Baekeland, Leo

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 15.11.2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 7 muokkausta .
Leo Hendrik Baekeland
Leo Hendrik Baekeland
Syntymäaika 14. marraskuuta 1863( 1863-11-14 )
Syntymäpaikka Gent , Belgia
Kuolinpäivämäärä 23. helmikuuta 1944 (80-vuotiaana)( 23.2.1944 )
Kuoleman paikka Beacon, New York , USA
, haudattu Sleepy Hollow -hautausmaalle
Maa
Tieteellinen ala kemia , tekniikka
Työpaikka
Alma mater Gentin yliopisto , Belgia
Palkinnot ja palkinnot John Scott -mitali (1910)
Willard Gibbs -palkinto (1913)
Perkin-mitali (1916)
Franklin-mitali (1940)
Nimikirjoitus
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Leo Hendrik Baekeland ( eng.  Leo Hendrik Baekeland ; 14. marraskuuta 1863, Gent , Belgia  - 23. helmikuuta 1944, Beacon, New York , USA ) - belgialaista alkuperää oleva amerikkalainen kemisti ja keksijä, keksi valokuvapaperin (1893) ja bakeliitti (1909) - ensimmäinen halpa ja palamaton muovi , jota käytetään yleisesti.

Elämäkerta

Varhaiset vuodet, Belgia

Leo Hendrik Baekeland syntyi 14. marraskuuta 1863 Flanderin kaupungissa Gentissä , Belgiassa . Hän oli keskituloisen belgialaisen perheen Karel ja Rosalia Baekelandin poika. Ilmoittautuessaan kouluun 5-vuotiaana hän suoritti varhaisopetuksen alemmilla luokilla ja Athenaeumissa, julkisessa lukiossa. Heti kun Leo saavutti vaaditun iän, hän astui Gentin kaupungin teknilliseen kouluun , jossa hän osallistui kemian, fysiikan, mekaniikan ja taloustieteen iltakursseihin ja sai mitalit jokaisesta neljästä opiskelusta aineesta.

Nuori Baekeland oli niin lupaava opiskelija, että Gentin kaupunki myönsi hänelle stipendin opiskella Gentin yliopistossa , jossa Leo aloitti opinnot vuonna 1880 ollessaan 17-vuotias. Hän oli ryhmänsä nuorin ja merkittävin opiskelija. Hän valmistui yliopistosta vuonna 1882 kandidaatin tutkinnolla. Kaksi vuotta myöhemmin, vuonna 1884, 21-vuotiaana, hän valmistui yliopistosta arvosanoin.

Yliopisto-opintojen aikana Leo, vaikka hän sai kaupungin stipendin, tuki taloudellista hyvinvointiaan tarjoamalla apua koulutukseen sekä kuutamoa avustajana luennoinnissa. Baekeland oli niin inspiroitunut hänen toimistaan, että hän vapautti vanhempansa tarpeesta tukea häntä, kuten hän myöhemmin sanoi, kuultuaan Benjamin Franklinin tarinan aiemmin , hän oppi siitä, että nuori mies, jopa vaatimattomilla tuloilla, pystyy tasoittamaan. hänen elämänsä, täysin luottaen heidän toiveisiinsa ja ponnisteluihinsa.

Yliopistossa Baekeland opiskeli luonnontieteitä ja erikoistui kemiaan. Hänen teini-iän kiinnostuksensa valokuvaukseen oli yksi tärkeimmistä syistä hänen kiinnostuksensa tämän tieteen opiskeluun. Joissakin varhaisissa valokuvauskokeissaan nuori Baekeland tarvitsi hopea(I)-nitraattia . Hänellä ei ollut rahaa ostaa sitä, mutta hänellä oli kello hopeisella rannekorulla, jonka hänen isänsä oli antanut hänelle. Hän otti kellorannekkeen ja liuotti sen typpihappoon . Tämä liuos sisälsi myös kuparia, mutta nuori Baekeland kehitti menetelmän kuparin poistamiseksi hopealiuoksesta, mikä oli hänen ensimmäinen kemiallinen kokeilunsa.

August Kekule opetti Gentin yliopistossa , joka vuonna 1865 julkaisi klassisen kaavansa bentseenin rakenteelle . Muutama vuosi ennen liittymistään Baekelandin yliopistoon professori Kekule jätti hänet ja lähti Boniin , ja hänen pääassistenttinsa Theodor Sworths otti Kekulen paikan kemian tieteiden vanhempana professorina. Baekeland opiskeli professori Sworthsin johdolla.

Vuonna 1887 Baekeland nimitettiin kemian ja fysikaalisten tieteiden professoriksi Bruggen kaupungin korkeampaan valtiolliseen tiedekuntaan . Hän ei viipynyt siellä kauan ja palasi pian Gentin yliopistoon , jossa hänelle tarjottiin apulaisprofessorin paikkaa. Hän otti tämän tarjouksen mielellään vastaan ​​ja pian sen jälkeen vuonna 1889 hänet ylennettiin yliopiston nuoremmaksi professoriksi.

Yksi syistä, miksi Baekeland haaveili palaamisesta Gentiin , oli hänen ihastumisensa Celine Sworthsiin, kemian professorin Theodor Sworthsin ja hänen vaimonsa Nina (Plateau) Sworthsin viehättävään tyttäreen. Nuoret menivät naimisiin 8. elokuuta 1889 ja heidän avioliittonsa osoittautui erittäin onnelliseksi. Myöhempinä vuosina Baekeland sanoi hänen kunniakseen pidetyssä kokouksessa:

Tänään puhut lukuisista löydöistäni. Mutta et maininnut suurinta löytöäni, jonka tein ollessani vielä opiskelija. Se suuri löytö on nainen, joka on täällä kanssamme tänä iltana, se on vaimoni.

Sen lisäksi, että rouva Baekeland antoi miehensä menestykseen, hän sai myös tietyn itsenäisen mainetta öljymaalauksistaan.

Neljän belgialaisen yliopiston valmistuneiden kilpailussa, jotka olivat valmistuneet kolmen edellisen vuoden aikana, Baekeland voitti kemian ensimmäisen sijan vuonna 1887. Tämän ansiosta hän sai kemian palkinnon, kultamitalin ja stipendin vieraillessaan muiden maiden oppilaitoksissa. Siten vuonna 1889, 26-vuotiaana, Baekeland osallistui University College Londoniin , Oxfordin yliopistoon ja Edinburghin yliopistoon . Tämän jälkeen Baekeland purjehti nuoren vaimonsa kanssa Yhdysvaltoihin, missä hän aikoi viettää jonkin aikaa jatkaakseen tutkimustaan ​​erityisesti valokuvauksen kemiallisista prosesseista [1] .

Aloitus Yhdysvalloissa

Saapuessaan New Yorkiin Baekeland tapasi Richard A. Anthonyn E.&H:sta. T. Anthony and Company, valokuvamateriaalien valmistaja. Richard Anthony puolestaan ​​esitteli hänet Columbian yliopiston kemian professorille Charles Chandlerille , joka oli E. & H.:n kemian konsultti. T. Anthony and Company" ja innokkaana amatöörivalokuvaajana, lisättiin tämän yrityksen julkaisemaan valokuvatiedotteeseen. Professori Chandler, joka oli erittäin vaikuttunut Baekelandin kyvyistä, sai hänet jäämään Yhdysvaltoihin ja käyttämään kykyjään kemianteollisuuden ongelmien ratkaisemisessa. Hyväksyttyään professori Chandlerin tarjouksen Baekeland lähetti eronsa Gentin yliopiston tiedekunnalle . Belgian opetusministeri hyväksyi Baekelandin eron ja antoi hänelle mahdollisuuden säilyttää Gentin yliopiston apulaisprofessorin arvonimen .

Vuonna 1891 "E. ja H. T. Anthony and Company (kuivien levyjen ja bromidivalokuvapaperin valmistaja, joka myöhemmin fuusioitui Scoville Companyn kanssa muodostaen Ansco Companyn) tarjosivat Baekelandille paikkaa kemistiksi tehtaallaan, ja hän hyväksyi tarjouksen. Kuitenkin vuonna 1893, kaksi vuotta sen jälkeen, kun Baekeland aloitti työskentelyn E. & H. T. Anthony and Company, hän erosi ja aloitti riippumattoman konsultoinnin ja tutkimuksen kemian alalla. Hän suunnitteli pääasiassa omistavansa aikaansa kehittämiensä kemiallisten prosessien täydentämiseen, ja kuten hän myöhemmin sanoi, hän teki virheen hajauttaakseen huomionsa liian moneen aiheeseen kerralla. Mutta tässä elämänsä vaiheessa hän kärsi vakavasta sairaudesta. Tämä johti päätökseen, jonka Baekeland ilmaisi seuraavin sanoin:

"Elämän ja kuoleman välissä" ollessani kaikki omaisuuteni on kadonnut ja nopeasti kasvavien velkojen epämiellyttävä tunne syntyy, minulla on ollut tarpeeksi aikaa harkita sitä raittiisti. Minulle valkeni, että sen sijaan, että olisin pitänyt liikaa rautaa tulessa, minun pitäisi keskittyä yhteen asiaan, joka antaisi minulle parhaat mahdollisuudet saada nopein mahdollinen tulos.

Yrityksen perustaminen

Eronsa jälkeen Baekeland päätti perustaa Nepera Chemical Companyn Yonkersiin Leonard Jacobin taloudellisella ja hallinnollisella tuella ja alkaa valmistaa paperia ja valokuvakemikaaleja pienessä mittakaavassa. Eräs tällainen paperi oli nimeltään "Velox" [2] [3] [4] , jonka oli myöhemmin tarkoitus tulla laajalti käyttöön ja tuoda taloudellista hyötyä, mikä teki Baekelandista vapaan ja antoi hänelle mahdollisuuden tehdä muita merkittäviä löytöjä. Painoprosessin erosta johtuen Velox-paperille oli kysyntää, mutta se ei aluksi herättänyt laajaa kiinnostusta, minkä seurauksena uudella yhtiöllä oli vuoden 1893 laman vuoksi erittäin vaikea kausi. Baekeland sanoi kerran, että tämä ajanjakso oli kuin "useita vuosia kovaa työtä ilman päivääkään lepopäivää ja jatkuvaa epäilystä siitä, selviänkö kaikesta vai en". Lisäksi hän sanoi:

Olin liian optimistinen siinä uskossani, että valokuvaajat olivat valmiita luopumaan vanhasta hitaasta valokuvien tulostustavasta. Minun piti selvittää, kuinka vaikeaa on opettaa uutta ihmisille, jotka ensimmäisen uuden kokeilun jälkeen jatkavat vanhojen menetelmien käyttöä. … Jopa parhaat ystäväni estivät minua jatkamasta kovaa työtäni. Myös tuotannon vaikeudet piti ennakoida, mutta vähitellen selvisin niistä.

Suuret kiitokset harrastajille, jotka Baekelandin mukaan "joilla oli vaikeuksia kopioida ja alkoivat lopulta noudattaa tulostusohjeitamme" – uuden valokuvapaperin myynti kasvoi vähitellen, ja vuoteen 1899 mennessä liiketoiminta oli niin menestynyt, että Eastman Kodak Company osti sen. Baekeland ja Jacobi erittäin anteliain ehdoin.

Taloudellinen vapaus

Myytyään osuutensa valokuvapaperiliiketoiminnasta Eastmanille , Baekeland osti perheelleen talon ja maa-alueen North Yonkersissa sijaitsevalta tilalta, joka tunnetaan nimellä Snug Rock. Talo, korkealla Hudson-joen yläpuolella , näkyi rantakallioiden yli länsirannalta. Baekeland sanoi seuraavaa tästä elämänsä ajanjaksosta:

Joten 35-vuotiaana huomasin olevani mukavissa taloudellisissa olosuhteissa, vapaana miehenä, joka oli valmis omistautumaan suosikkiopintoihini. Itse asiassa elämäni onnellisin ajanjakso alkaa. Muutin yhden Yonkersin asuinrakennuksen rakennuksista vaatimattomaksi mutta hyvin varustelluksi laboratorioksi. Siitä hetkestä lähtien olin valmis työskentelemään erilaisten valitsemieni ongelmien parissa. Niinpä nautin elämästä useita vuosia, tästä suuresta siunauksesta, siitä ilosta, ettei minua keskeytetä tehdessäni suosikkityötäni.

Ajoittain Baekeland palkkasi työhönsä useita avustajia, mutta hänen ansioitunein avustajansa oli hänen vaimonsa, joka otti tehtäväkseen säilyttää hänen saavutuksensa ja jonka kanssa hän neuvotteli monista hänelle tulleista ongelmista ja asioista.

Tänä aikana Baekeland kiinnostui sähkökemiasta . Tämä johtui siitä, että hän alkoi kohdata sähkökemiallisia ilmiöitä - tämä tieteenala hänen opiskeluvuosinaan rajoittui ilmiöön, jossa useiden metallien laskeutuminen vesiliuoksesta sähkövirralla ja siitä lähtien tuli tärkeä kemian haara. ala. Myöhemmin tätä menetelmää käytettiin perustana sellaisille prosesseille kuin alumiinin uuttaminen alumiinimalmeista , piikarbidin ja grafiitin tuotanto , kalsiumkarbidin tuotanto , natriumin tuotanto ja tärkeiden monimutkaisten yhdisteiden tuotannon helpottaminen. tästä metallista, kuten natriumsyanidi . Koska Baekeland oli kiinnostunut tätä alaa kohtaan, hän päätti vuonna 1900 vierailla Saksassa saadakseen "muistutuksen" sähkökemian tieteestä. Hän vietti talven siellä Charlottenburg Institute of Technologyn sähkökemian laboratoriossa ja harjasi tietämystään aiheesta. Ja kun hän palasi Yonkersiin , hän asensi laboratorioonsa sähkökemiallisia laitteita lisätutkimuksia varten. Tämä kehitys osui samaan aikaan kun Townsendin keksi elektrolyyttikennon (katso kohta 2.2). Baekeland osti myöhemmin kiinteistön "Coconut Grove" ("Coconut Grove") Floridasta, jossa hän asui suurimman osan talvesta.

Uusiin keksintöihin perustuvan liiketoiminnan jatkaminen. Patentit

Bakeliitin keksimisen jälkeen (katso kohta 2.3) Baekeland ajatteli uuden materiaalin kaupallisesti kannattavaa tuotantoa sitä tarvitseville ja sanoi tästä:

”Olin päättänyt välttää toistuvaa liiketoimintaa, kuten tapahtui Velox-materiaalin kanssa. Siksi suunnittelin itse tekemisen sijaan tuotantooikeuksien antamista jo olemassa oleville, lähinnä muovituotannosta kokeneille yrityksille. Mutta pian törmäsin aikaisempaan Velox-kokemukseeni: oli erittäin vaikeaa opettaa vanhaan rutiiniin tottuneille ihmisille uusia työskentelytapoja. Uuden hartsimaisen nesteen valmistaminen ja lejeeringin valu siitä, mikä vaikutti minusta hyvin yksinkertaisilta prosesseilta, osoittautui erittäin monimutkaiseksi ja muille selittämättömäksi. Vastahakoisesti jouduin aloittamaan raaka-aineiden tuotannon riittävän pitkälle, jotta käyttäjät saisivat vain valu- ja polymerointiprosessin valmiiksi.

Siten vähittäismyyntiä varten tuotetusta bakeliittihartsista voi tulla pehmeä kuumennettaessa, mutta lämpötilan noustessa siitä tuli kiinteä ja liukenematon aine, vahva, erinomaiset sähköeristysominaisuudet, korkeita lämpötiloja ja kemikaaleja kestävä. Tästä johtuen materiaalista on tullut erittäin tärkeä eri alojen sovelluksissa, lähinnä eboniitin (kovakumi) ja sellakkakorvikkeena sähköteollisuudessa ja teollisessa suunnittelussa alueilla, joilla niiden käyttö on tuottanut epätyydyttäviä tuloksia. Esimerkiksi autojen sytytysjärjestelmän valmistuksessa bakeliitti on toiminut erittäin hyödyllisenä materiaalina sellaisen välttämättömän osan tekemiseen jakopääksi. Ennen bakeliitin tuloa eboniittia käytettiin jakopäiden valemiseen , mikä aiheutti ongelmia aina, kun ympäristöolosuhteet aiheuttivat päiden kuumenemisen. Bakeliitista valetut jakopäät olivat kestäviä eivätkä muuttaneet ominaisuuksiaan lämpötilan muutoksissa [5] .

Vaikka ensimmäiset Bakelite in-line -tuotteet valmistettiin Yonkersissa , vuonna 1910 Perth Amboyyn perustettiin yritys nimeltä "General Bakelite Company" (myöhemmin "Bakelite Corporation"), joka perustettiin valmistamaan ja jakamaan raaka-aineita Bakelite läpi vaiheiden ja missä Baekeland oli presidentti ja nosti yrityksen henkeä sen perustamisesta vuoteen 1939, jolloin se sulautui Union Carbiden ja Carbon Corporationin kanssa. Harkitun organisoinnin ja huolellisen kumppaneiden valinnan ansiosta Baekelandilla oli kuitenkin tarpeeksi vapautta rutiininomaisista asioista ja liike-elämän ongelmista, jotta hän saattoi omistaa aikaansa tutkimukselle sekä monille hänelle syntyneille tieteellisille, isänmaallisille ja koulutuksellisille tarpeille.

Velox-paperia lukuun ottamatta Baekeland haki patentteja löytöilleen suojellakseen niitä – kaikkiaan yli sata patenttia, mukaan lukien kotimaiset ja ulkomaiset. Hän uskoi patenttijärjestelmän arvoon ja oli erittäin kiinnostunut oikeasta järjestelmästä niiden hankkimiseksi. Hän oli National Research Councilin patenttikomitean jäsen ja vuoden puheenjohtaja, ja huomattava määrä hänen julkaisemistaan ​​artikkeleista liittyi uskomukseen Yhdysvaltojen patenttijärjestelmän muuttamisesta [6] [7] [8] [ 9] [10] . Kokemuksestaan ​​patenteista Baekeland sanoi:

Yksi todiste patentin onnistumisesta on tekijän oikeuksien loukkaaminen. Joten minun piti käydä läpi lähes jokaisen menestyneen keksijän kokemus puolustaen oikeuksiani tuomioistuimessa. Onneksi voitin kaikki väitteet. Lisäksi olin iloinen nähdessäni erinomaisia ​​ihmisiä kilpailijoideni joukossa, joita pidän tänään rakkaimpina ystävini ja moitteettoimpina työkavereinani...

Baekeland oli pitkäaikainen US Navy Advisory Committeen jäsen [11] ; Yhdysvaltain nitraattihuoltokomission jäsen vuonna 1917; Kansallisen tutkimusneuvoston patenttikomitean puheenjohtaja vuonna 1917; Institute of International Educationin hallituksen jäsen useiden vuosien ajan; ja Yhdysvaltain kauppaministeriön kemianosaston neuvoa-antavan komitean jäsen useiden vuosien ajan vuodesta 1925 alkaen. Hän sai niin paljon kunnianosoituksia ja tunnustuksia, että ne on lueteltu erillisessä osiossa (katso osa 3). Ensimmäisen maailmansodan aikana Baekeland oli mukana kehittämässä vähemmän räjähdysherkkiä lentopolttoaineita Yhdysvaltain kaivostoimistossa laivaston neuvoa-antavan komitean jäsenenä. Kun laajan ohjelman, jossa testattiin moottoreita erityyppisillä hiilivedyillä, Charles Ketteringin laboratorio ehdotti sykloheksaanin tuotantoa paremman lentopolttoaineen perustaksi, Baekeland vastusti näitä yrityksiä, koska hän piti niitä epäkäytännöllisinä. Hän korosti kantaansa ja tarjoutui antamaan tutkimusryhmälle puisen mitalin, jos he voisivat valmistaa tuopin sykloheksaania. Siitä huolimatta yritettiin tuottaa sykloheksaania bensiinin katalyyttisellä hydrauksella . Ja huolellisen tutkimuksen jälkeen tämä yritys osoittautui toteuttamiskelpoisemmaksi ja onnistuneemmaksi kuin Baekeland oli aiemmin ajatellut. Tietäen, että Baekelandin intohimo urheiluun oli suuri, Charles Ketteringin laboratorion henkilökunta antoi hänelle virallisesti litran sykloheksaanipullon ensimmäisestä erästä, joka oli valmistettu tyylikkäästi pakattuun mahonkilaatikkoon. Yhdessä sykloheksaaninäytteen kanssa he tarjosivat hänelle karkean katalyysisuunnitelman saadakseen tutkijoille luvatun puisen mitalin. Baekeland piti tuloksesta niin paljon, että sykloheksaanipullosta tuli yksi hänen arvostetuistaan ​​omaisuuksistaan, ja hän piti sitä pöydällään pitkään sen jälkeen. Se, että hän oli niin iloinen, kun hänen ennusteensa osoittautuivat vääriksi, johtui hänen pitkästä kokemuksestaan ​​teollisesta kemiasta ja konsulttityöstä, joka opetti häntä, kuten hän kerran sanoi, "nöyrästi tottelemaan tosiasioita, vaikka ne eivät olisikaan samaa mieltä suosikkiteorioitani." Baekeland sanoi myös, että kaikki hänen oma menestys tutkimuksessa oli hänen oma lähde kokeellisten tosiasioiden ja tällä hetkellä hyväksytyn teorian välillä.

Elämän loppu

Leo Hendrik Baekeland päätti pitkän, tapahtumarikkaan ja uskomattoman tuottoisen elämänsä 23. helmikuuta 1944 81-vuotiaana.

Leo Baekeland on haudattu Sleepy Hollowin hautausmaalle Sleepy Hollowiin , New Yorkiin .

Tieteellinen ja keksinnöllinen toiminta

Valokuvapaperitekniikka

Baekelandin kotikaupunki Gent oli Van Monkhovenin vuonna 1880 aloittaman kuivan bromogelatiinivalokuvalevyn valmistuksen keskus. Nuori Baekeland onnistui kiinnostamaan Monkhovenia erittäin paljon, ja hänen avustansa ansiosta Leo alkoi kokeilla valokuvausta varhain, tutkia tämän prosessin kemiaa ja laajentaa tietämystään tällä alalla. Silloin Baekeland aloitti tutkimuksensa, joka kymmenen vuotta myöhemmin johti Velox-paperin luomiseen. Kun Baekeland oli vielä opiskelija Gentissä, hän ei voinut edes kuvitella löytöjensä merkitystä. Ja havainto oli, että hopeakloridivalokuvaemulsion kypsymisen aikana tavallinen hapetusprosessi ja sitä seuraava puhdistusprosessi vaikuttavat haitallisesti tuloksena olevan kuvan sävyyn, erityisesti varjoissa . Valmistelemalla hopeakloridia erityisissä kolloidisissa olosuhteissa, eliminoimalla lopullisen puhdistusprosessin, Baekeland loi epäilemättä kehittyneemmän valokuvapaperin , jolla on lisääntynyt valoherkkyys , mukaan lukien keinovalaistukseen. Lyhyiden suljinaikojen ansiosta tällaiselle paperille tuli saataville projektiovalokuvien tulostus , joka vähitellen korvasi kontaktitulostuksen , joka suoritettiin niin kutsutuille "päivänvalo" -valokuvapapereille, jotka ovat herkkiä vain auringon ultraviolettisäteilylle . Uusi valokuvapaperi vaati työvoimavaltaisempaa kemiallista kehitystä , mutta mahdollisti suurten valokuvien tulostamisen pienistä negatiiveista.

Vaikka Baekeland oli valokuvapaperin valmistaja 1890-luvulla, hänestä tuli edelläkävijä ilmastoinnissa, joka mahdollisti kemiallisten prosessien toteuttamisen. Hän havaitsi, että ilmakehän olosuhteet, erityisesti ilman sisältämä kosteus, vaikuttavat moniin valokuvauspaperin tuotantoprosesseihin [12] . Aikaisemmin paperipäällysteen kovettamiseksi käytettiin vain jäähdytystä (jäädytystä) . Mutta tällainen prosessi oli haitallinen ja teki pinnan hauraaksi, joten Baekeland suunnitteli ja asensi järjestelmän kosteuden poistamiseksi ympäröivästä ilmasta johtamalla ilmaa jäähdytyslaitteen läpi ja lämmittämällä se sitten haluttuun lämpötilaan ja ohjaamalla sen haihtuvien kierukoiden läpi ennen sen tuloa pinnoitusalue. Tämä varmisti emulsion nopean kuivumisen ilman pinnoitteen haurauden ilmaantumista. Talvella oli kuitenkin ongelma staattisen sähkön kerääntymisestä paperille, joten Baekeland asensi myös järjestelmän, jossa hopeaketjut vedettiin paperin päälle pintapäällystyskoneilla panoksen vangitsemiseksi rungon läpi. Lehden esittelyssä vuonna 1903 Baekeland sanoi:

Valokuvapaperitehtaissa kosteusmittarin ja sähköskoopin lukemat on otettava huomioon yhtä usein kuin lämpömittarin lukemat .

Sähkökemiallinen tutkimus

Kun Clinton P. Townsend keksi elektrolyyttikennonsa tuottamaan kaustista soodaa ja klooria suolasta, Elon N. Hooker pyysi Baekelandia suorittamaan alustavan tutkimuksen kennosta ennen sen käyttöönottoa tuotantomittakaavassa. Baekeland käsitteli tätä asiaa keksijän ja muutaman elektrolyysin ymmärtäneen avustajan kanssa. Baekelandin tärkeä parannus Townsend-elektrolyyttikennoon oli kalvon käyttöiän merkittävä pidentäminen [13] [14] . Tämä työ johti siihen, että Baekeland sai kaksi ensimmäistä monista patenteistaan, samoin kuin Hooker's Electrochemical Companyn perustaminen vuonna 1903 ja maailman suurimman sähkökemiallisen tehtaan rakentaminen Niagaran putouksille . Useita vuosia sen jälkeen Baekeland jatkoi työskentelyä tämän yrityksen kanssa konsulttina.

Työskennellessään Townsend-kennon parissa, josta tuli edellytys Hooker-tehtaan rakentamiselle Niagara Fallsiin, Baekeland loi kaksi luonnollisen kokoista elektrolyyttikennoa ryhmänsä parannuksilla ja käytti niitä vaihtelevissa olosuhteissa, päivällä ja yöllä, kuukauden ajan. Saatujen lisätietojen ansiosta luotiin laitoksen rakentamisen erittely. Mutta aluksi edes tätä laitosta ei rakennettu kokonaan, vain pieni osa siitä voitiin käynnistää. Tarkan vaiheittaisen prosessin, mukaan lukien 300 000 dollarin käteiskulut, ansiosta Baekeland sanoi myöhemmin, että miljoonia maksavia virheitä vältyttiin. Tämä kokemus sai aikaan Baekelandin aforismin, jota sittemmin lainattiin laajalti: "Määritä vähän rahaa mahdollisten virheiden estämiseksi ja saat siitä paljon voittoa."

Bakeliitin keksintö

Kun Baekeland keksi kuinka käsitellä fenoleja oikein formaldehydillä [15] [16] [17] , Baekeland antoi maailmalle erittäin tärkeän uuden materiaalin, jota kutsuttiin "bakeliittiksi" . Aldehydien kondensoituminen fenolien kanssa ei ollut aivan uusi reaktio. Tämä vuorovaikutus on ollut tiedossa 20 vuotta, Adolf Bayerin työstä vuonna 1872 lähtien. Mutta bakeliitin tuotanto ei ollut vain seurausta formaldehydien kondensaatiosta fenolien kanssa. Vaikka reaktio tuotti hartsia, se ei ollut ainoa hyödyllinen materiaali. Vain Baekelandin pitkän tutkimuksen tuloksena kehitettyjen erityisolosuhteiden vaikutuksesta saatiin meripihkankeltainen tuote - erittäin luja bakeliitti. Baekeland ei ollut ensimmäinen tutkija, joka yritti tällaista tulosta. Vuosia myöhemmin Baekeland sanoi näistä teoksista seuraavaa: "Niiden olisi pitänyt menestyä, mutta ne eivät olleet." Hän ei sanonut vain, että hän itse onnistui saavuttamaan onnistuneen tuloksen vasta viiden vuoden erittäin intensiivisen työn jälkeen ja vasta lukuisten epäonnistumisten ja pettymysten jälkeen. Mutta pitkän ja systemaattisen tutkimuksen tuloksena, jossa hän yritti ymmärtää formaldehydin ja fenolien välisen reaktion kaikki vivahteet, Baekeland havaitsi, että hän voisi jakaa tämän reaktion vaiheisiin. Hän havaitsi, että paineen hallinta reaktion aikana oli tärkeä tekijä ja että ammoniakin tai muun emäksen läsnäollessa hän pystyi pidentämään reaktiota pidemmäksi ajaksi ja siksi pystyi pysäyttämään sen missä tahansa vaiheessa jäähdytystä käyttämällä. Hän havaitsi, että hän pystyi siten hallitsemaan reaktiota vaiheittain ja käyttämään oikeita olosuhteita uuden materiaalin - bakeliitti - saamiseksi. [18] [19]

Palkinnot ja kunnianimet

Vuonna 1916 Baekeland sai Perkin-mitalin , ja vuotta myöhemmin hän sai Columbian yliopiston soveltavan kemian professorin kunnianimen . Baekelandin avun merkitys tälle yliopistolle, jossa hän varhaisvuosinaan sai elintärkeän virikkeen professori Chandlerilta, ilmaisivat hänen kollegansa seuraavin sanoin:

Yli neljännesvuosisadan ajan hänen viisaat neuvonsa ja loistavat luennot, joita on rikastettu laajalla tieteellisellä tiedolla sekä rajattomalla alan kokemuksella, ovat tuoneet yliopistoon laatua ja inspiroivaa opetusta, samaa tutkimusinnostusta, joka on mennyt pitkälle Kolumbian ansaitsemiseen. Yliopistolla on hyvä maine kemian ja kemian teknologian koulutus- ja tutkimusalalla ympäri maailmaa.

Baekeland kuului tärkeimpiin aihetta käsitteleviin tieteellisiin yhteisöihin Yhdysvalloissa ja ulkomailla, ja hänet valittiin myös National Academy of Sciences -akatemian jäseneksi . Riippumatta siitä, kuinka kiireinen hän oli, hän löysi aina aikaa osallistua ja osallistua tieteellisiin kokouksiin. Hän oli aktiivisimmin kemialle omistautuneissa yhteisöissä, joissakin niistä hän oli hallituksen jäsen. Hän oli Electrochemical Societyn puheenjohtaja vuonna 1909, American Institute of Chemical Engineering -instituutin vuonna 1912 ja American Chemical Societyn vuonna 1924 sekä New Yorkin Chemistry Clubin (jonka hän oli yksi perustajista) puheenjohtaja vuonna 1904. Vuonna 1906, vain 17 vuotta Yhdysvaltoihin muuttamisen jälkeen, Baekeland valittiin edustamaan amerikkalaisia ​​kemistejä Sir William Perkinin kivihiilitervavärin käyttöönoton vuosipäivänä . Myös vuonna 1909 hän oli Yhdysvaltain edustaja Kansainvälisessä kemian kongressissa ja muoviosaston puheenjohtaja, kun vuoden 1912 vuosikongressi pidettiin Yhdysvalloissa. Kuinka tärkeä seurustelu kemistitovereidensa kanssa oli hänelle, hän ilmaisi hyväksymispuheessaan Perkin-mitalin vastaanottamisen yhteydessä:

Ystäväni, Amerikan kemistit, haluan käyttää tilaisuutta hyväkseni ja muistuttaa teitä siitä, mitä olette tehneet hyväkseni.

Kaksikymmentäseitsemän vuotta sitten, kun tulin tänne, olin vieraana keskuudessanne, mutta nyt tunnen olevani yksi teistä niin paljon, että joskus ihmettelen, että joskus on ollut aikaa, jolloin emme työskennelleet yhdessä emmekä olleet yhteydessä. Kun olin nuori, köyhä ja tuntematon, et koskaan epäröinyt ojentaa minulle auttavaa kättä, et koskaan jättänyt käyttämättä tilaisuutta osoittaa minulle ystävällisyyttäsi, auttaa neuvoja tai mitään. Suurin osa siitä, mitä olen käyttänyt työssäni, opin teiltä kemianyhteisömme kokouksissa tai Kemistiklubimme ystävällisessä ympäristössä.

Sinä - ystävällisyytesi, anteliaisuus, hyväluonteinen pidättyväisyys, esimerkkisi - inspiroit minua työhöni.

Mitä Baekeland ei sanonut, oli se, että osallistumalla erittäin aktiivisesti kemian asioihin ja esittelemällä täysin tieteellisten ja käytännön tutkimustensa tuloksia, hän antoi tälle toiminta-alalle yhtä paljon panosta kuin hän itse sai, ja ehkä enemmänkin.

kunnianimityksiä

Perhe

Baekeland oli hyvin onnellinen perheessään. Rouva Baekeland oli nainen, jolla oli musiikillinen tausta, lahjakas taiteilija ja viehättävä emäntä, joka tuki miestään kaikissa tämän pyrkimyksissä. Tällainen hänen vaimonsa rohkaisu ja rohkaisu toimi niin hyvin Baekelandille, että hän kertoi kerran rouva Vallance P. Kohoelle, ettei hän ollut koskaan pitänyt mitään niin tärkeänä kuin hänen apuaan. Baekelandilla oli kaksi lasta: poika George W ja tytär, rouva Nina Baekeland Wyman.

Henkilökohtaiset ominaisuudet. Harrastukset ja kiinnostuksen kohteet

Henkilökohtaisessa elämässään Baekeland rakasti yksinkertaisuutta. Hän nousi aikaisin ja meni aikaisin nukkumaan. Hän työskenteli kovasti ja asetti tiukkoja vaatimuksia fyysiselle ja henkiselle energialle. Hän oli yleensä jo töissä ennen kollegoidensa saapumista. Hän oli loistava keskustelija ja nautti seurustelusta samanhenkisten ihmisten kanssa. Ehkä enemmän kuin hänen intohimonsa valokuvaukseen koko elämänsä ajan, hän oli kiinnostunut elokuvista, hän käytti usein aikaa iltaisin nähdäkseen uusia elokuvia, joita esitettiin New Yorkissa.

Yksi hänen tärkeimmistä harrastuksistaan ​​oli ajaminen. Hän aloitti ajamisen 1890-luvulla, jolloin ajaminen oli jo vähän muutakin kuin urheilua. Hän oli yksi ensimmäisistä, jotka tekivät pitkiä matkoja autolla. Hän lähti vuonna 1906 vaimonsa ja kahden lapsensa kanssa automatkalle Euroopassa. Myöhemmin hän kirjoitti tästä suuresta matkasta pitkän tarinan, jossa hän kuvaili kokemuksensa tuloksia automatkailun edelläkävijänä ja kuvaili myös mielenkiintoisella ja humoristisella tavalla kaikkea, mitä hänen perheelleen tapahtui ja mitä he näkivät. Tämä tarina, joka on havainnollistettu monilla kauniilla valokuvilla, jotka Baekeland otti itse, sarjakirjoitettiin vuonna 1907 tärkeimmässä autoilulehdessä, Horseless Agessa. Myöhemmin useat osat koottiin Horseless Age -kirjaan, jonka julkaisi ja julkaisi tohtori L. H. Baekelandin kirja A Family Journey Through Europe. [21]

Baekeland oli myös innokas purjehtija. Hänen ensimmäinen, vuonna 1899 ostettu veneensä oli bensiinimoottorivene, jossa bensiini toimi sekä paisuntanesteenä säiliössä mäntämoottorin käynnistämiseksi että palamistuotteena säiliössä! Tällä moottoriveneellä Baekeland lähti Maximilian Tochin seurassa matkalle Yonkersista Hudson-jokea pitkin ylittäen St. Lawrence-joen vedet ja takaisin. Ja huolimatta laitteiden näennäisen vaarallisesta luonteesta, he palasivat kotiin vahingoittumattomina. Vuonna 1915 Baekeland osti 70 jalan jahdin, jolle hän antoi nimen Ion. Joiltakin osin se oli epätavallinen suunnittelu, joka perustui Baekelandin ideoihin ja varustettu dieselmoottorilla lisävoimanlähteenä. Ionalla Baekeland purjehti toisinaan loppukesällä kotoaan Hudson-joen varrella Floridaan ja vietti osan talvikuukausista purjehtien saarilla, kalastaen ja tutkien. Myöhemmin hän osti kiinteistön "Coconut Grove" ("Coconut Grove") Floridasta, jossa hän asui suurimman osan talvesta.

Floridan tilalla asuminen antoi Baekelandille mahdollisuuden harrastaa toista harrastusta, joka oli harvinaisten trooppisten hedelmien ja kukkien kasvattaminen Etelä-Floridassa. Häntä tuki näissä pyrkimyksissä hänen naapurinsa Coconut Groven tilalla, kuuluisa kasvitieteilijä David Fairchild . Baekeland nautti siitä, että hän lähetti puutarhastaan ​​harvinaisia ​​trooppisia hedelmiä ystävilleen pohjoiseen.

Aloittaessaan uransa kemian opettajana, Baekeland säilytti elinikäisen kiinnostuksen koulutukseen. Hän piti suurena lahjana puhua monista häntä kiinnostavista aiheista siten, että hän sai kaikkien häntä kuunnelleiden huomion. Hän oli myös valmis hyödyttämään muita, erityisesti nuoria, tiedoillaan ja kokemuksellaan. Omasta koulutuksestaan ​​Baekeland sanoi seuraavaa puheessaan, kun hän sai Perkin-mitalin vuonna 1916:

Olen erityisen kiitollinen erinomaisista koulutusmahdollisuuksista, joita sain Gentin instituutissa. Minun on kuitenkin todettava, että vasta yliopiston lopussa sain todella syvällistä tietoa heti, kun kohtasin käytännön elämän suuret ongelmat ja vastuut. Sain tämän koulutuksen Yhdysvalloissa, jossa olen 27 vuoden ajan ollut alttiina monenlaisille aiheille. Kuolemaani asti toivon pysyväni jatko-opiskelijana tässä suuressa elämänkoulussa, jolla ei ole kiinteää opetussuunnitelmaa eikä tutkintoja, mutta jossa väärät pikkuteoriat ovat parhaiten "parannettavissa" kovilla iskuilla.

Leo Hendrik Baekelandin bibliografia

Muistiinpanot

  1. ↑ Kettering Ch.F. Leo Hendrik Baekeland (1863-1944) // Amerikan yhdysvaltojen kansallinen tiedeakatemia. Biografiset muistelmat, 1946, V. XXIV, s. 281-302.
  2. ↑ Joitakin Velox-paperin erikoisuuksia. Wilson's Photography Magazine, 34, 51.
  3. ↑ Velox-papereiden kaavojen kehittäminen. Wilson's Photography Magazine, 34, 228.
  4. ↑ Epäpuhdasta sulfiittia ja Velox kehittyy. Wilson's Photography Magazine, 34, 394
  5. ↑ Bakeliitin käyttö sähkö- ja sähkökemiallisiin tarkoituksiin. Trans. Olen. Electrochem. Soc. 75, 593.
  6. ↑ Yhdysvaltain patenttijärjestelmä, sen käyttö ja väärinkäyttö. Ind. Eng. Chem., 1, 204.
  7. ↑ Patenttijärjestelmämme väärinkäytökset. Ind. Eng. Chem., 4, 333.
  8. ↑ Amerikkalaisten patenttioikeudenkäyntien epäjohdonmukaisuudet. Ind. Eng. Chem., 4, 785.
  9. ↑ Henkisen omaisuuden suoja kemianteollisuudessa. Ind. Eng. Chem., 5, 51.
  10. ↑ Kommentteja Yhdysvaltain patenttiviraston tutkimusraportista. Ind. Eng. Chem., 5, 417.
  11. ↑ Yhdysvaltain laivaston neuvontalautakunta. Ind. Eng. Chem., 8, 67.
  12. ↑ Ilmakehän hygrometristen olosuhteiden vaikutuksesta valokuvapaperin valmistukseen. Raportti 5. kansainvälisestä sovelletun kemian kongressista, Berliini, 4, 393
  13. ↑ Townsend-elektrolyyttikenno. J. Soc. Chem. Ind., 26, 746
  14. ↑ Kolmen vuoden harjoittelu Townsend-solussa. Electrochem. Tavannut. Ind., 7, 313
  15. ↑ Liukoisilla, sulavilla, hartsimaisilla fenolien ja formaldehydin kondensaatiotuotteilla. Ind. Eng. Chem., 1, 545
  16. ↑ Fenolien ja formaldehydin kondensaatiotuotteet. Ind. Eng. Chem., 3, 518.
  17. ↑ Fenoli-formaldehydikondensaatiotuotteet. Ind. Eng. Chem., 4, 737
  18. ↑ Bakeliitin synteesi, rakenne ja käyttötarkoitukset. Ind. Eng. Chem., 1, 149.
  19. ↑ Bakeliitti, fenolien ja aldehydien kondensaatiotuote, ja sen käyttötarkoitukset. J. Franklin Inst., 169, 55
  20. ↑ Tutkijakemistin ura. Franklin-mitalin osoite. J. Franklin Inst., 1940, 230, 159
  21. ↑ Perhemoottorimatka Euroopan halki. Sarjasarja Horseless Age, 70 ja 20, 13. maaliskuuta 1907, 6. marraskuuta 1907. Julkaistu myös samannimisenä kirjana, Horseless Age, 1907.

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Temaattiset sivustot
Sanakirjat ja tietosanakirjat
Sukututkimus ja nekropolis