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第36章 发明微量分析的普瑞格

著名的化学家弗里茨·普瑞格,奥地利著名化学家。他在前人的基础上发明了对有机化合化物进行微量分析的方法,大大促进了有机化学的发展,因而在科学界享有很高的声誉。

普瑞格在上小学期间,学习成绩是极其平常的。他唯一的爱好就是体育运动,特别是球类运动。当时他的最大理想是当一名体育家。平时他学习不积极,就是临近期末或升级考试时,同学们都在室里加紧温习功课,他却仍在操场上玩球,不到汗流浃背,是决不肯罢休的。因此,每次考试成绩很不好。

随着年龄的增长,普瑞格对体育运动的迷恋就更加不能遏止了。15岁的时候,他考入了体育学专攻体育,3年后就毕业了。如果当一名体育教员,他还可以凑合,但他一心想当一名创造纪录的运动员。于是,他接连两次参加了奥地利的全国运动会,其结果非常令人失望,不仅没有创什么纪录,连最后一个名次也没有轮上。当时人们都认为他是一个没有前途的运动员,他自己也开始彷徨了。怎么办呢?是继续在体育界混下去,还是另谋他业?但他毕竟有着运动员的顽强意志,所以很快做出了果断的决定:从头学起,另走一条新路。

普瑞格回到祖国奥地利,寄居在外祖母家。带着老眼光来看他的人们,说他是一个“无聊的大孩子”,即便是至亲好友,也对他改想搞化学抱怀疑的态度,有的甚至用难听的语言挖苦他。年轻好胜的普瑞格哪能受得了这种奚落,他没有消沉,而是默默地刻苦学习。经过一年的发愤苦读,他终于被格拉茨大学录取为医科试读生。好心的人们都对普瑞格进入医科学习而高兴,但也为他捏一把汗,担心他基础太差读不下去,他自己也深深了解这一点。基础差,他就扎扎实实一步一个脚印地学;别人用半天可以消化的东西,他用一天乃至两天的时间来钻研。经过一段时间的努力,他的各科赶上来了,成绩都不错。但为了把基础打牢,他还是坚持比别的同学多学习了一年。在这一年中,他把主要精力用于研究病理学上,终于写出了以探索胆酸(一种类固醇)为课题的毕业论文,这博得了学校老师们的赞许,还引起了化学界的重视。因此,他从医学院一毕业,就被母校聘请为病理研究院的教师。

35岁时,已经是副教授的普瑞格又前往德国留学。为了进一步打好科研的基础,他首先到莱比锡跟随威廉·奥斯特瓦尔德教授进修物理化学。随后便被瑞士的著名化学家亚伯德赫丹教授请去协助研究蛋白的制造和分解。在亚伯德赫丹教授的实验室里,他担负分析人体尿液里所含蛋白质成分的任务。当时,这在化学上一直被认为是最难的渗透分析,可是普瑞格不畏困难,他运用最精细的方法,反复进行测试。为了尽快创造出成果,他常常通宵达旦地呆在实验室里,两只眼睛始终不离试管,经过3个月的战斗,他出色地完成了对人的尿液里含有蛋白成分的分析任务。已经成名的普瑞格没有忘记自己的祖国,为了把自己的聪明才智献给祖国,他不久便从德国返回奥地利,仍在母校的医药化学研究院担任病理化学教授。44岁时,他继霍夫曼担任了该院的院长,他全力以赴地进行胆酸的研究工作。

正当研究深入进行时,第一次世界大战的乌云在欧洲上空弥漫。当时,由于战争,物资极端缺乏,供给研究院进行研究的药品和材料更是寥寥无几。在这样的情况下,普瑞格要用极少量的物质,来做出最正确的实验,这就必须发明一种新的分析方法。有机化合物中各种元素的常量分析法,到了19世纪末,基本上已经齐全。但是随着有机化学的发展,人们迫切需要一种微量分析法,能对少量的天然有机物质进行研究。20世纪初,在战云笼罩的情况下,他硬是凭着自己的钻劲和韧劲,发明了有机化合物的微量定量分析方法,为化学分析法填补了一项空白。

我们知道,一般元素分析法,每次需要的样品约在0.1克之间,但有些有机化合物非常难得,特别是天然有机物质含量更是少得可怜。如果运用常量分析法,许多研究无法进行下去。为了解决这一问题,普瑞格首先设计了微量分析天平,其准确度可以达到的误差仅0.001毫克。然后他又精制了各种试剂,制造了各种小型仪器,使得实验取样缩小到一至三毫克之间,这是一项非常重要的突破。如果认为这仅仅是取样多少的问题,那就大错而特错了。

微量分析的全部操作条件,都要经过精密的设计和仔细的考虑。举一个例子说,用普通的橡胶管通入气流时,就会带入少量的有机物质,使实验的结果不准。因此,橡胶管必须经过特殊的处理后才能使用。在30年代,曾轰动一时的雄性激素的分离及结构测定,就足以说明微量分析法的重要性。从1500升尿中取得15毫克的激素,如果运用微量分析法,不仅可以对它进行分析,还可以阐明它的结构。

普瑞格曾在柏林和维也纳两次公开表演过这种微量分析的化学实验。当时,许多知名的化学家纷纷赶来参观。他的《微量分析论》写成之后,最初本是油印赠给科学界的好友们参考的,可是不到半年时间,就成了化学界的经典著作了,足见这一方法何等重要。

普瑞格的微量分析法,无论在当时还是现在都有着重大的意义。他创造这一方法时,正是第一次世界大战前后。当时,欧洲各国的人力、财力、物力都十分缺乏,若不运用微量分析法,许多处于动乱中的研究工作将无法进行下去。就是在今天,微量分析法对现代的科学事业也有着深远的影响,比如现代对原子量的若干精确研究,就离不开这种方法。

正是由于普瑞格的这一杰出贡献,他荣获了1923年度的诺贝尔化学奖。普瑞格在医药化学上,还有着很多其他的发明。其中尤以肾脏病特效药最为著名,直到现在还被医生们沿用着。由于所发明的药物的药性温和,疗效显著,维也纳国家学院颁发给他莱班金奖,这是该学院的最高荣誉。

让人叹惜的是,身为体育爱好者的普瑞格,因为夜以继日地辛勤工作,体质逐渐下降,于61岁离开了人间。

化学成就的取得,往往是化学家们呕心沥血的结晶。许多化学家为了研究消磨了自己的生命。普瑞格为化学研究奉献自己生命的这种精神值得青少年学习。

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