色谱的阴影

夏天安静的乐趣之一就是躺在床上看云飞掠而过。它们翻滚的形状奇迹般地从老人的侧面变成了骆驼,变成了狮子。这是我们的大脑为了理解世界而不断工作的证据。在20世纪20年代,这种本能的解释成为了罗夏测试这是一种正式的尝试,通过使用一组明显随机的标准形状来探索患者的思维模式,以诊断精神病理。对于化学家来说,费迪南德·朗格(Ferdinand Runge)偶然发现了一种化学罗夏图,为现代分离技术奠定了基础。

图为德意志博物馆

费迪南德龙格。德国分析化学家(1794-1867)。

龙格出生在汉堡腹地Billwerde的一个路德教牧师家庭。他的母亲在他12岁时去世,在针对拿破仑的经济禁运对这座德国北部贸易城市造成特别严重的打击后,他的家庭陷入贫困。克服重重困难,他在附近的Lübeck学习药剂学,然后继续学习医学,先是在柏林,然后是Göttingen和耶拿。在Göttingen,他受到。的影响Friederich Strohmeyer他是镉的发现者,激发了他对化学的兴趣。在耶拿,约翰Dobereiner他后来提出了三位一体定律(门捷列夫元素周期表的前身),训练龙格进行化学分析。

龙格对植物化学产生了兴趣,并发明了一种方法来检测阿托品它使猫的眼睛睁大。1819年,Döbereiner将朗格介绍给诗人兼业余科学家约翰·沃尔夫冈·冯·歌德,朗格在歌德的家里展示了他的发现。这位伟人建议龙格对当时风靡欧洲的流行饮料咖啡的成分进行研究。把目光放在学术生涯上的朗格受到了启发。他写了一本关于植物分析的书,其中包括咖啡因和奎宁的分离。他回到柏林攻读博士学位,在写第二卷的时候,他研究了靛蓝的化学。

虽然还在研究植物化学,但龙格开始更多地考虑工业应用。1826年,朗格跟随富有的实工业家卡尔·米尔德(Carl Milde)的儿子去欧洲旅行,然后在米尔德位于布里斯劳(今波兰弗罗茨瓦夫)的家族纺织厂工作,在那里他运用了自己在植物染料方面的知识。他还在大学里找了个兼职,为普通人写了一本化学手册。

耶鲁大学图书馆

朗格自制的照片启发了科学家和学生

两年后,龙格搬到柏林,在奥拉宁堡(Oranienburg)一家政府所有的化工厂担任技术总监,他希望这个职位能很快让他成为教授。该厂生产亚铁氰化物(用于制造普鲁士蓝)、硫酸和其他散装化学品。然而,龙格却对粘稠的煤焦油感兴趣,而这种煤焦油对任何人都没有任何用处。通过仔细蒸馏,龙格发现了苯酚和苯胺。更令人兴奋的是,他在一个蒸馏残渣中发现了红色晶体。这些被证明是一种非常顽强的染料,对棉花和印花布,他命名为Rosölsaure(玫瑰油酸),第一个合成染料。在大约20年前,龙格很快就获得了蓝色、绿色和黑色的颜色威廉·帕金

但是厂长们并不买账,他们告诉龙格不要再浪费时间了。他提出的从加工过的牛油中合成蜡烛,以及从屠宰场废料中合成人造肥料的建议,都遭遇了类似的命运。朗格把写教科书的沮丧发泄出来——他的化学理论(化学大纲)给巴伐利亚王储马克西米利安留下了深刻的印象,印刷了1.5万份,并向全国每所学校分发了一份。他Farbenchemie(颜色化学)规定了纺织品染色的原则。最后他被退休了。他从未获得过学术职位。

随着时间的推移,龙格又回到了他的颜色反应。未婚的他在厨房里蒸馏煤焦油,用盘子作为反应容器。由于缺乏起始材料,他发现在小型试管中很难分辨出强烈的颜色。他突然想到在吸墨纸的毛细血管中进行反应。他会在纸的中心滴一滴反应物,等反应物干了之后,再滴一滴。自发形成的多色图案,其外观可通过添加蛋清、氨或盐酸进一步调节。被这些“自制图片”的美迷住了,龙格扩大了他的项目,将化学带给公众(这是最早的化学推广项目吗?);他让学生们制作这些图案,成百上千的图案使朗格私人印刷的书籍生动起来。朗格入迷了,他的批判和科学能力似乎已经离开了他:他把这些模式归因于Das Od这是一种未被承认的“创造力”,不同于磁力或电。

如果朗格的化学直觉有一次失灵了,那么这种方法就为几个影响深远的化学思想埋下了种子。拉斐尔李四光通过在凝胶中进行反应来观察一些第一反应扩散模式。弗里德里希·费格尔发明了现场测试技术。和Michail Tswett会发展出吸附色谱法。这提醒我们,凝视云层或其他看似随机的图案有时可以让我们看到以前没有人见过的东西。

安德烈·塞拉(@Sellathechemist)教授化学伦敦大学学院、英国