ウィリアム・パーキン
マラリアの合成治療薬を作るために自宅で実験をしていた18歳のウィリアム・パーキンが、紫色の色素「モービン」を発見した。 現代の耳には平凡に聞こえるかもしれませんが、1856年には大きなニュースでした。紫の染料は常に恐ろしく高価で、紫の服はエリートのもので、皇帝や王、勝利した将軍はステータスシンボルとして紫を身に着けていました。 それまで染料はすべて天然物であった。 モーヴェインは実験室で作られた最初の染料であり、その後すぐに多くの染料が誕生した。
生い立ち
William Henry Perkinは、1838年3月12日にイギリスのロンドンで生まれました。
父親のジョージ・パーキンは、大工の家系でした。 ゼロから出発した彼は、建築業者としてビジネスを成功させた。 ウィリアムの母サラ・カスバートは、幼少時にスコットランドから一家でロンドンにやってきた。 ウィリアムは4男3女の末っ子で、全員が英国国教会の信者として育てられた。
ウィリアムの家族は、イースト・ロンドンの大雑把な地域にある、設備の整った大きな家に住んでいた。 両親は彼を家からほど近い私立の学校、アーバー・テラス・スクールに通わせた。
何をすべきか
William Perkin: Self portrait at age 14, but he looks older.
William は手仕事を好み、当初は父親の跡を継いで建築家になろうと考えていた。 父親は音楽好きで、ウィリアムはコントラバスやヴァイオリンを演奏していた。 さらに空想にふけり、音楽家の兄弟&姉妹とカルテットを組み、リサイタルを開いて全国を回ることも考えた。
化学とマイケル・ファラデー
12歳のとき、ウィリアムは当時まだ黎明期であった写真撮影を始める。 そんなとき、友人から化学の基礎実験を紹介され、結晶を見せられました。 ウィリアムはその美しさに唖然とした。 13歳でシティ・オブ・ロンドン・スクールに入学し、週2回、昼休みに化学の授業に参加するようになった。 また、父親から実験用のガラス器具を買ってもらい、自宅で実験も行った。
翌年、ウィリアムの化学の先生は、王立研究所での彼の講義に参加できないか、マイケル・ファラデーに手紙を書くことを勧めた。 それ以来、彼は土曜日の午後にファラデーの講義を受けるようになった。
Royal College of Chemistry
1845年、ウィリアムが7歳のとき、王立化学会が初めて大学レベルの化学を教えるために門を叩いた。 その8年後、ウィリアムが15歳のとき、化学の教師から入学を勧められました。 ウィリアムの父親は、ウィリアムが建築家になることを熱望していたため、猛反対した。 しかし、大学長であるドイツの著名な化学者アウグスト・ヴィルヘルム・フォン・ホフマンに何度も会ううちに、化学は息子にとって実りある仕事になると説得され、入学を決めた。 1854年、16歳のとき、ウィリアムは自宅で実験室をつくり、自分の研究を始めた。 大学ではホフマンのもとで成長し、1855年に最初の論文を発表した。
The Color Purple
パーキンの時代まで、紫の服は皇帝や君主、大きな名声と結びついていた。
紫色の衣服を作るために使われた天然染料、チリアン パープルは、肉食の海産巻貝の一種の腺粘液から作られました。 使える量の染料を作るには何万匹ものカタツムリが必要で、染料の製造工程自体も複雑だった。
ほとんどの人にとって、紫は手の届かないものだった。
チリアン紫色の主な化学成分である6,6′-dibromoindigoの色。
6世紀のビザンティン皇帝ユスティニアヌス大帝のモザイク。 現代人の目には、王冠と光輪から彼の身分がわかる。
みんなの紫
偶然の発見
William Perkinが彼の人生を変えることになる偶然の発見をしたとき、彼はまだ18歳になって間もない頃であった。 1856年の復活祭の休暇に、自宅の実験室で行ったのである。 暖炉には炉も作られていた。 水は敷かず、ガスも使わない。 古いベルゼリウスのスピリットランプで作業したり、小屋で木炭を使って燃焼を行ったりしていました。 夜間や休暇中はこの実験室で仕事をしていた」
The Recipe
パーキンは腐った魚臭のする有機化合物、アニリンから始めた。 アニリンは、コールタール（石炭を熱して石炭ガスを製造した後に残る黒い汚泥）に含まれる何千もの化学化合物のうちの1つである。 (20世紀半ばまで、照明や燃料用のガスはほとんど石炭ガスだった）
パーキンは、アニリンを出発点にして、マラリアの治療に使われる高価な天然化合物キニンを合成しようと考えた–キニンの合成はホフマンが彼に与えたプロジェクトであった。 マラリアは当時、イギリス南部を含む西洋で大きな問題になっていた。
パーキンは硫酸中でアニリンを二クロム酸カリウムで酸化し、黒い物質を得たが、これは明らかにキニーネでは無かった。 幼い頃からの好奇心に駆られた彼は、この黒い物質を捨てずに調べた結果、紫色の染料を発見した。 9692>
「私は人工塩基を天然アルカロイドのキニーネに変換しようとしたが、私の実験は無色のキニーネを得るのではなく、赤っぽい粉末を与えた。 この特殊な結果を理解するために、より単純な構造の別の塩基、すなわちアニリンを選択したところ、この場合は完全に黒色の生成物が得られた。 これを精製して乾燥させ、ワインスピリットで消化すると、紫色の染料が得られた」
Is it Valuable?
Perkinは弟 Thomasと大学時代の友人Arthur Churchに自分の紫の染料を見せました。 彼らはパーキンの実験室をパーキン家の庭の小屋に移し、そこでさらに紫色の染料を作り、それを使って絹に色をつけました。
さらに、この鮮やかな紫色は絹の上で安定しており、石鹸や水では洗い流せず、光によっても変色しなかった
当初、パーキンはこの色素を「アニリンパープル」または「ティリアンパープル」と名付けた。
ウィリアム・パーキンが最初に作ったモーブインで染めた絹の見本。 絹の上にある手紙はパーキンの息子からのもの。 Image by Henry Rzepa.
ウィリアムとその弟トーマスは、より大量に、より純粋にモーブインを製造するために研究を続けました。 トーマスの友人がスコットランドのパースにある評判の良い織物工場について教えてくれたので、ウィリアムはそのオーナーに紫色の布のサンプルを送ったところ、すぐにロバート・プラーから熱烈な返事が来た。 プラーは、最近ヴィクトリア女王のために絹を生産していた工場で、彼の新しい染料がひどく高価でなければ、長い間作られた最も価値のある発見のひとつになるだろうと、パーキンに告げたのである。
1856年8月、18歳のパーキンは自分の発見に対して特許を申請しました。
「私の発明の本質は、以下の方法で絹、綿、毛、その他の材料を薄紫色に染めるための新しい着色料を作り出すことである」
Hofmann’s Huff
パーキンは今度はホフマンに自分の発見について話し、その発見を次の段階、つまり工業規模の生産に進めるために大学を辞めると言い出したのです。 ホフマンは、そんな取るに足らないことのために学業を放棄するなんて愚かだと怒り、新しい染料を「紫色の汚泥」と呼んだ。 しかし、1年も経たないうちに、19歳のパーキンはロンドン化学会の正式なフェローに選ばれた。 半年で完成した。 1857年後半、世界で最もファッショナブルな女性であったフランス最後の皇后ウジェニーが、フランス語で「モーヴ」と呼ばれる紫色の色調の服を着ているのが目撃されるようになり、モーヴェインの本格的な生産は、これ以上ないタイミングとなったのです。
1858年1月、イギリスのヴィクトリア女王は娘ヴィッキーの結婚式にモーヴ色のドレスを着用。 膨大な量の布を使い、そのすべてを染めなければならなかったので、染料の売り上げが飛躍的に伸びたのです。 上の漫画は、1857年7月の『ハーパーズウィークリー』（ニューヨーク）に掲載されたものである。 クリノリンに身を包んだ二人のおしゃれな若い女性が、ある女性の絵を見ている漫画である。 画像の下のテキストにはこうある：
ARABELLA MARIA: “Only to think, Julia dear, that our Mothers wore such ridiculous fashion as these!”
BOTH: “Ha!「
さらなる発見
パーキンのモーブインの発見により、化学者たちは新たな合成染料を作ろうと、豊富にあるコールタールを使って絶え間なく実験を繰り返すようになります。 そして、最終的には数千種類の合成染料が発見され、商品化された。 パーキン自身も「ブリタニア・バイオレット」や「パーキンズ・グリーン」などを発見した。 パーキンは有機化学の研究を続け、多くの発見をした。最も重要な発見は、パーキン反応による桂皮酸の合成であり、香水製造や医薬品、香料、合成藍に使われる香りのよいエステルを作る重要な化学物質群であった。 ロンドン化学協会フェロー
1866年。 王立協会フェロー
1879: ロイヤル・メダル
1889: デイビー・メダル
1890年 アルバート・メダル
1906年 パーキンメダル
1906。
モーブインの発見から50周年にあたる1906年以来、アメリカ化学工業協会は毎年パーキンメダルを授与している。
応用化学における技術革新の結果、顕著な商業的発展を遂げた、アメリカ在住の人物。
パーキンはアメリカ在住ではなかったが、最初の受賞者となった。 パーキンメダルは、アメリカの工業化学における最高の栄誉とみなされている。
パーキンメダル。 画像提供：科学史研究所
Family and The End
1859年9月、21歳のパーキンは従兄弟のジェミマ・ハリエット・リセットと結婚した。 二人の間には二人の息子がいた。 ウィリアム・ヘンリー・パーキン・ジュニアと、アーサー・ジョージ・パーキン。 二人とも著名な有機化学者になった。 1861年12月にアーサーが生まれた直後、ジェミマは結核で死亡した。
1864年、パーキンはポーランド出身のアレキサンドリン・キャロライン・モルヲと結婚した。 二人には3人の娘がいた。 アニー、サシャ・エミリー、ヘレン・メアリーの3人の娘と、著名な化学者となった息子のフレデリック・モルウォ・パーキン（Frederick Mollwo Perkin）。
パーキンはベジタリアンであった。 後年、福音主義キリスト教徒となり、慈善事業やアルコールを取らない節度ある生活を提唱した。 教会や救世軍などの慈善団体に多額の寄付をした。 9692>
ウィリアム・パーキンは、1907年7月14日、盲腸が破裂し、ロンドンのハローの自宅で二重の肺炎により69歳で死去した。 ハローのクライスト・チャーチの墓地に埋葬された。 2番目の妻アレクサンドリーヌ、娘のサシャ、息子のフレデリックは、その後の死後、同じ墓に加えられた。
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"William Perkin." Famous Scientists. famousscientists.org. 8 Oct. 2018. Web. <www.famousscientists.org/william-perkin/>.
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Image of silk dyed with mauveine by Henry Rzepa under the Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic license.
パーキンメダルの画像 by Conrad Erb, Science History Institute under the Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.