威廉·亨利·帕金(威廉·亨利·帕金)
威廉·亨利·帕金(W.H.Jr.William Henry Perkin,Jr,1838~1907)英国人,化学家和发明家,合成染料的发明者。
威廉·亨利·帕金
W.H.Jr.William Henry Perkin,Jr
男
1838年
英国
英国
人物生平
威廉·亨利·帕金1838生于英国伦敦。
1853年,15岁的
帕金
进入英国皇家化学学院学习,成为校长霍夫曼的学生。他天资聪颖,学习勤奋,很快得到校长霍夫曼的垂青,不到一年即以学生的身份被任命为实验室助手。曾获得该学院和维尔茨堡
大学、曼彻斯特大学、牛津大学、利兹大学、哥伦比亚大学等的学位。1855年,因成绩优异而被指定为霍夫曼的助教,从此,他全力用于教学和科研,白天忙于工作,晚上就在自己的实验室搞实验。
威廉·亨利·帕金
帕金
早期同邱奇(Chuch ,A.H.)合作研究了二硝基苯和二硝基萘的还原反应,由二硝基萘的还原反应所得到的一种被称为“亚硝基萘”的有色物质,这是首次从萘制得一种偶氮染料。1856年,18岁的
帕金
在霍夫曼指导下制得的苯胺紫,他立即把这种染料送到一家染坊去试验对丝的染色性能,结果证实这是一种很有价值的染料。帕金决定申请这种染料的专利,并建立工厂。在投产过程中,帕金
面临着解决原料来源问题。为此他又设计了使苯硝化并转变为苯胺的新生产工艺和设备,终于在6个月后使该厂生产的苯胺紫在伦敦的染坊中得到广泛的应用。虽然其他人为制造这种染料而研制了各种生产工艺,但是都不如
帕金
的重铬酸钾氧化法简单易行、成本低廉。校长霍夫曼对煤焦油作过研究,知道煤焦油中含“苯”的物质可以制造出一种叫做“苯胺”的新物质。他想继续通过研究,在实验室里人工合成各式各样的天然物质。他问或向得意门生帕金讲起他的夙愿。帕金受到老师的影响,也想自己动手试试。帕金最初是想通过实验室人工合成奎宁,这种药是治疟疾的特效药,是从南美产的金鸡纳树的树皮中提炼出来的,疗效很好,在欧洲不易买到,价格十分昂贵。倘能入工合成,则不但能造福人类,发明人也必然因此发财致富。帕金利用1856年的复活节假日在家里伪屋顶实验室中开始了奎宁合成的研究。
从煤焦油里提炼出来的物质中,有几种的化学结构与奎宁的化学结构相近,所以帕金就对它们进行各种化学处理,想使它们变成与奎宁类似的物质。但是无论怎样处理,都没有成功。最后,他选用霍夫曼用苯制成的苯胺作原料,在其中加入重铬酸钾使其氧化,这时产生了黑色的肮脏沉淀物。因为奎宁是白色粉末,一看就知道生成物决不可能是同一物质。
要是一般的化学家,恐怕就会因希望落空而摇头叹气,赶紧把令人心烦的肮脏沉淀物倒了。然而细心的帕金为了弄清这种黑色沉淀物的成分,他继续研究下去。
帕金将这种黑色沉淀物溶解干酒精。令人惊奇的是溶液呈现出鲜艳的紫色。将绸子浸泡在这种溶液里,绸子也就染上这种色。用肥皂清洗,再让太阳曝晒10多天,紫色丝毫不褪,色调鲜艳如初。
“这种物质说不定可用作衣服的染料呢!”帕金想道。可是他对染料一无所知,于是他给英国当时最大的染料公司之一??帕斯地方的皮拉兹公司写了一封信,并附上染了色的绸子样品。不到一个月,回信来了,信中对年仅18岁的帕金所发现的这种染料给予了很高赞誉。帕金高兴极了,他申请了这种新颖紫色染料的专利。同时,他中途辍学,全力进行对自己发现的这种染料的开发生产工作。
帕金给他的染料取名叫“mouve”。而淡紫色在法语中也叫“mouve”,并且淡紫色服装恰巧随之在法国、英国时髦起来。这样一来帕金的“mouve”牌染料生产供不应求,使这位年方20多岁的青年发明家发了大财。
从生产mouve染料开始,用煤焦油作原料的人造染料工业得到了迅速发展,人造染料很快就取代了木兰、茜草之类的天然染料。这还为现在的塑料、化纤等合成化学工业拉开了序幕。所有这一切若说是起因于帕金的偶然发现,也是言不为过的。
工厂投产5年后,霍夫曼发现将品红进行甲基化或乙基化,也可以得到一种紫色染料,其染色效果虽不及苯胺紫那么好,但却具有较鲜艳的色泽。
帕金
在此基础上进行了研究,于1864年又为品红的烃基化提出了新方法,这使他在染料生产中常处于领先的有利地位。1868年,德国化学家格雷贝(Graebe,C ,1841-1927 )和里伯曼(Lieberm-ann,K ,1842-1914)合作,研究茜素的结构与合成,第一次合成了天然染料茜素,但这种合成方法因成本昂贵而难以投入生产。
帕金
于同一年研究出两种生产茜素的新合成方法,都是以煤焦油产品蒽为原料,成本低廉。其中的一种方法是先将蒽醌磺化,然后与强碱熔融,就可得到产率较高的茜素。1869年帕金
的公司只生产出1吨苯素,而两年后的产量就猛增到年产220吨。当时帕金
的工厂几乎成了操纵世界染料市场的大企业。帕金
虽然是大企业家,但他并不是热衷于谋利的人,始终希望自己献身于科学事业,于1874年毅然卖掉了工厂,把全部时间和精力都用来研究化学。即使在从事工业生产期间,他已经在化学研究方面作了许多贡献:1858年,他发现溴代酸与氨一起加热可以制得氨基酸;1860年,他和杜帕(Duppa ,B.F,)合作,确定了酒石酸、反丁烯二酸和顺丁烯二酸之间的关系,并完成了从二溴丁二酸合成外消旋酒石酸的工作;1867年,发现肉桂酸可直接由苯甲醛合成,从而为不饱和酸的合成提出了一个重要而通用的方法,即著名的帕金
反应;他还应用帕金
反应合成了香豆素,这是第一个人工合成香料物质。1881年以后,帕金
致力于研究某些有机化合物的磁偏振旋光性,使磁场对于物质化学结构的影响象折光率、色散等物理性质一样,成为讨论分子结构问题的工具。帕金
研究化学的最后25年,完全致力于物理有机化学方面。许多科学家认为,这是帕金一生中最伟大、成就最卓著的一个方面。从1857年起,他进入自创建的格获得荣誉
陵福德工厂从事染料生产的研究。
帕金
于1866年被选为英国皇家学会会员,1883年被选为英国化学会会长,1893年被选为皇家学会副会长。1906年在敦举行了庆祝他发明染料50周年伦的国际性纪念活动,欧洲和美国的许多世界著名的科学家、教育家和企业家都应邀赴会,向他致以崇高的敬意。在这个会上,英王授予他爵士称号,德国化学会授予他霍夫曼奖章,法国化学会授予他拉瓦锡奖章。