人物生平
威廉·亨利·帕金1838生于英國倫敦。
1853年,15歲的
帕金
進(jìn)入英國皇家化學(xué)學(xué)院學(xué)習(xí),成為校長霍夫曼的學(xué)生。他天資聰穎,學(xué)習(xí)勤奮,很快得到校長霍夫曼的垂青,不到一年即以學(xué)生的身份被任命為實(shí)驗(yàn)室助手。曾獲得該學(xué)院和維爾茨堡
大學(xué)、曼徹斯特大學(xué)、牛津大學(xué)、利茲大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)等的學(xué)位。1855年,因成績優(yōu)異而被指定為霍夫曼的助教,從此,他全力用于教學(xué)和科研,白天忙于工作,晚上就在自己的實(shí)驗(yàn)室搞實(shí)驗(yàn)。
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還原反應(yīng),由二硝基萘的還原反應(yīng)所得到的一種被稱為“亞硝基萘”的有色物質(zhì),這是首次從萘制得一種偶氮染料。1856年,18歲的
帕金
在霍夫曼指導(dǎo)下制得的苯胺紫,他立即把這種染料送到一家染坊去試驗(yàn)對(duì)絲的染色性能,結(jié)果證實(shí)這是一種很有價(jià)值的染料。帕金決定申請這種染料的專利,并建立工廠。在投產(chǎn)過程中,帕金
面臨著解決原料來源問題。為此他又設(shè)計(jì)了使苯硝化并轉(zhuǎn)變?yōu)楸桨返男律a(chǎn)工藝和設(shè)備,終于在6個(gè)月后使該廠生產(chǎn)的苯胺紫在倫敦的染坊中得到廣泛的應(yīng)用。雖然其他人為制造這種染料而研制了各種生產(chǎn)工藝,但是都不如
帕金
的重鉻酸鉀氧化法簡單易行、成本低廉。校長霍夫曼對(duì)煤焦油作過研究,知道煤焦油中含“苯”的物質(zhì)可以制造出一種叫做“苯胺”的新物質(zhì)。他想繼續(xù)通過研究,在實(shí)驗(yàn)室里人工合成各式各樣的天然物質(zhì)。他問或向得意門生帕金講起他的夙愿。帕金受到老師的影響,也想自己動(dòng)手試試。帕金最初是想通過實(shí)驗(yàn)室人工合成奎寧,這種藥是治瘧疾的特效藥,是從南美產(chǎn)的金雞納樹的樹皮中提煉出來的,療效很好,在歐洲不易買到,價(jià)格十分昂貴。倘能入工合成,則不但能造福人類,發(fā)明人也必然因此發(fā)財(cái)致富。帕金利用1856年的復(fù)活節(jié)假日在家里偽屋頂實(shí)驗(yàn)室中開始了奎寧合成的研究。
從煤焦油里提煉出來的物質(zhì)中,有幾種的化學(xué)結(jié)構(gòu)與奎寧的化學(xué)結(jié)構(gòu)相近,所以帕金就對(duì)它們進(jìn)行各種化學(xué)處理,想使它們變成與奎寧類似的物質(zhì)。但是無論怎樣處理,都沒有成功。最后,他選用霍夫曼用苯制成的苯胺作原料,在其中加入重鉻酸鉀使其氧化,這時(shí)產(chǎn)生了黑色的骯臟沉淀物。因?yàn)榭鼘幨前咨勰?,一看就知道生成物決不可能是同一物質(zhì)。
要是一般的化學(xué)家,恐怕就會(huì)因希望落空而搖頭嘆氣,趕緊把令人心煩的骯臟沉淀物倒了。然而細(xì)心的帕金為了弄清這種黑色沉淀物的成分,他繼續(xù)研究下去。
帕金將這種黑色沉淀物溶解干酒精。令人驚奇的是溶液呈現(xiàn)出鮮艷的紫色。將綢子浸泡在這種溶液里,綢子也就染上這種色。用肥皂清洗,再讓太陽曝曬10多天,紫色絲毫不褪,色調(diào)鮮艷如初。
“這種物質(zhì)說不定可用作衣服的染料呢!”帕金想道。可是他對(duì)染料一無所知,于是他給英國當(dāng)時(shí)最大的染料公司之一??帕斯地方的皮拉茲公司寫了一封信,并附上染了色的綢子樣品。不到一個(gè)月,回信來了,信中對(duì)年僅18歲的帕金所發(fā)現(xiàn)的這種染料給予了很高贊譽(yù)。帕金高興極了,他申請了這種新穎紫色染料的專利。同時(shí),他中途輟學(xué),全力進(jìn)行對(duì)自己發(fā)現(xiàn)的這種染料的開發(fā)生產(chǎn)工作。
帕金給他的染料取名叫“mouve”。而淡紫色在法語中也叫“mouve”,并且淡紫色服裝恰巧隨之在法國、英國時(shí)髦起來。這樣一來帕金的“mouve”牌染料生產(chǎn)供不應(yīng)求,使這位年方20多歲的青年發(fā)明家發(fā)了大財(cái)。
從生產(chǎn)mouve染料開始,用煤焦油作原料的人造染料工業(yè)得到了迅速發(fā)展,人造染料很快就取代了木蘭、茜草之類的天然染料。這還為現(xiàn)在的塑料、化纖等合成化學(xué)工業(yè)拉開了序幕。所有這一切若說是起因于帕金的偶然發(fā)現(xiàn),也是言不為過的。
工廠投產(chǎn)5年后,霍夫曼發(fā)現(xiàn)將品紅進(jìn)行甲基化或乙基化,也可以得到一種紫色染料,其染色效果雖不及苯胺紫那么好,但卻具有較鮮艷的色澤。
帕金
在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了研究,于1864年又為品紅的烴基化提出了新方法,這使他在染料生產(chǎn)中常處于領(lǐng)先的有利地位。1868年,德國化學(xué)家格雷貝(Graebe,C ,1841-1927 )和里伯曼(Lieberm-ann,K ,1842-1914)合作,研究茜素的結(jié)構(gòu)與合成,第一次合成了天然染料茜素,但這種合成方法因成本昂貴而難以投入生產(chǎn)。
帕金
于同一年研究出兩種生產(chǎn)茜素的新合成方法,都是以煤焦油產(chǎn)品蒽為原料,成本低廉。其中的一種方法是先將蒽醌磺化,然后與強(qiáng)堿熔融,就可得到產(chǎn)率較高的茜素。1869年 帕金
的公司只生產(chǎn)出1噸苯素,而兩年后的產(chǎn)量就猛增到年產(chǎn)220噸。當(dāng)時(shí) 帕金
的工廠幾乎成了操縱世界染料市場的大企業(yè)。帕金
雖然是大企業(yè)家,但他并不是熱衷于謀利的人,始終希望自己獻(xiàn)身于科學(xué)事業(yè),于1874年毅然賣掉了工廠,把全部時(shí)間和精力都用來研究化學(xué)。即使在從事工業(yè)生產(chǎn)期間,他已經(jīng)在化學(xué)研究方面作了許多貢獻(xiàn):1858年,他發(fā)現(xiàn)溴代酸與氨一起加熱可以制得氨基酸;1860年,他和杜帕(Duppa ,B.F,)合作,確定了酒石酸、反丁烯二酸和順丁烯二酸之間的關(guān)系,并完成了從二溴丁二酸合成外消旋酒石酸的工作;1867年,發(fā)現(xiàn)肉桂酸可直接由苯甲醛合成,從而為不飽和酸的合成提出了一個(gè)重要而通用的方法,即著名的 帕金
反應(yīng);他還應(yīng)用 帕金
反應(yīng)合成了香豆素,這是第一個(gè)人工合成香料物質(zhì)。1881年以后,帕金
致力于研究某些有機(jī)化合物的磁偏振旋光性,使磁場對(duì)于物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響象折光率、色散等物理性質(zhì)一樣,成為討論分子結(jié)構(gòu)問題的工具。帕金
研究化學(xué)的最后25年,完全致力于物理有機(jī)化學(xué)方面。許多科學(xué)家認(rèn)為,這是帕金一生中最偉大、成就最卓著的一個(gè)方面。從1857年起,他進(jìn)入自創(chuàng)建的格獲得榮譽(yù)
陵福德工廠從事染料生產(chǎn)的研究。
帕金
于1866年被選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員,1883年被選為英國化學(xué)會(huì)會(huì)長,1893年被選為皇家學(xué)會(huì)副會(huì)長。1906年在敦舉行了慶祝他發(fā)明染料50周年倫的國際性紀(jì)念活動(dòng),歐洲和美國的許多世界著名的科學(xué)家、教育家和企業(yè)家都應(yīng)邀赴會(huì),向他致以崇高的敬意。在這個(gè)會(huì)上,英王授予他爵士稱號(hào),德國化學(xué)會(huì)授予他霍夫曼獎(jiǎng)?wù)拢▏瘜W(xué)會(huì)授予他拉瓦錫獎(jiǎng)?wù)隆?/p>