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德国”化学王国“里那些大人物
来源: | 作者:gzfair | 发布时间: 2015-04-14 | 7423 次浏览 | 分享到:

相关的化学历史:

19世纪,作为一门基础科学的化学已经确立,同时化学教育也获得了发展,而社会历史条件又是欧美化学发展的基础条件。19 世纪,在化学的各个领域里都有惊人的发现和突破,19世纪化学史上的繁荣,推动了近代化学教育的发展。

而使化学进入大学,并为近代化学教育创造了条件的是德国。1806年普鲁士被拿破仑攻陷,失去了哈雷大学,德国人为使失去的物质要由精神来补偿,于1809年建立了柏林大学。建立柏林大学的指导思想是尊重科学和学术研究。许多大学的学科专业和教授职位分得更细,教学方式由单纯的讲课演变为讨论班的形式。化学作为一门学科由一些著名化学教授,如李比希、维勒等引入德国,由此形成颇有特色的德国化学教育,并为其他欧美国家所仿效。

众多的化学家:
1.忘我投入实验的费雪

1.忘其中,出生于1852年的费雪,1874年完成了《有色物质的荧光和苦黑素》论文,获得了博士学位。这时费雪才22岁,成为了斯特拉斯堡大学有史以来最年轻的博士。斯特拉斯堡大学一向以严格求实著称,在这样的学校获得博士学位是要经过严格考核的。”从此以后,“最年轻的博士”就成为费雪的另一个名字。

接着费雪来到慕尼黑大学。在贝耶尔教授的指导下进行有关苯肼项目的研究,他先做的研究项目是合成粪臭素。实验多次失败已经够倒霉的了,再加上粪臭素的臭味就更加烦人。费雪的衣服、头发和皮肤上都粘上了粪臭素,散发着恶臭的气味,但他对这一切全不介意,甚至忘记了身上还有什么气味。当实验结束后费雪进入歌剧院时。所有的观众都会掏出手绢捂住鼻子,像躲避瘟疫一样离他远远地。这时费雪才如梦初醒,原来是自己给观众带来了极大的不便,他忙站起身来,赶快离开了剧场。回到家里,费雪认真洗过澡,又从里到外换了衣服,但是臭味依然存在,就好像是 从皮肤里散发出来的一样。费雪有点懊丧,歌剧是看不成了。但是为了科学研究,这点牺牲算不了什么。

凭着这种奉献精神,同时他也在阐明糖类的结构方面做出了重大贡献,并合成了葡萄糖、果糖、甘露糖等。解决糖的结构是当时有机化学中最困难的问题之一,费雪成功地解决了这个难题。1902年,在他50岁时因此荣获了诺贝尔奖。

费雪获得诺贝尔奖以后,仍然不懈努力,并于1914年第一个合成核苷酸。他又被提名为诺贝尔生理学及医学奖候选人,但评奖委员会认为“再授予他奖金很难说是恰当的”,因而没有选上。”

有关粪臭素

       出于好奇,我查找了一下粪臭素的资料,原来这个这真是从粪便中提取,怪不得味道会长时间无法挥散了。

       另外粪臭素的学名叫3-甲基吲哚,味道即是令人不愉快的粪臭味,但经大量稀释后有愉快的香味。这点很奇特。在干酪、坚果、葡萄等制品中加入少量粪臭素就有效果;在海味香精中加入,可具鱼肉味。另外:在一份1994年五家香烟大厂的报告中,粪臭素被列为599种香烟添加物之一,作为香料使用。

此外,实验显示,粪臭素会造成山羊、绵羊、大鼠与某些品种小鼠的肺水肿,此产物与蛋白质形成加合物而伤害细胞。


如下图是粪臭素的分子式


2.人工合成有机物的鼻祖维勒

       另一位化学家维勒幼时就喜欢化学,尤其对化学实验感兴趣。在1823年维勒获得外科医学博士学位。 1828年他发表了“论尿素的人工制成”一文,

这篇文章引起了化学界的震动。被认为是第一次人工合成有机物,对当时流行的生命力学说是巨大的冲击,并开创了有机合成的新时代。他还曾研究苦杏仁油,发现了氢醌、尿酸,可卡因等。

       维勒在化学方面取得的成果,表现出他卓越的研究才能和在化学上的较深造诣,大学时他深得格美林和蒂德曼教授欣赏,他们和他结下了深厚的友情。根据蒂德曼教授的建议,他又着手研究一个极为重要的生理学课题,即研究动物有机体尿液中排泄出来的各种物质。维勒用狗作实验,也对自己进行实验,他从尿中分离出了纯净的尿素。这是一种易溶于水的无色晶体。维勒对它进行了全面分析,查明了该物质的一些重要性质。经过实验,他还得知在人们的一日三餐中,哪些食物能够引起尿中尿素含量的增加。这些实验结果,使蒂德曼教授感到十分满意。

        维勒还曾研究苦杏仁油,发现了氢醌、尿酸,可卡因等。在无机化学领域,他也有不少贡献。1827年和1828年发现了铝和铍两种元素。对硼、钛、硅的化合物进行了广泛研究并发现了硅的氢化物。在继续研究氰酸的同时,他利用实验过程中的空闲时间,把贝采里乌斯主编的《年度述评》译成了德文。维勒是一位化学教育家。也为人类培育了许多化学良才。

有关尿素

       相信大家一定都在很多化肥袋子上看过“尿素”的字样?那么维勒合成的这个尿素到底是什么呢?

       尿素别名碳酰二胺、碳酰胺、脲,是由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物,又称脲(与尿同音)。其化学公式为 CON2H4、CO(NH2)2 或 CN2H4O,国际非专利药品名称为Carbamide。

      它是动物蛋白质代谢后的产物,通常用作植物的氮肥。尿素在肝合成,是哺乳类动物排出的体内含氮代谢物。这代谢过程称为尿素循环。尿素是第一种以人工合成无机物质而得到的有机化合物。

      医学上可引入肾皮质以提高其渗透浓度;农业上尿素是一种高浓度氮肥,属中性速效肥料;商业上用作某些洗发剂、清洁剂的成分,急救用制冷包的成分,因为尿素与水的反应会吸热;处理柴油机、发动机、热力发电厂的废气,尤其可降低其氧化氮;催雨剂的成分〈配合盐〉;美白牙齿产品的成分; 染色和印刷时的重要辅助剂等等。 

       值得一提的是,化妆品上尿素是一种很好用的保湿成分,它就存在于肌肤的角质层当中,属于肌肤天然保湿因子NMF的主要成分。面膜、护肤水、膏霜、护手霜等产品中保湿成份的添加,添加比例为3-5%。

尿素在现代社会中的作用如此广泛巨大,与我们的日常生活息息相关,德国化学家维勒当初的研究可以说是功不可没.
3.维生素化学的先驱温道斯
       
1876年出生的温道斯是德国有名的有机化学家和生理化学家,维生素化学的先驱之一。

他生于一个平民家庭,后被一富有的工业世家寡妇收养,他没有继承祖业,开始想当医生,后来在费希尔的影响下,改学有机和生化,成了费希尔的助手。  

他从事胆甾醇的结构研究长达30余年,发表了名为"胆甾醇"的首创性论文,后成了"甾族化合物"家庭的创始人,他把这些研究成果用于维生素领域,成为维生素化学的先驱之一,因而获1928年诺贝尔奖。  

1959年6月9日,他在格丁根去世,享年87岁。

有关胆固醇

       胆甾醇也叫胆固醇,生活中我们经常听到有些人胆固醇过高的说法,但相信很多人还没有个关于胆固醇的准确概念。

       胆固醇又称胆甾醇。一种环戊烷多氢菲的衍生物。早在18世纪人们已从胆石中发现了胆固醇。胆固醇广泛存在于动物体内,尤以脑及神经组织中最为丰富,在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。其溶解性与脂肪类似,不溶于水,易溶于乙醚、氯仿等溶剂。

       胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质,它不仅参与形成细胞膜,而且是合成胆汁酸,维生素D以及甾体激素的原料。

       胆固醇虽然重要,但是成人每日胆固醇摄入量不宜超过300mg,长期过量的食物胆固醇摄入,将导致动脉粥样硬化和冠心病的发生与发展。

专家推荐的合理控制胆固醇的吃法:多吃鱼;多吃富含纤维的食物;多吃大豆制品;摄入足量的维生素C;少吃高脂类食物;摄入比例进行重新分配等。

如图胆固醇的结构式


4、4、关于默克尔
     
刚结束在中国访问的德国女总理默克尔就是个研究量子化学的女博士;虽然她是个物理学博士,但她博士期间发表了好多关于化学的文章,其中还包括一篇JACS。默克尔要在化学所估计也可以拿个所长奖学金了。


附上:德国历年诺贝尔化学奖一览表

1902年德国费雪研究糖和嘌呤衍生物的合成,获得诺贝尔奖。

1905年德国拜耳研究有机染料和芳香族化合物获诺贝尔化学奖。

1907年德国爱德华发现无细胞发酵现象获诺贝尔化学奖。

1909-德国科学家奥斯特瓦尔德因催化、化学平衡和反应速度方面的开创性工作获诺贝尔化学  

1910-德国科学家瓦拉赫因脂环族化合作用方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。    

1912-德国科学家格利雅因发现有机氢化物的格利雅试剂法获得诺贝尔化学奖。

1915-德国科学家威尔泰特因对叶绿素化学结构的研究获诺贝尔化学奖。  

1916-1917-1918-德国科学家哈伯因氨的合成获诺贝尔化学奖。  

1919-1920-德国科学家能斯脱因发现热力学第三定律获诺贝尔化学奖。
1927-德国科学家维兰德因发现胆酸及其化学结构获诺贝尔化学奖。

1928-德国科学家温道斯因研究丙醇及其维生素的关系获诺贝尔化学奖。

1930-德国科学家费歇尔因研究血红素和叶绿素,合成血红素获诺贝尔化学奖。  

1931-德国科学家博施、伯吉龙斯因发明高压上应用的高压方法而共同获得诺贝尔化学奖。

1937-1938-德国科学家库恩因研究类胡萝卜素和维生素获诺贝尔化学奖。但因纳粹的阻挠而被迫放弃领奖。 

1939-德国科学家布特南特因性激素方面的工作、获得诺贝尔化学奖。布特南特因纳粹的阻挠而被迫放弃领奖。

1944-德国科学家哈恩因发现重原子核的裂变获诺贝尔化学奖。

1953-德国科学家施陶丁格因对高分子化学的研究获诺贝尔化学奖。

1967-德国科学家艾根、英国科学家波特因发明快速测定化学反应的技术而共同获得诺贝尔化学奖。

1973-德国科学家费舍尔、英国科学家威尔金森因有机金属化学的广泛研究而共同获得诺贝尔化学奖。

1988-德国科学家戴森霍费尔、胡贝尔、米歇尔因第一次阐明由膜束的蛋白质形成的全部细节而共同获得诺贝尔化学奖。

1995-德国科学家克鲁岑、莫利纳和美国科学家罗兰因阐述了对臭氧层产生影响的化学机理,证明了人造化学物质对臭氧层构成破坏作用获得诺贝尔化学奖。
2007年德国科学家格哈德·埃特尔在表面化学研究领域做出开拓性贡献被授予诺贝尔化学奖。

       由此可以看出,在1901年才成立仅有100多年历史的诺贝尔奖项中,德国获得了20多次诺贝尔化学奖,占了五分之一之多,不愧有“化学王国”的美称。同时我们也可以看出化学这门学科与我们的生活息息相关,比如德国化学家发现的尿素,胆固醇,维生素等,都极大地便利了人们的日常生活。


 

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