熟悉又陌生的伟大化学家——Wilhelm Schlenk

导读

化学是一门以实验为基础发展起来的学科，方法是化学家认识化学的工具或手段，许多重要的发现都依赖于实验方法的革新或进步。化学家只有解决好化学方法问题，才能深刻地理解化学变化的本质，发现化学运动的规律。无水无氧操作就是一项非常基础而又重要的实验操作方法，在这个条件下，消除了水、氧气对反应的干扰，从而获得更为准确的实验信息。无水无氧在操作时，常常使用Schlenk反应装置，但是很多人并不了解Schlenk，在中文平台中也没有他的介绍信息。作者作为一名工程师找不到更多的文献以了解这位技术大神的思想，分析他是如何想到，并设计出来Schlenk装置，只好从英文文献中选取部分内容，介绍这位伟大的化学家。

图 1 Wilhelm Schlenk (约1905)，德国化学学会前主席，1879年出生于慕尼黑。

Schlenk在慕尼黑科学院化学系学习，该系由传奇人物拜尔（Adolf von Baeyer）领导。1905年，他在拜尔的女婿Oskar Piloty的指导下获得了博士学位。Schlenk的论文名为《金属异丁烷与金属间化合物》，这篇论文虽然未发表，但是引领Schlenk开展了有机金属化学的研究工作。

Schlenk曾在乌尔丁根的Weiler ter Meer公司短暂工作过，并获得了醌类化合物研究的专利。1906年起，他在慕尼黑接受行医培训，并于1910年成为了私人医生。而这位医生在三苯基甲基自由基、二苯甲酮阴离子自由基等方面的研究使他受到了关注。

1913年，Schlenk在Jena大学担任杰出（副）教授，该部门是由Ludwig Knorr（德国化学学会主席，1915年-1916）领导的研究中心。Schlenk继续研究酮基，并在1914年报告了烯烃（如二苯乙烯）和芳烃的碱金属加成化合物的形成。他和Brauns在1915年报道了第一种稳定的二自由基“施伦克烃”。1917年，施伦克和Holtz报道了通过汞衍生物的交换反应制备钠化合物RNa（R=Me、Et、nPr、nOc、Ph和Bn），以及第一种有机锂化合物MeLi、EtLi和PhLi。

1918年，Schlenk被邀请到维也纳担任第二化学研究所的教授和所长。施伦克继续研究三芳基甲基自由基，并与他的学生Hermann Mark一起报告了五苯乙基自由基的制备。在这一时期，Schlenk获得了诺贝尔奖提名，因为一些原因而没有得到这一荣誉，之后又在1924年又一次错过了诺贝尔奖。这不仅仅是他个人的遗憾，也是诺贝尔奖的遗憾。

1921年，Schlenk担任了Friedrich Wilhelms（现洪堡）大学的化学实验室主任。1922年，Schlenk担任德国化学学会的副主席，又在1926年至1928年担任主席。第一次世界大战后，德国作为战败国在国际科学活动也受到了排斥，Schlenk则积极地参与国际学术的交流活动，为自己的国家发出声音。这一阶段，Schlenk从事芳香族烯烃与碱金属反应的综合研究，其中一个重要结果是发现了有机锂对碳氢化合物的直接锂化作用，如使用乙基锂的芴反应。Schlenk和他的儿子Wilhelm，Jr.一起提出了使用二乙基镁格氏试剂的平衡，此后称为“Schlenk平衡”。

1924年，Schlenk撰写了一章《有机化学中的有机金属化学》，描述了在玻璃仪器中处理敏感材料的技术，就是Schlenk无水无氧操作技术。这是他多年从事金属有机化学研究，在不断操作过程中凝炼的智慧结晶。正是这种装置使Schlenk的名字广为人熟知，甚至超过许多诺贝尔化学奖得主。用于传输的旋转装置被称为“Schlenk-Kreuz”，或“Schlenk-cross”。

Schlenk不仅在科研领域有巨大成就，而且还认真从事教学研究工作。1932年，施伦克与Bergmann（以色列有机化学的创始人）共同出版了有机化学综合教材的第一卷，共805页。在那个年代编写教材特别辛苦，就像鲁迅的所说这项工作吃进去的是草，挤出的是奶。1939年，他的教科书的第二大卷出版了，出于权宜之计，没有将Bergmann列为合著者，这令Schlenk非常不高兴。据报道，第三卷几乎完成了，但这本书从未出现过。

随着阿道夫·希特勒领导的国家社会党掌管德国政府，Schlenk因为坚持自己的民主理想而受到排挤，例如拒绝以 “希特勒万岁”开始演讲。1935年，施伦克被柏林撤职，成为tubingen图宾根大学教授，之后一直从事教学和管理工作，没有再发表研究论文。

Schlenk在1943年去世。此前一年，即1942年，他被德国化学学会开除。

Schlenk是20世纪最有才华的化学家之一，他亲自做实验，清理仪器，设计装置，因此对实验技术有极为深刻的理解。尽管他没有获得诺贝尔奖的荣誉，但是Schlenk技术就是一座丰碑，矗立在有机化学学者的心中。（作者：大连理工大学 谭大志 许怡璇）

参考文献：Wilhelm Schlenk: The Man Behind the Flask,Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40(2):331-337