D 'Alelio树脂

我曾经把一些盐在一个家庭午餐。“快速,抛出一个捏你的肩膀,“我姑姑神秘地说,“它眼中的魔鬼。”我想起了与此同时进行资产阶级生活的仪式之一:向储层注入盐的洗碗机。当人们问我为什么我们这样做,我的回答是我姑姑的神秘:“这是树脂。它软化水。但它是一种仪式与深化学根我们从世界肥料确保相互毁灭的边缘。

离子交换的起源可以追溯到18世纪和19世纪实验,大大改善了农业。斯蒂芬•汤普森在1840年代亨利地主在约克郡,英国化学家约瑟夫·斯宾塞使用调查氨的命运似乎从他的粪肥堆神秘地消失。斯宾塞小心淋溶盐的解决方案通过床上当地的土壤和发现氨保留下面的水富含钙的时候。这份报告被证实在1850年由化学家约翰·托马斯,他展示了各种不同的土壤是如何“基地交流”的能力。这个过程与土壤的粘土分数有关,非常快,和不同的“基地”(阳离子)保留不同的区段。后,德国化学家阿尔弗雷德·伊奇霍恩说表明,沸石菱沸石表现相似,很明显,土壤化学离子交换的基本组成部分。

20世纪初,德国化学家罗伯特·甘斯已经开发了合成沸石- permutits可以用来“软化”水通过吸收钙和镁和释放碱金属。这些大大延长锅炉寿命,然而这些材料的稳定性还远远不能满足需求。1934年两个英国化学家、罗勒亚当斯和埃里克·雷顿福尔摩斯报道一种新方法。通过冷凝与羟基苯甲醛,他们获得了阳离子交换树脂,漂亮。他们的专利是一个转折点。很快一个市场上的产品数量,包括Amberlite-IR1,第一个商业树脂。

的工作吸引了一位年轻的高分子化学家,Frank D 'Alelio盖太诺曾为通用电气(GE)工作。D 'Alelio从波士顿,美国,就读于波士顿学院之前,他获得奖学金,进入约翰霍普金斯大学,在那里他曾与有机化学家艾美特里德。1936年加入通用电气,D 'Alelio在他们对酚醛树脂塑料业务:胶木的基础,假漆和绝缘泡沫。然后他开始我们可以称之为第一批功能聚合物。激烈的时期在第二次世界大战的开始工作,他开发了几个对阳离子或阴离子交换树脂。探索亚当斯和福尔摩斯的系统之后,他转向激进的聚合苯乙烯和丙烯酸酯。他交联苯乙烯共聚物包含羧酸盐组或post-functionalised磺酸盐或side-groups铵,并可能分别交换阳离子或阴离子。这些材料的鲁棒性和多功能性是无与伦比的;陶氏化学公司和专利很快被许可的Dowex名义出售。

各种树脂不可能出现在一个更适合的时间。科学家参与曼哈顿计划是疯狂地寻找方法来研究稀土元素。这些关键裂变女儿产品,但化学的分离仍然是最棘手的问题。吸附色谱法已经产生了适度的结果,所以弗兰克•斯佩丁一个镧系元素光谱学家爱荷华州立大学,我们组一个学生,埃尔默Gladrow,尝试新的树脂的任务。以柠檬酸为络合剂竞争,在一个特定的pH值,Gladrow能够单独的相邻元素在阳离子交换树脂不到两米的长度。这一突破性的预示f-element光谱学的黄金时代的黎明。

D 'Alelio战争期间的工作为他赢得了一个海军军械局奖,但是他已经离开通用电气。一系列举措之后,也许是因为他臭名昭著的钝和磨料的个性。首先,他成了Pro-Phy-Lac-Tic刷公司的研究主管,在他发明了尼龙牙刷。然后他搬到国际人造丝公司,之前成为Koppers公司的副总裁。1954年,他被任命为圣母大学化学系主任,我们——尽管如何以及为什么他的故事是笼罩在神秘和竞争的传言比比皆是。

他的风格和他的同事们进行的并不顺利。他是一个经验、实用的发明家托马斯·爱迪生的方式;他很少发表,宁愿专利他的结果,和他的任期是困难和分裂。有喊的,欺诈的指控。之后在1959年,他被替换为头,让自己和他的团队,在咨询公司与美国航天局和美国中央情报局,仍然专利工作但忽略他的学生从任何信贷。“他是你喜欢或讨厌的人,”托马斯·米兰达说,D 'Alelio以前的学生。

不管这些个人冲突,D 'Alelio工作的影响是很难忽视。他的树脂成为大企业的后裔,他们的应用程序增加,对食品科学、分子生物学和隔离的新元素。对于我们其余的人,他们帮助自来水净化,菜肴更加清洁,我们的咖啡甜。让魔鬼是该死的!泄漏,盐。

安德里亚·萨拉英国伦敦大学学院教化学

确认

我很高兴谢谢托马斯·米兰达,约翰·乔治和托马斯P Fehlner指导和回忆。