弗里茨·普雷格尔(1923年诺贝尔化学奖得主)
| 出生 | 1869年9月3日 奥匈帝国莱巴赫(今斯洛文尼亚卢布尔雅那) |
| 逝世 | 1930年12月13日(61岁) 奥地利格拉茨 |
| 国籍 | 奥地利 |
| 身份 | 化学家 |
| 获奖年份 | 1923年 |
| 奖项类别 | 诺贝尔化学奖 |
| 获奖理由 | "因发明有机化合物的微量分析方法" |
弗里茨·普雷格尔(Fritz Pregl,1869年9月3日—1930年12月13日),奥地利化学家,1923年诺贝尔化学奖得主,被誉为微量化学分析之父。他开创的有机微量分析法使化学家仅需极少量样品即可进行精确的元素分析,极大推动了有机化学和生物化学的发展。
生平
普雷格尔出生于奥匈帝国的莱巴赫(今斯洛文尼亚首都卢布尔雅那)。父亲是一名银行职员,母亲持家。他在格拉茨大学学习医学,1893年获得医学博士学位。此后他在生理学研究所从事医学化学研究,逐步转向纯粹的化学领域。
1899年,普雷格尔赴德国在图宾根大学短暂进修,后前往莱比锡大学的威廉·奥斯特瓦尔德实验室学习物理化学。1904年回到格拉茨担任生理化学副教授。他的研究兴趣最初集中在胆汁酸和生理化学领域,但一次偶然的实验事故彻底改变了他的研究方向——一位合作者在实验中损失了大量珍贵样品,这促使他开始思考如何用极其微量的样品完成分析。
1910年,普雷格尔被聘为因斯布鲁克大学化学系主任。1913年,他返回格拉茨大学,任药物化学系主任,后升任普通化学与药物化学系主任。普雷格尔在格拉茨度过了学术生涯的后半段,直到1930年因心脏病逝世于格拉茨。
学术生涯
普雷格尔的杰出成就集中于微量分析方法的系统建立。此前的有机元素分析需要数百毫克甚至数克样品,对于许多天然产物而言,如此大量的纯样品往往难以获得。普雷格尔将这一需求降至仅需3至5毫克样品。
他的核心突破在于对传统燃烧分析的微型化改造。他设计制造了微型燃烧炉、微型吸收管和微量天平。其中的关键工具是微量天平——一种能够精确称量至微克级的分析天平。他与维也纳精密仪器商库尔曼合作改进的天平,灵敏度达到0.001毫克(1微克)。
在碳氢分析的基础上,普雷格尔又陆续建立了对氮、硫、卤素、磷等元素的微量定量分析方法。1917年,他出版了经典著作《有机微量分析》(Quantitative Organic Microanalysis),系统总结了微量分析的理论和技术。这本书被翻译成多种语言,在整个化学界产生了深远影响。
普雷格尔的方法使得化学家可以从毫克级样品中同时测定碳、氢、氮等多种元素的含量。这一突破使当时许多因样品稀缺而无法分析的重要天然产物(如生物碱、激素、维生素)得以被准确表征。
获奖成就
1923年,普雷格尔因其"发明有机化合物的微量分析方法"被授予诺贝尔化学奖。他是第一位来自格拉茨大学的诺贝尔奖得主。由于当时正值战后经济困难时期,瑞典国王古斯塔夫五世特别注意到他获奖时的寒酸衣着,在晚宴上甚至让裁缝为其赶制礼服。
普雷格尔获得的荣誉还包括:
- 诺贝尔化学奖(1923年)
- 列支敦士登勋章(1924年)
- 格拉茨大学荣誉博士学位(1929年)
- 奥地利科学院院士(1915年)
- 波恩大学荣誉博士学位(1924年)
历史贡献
微量分析方法的建立具有革命性意义。在普雷格尔之前,许多天然产物的结构研究受限于样品量不足。他的方法使化学家能够用毫克级的样品完成以往需要克级样品的分析。
这一方法直接促进了一大批重要天然产物的结构鉴定,包括许多固醇、生物碱、维生素和激素。例如,维生素D的结构解析、性激素的分离鉴定等工作,都依赖于微量分析技术。可以说,在质谱和核磁共振等现代分析技术出现之前,微量分析是有机化学结构研究的支柱方法。
普雷格尔的方法论影响还超出了化学领域。微量分析技术被引入法医学、考古学、环境科学和材料科学等领域,成为跨学科分析的重要工具。如今,尽管仪器分析已高度发达,但经典微量分析的基本原理仍贯穿于所有有机元素分析仪的设计之中。
轶事典故
普雷格尔以节俭甚至吝啬著称。他对实验室经费精打细算,经常亲自修理仪器。据说他有一句名言:"与其花钱买新仪器,不如学会用手边的东西。"
但他对精密仪器的投入却毫不吝啬。为了定制那台微量天平,他向维也纳仪器商库尔曼支付了相当于他半年工资的费用。这台天平在数十年间一直是格拉茨实验室的镇室之宝。
普雷格尔终身未婚。他的实验室每天的标准工作时间从早上七点开始。他要求所有学生以同样严格的精度操作,哪怕是最简单的滴定也不允许马虎。一名学生曾抱怨说:"普雷格尔教授的要求太过分了。"结果被当场告知:"如果3毫克样品对你来说太多,那你就该回家种地。"
参考文献
- Pregl, F. (1917). Quantitative Organic Microanalysis. Vienna.
- Nobel Foundation. "Fritz Pregl – Biographical". NobelPrize.org.
- 邢其毅等. (1994). 《基础有机化学》. 高等教育出版社.
- Bamberger, E. (1931). "Fritz Pregl". Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft.