尤利烏斯·紐蘭德

在實驗室里的尤利烏斯·紐蘭德

尤利烏斯·阿瑟·紐蘭德（Julius Arthur Nieuwland，1878年2月14日—1936年6月11日），比利時內弗勒出生的美國化學家。聖十字傳教團牧師和聖母大學化學和植物學教授。其主要貢獻為乙炔的化學反應研究，並在這一研究基礎上指導了第一種大量生產的合成橡膠-氯丁橡膠的合成。

早年和植物學研究

1878年紐蘭德出生於比利時東弗拉芒省根特附近的漢斯貝克（Hansbece）。1880年紐蘭德的父母帶着年僅兩歲的他移居到美國印第安納州的南本德。1892年他加入聖十字教團，後進入處於當地的聖母大學就讀，學習拉丁語和希臘語。 1899年本科畢業後，開始進修成為神職人員。1903年他在詹姆斯·吉本斯樞機主持下受戒成為牧師。隨後進入美國天主教大學的研究生院。在植物學家愛德華德·李·格里納（Edward Lee Greene）的指導下學習植物學。

1904年紐蘭德取得博士學位之後，回到聖母大學擔任植物學教授。1911年他在聖母大學取得科學博士學位。1918年他改任有機化學教授一直到他去世。在擔任植物學教授時，他進行了大量的當地植物標本收集工作，建立植物實驗室，講授當時美國還少有開設的植物解剖課程，並創立美國中部自然學者（American Midland Naturalist）這一期刊，對美國中西部特有的植物物種進行介紹。

對乙炔和催化劑的研究

路易斯毒氣的結構

紐蘭德在植物學學習的同時也進行化學研究，主要的研究內容為乙炔的化學反應。在研究過程中，他發現在氯化汞的鹽酸溶液中三氯化砷與乙炔可以發生加成反應，產生一種新化合物二乙烯基二甲胂基氯，但該化合物有很強毒性，這使得紐蘭德放棄了對其的進一步研究。1918年受軍方之命研究化學武器和毒氣的文福德·李·路易斯（Winford Lee Lewis）發現了紐蘭德的博士論文《乙炔的一些化學反應》，將該化合物用於製造毒氣，即路易斯毒氣。

在聖母大學任教的紐蘭德繼續進行乙炔的研究。1906年起他發現乙炔氣體通過氯化銅和鹵代烴的混合物會發生化學反應，但是產物十分的不穩定，始終無法提取。直到十四年後，紐蘭德通過改變混合物配比，發明了由氯化亞銅、氯化銨和鹽酸配成的酸性溶液組成的紐蘭德催化劑，成功的合成了乙烯基乙炔和二乙烯基乙炔。將乙炔與氫氰酸在此催化體系中反應可得到丙烯腈。

1925年底紐蘭德結識杜邦公司的化學家埃爾默·博爾頓，開始作為杜邦公司的研究顧問，將自己的催化劑用於合成橡膠的研發過程。1928年起在紐蘭德的建議和華萊士·卡羅瑟斯的領導下，研究小組由乙炔得到了合成氯丁橡膠的原料2-氯-1，3-丁二烯（即氯丁二烯），並聚合成了氯丁橡膠。1932年杜邦公司正式將氯丁橡膠投入市場，商品名為duprene，使得氯丁橡膠成為第一種大量生產的合成橡膠。但無論是紐蘭德和卡羅澤斯都沒有活着看到氯丁橡膠在二戰中的大量應用。

晚年榮譽與身後事

1932年紐蘭德因對乙炔的研究獲得莫爾黑德獎章。1935年又榮獲孟德爾獎及美國化學會最高榮譽尼科爾斯獎。1936年紐蘭德在美國天主教大學的化學實驗室里心臟病突發去世。他的主要著作有去世後出版的《乙炔化學》（1945）。1996年紐蘭德入選國家發明家名人堂（National Inventor Hall of Fame）

拍攝於1940年的電影《克努特·羅克尼》（Knute Rockne，All Americans）重現了紐蘭德生活中的一個場景。艾爾伯特·巴塞爾曼（Albert Bassermann）扮演的紐蘭德牧師試圖說服克努特·羅克尼成為一個化學家而不是橄欖球教練，羅克尼後來成了美國歷史上最偉大的橄欖球教練之一。

參考資料

1. Science，Vol 84，2165-2166,紐蘭德訃告
2. 中國大百科全書·化工
3. John Hudson，The History of Chemistry，Chapman & Hall，New York 1992. ISBN 0-412-03641-X
4. 孟德爾獎網頁對紐蘭德的介紹