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威廉·亨利·帕金

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威廉·亨利·帕金(W.H.Jr.William Henry Perkin,Jr,1838~1907)英國人,化學家和發明家,合成染料的發明者。 [1] 
中文名
威廉·亨利·帕金
外文名
W.H.Jr.William Henry Perkin,Jr
國    籍
英國
出生日期
1838年
逝世日期
1907年
出生地
英國

威廉·亨利·帕金人物生平

威廉·亨利·帕金於1838年生於英國倫敦。1853年,15歲的帕金進入英國皇家化學學院學習,成為校長霍夫曼的學生。他天資聰穎,學習勤奮,很快得到校長霍夫曼的垂青,不到一年即以學生的身份被任命為實驗室助手。
帕金曾獲得該學院和維爾茨堡大學曼徹斯特大學牛津大學利茲大學哥倫比亞大學等的學位。1855年,因成績優異而被指定為霍夫曼的助教,從此,他全力用於教學和科研,白天忙於工作,晚上就在自己的實驗室搞實驗。
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,由二硝基萘的還原反應所得到的一種被稱為“亞硝基萘”的有色物質,這是首次從萘製得一種偶氮染料
1856年,18歲的帕金在霍夫曼指導下製得的苯胺紫,他立即把這種染料送到一家染坊去試驗對絲的染色性能,結果證實這是一種很有價值的染料。帕金決定申請這種染料的專利,並建立工廠。在投產過程中,帕金面臨着解決原料來源問題。為此他又設計了使苯硝化並轉變為苯胺的新生產工藝和設備,終於在6個月後使該廠生產的苯胺紫在倫敦的染坊中得到廣泛的應用。雖然其他人為製造這種染料而研製了各種生產工藝,但是都不如帕金的重鉻酸鉀氧化法簡單易行、成本低廉。 校長霍夫曼對煤焦油作過研究,知道煤焦油中含“苯”的物質可以製造出一種叫做“苯胺”的新物質。他想繼續通過研究,在實驗室裏人工合成各式各樣的天然物質。他問或向得意門生帕金講起他的夙願。帕金受到老師的影響,也想自己動手試試。
帕金最初是想通過實驗室人工合成奎寧,這種藥是治瘧疾的特效藥,是從南美產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,價格十分昂貴。倘能人工合成,則不但能造福人類,發明人也必然因此發財致富。帕金利用1856年的復活節假日在家裏偽屋頂實驗室中開始了奎寧合成的研究。
煤焦油裏提煉出來的物質中,有幾種的化學結構與奎寧的化學結構相近,所以帕金就對它們進行各種化學處理,想使它們變成與奎寧類似的物質。但是無論怎樣處理,都沒有成功。最後,他選用霍夫曼用苯製成的苯胺作原料,在其中加入重鉻酸鉀使其氧化,這時產生了黑色的骯髒沉澱物。因為奎寧是白色粉末,一看就知道生成物決不可能是同一物質。
要是一般的化學家,恐怕就會因希望落空而搖頭嘆氣,趕緊把令人心煩的骯髒沉澱物倒了。然而細心的帕金為了弄清這種黑色沉澱物的成分,他繼續研究下去。
帕金將這種黑色沉澱物溶解於酒精。令人驚奇的是溶液呈現出鮮豔的紫色。將綢子浸泡在這種溶液裏,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,色調鮮豔如初。
“這種物質説不定可用作衣服的染料呢!”帕金想道。可是他對染料一無所知,於是他給英國當時最大的染料公司之一??帕斯地方的皮拉茲公司寫了一封信,並附上染了色的綢子樣品。不到一個月,回信來了,信中對年僅18歲的帕金所發現的這種染料給予了很高讚譽。帕金高興極了,他申請了這種新穎紫色染料的專利。同時,他中途輟學,全力進行對自己發現的這種染料的開發生產工作。
帕金給他的染料取名叫“mouve”。而淡紫色在法語中也叫“mouve”,並且淡紫色服裝恰巧隨之在法國、英國時髦起來。這樣一來帕金的“mouve”牌染料生產供不應求,使這位年方20多歲的青年發明家發了大財。
從生產mouve染料開始,用煤焦油作原料的人造染料工業得到了迅速發展,人造染料很快就取代了木蘭、茜草之類的天然染料。這還為塑料、化纖等合成化學工業拉開了序幕。所有這一切若説是起因於帕金的偶然發現,也是言不為過的。
工廠投產5年後,霍夫曼發現將品紅進行甲基化或乙基化,也可以得到一種紫色染料,其染色效果雖不及苯胺紫那麼好,但卻具有較鮮豔的色澤。帕金在此基礎上進行了研究,於1864年又為品紅的烴基化提出了新方法,這使他在染料生產中常處於領先的有利地位。
1868年,德國化學家格雷貝(Graebe,C ,1841-1927 )和裏伯曼(Lieberm-ann,K ,1842-1914)合作,研究茜素的結構與合成,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。帕金於同一年研究出兩種生產茜素的新合成方法,都是以煤焦油產品蒽為原料,成本低廉。其中的一種方法是先將蒽醌磺化,然後與強鹼熔融,就可得到產率較高的茜素。1869年帕金的公司只生產出1噸苯素,而兩年後的產量就猛增到年產220噸。當時帕金的工廠幾乎成了操縱世界染料市場的大企業。
帕金雖然是大企業家,但他並不是熱衷於謀利的人,始終希望自己獻身於科學事業,於1874年毅然賣掉了工廠,把全部時間和精力都用來研究化學。即使在從事工業生產期間,他已經在化學研究方面作了許多貢獻:1858年,他發現溴代酸與氨一起加熱可以製得氨基酸;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係,並完成了從二溴丁二酸合成外消旋酒石酸的工作;1867年,發現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重要而通用的方法,即著名的帕金反應;他還應用帕金反應合成了香豆素,這是第一個人工合成香料物質。1881年以後,帕金致力於研究某些有機化合物的磁偏振旋光性,使磁場對於物質化學結構的影響象折光率、色散等物理性質一樣,成為討論分子結構問題的工具。帕金研究化學的最後25年,完全致力於物理有機化學方面。許多科學家認為,這是帕金一生中最偉大、成就最卓著的一個方面。從1857年起,他進入自創建的格陵福德工廠從事染料生產的研究。

威廉·亨利·帕金獲得榮譽

帕金於1866年被選為英國皇家學會會員,1883年被選為英國化學會會長,1893年被選為皇家學會副會長。1906年在敦舉行了慶祝他發明染料50週年倫的國際性紀念活動,歐洲和美國的許多世界著名的科學家、教育家和企業家都應邀赴會,向他致以崇高的敬意。在這個會上,英王授予他爵士稱號,德國化學會授予他霍夫曼獎章,法國化學會授予他拉瓦錫獎章。
參考資料
  • 1.    劉昕蓉,崔傑編著,雅思考試晨讀經典美文100篇,中國宇航出版社,2014.06,第420頁