第二节 胶体化学发展简史
中国著名胶体化学家傅鹰院士说过:“一种科学的历史是那门科学的最宝贵的一部分,科学只能给我们知识,而历史却能给我们智慧。”
胶体化学是一门古老而又年轻的科学。有史以前,我们的祖先就会制造陶器;汉朝已能利用纤维造纸;后汉时又发明了墨;其他像做豆腐、面食以及药物的制剂等在我国都有悠久的历史,这些成品及其制作过程都与胶体化学密切相关。古埃及人很早就知道利用木材浸水膨胀来破裂山岩;瑞典化学家Scheele早在1777年就做过用木炭吸附气体的试验;1809年,俄国化学家Peйcc发现了土粒的电泳现象;1829年,英国植物学家Brown观察到花粉的布朗运动。此后,许多人相继制备了各种溶胶,并研究了它们的性质。
胶体化学作为一门学科来说,它的历史比较一致的看法是从1861年开始的,创始人是英国科学家Thomas Graham,他系统研究过许多物质的扩散速度,并首先提出晶体和胶体(colloid)的概念,制定了许多名词用来形容他所发现的事实。现今我们所用的一些名词,如溶胶、凝胶(gel)、胶溶(peptization)、渗析(dialysis)、离浆(syneresis)等都是Graham提出的。尽管在这一时期人们积累了大量的经验和知识,但胶体化学真正为人们所重视并获得较大的发展是从1903年开始的。这时,Zsigmondy(德)发明了超显微镜,肯定了溶胶的一个根本问题——胶体系统的多相性,从而明确了胶体化学与界面化学的关系。1907年,德国化学家Ostwald创办了第一个胶体化学刊物《胶体化学和工业杂志》,因而许多人将这一年视为胶体化学正式成为独立学科的一年。1902年,Zsigmondy出版《胶体化学》,1909年Freundlich出版《毛细管化学》并提出Freundich吸附等温式。1915年美国化学家Langmuir提出单分子层吸附理论。1938年由Brunauer、Emmett、Teller提出BET多层吸附理论。1930~1940年间,由Derjaguin、Landau、Ververy、Overbeek提出疏液胶体稳定性理论(DLVO理论)。近百年来,由于实验技术的不断发展、开发和应用(如超离心机、多种电子显微镜、X射线衍射仪、光散射仪、多种能谱仪、LB膜技术等)使胶体与表面化学研究从宏观向微观跃进,许多成果得以从分子和原子水平上进行探讨。