남색은 일종의 파란색 염료로 예로부터 전 세계가 사용하고 있다. 수천 년 전 이집트가 미라 (보존자의 시체) 를 감싸는 파란색 린넨은 남색으로 염색했다고 한다. 영어 단어 인디고는 그리스어 인디콘에서 유래한 것으로 인디언의 파란색 염료입니다. 우리나라 역대 서민들이 입은 파란 옷은 모두 그것으로 염색한 것이다.
인디고는 몇 피트 높이의 초본 식물이다. 그것의 줄기와 잎에는 포도당분 (18) 이 함유되어 있다. 발효가수 분해 후 포도당뿐만 아니라 흰색 인디고 페놀 수용액도 생산된다. 흰 천을 이런 흰색 용액에 담가 공기 중에 산화시키는 것, 즉 물에 녹지 않는 푸른색을 만들어 방직섬유에 단단히 부착하고 햇볕, 워싱, 가열에 내성이 있다. 중국의 부이족, 묘족, 요오족 중에서 여전히 유행하는 바틱 공예가 바로 이 원리를 운용한 것이다. 먼저 왁스액으로 흰 천에 그림을 그린 다음, 흰색 비스페놀 수용액으로 담가 공기 중에 산화한 다음 끓여 탈랍을 하면 밝은 청화무늬가 된다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 이것은 한나라에서 시작되어 당대에 성행하였다.
1826-184/KLOC-0
1865 년, 독일의 화학자 존 프리드리히 윌리엄 아돌프 바이어 (1835-191
바이엘은 일찍이 13 살 때 인디고에 관심이 있었다. 올해, 그는 약국에서 인디고 염료의 큰 조각을 구입, 집에가 서 화학 책에 따라 실험을 하 고 인디고를 인디고로 설정 하려고 합니다. 1865 년 베를린공업학교 강사가 되어 인디고를 연구하기 시작했다. 그는 여러 번 실패했지만, 그는 결코 낙담하지 않았다.
8 년 후인 1878 년 바이엘은 페닐아세트산에서 남색을 수동으로 생산해 남색으로 변환해 합성 남색으로 볼 수 있다. 그러나 단계가 너무 많아 수율이 낮아 산업화 생산에 적합하지 않다.
이어 바이엘은 이웃 니트로 시나몬산과 o-니트로 프로피온산을 원료로 인디고를 성공적으로 합성하고 19 년 3 월 1880 일 특허를 취득하며 같은 해 2 월 18 일 과학보고서를 발표했다. 1882, 그는 이웃 니트로 톨루엔으로 인디고를 합성했지만, 둘 다 비용이 많이 들어 산업화를 이루지 못했다.
푸른색을 합성하는 지칠 줄 모르는 과정에서 바이엘은 점차 푸른분자 화학 구조에 대한 인식을 높이고 1883 에서 구조식을 제시했다. 바이엘은 이로써 1905 노벨 화학상을 수상했다.
인디고의 산업화 생산은 1890 년까지 스위스 기술학교 교수인 칼 호이만 (1850- 1893) 교수가 방안을 제시했다. 그는 페닐글리신 o- 카르 복실 산으로 만든 다음 두 개의 인디고 페놀 분자가 결합하여 인디고를 형성한다고 제안했다.
문제는 산업 생산의 요구를 충족시키기 위해 대량의 페닐글리신 o-카르 복실 산을 준비하는 방법입니다. 노이만은 콜타르에서 추출한 나프탈렌을 기본 원료로 사용하여 진한 황산을 프탈레이트로 산화한 다음 암모니아, 차염소산 칼륨, 염화비산으로 처리하여 페닐글리신 o-카르 복실 산을 얻는다.
산업화 과정에서 농황산산화 나프탈렌의 반응이 더디고 독일 바티스트 아닐린과 소다회 공장은 100 만 파운드를 들여 실험 연구를 진행했지만 성과를 거두지 못했다. 1897 까지 우연한 사건이 기이한 효과를 냈다. 한 노동자가 실수로 수은 온도계를 부수고 원자로에 빠지자, 나프탈렌이 끓기 시작하여 프탈산으로 변했다. 수은 온도계의 수은과 황산반응이 황산수은을 만들어 촉매 작용을 하는 것은 분명하다.
그러나 인디고의 공업화 생산은 즉시 생산에 투입되지 않았다. 생산 과정에서 대량의 농황산, 알칼리, 염소가 필요하기 때문이다. 20 세기 초까지만 해도 농황산 생산과 알칼리, 염소 등의 전해 소금 용액 생산의 공업이 출현한 후에야 접촉법 생산 인디고를 실현하였다. 1914-1918 제 1 차 세계대전 이후 많은 국가들이 인디고의 공업화 생산을 진행하면서 에틸아민과 같은 다른 생산 방안을 제시했다.
합성 인디고는 합성염료 공업 역사상 가장 위대한 성과로 과학과 공업의 실력을 충분히 보여 주었다.
합성염료 공업사의 또 다른 위대성은 바로 알리자린의 합성이다.
알리자닌도 일종의 오래된 염료로, 시초의 뿌리에 존재한다. 시초는 산야의 풀숲에서 자라는 덩굴초본식물이다. 양쯔강과 황하는 중국에 분포되어 있으며 지중해 연안과 근동에서도 광범위하게 자란다. 그 뿌리에는 발효와 가수 분해 후 다양한 착색 물질을 생산하는 글리코 시드가 들어 있는데, 그 중 가장 중요한 것은 알리자린이다. 알리자린은 아랍어에서 온 것으로 아카시아 풀뿌리를 의미한다. 프랑스 약학 교수인 로비 퀴트 (1780-1840) 와 콜린 (1784-/kloc-) 도 있습니다 알리자린은 다른 매염제로 빨강, 분홍색, 연보라색으로 염색할 수 있다. 이집트인들은 일찍이 기원전 1500 년경에 알리자린 염색법을 사용했다. 1870 년 프랑코 전쟁이 발발한 후 수천 명의 프랑스 병사들이 통일된 빨간 군바지를 입고 있었다. 프랑스의 기후와 토양은 시초 재배에 매우 적합하기 때문이다. 16~ 17 세기에 시초는 일부 유럽 국가에서 널리 재배되었지만 시장 수요를 충족시키기는 어려웠고 화학자들은 알리자린을 합성하는 방법을 찾았다.
1868 년, 그레이 (184 1- 1927) 와 리버만 (/kloc-0) 안트라센 이것은 세 개의 벤젠 고리로 구성된 화합물이다. 추가 연구를 통해 그들은 알리자린이 디 히드 록시 안트라 퀴논이라고 추측했다. 이를 바탕으로, 그들 두 사람은 이 염료를 합성하려고 시도했다. 그들은 콜타르에서 추출한 안트라센을 원료로 하여 안트라센을 안트라 퀴논으로 산화시킨 다음, 안트라 퀴논에 두 개의 브롬 원자를 도입하여 디 브롬 안트라 퀴논을 생성 한 다음 가수 분해하여 결국 알리자린을 얻길 희망하는 합성 경로를 설계했습니다. 그러나 합성 실험은 성공하지 못했다. 1869, 그들은 강한 알칼리 * * * * * * 를 사용하여 디 브로 모 안트라 퀴논을 녹여 천연 알리자린과 똑같은 합성 알리자린을 얻었다.
합성된 알리자린은 천연 알리자린보다 더 순수해 보이는데, 독창적이라고 할 수 있다. 그레이버와 리버만은 이를 위해 특허를 출원하고 비준을 받았다. 그러나 이 특허의 합성 노선은 너무 복잡하고 비용이 너무 많이 들고 값비싼 브롬을 많이 소비하여 산업 규모로 녹기 어렵다. 아니면 독일 바티스트 아닐린 소다회 공장의 엔지니어입니까? 여러 차례의 실험을 거쳐 캐롤은 마침내 술 폰화 공예를 발명했다. 안트라 퀴논은 먼저 진한 황산으로 충분한 온도에서 수용성 술폰산 유도물을 가열한 다음 강한 알칼리로 녹여 알리자린을 얻어 생산률이 90% 이다.
조광화. 화학 통사. 베이징: 고등교육출판사, 1990.
카를로, 그레이버, 리버만은 다시 한 번 이런 합성 방법에 대한 특허를 신청했지만 특허국의 승인을 받지 못했고 특허국은 이것이 제 1 판 특허와 다르지 않다고 생각했다. 그래서 그들은 6 월 25 일, 1869, 영국 특허국이 특허 신청을 승인했다고 생각했다.
우연히도 다음날 영국 화학자이자 기업가 파킨도 거의 같은 알리자린 합성 특허를 등록했다. 나중에 파킨은 바티스트 아닐린과 소다회 공장과 교차 허가 무역에 도달했다.
마르크스는 합성 알리자린의 의미를 평가한다. 그는' 자본론' 에서 "콜타르에서 알리자닌과 알리자린 염료를 추출하는 방법, 기존의 콜타르 염료를 생산하는 설비를 이용하면 몇 주 동안 이미 몇 년이 걸려야 얻을 수 있는 결과를 얻을 수 있다" 고 말했다. 시초가 자라려면 1 년이 걸리고, 시초근이 자라려면 몇 년이 더 걸려야 염료를 만들 수 있다. "