当地质勘探局的探矿队伍在深山老林中敲击岩石,为帝国的工业巨轮寻找坚实的“骨架”与“血液”时,位于帝都的格物院化工坊内,一场看似偶然、实则蕴含着必然的发现,正悄然点燃另一场即将席卷纺织乃至整个材料领域的革命之火。
化工坊深处,一间充斥着各种奇异气味——焦糊、酸涩、甚至带点甜腻——的实验室里,年轻的研究员张岱正对着眼前一套复杂的玻璃器皿发呆。他是宋应星的弟子之一,原本的任务是尝试从煤焦油(煤炭干馏的副产品,以往大多视为废物)中分离提取更有价值的成分,以期能废物利用,甚至找到替代昂贵植物染料的新途径。皇帝朱由检曾不止一次在视察格物院时,隐晦地提及“煤炭之中,宝藏无穷,尤以那黑黏之物(煤焦油)为甚,其色虽丑,然或可解我大明衣被之色忧。”
此刻,张岱的实验似乎走进了死胡同。他按照预设的流程,对一批煤焦油进行分馏、碱洗、酸析,得到的产物要么色泽黯淡不稳定,要么根本无法附着在布匹上。疲惫和沮丧笼罩着他。就在他准备清理实验失败的残渣,将一些用苯胺(他从煤焦油中分离出的一种无色油状液体,以其刺鼻气味和已知的有限毒性而被谨慎处理)处理过的残留物倒入废液缸时,一块用来擦拭溅出液体的粗棉布,不小心滑落,沾染了混合着苯胺、重铬酸钾(作为氧化剂使用)和其他未知杂质的黏稠液体。
“真是屋漏偏逢连夜雨!”张岱懊恼地嘟囔着,顺手将那块脏污的布扔进角落一个待清洗的木桶里,那里还浸泡着一些其他实验用过的抹布和器皿,水中似乎残留有之前洗涤器皿时未冲净的酸性成分。
他没有立刻去处理,而是埋头记录失败的数据,清理其他器皿。几个时辰过去,当他终于想起去处理那桶待洗的杂物时,伸手入水,捞起那块原本以为已经报废的粗棉布,眼前的一幕却让他瞬间屏住了呼吸,眼睛瞪得溜圆。
那块原本灰扑扑的粗棉布,此刻竟呈现出一种极其鲜艳、深邃、带着一种神秘光泽的紫色!这紫色,不同于他以往见过的任何植物染料渲染出的色泽——无论是昂贵的紫草根染出的偏红的紫,还是进口的骨螺紫(泰西紫)那带着褐调的暗沉。这是一种前所未有的、饱满、亮丽、甚至带着一丝妖异魅力的紫色,在水光的映衬下,仿佛有生命一般在流动。
“这……这是何物?”张岱的心脏怦怦直跳,他小心翼翼地将布块捞出,用清水反复冲洗,那紫色竟丝毫未见褪减,牢牢地咬住了棉布的纤维。他又尝试用皂角水搓洗,颜色依旧稳固。
狂喜瞬间冲垮了疲惫。他立刻意识到,自己可能撞见了了不得的东西!他强压住激动,努力回忆之前的每一个步骤:苯胺、重铬酸钾、可能的酸性残留……是偶然的混合与反应,生成了一种全新的、具有极强着色力的物质!
他立刻重新投入实验,试图复现这奇迹般的紫色。过程充满了混乱与不确定性,失败了一次又一次,有毒的苯胺蒸汽几次让他头晕目眩。但那股发现新事物的兴奋支撑着他。经过数日不眠不休的尝试、调整比例、控制条件,他终于能够相对稳定地制备出那种紫色的沉淀物。他将这种紫色粉末命名为“苯胺紫”。
张岱不敢怠慢,立刻将这一发现连同染好的布样,上报给了他的老师,格物院院长宋应星。
宋应星看到那块色泽绚烂、坚牢度远超寻常染料的紫色布样时,饶是他见多识广,沉稳持重,也不禁动容。他亲自来到化工坊,观看了张岱的演示,详细询问了过程。
“妙哉!此非天授,实乃格物之精诚所至!”宋应星抚摸着那紫色的布样,感叹道,“以往染色,仰赖天地所生之草木矿物,色相有限,且提取繁复,价格高昂,色牢度亦差强人意。此‘苯胺紫’,竟由那黑臭之煤焦油转化而来,色泽如此艳丽夺目,且不易褪色……此乃开辟染色之新纪元也!”
他敏锐地看到了其背后巨大的价值。这不仅仅是发现了一种新颜色,更是打开了一扇大门——一扇从看似无用的工业废物中,人工合成出自然界罕见甚至不存在的鲜艳染料的大门!
宋应星立刻下令,将此发现列为格物院最高机密之一,加派人手协助张岱,一方面优化“苯胺紫”的合成工艺,提高产率和纯度,降低成本;另一方面,开始系统性地研究煤焦油中其他成分,尝试合成其他颜色的染料。同时,他亲自撰写密折,将这一重大突破禀报皇帝朱由检。
朱由检在乾清宫看到宋应星呈上的紫色布样和奏报时,眼中爆发出前所未有的神采。他等待这一刻已经很久了!合成染料,这正是他记忆中第二次工业革命中化学工业皇冠上的明珠之一!其意义,远超一种新颜色的出现。
“好!好一个苯胺紫!”朱由检难掩兴奋之情,对侍立的王承恩道,“此物之出,意义非凡!其一,可打破西方对某些稀有染料(如骨螺紫)的垄断,甚至反向输出,赚取巨额利润。其二,将极大丰富我大明百姓服饰之色,提振内需,刺激纺织业更进一步。其三,亦是至关重要的是,此乃‘合成化学’之开端!证明人力可胜天工,可凭智慧与实验,创造出自然界未有之物质!此道一开,未来之前景,不可限量!”
他立刻下达指示:
“一、格物院化工所升格为‘合成化学研究院’,由宋应星兼任院长,张岱擢升为首席研究员,专司染料及后续合成物之研究。所需经费、人手,内帑与户部优先拨付。”
“二、此技术列为‘格物院一级机密’,严禁外泄。相关工艺流程、配方,仅限核心研究人员掌握。产出之苯胺紫,初期由内帑下属之‘皇家纺织工坊’独家使用,制作高端织物,试探市场反应,并逐步推广。”
“三、令内阁、市舶司,开始研究制定《大明格物专利法》细则,对此类全新发明,予以法律保护与利益保障,以激励更多创新。”
不久之后,第一批使用“苯胺紫”染制的皇家贡缎和高级丝绸悄然流入市场。那前所未见的、绚丽而神秘的紫色,立刻引起了巨大的轰动。达官贵人、富商巨贾为之疯狂,价比黄金,一匹难求。传统的印染行会则感到了前所未有的冲击与恐慌。
一块偶然染色的布头,如同在化学的平静湖面投下了一颗石子,激起的涟漪,终将演变成席卷整个工业时代的滔天巨浪。帝国的化学工业,就此迈出了从经验走向合成、从被动利用走向主动创造的关键一步。色彩的革命,只是开始,材料与药物的全新世界,正在这充满奇异气味的实验室里,悄然孕育。
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