1928年,藥理學(xué)家亞歷山大·弗萊明偶然發(fā)現(xiàn)他正準(zhǔn)備丟棄的培養(yǎng)皿中奇怪的現(xiàn)象。和其它培養(yǎng)皿不同,里面的霉抑制了它周圍細(xì)菌的生長。弗萊明開始對真菌進(jìn)行實驗,1938年病理學(xué)家霍華德.弗洛里接替了他的工作,提高了這個新型抗生素的純度。二戰(zhàn)爆發(fā)后,制藥公司每月生成6500億支抗生素,使得數(shù)以千計的士兵免于因感染而死。一些研究推測青霉素的發(fā)明拯救了2億條生命。
二、萬艾可
80年代,輝瑞發(fā)明了一種藥物,來降低血壓,治療心絞痛,但臨床實驗的結(jié)果很令人失望,它既沒有緩解胸口痛也沒有降低血壓。當(dāng)輝瑞準(zhǔn)備放棄對這種藥的研究時,藥物實驗志愿者們報告了一個令人震驚的副作用——勃起。
這種新藥看起來可以控制血液導(dǎo)向陰莖,因此輝瑞將研究的目標(biāo)轉(zhuǎn)向有勃起功能障礙的人。1998年,萬艾可開始面向大眾,今天也一直是最暢銷的藥,輝瑞每年靠它可盈利20億美元。
三、麻藥
無痛手術(shù)的靈感最早起源于上流社會的嗑藥派對,19世紀(jì),上流社會喜歡在“歡笑派對”上聚在一起吸氧化亞氮(笑氣)這樣會使人頭暈、傻笑并且麻木。之后的數(shù)十年沒有科學(xué)家想過要利用這種眩暈藥物的麻醉功效。
但據(jù)說1844年,牙醫(yī)霍勒斯·威爾士參加一個大笑派對時,目睹了一個男人受了重傷之后卻絲毫不感覺疼痛,第二天,威爾士吸了一些氧化亞氮之后,拔掉了自己的一顆牙,也同樣沒有任何感覺。
四、溴的發(fā)現(xiàn)
1824年,法國一所藥學(xué)專科學(xué)校的22歲青年學(xué)生波拉爾,在研究他家鄉(xiāng)蒙彼利埃(Montpellier)的水提取結(jié)晶鹽后的母液,進(jìn)行了許多實驗。當(dāng)通入氯氣時,母液變成紅棕色。最初,巴拉爾認(rèn)為這是一種氯的碘化物溶液,希望找到這些廢棄母液的組成元素。但他嘗試了種種辦法也沒法將這種物質(zhì)分解,所以他斷定這是和氯以及碘相似的新元素。巴拉爾把它命名為muride,來自拉丁文muria(鹽水)。
1826年8月14日法國科學(xué)院組成委員會審查巴拉爾的報告,肯定了他的實驗結(jié)果,把muride改稱bromine,來自希臘文brōmos(惡臭),因為溴具有刺激性臭味。實際上所有鹵素都具有類似臭味。溴的拉丁名bromium和元素符號Br由此而來。
事實上,在巴拉爾發(fā)現(xiàn)溴的前幾年,有人曾把一瓶取自德國克魯茲拉赫(Keluzilahe)鹽泉的紅棕色液體樣品交給化學(xué)家李比希鑒定,李比希并沒有進(jìn)行細(xì)致的研究,就斷定它是“氯化碘”,幾年后,李比希得知溴的發(fā)現(xiàn)之時,立刻意識到自己的錯誤,把那瓶液體放進(jìn)一個柜子,并在柜子上寫上“恥辱柜”以警示自己,此事成為化學(xué)史上的一樁趣聞。
五、三氯蔗糖
1970年代,泰萊公司和英國伊麗莎白王后學(xué)院的一位學(xué)者合作,研究蔗糖經(jīng)過分子修飾之后作為殺蟲劑的使用。有一個實驗品是用三個氯原子取代了蔗糖的三個氫氧基團(tuán)。這位學(xué)者叫他的學(xué)生去測試一下這個樣品。英文里的“測試”是test,其發(fā)音跟“品嘗”(taste)差不多。他的那位印度學(xué)生聽到導(dǎo)師的要求估計有點詫異,但也沒有多問,就用自己的舌頭去“taste”樣品了。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這東西甜得一塌糊涂。
這個東西就是三氯蔗糖,也有人叫它“蔗糖素”,其甜度是蔗糖的600倍左右。只要一丁點,就甜的不行。跟此前流行的甜味劑糖精和阿斯巴甜相比,它不僅甜度更高,甜味也更加接近蔗糖。如果能夠通過安全審核作為甜味劑的話,就會比糖精和阿斯巴甜更有吸引力。
六、碘元素
18世紀(jì)初,制火藥的KNO3在戰(zhàn)火紛飛的歐洲成了緊俏商品,于是許多人開辦了生產(chǎn)KNO3 的工廠,住在巴黎城的藥劑師庫爾特瓦斯便是其中的一員。他用海藻灰燼的溶液與NaNO3溶液反應(yīng),生產(chǎn)KNO3,并用硫酸去掉某些雜質(zhì)。
1811年的一天,準(zhǔn)備加班的庫爾特瓦斯正在工作室吃飯,這時他喂養(yǎng)的那只小貓?zhí)搅怂募缟希瑤鞝柼赝咚箘傁肷焓秩崦∝垍s又跳到地上,還撞倒了一瓶濃硫酸,瓶里的濃硫酸全部淌到了盛海藻灰燼溶液的盆里。正想發(fā)火的庫爾特瓦斯突然發(fā)現(xiàn)盒里冉冉升起一股嗆鼻的紫色蒸氣,蒸氣遇冷后竟變成了有金屬光澤的紫色晶體。庫爾特瓦斯在對紫色晶體進(jìn)行了長達(dá)一年的研究后認(rèn)為,這是一種尚未發(fā)現(xiàn)的新元素。1813年,蓋•呂薩克等3位化學(xué)家在對紫色晶體進(jìn)行鑒定后,將它命名為“紫色元素”,漢語翻譯為“碘”。
七、糖精
1879年,美國化學(xué)家福爾貝正在全力研究染料。有一天,他從實驗室回到家中,沒有洗手就拿起馬鈴薯吃了起來,可是沒有加糖的馬鈴薯卻異常地甜。福爾貝猜測這甜味物質(zhì)肯定是自己在實驗時無意制得的,想到這里,他連飯都吃不下了,就奔回實驗室,冒著中毒的危險,把當(dāng)天實驗藥品全都嘗了一遍,終于發(fā)現(xiàn)有一種白色晶體苦中帶甜。從此,福爾貝放棄了對染料的研究,轉(zhuǎn)而研究這種白色晶體,不久,他發(fā)明了糖精。
八、波爾多液
1882年,在法國西部的波爾多市,有一位園丁,他種在馬路兩旁的葡萄常常被過路的饞嘴人偷吃了,于是他一氣之下,就把苦味的藍(lán)礬水跟澀味的石灰乳和在一起灑到了葡萄樹上,過路的饞嘴人以為灑了毒藥,也就不敢再偷吃葡萄了。就在這一時期,波爾多的葡萄都受到了霜霉病的侵害,園丁們想盡了辦法仍免不了果樹大片枯死。可是,馬路兩旁灑了藍(lán)白色藥液的葡萄樹卻依然枝葉茂盛。波爾多大學(xué)的米亞爾第教授在散步時發(fā)現(xiàn)了這一奇異的現(xiàn)象。
米亞爾第對這一現(xiàn)象進(jìn)行了深入的研究和試驗,終于解開了其中的奧秘。原來,Cu2+是有毒的,所以它可以殺菌;石灰乳雖然無毒,但它能吸收空氣中的CO2形成CaCO3薄膜,覆蓋在Cu2+表面,從而延長了Cu2+對病菌的作用。
九、不銹鋼
英國學(xué)者布里爾利是一個軍工廠的工程師,他于1913年開始致力于槍管用的合金鋼的研究。有一天,他經(jīng)過自己丟棄的實驗廢品堆時,發(fā)現(xiàn)許多廢品因風(fēng)吹雨淋都生了銹,唯獨有一種鉻鎳合金鋼廢品仍銀光閃閃,布里爾利欣喜若狂!從此“不銹鋼”就誕生了。
十、人工降雨
二戰(zhàn)后期,美國通用電氣公司的青年科學(xué)家謝福制造了一臺能產(chǎn)生寒濕空氣的小型致冷器。他希望借助于這臺致冷器能找到一種適于水汽凝結(jié)成水滴或冰晶的細(xì)微顆粒,從而解決飛機機翼在穿過云時結(jié)冰的難題。每天,謝福一到實驗室就開啟致冷器,然后向致冷器里呼一大口氣,再向冷氣中投放少許粉末,看它能否使水汽凝結(jié)。幾個月下來了,竟然沒有一種粉末可以形成雪花或雨珠凝結(jié)的中心。
1946年7月的一天上午,冒著炎熱仍進(jìn)行實驗的謝福被朋友請去吃飯,他匆匆吃完飯就趕了回來。由于天氣炎熱,致冷器里的溫度已經(jīng)上升到0℃以上了,實驗只好暫時停止。謝福將致冷器的蓋子重新蓋緊后,就耐心地等著空氣重新降溫。注視著溫度計上緩緩下降的水銀柱,他心里不由得著急起來,就轉(zhuǎn)身找了一點干冰,想用它來加快空氣的冷卻。謝福快速地打開致冷器的蓋子,并立即把干冰扔進(jìn)去,隨后他又往致冷器里長長地呼了一口氣,不料,致冷器里竟然緩緩下起了雪花!鍥而不舍的謝福就這樣在偶然的揮手之間找到了人工降雨的關(guān)鍵。1946年11月,謝福用飛機在云層上撒播干冰造雪獲得成功。
十一、C60
1985年9月4日,美國化學(xué)家羅伯特·柯爾、理查得·斯梅萊和英國化學(xué)家哈羅德·克羅托正在美國休斯頓賴斯大學(xué)的化學(xué)實驗室里進(jìn)行激光氣化研究。他們用大功率激光束轟擊石墨使其氣化,當(dāng)溫度達(dá)到8000℃時,突然質(zhì)譜儀上顯示出由60個碳原子組成的分子信號。于是,C60幸運地來到物質(zhì)世界里,三位化學(xué)家也因此榮獲96年諾貝爾化學(xué)獎。
十二、酸堿指示劑
1645年春天,英國化學(xué)家波義耳在做實驗時,不慎將鹽酸濺到紫羅蘭花上,沒想到花瓣上竟出現(xiàn)了紅斑。波義耳索性將另一朵紫羅蘭花瓣投入到堿液中,咦,花又變?yōu)樗{(lán)色了。波義耳對這一奇怪的現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣,他開始收集各種花、植物做實驗,終于發(fā)現(xiàn),從石蕊試液中提取的浸液在酸中明顯變紅,在堿中明顯變藍(lán),非常靈敏。石蕊試液就這樣誕生了。后來,不斷探索的波義耳又研制成能指示酸堿的石蕊試紙。
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