William Perkin
Under sina experiment i hemmet för att ta fram ett syntetiskt botemedel mot malaria upptäckte den 18-årige William Perkin det lila färgämnet mauvein. För moderna öron kan detta låta banalt, men 1856 var det en stor nyhet eftersom lila färgämnen alltid hade varit oerhört dyra – lila kläder var förbehållna en elit: kejsare, kungar och segerrika generaler bar lila som en statussymbol.
Perkins lila färgämne gjorde lila kläder tillgängliga för alla och han blev rik. Fram till dess hade alla färgämnen varit naturliga produkter. Mauvein var det första färgämnet som uppstod i ett laboratorium, och mycket snart följde dussintals andra. Den syntetiska färgämnesrevolutionen tog världen med storm och förändrade textilier, livsmedel och medicin.
Begynnande
William Henry Perkin föddes den 12 mars 1838 i London, England, Storbritannien.
Hans far, George Perkin, var en snickare av blygsamt ursprung. Han började från grunden och byggde upp en framgångsrik verksamhet som byggare och entreprenör. Williams mor, Sarah Cuthbert, hade kommit med sin familj till London från Skottland när hon var ett barn. William var den yngste av parets fyra pojkar och tre flickor; alla uppfostrades i den anglikanska tron.
Williams familj bodde i ett stort, välutrustat hus i en skissartad stadsdel i östra London. Hans föräldrar skickade honom till en privatskola, Arbour Terrace School, inte långt från hemmet. Hans lärare där observerade att han var en mycket intelligent pojke med ett anmärkningsvärt nyfiket sinne: han verkade drivas av att förstå hur allt omkring honom fungerade.
Vad ska man göra?
William Perkin: självporträtt vid 14 års ålder, även om han ser äldre ut.
William gillade att arbeta med händerna, och trodde först att han skulle följa i sin fars fotspår och bli byggmästare. Hans far hade fört en kärlek till musiken vidare till sina barn, och William spelade kontrabas och violin. I mer fantasifulla stunder tänkte han att han skulle bilda en kvartett med sina musikaliska bröder & och systrar och resa runt i landet för att ge konserter; att bli konstnär tilltalade honom också.
Hans far ville dock att hans yngsta barn skulle utbildas till arkitekt.
Kemi och Michael Faraday
Vid 12 års ålder började William fotografera, som då var i sin linda. En vän introducerade honom till grundläggande kemiexperiment och visade honom några kristaller. William blev förbluffad av deras skönhet. Från det ögonblicket kände han sig säker på att kemi skulle bli hans liv.
Vid 13 års ålder skrev han in sig på City of London School, där han gick på kemilektioner två gånger i veckan under lunchtid. Hans far köpte laboratorieglasvaror till honom för att utföra experiment hemma.
Året därpå föreslog Williams kemilärare att han skulle skriva till Michael Faraday för att fråga om han kunde delta i hans föreläsningar vid Royal Institution. Den store mannen svarade William personligen och från och med då tillbringade han lördagseftermiddagar på Faradays föreläsningar.
Royal College of Chemistry
År 1845, när William var sju år gammal, hade Royal College of Chemistry för första gången öppnat sina dörrar för att undervisa i kemi på universitetsnivå. Åtta år senare, när William var 15 år, rekommenderade hans kemilärare att han skulle skriva in sig där. Williams far motsatte sig detta häftigt – han var fortfarande ivrig att William skulle bli arkitekt. Efter att flera gånger ha träffat högskolans direktör, den berömda tyska kemisten August Wilhelm von Hofmann, blev han dock övertygad om att kemi skulle ge hans son en givande karriär. William skulle snart överträffa sin fars vildaste förväntningar.
1854, vid 16 års ålder, satte William ihop ett laboratorium hemma för att genomföra sina egna forskningsprojekt. På college blomstrade han under Hofmanns vingar och publicerade sin första forskningsrapport 1855:
The Color Purple
Under Perkins tid var lila kläder förknippade med kejsare, monarker och stor prestige.
Det naturliga färgämnet, Tyrian purpur, som användes för att framställa lila kläder, framställdes av körtelslem från en art köttätande havssnigel. Det krävdes tiotusentals sniglar för att framställa en användbar mängd färgämne, och själva tillverkningsprocessen för färgämnet var invecklad.
För de flesta människor var lila oöverkomligt.
Färgen på 6,6′-dibromoindigo, den viktigaste kemiska komponenten i Tyrian purpur.
En mosaik från det sjätte århundradet av den bysantinske kejsaren Justinian den store. De flesta moderna ögon känner igen hans status från hans krona och gloria. I hans samtids ögon var Justinianus lila kläder lika betydelsefulla.
Lila för alla
En oavsiktlig upptäckt
William Perkin hade precis fyllt 18 år när han gjorde den oavsiktliga upptäckt som skulle förändra hans liv. Han gjorde den under påsklovet 1856 i sitt hemlaboratorium som var:
”… hälften av ett litet men långsmalt rum med några hyllor för flaskor och ett bord. I den öppna spisen byggdes också en ugn. Inget vatten sattes på eller gas. Jag brukade arbeta med gamla Berzelius spritlampor och i ett skjul gjorde jag förbränningar med träkol. Det var i det här laboratoriet jag arbetade på kvällar och semestrar.”
Receptet
Perkin började med anilin, en organisk förening som luktar rutten fisk. Anilin är en av tusentals kemiska föreningar som finns i stenkolstjära, det svarta slam som blir kvar när kol värms upp för att producera kolgas. (Fram till mitten av 1900-talet var nästan all gas för belysning och bränsle kolgas.)
Perkin hoppades kunna använda anilin som utgångspunkt för att syntetisera kinin, en dyr naturlig förening som används för att behandla malaria – att syntetisera kinin var ett projekt som Hofmann hade gett honom. Malaria var då ett stort problem i västvärlden, inklusive södra delarna av England.
Perkin oxiderade anilin i svavelsyra med hjälp av kaliumdikromat och fick fram en svart substans, som uppenbarligen inte var kinin. Driven av sin gamla barndoms nyfikenhet, i stället för att kasta den svarta substansen, undersökte han den och upptäckte ett lila färgämne. Hans anteckningsböcker finns fortfarande kvar, komplett med hans lila fingeravtryck.
”Jag försökte omvandla en konstgjord bas till den naturliga alkaloiden kinin, men mitt experiment gav i stället för att ge det färglösa kininet ett rödaktigt pulver. Med en önskan att förstå detta speciella resultat valde jag en annan bas av enklare konstruktion, nämligen anilin, och fick i detta fall en helt svart produkt. Denna renades och torkades, och när den smältes med vinsprit gav den lila färgen.”
Is it Valuable?
Perkin visade sitt lila färgämne för sin bror Thomas och Arthur Church, en vän från college. Tillsammans flyttade de Perkins laboratorium till familjen Perkins trädgårdsskjul där de tillverkade mer av det lila färgämnet och använde det för att färga lite silke: de blev förtjusta när de såg hur silket blev vackert och ljust lila – det hade inte funnits någon garanti för att färgämnet skulle fästa på silket.
För övrigt var den ljusa lila färgen stabil på silket: den tvättades inte bort med tvål och vatten och missfärgades inte i ljuset.
Till en början gav Perkin färgämnet namnet ”anilinlila” eller ”tyriansk lila”. Kemister gav det senare namnet mauvein.
Ett prov på silke som färgats med William Perkins första sats av mauvein. Brevet ovanför silket är från Perkins son. Bild av Henry Rzepa.
William och hans bror Thomas fortsatte att arbeta med mauvein och producerade det i större och renare mängder. En av Thomas vänner berättade för honom om en mycket ansedd tygfabrik i den skotska staden Perth, så William skickade ägaren några prover på lila tyg.
Snart fick han ett mycket entusiastiskt svar från Robert Puller. Puller, vars fabrik nyligen hade producerat silke åt drottning Victoria, berättade för Perkin att förutsatt att hans nya färgämne inte var fruktansvärt dyrt, skulle det bli en av de mest värdefulla upptäckter som gjorts på länge.
I augusti 1856 lämnade den 18-årige Perkin in en patentansökan för sin upptäckt.
”Min uppfinning består i att framställa ett nytt färgämne för att färga med en lila eller lila färg tyger av silke, bomull, ull eller annat material på följande sätt…”
Hofmanns Huff
Perkin berättade nu för Hofmann om sin upptäckt och sa att han skulle lämna college för att ta sin upptäckt till nästa nivå: industriell produktion. Hofmann sa ilsket till Perkin att han var dum att överge sin utbildning för något så obetydligt – han kallade det nya färgämnet för ”lila slam”. Han sa att Perkin, genom att gå över gränsen från vetenskaplig forskning till tillverkning, skulle riskera att bli en vetenskaplig utstött.
Men inom ett år valdes den 19-årige Perkin in som fullvärdig fellow i Chemical Society of London.
Det nya färgämnet är en succé
I juni 1857 investerade William Perkins pappa alla sina egna pengar i det purpurfärgade projektet och började bygga fabriken som skulle producera purpurrött. Den stod klar på sex månader. Under tiden löste William de otaliga kemiska, tekniska och produktionsrelaterade problem som dök upp – en anmärkningsvärd prestation för en så ung man.
En fullskalig produktion av mauvein kunde inte ha kommit vid en bättre tidpunkt: under andra halvan av 1857 började den sista kejsarinnan av Frankrike, Eugénie, den mest fashionabla kvinnan i världen, att synas i en nyans av lila, som beskrivs med det franska ordet mauve.
I januari 1858 bar Storbritanniens drottning Victoria mauve till sin dotter Vickys bröllop.
Modemedvetna damer i hela Europa krävde nu mauve till sina klänningar – Perkin var på snabb väg till rikedom.
ARABELLA MARIA: ”Tänk att våra mödrar bar ett så löjligt mode som detta, kära Julia!”
BOTTEN: ”Ha! ha! ha! ha! ha! ha!”
Mer upptäckter
Perkins upptäckt av mauvein utlöste en ström av aktivitet bland kemister som experimenterade obevekligt med rikliga mängder stenkolstjära för att försöka framställa nya syntetiska färgämnen. I slutändan upptäcktes och kommersialiserades tusentals syntetiska färgämnen. Perkin själv upptäckte bland annat ”Britannia violet” och ”Perkin’s green”.
I december 1873 sålde Perkin sin färgfabrik. Han fortsatte sitt forskningsarbete inom organisk kemi och gjorde ett antal upptäckter, varav den viktigaste var Perkin-reaktionen för att syntetisera cinnamsyror, en viktig grupp kemikalier som används för att framställa väldoftande estrar för parfymtillverkning och även i läkemedel, aromer och syntetisk indigo.
Heder
Långt ifrån att bli en vetenskapligt utstött person, som professor Hofmann förutspådde, fick Perkin ett antal hedersbetygelser, däribland:
1857: Fellow of the Chemical Society of London
1866: Fellow of the Royal Society
1879: Royal Medal
1889: Davy Medal
1890: ”Royal Medal”: Albertmedalj
1906: Perkinmedalj
1906: Sedan 1906, femtioårsdagen av upptäckten av mauvein, har American Society of Chemical Industry årligen delat ut Perkinmedaljen till:
Innovation inom tillämpad kemi som resulterar i en enastående kommersiell utveckling och är bosatt i USA.
Perkin, som dock inte var bosatt i USA, var den första vinnaren. Perkinmedaljen betraktas som den högsta utmärkelsen inom amerikansk industriell kemi.
Perkinmedaljen. Bild med tillstånd av Science History Institute.
Familj och slutet
I september 1859, 21 år gammal, gifte sig Perkin med sin kusin Jemima Harriet Lisset. De fick två söner: William Henry Perkin Jr. och Arthur George Perkin. Båda blev framstående organiska kemister. Kort efter Arthurs födelse i december 1861 dog Jemima i tuberkulos.
1864 gifte sig Perkin med Alexandrine Caroline Mollwo, som ursprungligen kom från Polen. De fick tre döttrar: Annie, Sacha Emilie och Helen Mary och en son, Frederick Mollwo Perkin, som blev en framstående kemist.
Perkin var vegetarian. Senare i livet blev han evangelisk kristen och förespråkade välgörenhet och en alkoholfri, måttlig livsstil. Han gav stora summor pengar till välgörenhetsorganisationer, däribland kyrkor och Frälsningsarmén. Han fortsatte sin barndoms hobby att spela en mängd olika musikinstrument.
William Perkin avled 69 år gammal i sitt hem i Harrow i London av dubbel lunginflammation den 14 juli 1907 efter att hans blindtarm brutit. Han begravdes på kyrkogården i Christ Church i Harrow. Hans andra hustru Alexandrine, deras dotter Sacha och son Frederick lades på samma grav efter deras senare dödsfall.
Författare till denna sida: Alla rättigheter förbehållna.
Citera denna sida
Använd följande MLA-kompatibla citat:
"William Perkin." Famous Scientists. famousscientists.org. 8 Oct. 2018. Web. <www.famousscientists.org/william-perkin/>.
Publicerat av FamousScientists.org
Fördjupad läsning
Simon Garfield
Mauve : hur en man uppfann en färg som förändrade världen
W.W. Norton & Company, New York, 2001
Creative Commons
Bild av silke färgat med mauvein av Henry Rzepa under Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic licens.
Bild av Perkinmedaljen av Conrad Erb, Science History Institute under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported licens.