含量，观看到均低于一般水中的含量，且雪中的含量差大于雨中的含量差。在此根底上，通过查阅同位素取代水在河湖、海洋、动植矿物中的含量数据，他首次提出了氢氧同位素在地球各界中的分布理论，对后来的试验及理论讨论，有着深刻的影响。张青莲在两年的重水讨论中，共发表论文达１０篇，与美国试验室同行的工作构成了早期重水性质讨论的经典文献。在发表文章时，李森菲尔特与张青莲都表现出谦让作风，争着把对方的姓名放在自已的前面，表达了师生间在学术上的相互敬重。１９３６年，李森菲尔特受到纳粹迫害，教职被撤销，但张青莲仍坚持跟他从事讨论工作。那年６月，张青莲考得博士学位。李森菲尔特被迫离开德国到瑞典皇家科学院物理化学讨论所工作，张青莲伴同去瑞典作访问学者，又共同工作了一年。他用气体混合物作为同位素混合气体的模拟物，通过膜壁进展集中分别的讨论。在留学西欧的三年中，张青莲在做讨论工作的同时，还从很多权威科学家，如化学动力学创始人博登斯坦（Ｍ．Ｂｏｄｅｓｎｔｅｉｎ）、诺贝尔奖金获得者哈恩（Ｏ．Ｈａｈｎ）等的讲学中得到不少教益。他在柏林倾听了来访的第一流科学家包括诺贝尔奖金获得者的学术报告，并在瑞典听取获奖报告；还参观了赫尔兹（Ｇ．Ｈｅｒｔｚ）、斯维德贝格（Ｔ．Ｓｖｅｄｂｅｒｇ）、西格班（Ｋ．Ｍ．Ｓｉｅｇｂａｈｎ）三位获奖者的试验室以及的剑桥卡文迪什试验室和巴黎的居里镭学讨论所。这些学术活动，对张青莲献身于科学事业不断做出成绩而成为的化学家和训练家，有着重要的影响。张青莲在瑞典时收到中心讨论院化学讨论所所长庄长恭的电报，被聘为副讨论员。这个聘任是庄长恭从杂志上看到他的文章后打算的，对于一个素昧终生的青年人来说，在当时是很罕见的。由此可见，张青莲在早期的科研工作中已充分显露出他作为科学家的素养和才华。１９３７年７月，张青莲取道大西洋、北美洲、太平洋辗转回到上海，时值是日本侵华战斗初期...