第7章 威廉·亨利·柏琴：最早的合成染料发明者

染料是人类生活中不可缺少的物质。很难想像，如果没有染料，人类的生活会变成什么样子。在现代合成染料问世之前，人们所用的染料，或者取自植物，例如取自靛蓝植物的靛蓝和与之关系密切的菘蓝；或者取自动物，例如取自蜗牛类动物的推罗紫；或者取自矿物，丹砂就是其中之一。在这些天然染料中，色泽鲜艳、耐洗耐磨的优质染料寥寥无几。直到合成染料工业兴起后，这种局面才得到彻底改观。而现代合成染料工业的创始人，是英国有机化学家威廉·亨利·柏琴爵士。

一想到自己可能发现了一种新染料，柏琴十分激动。他知道，人类有史以来就对染料感兴趣，因为染料可以把那些色泽平淡单一的丝、棉、毛、麻的织品染出各种绚丽悦目、丰富多彩的颜色来。但可惜的是，在自然界存在的各种染料中，能够把颜色牢固地附着到织物上，做到水洗日晒，永不褪色的，实在寥寥无几。偶尔有种好的染料，就会被人们当做珍宝秘藏起来。例如有一种从地中海的水生贝壳类动物身上提炼出来的紫红色染料，人们用它来装染土耳其的蒂雷古城，效果非常好。这种染料是如此的华贵和受人欢迎，以至于被列为皇家专用，不许平民染指。如果自己真的找到了一种可以人工合成的新染料，那就意味着染料工业的历史性突破。一想到这一点，他怎能不激动？

但是，这种化合物究竟是不是一种新的染料呢？柏琴一时还拿不准。在一位朋友的建议下，他精心提炼了一些样品，寄给著名的普拉尔印染公司，请该公司进行鉴定。很快，公司给了他回音，说是这种化合物染色性能良好，并询问他能否廉价供应。

接到这个回音后，柏琴很受鼓舞，他决定申请专利，然后退学转入实业界，用自己的技术办工厂，制造人工合成染料。

柏琴的决定引起了轩然大波。首先是他的恩师霍夫曼坚决反对。霍夫曼不同意他到实业界“折腾”，希望他留在学校，继续从事自己的化学研究。与霍夫曼善意的反对不同，有些人则对他冷嘲热讽，说他一个18岁的年轻人想获得专利是异想天开。

在人们的争论声中，柏琴获得了自己的专利。他谢绝霍夫曼的挽留，毅然决然离开学校，开始了自己办工厂的艰难经历。社会上关心这种新染料的人士对他的举动给予了热情鼓励。普拉尔家族的一个成员给他写信说：“欣闻社会上的太太女士们非常喜欢你的染料。她们是一股巨大的力量。如果她们对这种染料着了迷，而你又能满足其需要的话，你将名利双收。”他的父亲一改反对他研究化学的初衷，对他鼎力支持，把一生的积蓄统统拿了出来，交给他做资本。他的哥哥也加入了进来。就这样，1857年，他们全家齐心协力创办的染料工厂正式开张了。

工厂开张之初，面临重重困难。因为这是一项前无古人的事业，每一步都得自己完成。市场上买不到必需的原料苯胺，柏琴只好买来苯自己制取。要制取苯胺又需要硫酸，这也得自己制备。生产过程中的每一流程，都需要专门设备，这些设备都得由他自己设计。尽管工厂的发展举步维艰，但没过6个月，他居然制造出了他称之为苯胺紫的染料了。这是世界上最早的人工合成染料，其色度范围超过任何一种天然染料。

苯胺紫的问世引起了染料界的关注。苏格兰人很快就采用了它。英国的工匠们比较保守，在他们还举棋不定之际，法国的工匠们已经开始推广它了。法国人把这种颜色叫做木槿紫，而把这种染料叫做木槿紫染料。这种染料风行一时，以至于那10年竟有木槿紫时期之谓。英国人很快也接受了它，维多利亚女王对它十分青睐，英国政府还用它来印邮票。

苯胺紫的成功，使得柏琴一下子声名鹊起。尽管年龄才23岁，可他已经成为世界染料界的权威。有一次，他在给伦敦化学协会讲解染料时，发现台下坐着的听众中有一位他很熟悉的人物。这位听众不是别人，正是他的启蒙恩师——迈克尔·法拉第。

柏琴的发明开创了合成染料工业，也开辟了一个既吸引人又赚钱的研究领域。在他的成功的刺激下，很多学者开始转向这个领域。甚至对他的举措持反对态度的霍夫曼也转而从事对蔷薇苯胺的研究，这是一种紫红色的人工合成染料。霍夫曼于1858年成功地合成了这种染料。1864年，霍夫曼带着对合成染料的新兴趣返回德国，继续进行这个领域里的研究，并领导德国化学界发展起了巨大的染料工业。一些化学家还用人工合成的方法制造出了原有的天然染料。例如德国化学家格雷贝就于1868年合成了天然茜素染料；另一位德国化学家拜耳则于1880年研制出了靛蓝的合成方法。显然，所有这些成果，都是在沿着柏琴开辟的道路上前进时取得的。没有柏琴的开创性研究，也就没有后来的合成染料工业。所以，德国合成染料工业的崛起，从某种程度上说是霍夫曼对英国化学事业发展做出贡献之后，英国对德国的回报。

柏琴在开辟了人工合成染料这一新的有机化学领域以后，并没有停止自己的探索。他和格雷贝分别独立而又几乎同时合成了茜素（格雷贝先于他一天申请专利）。他还设法合成了香豆素——一种带有令人愉快的香草精气味的白色结晶物。他的这一发明，标志着合成香料工业的开端。因为成就卓著，1866年，柏琴被选为伦敦皇家学会会员。这一年他才28岁。

到35岁那年，柏琴因生产苯胺紫这种染料，已经是殷富不羁、优游有余了。他不愿意继续经营染料业，而当时德国染料工业对英国的竞争又方兴未艾，而要增强英国化学工业的竞争力，就必须加强基础研究，于是柏琴决定卖掉他的工厂，重新回到他从内心喜爱的化学研究事业上来。

重回化学界以后，柏琴在探讨化学未知世界方面游刃有余。他参加了合成各种不同的碳原子化合物的综合法的重大研究，目的是要设计出全新的化合物生产流程。在化工生产第一线的经历，使他在研究此类问题时，有着别人不可企及的优势。他发现了一种以他的名字命名的化学反应，叫做柏琴反应。