染料世界
如今,人們生活的世界變得越來越美麗了,每當走在大街小巷上時,常常會見到了一個個穿著五顏六色服裝的身影,在陽光下猶如一朵朵綻放的鮮花,有紅的、黃的、紫的……真是萬紫千紅,好一個豔麗的色彩世界。
然而,在19世紀50年代以前,人們的服裝卻缺乏色彩。盡管早在古代時人們就懂得從天然物質中獲得染料。例如,他們從植物的根、葉、皮等中提取有用的色素,加工製成染料。但是,這些染料色彩比較單調,那些色彩鮮豔的染料,製作起來相當困難,來源又很有限,所以價格特別昂貴,隻有富人才能用得起。人們多麼渴望能有色彩繽紛的服裝啊!
1856年,年僅18歲的柏琴由於一次偶然的實驗,而發明了人工合成染料,敲開了色彩世界的大門。
柏琴是一位化學家,那時他正跟著德國著名化學家霍夫曼,一邊學習,一邊做霍夫曼的實驗助手,正是由於霍夫曼一句脫口而出的話,才使柏琴有了意外的收獲。
1849年曾經流行瘧疾,每天都要死好多好多的人,為了對付這種可怕的疾病,許多科學家在尋覓治療瘧疾的良藥。後來發現從金雞納樹中提取的奎寧是治療瘧疾的特效藥,從此,這種病就得到了控製。但是金雞納樹主要分布在南美洲,所以,提取的奎寧很有限,遠遠不能滿足要求。科學家們在想:能否采用化學合成的辦法來製取奎寧呢?
正是由於這樣,有一天霍夫曼毫不在意地大聲說:“難道就不能用煤焦油中的化學物質來製造奎寧嗎?”
柏琴知道煤焦油是一種複雜的有機化合物的混合體,化學家可以用其中的化學物質製出新的化合物,因此霍夫曼的話激起了他的興趣,他決心要去研究這一課題。
過了幾天,柏琴準備了一些煤焦油,開始做提取奎寧的實驗。他對這次實驗充滿了信心。他每天一早就去實驗室,一直工作到深夜。一天、兩天……半個月過去了,可是還是沒有能夠得到奎寧,但是柏琴並不灰心,每天仍然堅持實驗。
有一次,試驗進行到最後一步,當加進重鉻酸鉀後,反應瓶裏竟出現了一種奇妙的紫色粉狀的物質。柏琴想:咦!奇怪!這玩意從來沒看見過,是什麼呢?”為了知道這種物質的性質,柏琴隨手向容器中加進一點酒精,忽然他眼前一亮,酒精溶液變成了鮮豔的紫紅色,美麗極了。
柏琴麵對這紫色物質心想:這種東西到底有什麼用處呢?隨手從瓶子裏取出一點紫色物放在手上,想仔細地瞧瞧它究竟是啥東西。不巧,紫色物碰到他的白色衣服,碰到的地方接著變成了紫色。衣服搞髒了,柏琴無暇顧及,他敏銳地感覺到這紫色的物質可以用來作為染料。想到此,柏琴激動萬分,立即快步返回實驗室,重新做了剛才的試驗。這次,他製取了好多紫色物,並把它調成溶液,另外將一些白布浸入到此溶液中,幾小時後,白布真的被染成了紫色,顏色又如此鮮豔,染料製成了。柏琴很高興,盡管沒有製得奎寧,卻意外地合成了染料,使他成為世界上第一位發明染料的人,他命名這種染料為苯胺紫。
後來柏琴在英國申請到生產苯胺紫的專利權,他決定辭去大學的工作,而去從事染料生產,盡管遭到了霍夫曼教授的反對,但是他仍堅定地要走自己的路。
柏琴的父親和哥哥拿出了自己一生的積蓄,來支持柏琴的事業。他們一家在1857年開始建造染料工廠。
這是一項亙古未有的事業,一切都必然從零開始。當時沒有現成的可供合成苯胺紫的原料,他們必須從煤焦油中來製取。在生產過程中需要有進行化學反應的裝置,當然也沒有現成的設備,所以柏琴隻能自己根據原理來設計。通過艱辛的創業,柏琴的染料工廠終於源源不斷地生產出苯胺紫。
這種合成染料打破了人們生活上的單調色彩,很受人們喜歡,所以,很快便在歐洲流行了起來,柏琴也由此而成為一名富翁。
1874年,柏琴雖然隻有36歲,為了重新獻身於他自己心愛的化學研究,他毅然賣掉了自己的工廠。柏琴的一生碩果累累,他還曾在1869年合成了茜素染料;在1875年又合成了芳香物質香豆素,從而指出了人工合成香料的途徑。
人工合成染料的成功,激勵著人們不斷地去努力探索,隨著科學技術的發展,越來越多的合成染料被生產出來,它們不僅取代了天然染料,而且使人們的生活世界變得越來越多彩,越來越美麗。不僅如此,人工合成染料的成功,還激勵著人們不斷地合成出新的物質,這些新的合成物已廣泛地分布在纖維、藥物、調味劑等各個領域。
為了紀念他,紐約還設立了“柏琴獎”,專門授予那些在應用化學領域中作出重大貢獻的人。