卡爾·齊格勒

卡爾·齊格勒

聯邦德國有機化學家
卡爾·齊格勒聯邦德國有機化學家,[1]1898年11月26日生于黑爾薩,于1973年8月12日在米爾海姆逝世,享年75歲。[2]1953年他利用鋁有機化合物成功地在常溫常壓下催化乙烯聚合,得到聚合物,從而提出定向聚合的概念(見齊格勒-納塔聚合)。因合成塑料用高分了并研究其結構,與G.納塔共獲1963年諾貝爾化學獎。[3]
  • 中文名:卡爾·齊格勒
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  • 代表作品:
  • 主要成就:與G.納塔共獲1963年諾貝爾化學獎
  • 出生地:黑爾薩

人物簡介

卡爾·齊格勒(Karl Waldemar Ziegler,1898年11月26日—1973年8月11日),德國化學家。在聚合反應催化劑研究方面有很大貢獻,并因此與意大利化學家居裡奧·納塔共同獲得1963年諾貝爾化學獎。齊格勒早期主要研究堿金屬有機化合物、自由基化學、多元環化合物等。1928年開始研究用金屬鈉催化的丁二烯聚合及其反應機理。此後又出色地研究烷基鋁的合成和用以代替格利雅試劑的工作。齊格勒發現金屬氫化物可與碳-碳雙鍵加成,如由氫化鋁锂合成四烷基鋁锂。這在發展金屬有機化學方面起了很大的作用。齊格勒最大的成就是發現金屬鋁和氫、烯烴一起反應生成三烷基鋁。在此研究成果上,齊格勒成功地進行了下列研究:①α-烯烴的催化二聚作用,合成高級α-烯烴;②乙烯經烷基鋁催化合成高級伯醇;③由烯烴合成萜醇;④由烷基鋁經電化學或其他方法合成其他金屬的烷基化合物;⑤利用氫化烷基鋁和三烷基鋁做有機物官能團的還原劑;⑥以三烷基鋁與四氯化钛為催化劑(稱為齊格勒-納塔催化劑)使乙烯在常溫常壓下聚合成線型聚乙烯,這項研究為高分子化學和配位催化作用開辟了廣闊的研究領域。

人物生平

1898年11月26日出生于德國卡塞爾附近的海爾薩。

1920年在奧沃斯教授指導下從馬堡大學畢業1923年取得講師資格,曾在法蘭克福短期執教,随後十年一直在海德堡大學執教。

1935年因對叔碳自由基的研究和環狀化合物合成而獲得李比希獎章。

1936年成為教授,擔任哈爾大學化學所所長,同時任芝加哥大學訪問教授

1943-1969年擔任位于魯爾區的曼海姆的馬克-普朗克煤炭研究所所長,從事有機金屬化合物合成及其在催化劑上的應用。成功進行了高密度聚乙烯的合成。

1973年8月12日在曼海姆去世

主要研究

1:α-烯烴的催化二聚作用,合成高級α-烯烴2:α-乙烯經烷基鋁催化合成高級伯醇

3:由烯烴合成萜醇

4:由烷基鋁經電化學或其他方法合成其他金屬的烷基化合物

5:利用氫化烷基鋁和三烷基鋁做有機物官能團的還原劑

6:以三烷基鋁與四氯化钛為催化劑(稱為齊格勒催化劑)使乙烯在常溫常壓下聚合成線型聚乙烯,這項研究為高分子化學和配位催化作用開辟了廣闊的研究領域。

齊格勒獎

1975年由德國法蘭克福和美國的赫希斯特化學學會設立,以紀念著名化學家卡爾·齊格勒。齊格勒因對塑料質量的重大改進,與G納塔共獲1963年諾貝爾化學獎。齊格勒獎包括2萬德國馬克獎金,一枚金質獎章和一份獎狀,用于獎勵在有機鎢化合物化學或催化劑化學領域作出卓越貢獻的科學家。通常隔年頒發一次。在德國化學學會大會上頌揚,獲獎者要在大會上就自己的工作發表“卡爾·齊格勒獎對世界務國科學家開放。

人物貢獻

一種有機金屬催化劑,又叫Z-N催化劑,用于合成非支化高立體規整性的聚烯烴。典型的齊格勒-納塔催化劑是雙組分:四氯化钛-三乙基鋁[TiCl4-Al(C2H5)3]最初,烯烴聚合采用的是自由基聚合,采用這一機理需要高壓反應條件,并且反應中存在着多種鍊轉移反應,導緻支化産物的産生。對于聚丙烯,問題尤為嚴重,無法合成高聚合度的聚丙烯。1950年代德國化學家卡爾·齊格勒合成了這一催化劑,并将其用于聚乙烯的生産,得到了支鍊很少的高密度聚乙烯。意大利化學家居裡奧·納塔将這一催化劑用于聚丙烯生産,發現得到了高聚合度,高規整度的聚丙烯。從生産角度來講,齊格勒-納塔催化劑的出現使得很多塑料的生産不再需要高壓,減少了生産成本,并且使得生産者可以對産物結構與性質進行控制。從科學研究角度上,齊格勒納塔催化劑帶動了對聚合反應機理的研究。随着機理研究的深入,一些對産物控制性更好的有機金屬催化劑系統不斷出現,如茂金屬催化劑、凱明斯基催化劑等。基于這些貢獻,卡爾·齊格勒和居裡奧·納塔分享了1963年的諾貝爾化學獎。

合作夥伴

居裡奧·納塔(GiulioNatta,1903年2月26日-1979年5月2日),意大利化學家,在聚合反應催化劑研究上作出很大貢獻,因此與德國化學家卡爾·齊格勒共同獲得1963年諾貝爾化學獎。生平與化學成就:

1903年2月26日出生于意大利因佩裡亞。

1924年畢業于米蘭工學院化學工程系

1927年取得米蘭工學院講師資格。

1932-1935年成為帕維亞大學正教授和普通化學研究所所長。

1936年任羅馬大學物理化學正教授

1936-1938年任都靈工學院正教授與工業化學研究所所長

1938年任米蘭工學院全職教授與工業化學研究所所長

1963年與卡爾·齊格勒共獲諾貝爾化學獎

1979年5月2日去世

個人生活

1922年,齊格勒和瑪麗亞·庫爾茲結婚,他們有兩個子女,厄爾哈特和瑪麗安娜。他的女兒瑪麗安娜·齊格勒成為了醫學博士,兒子厄爾哈特·齊格勒成為了物理學家和專利員。齊格勒和他的妻子是藝術的愛好者,特别喜歡繪畫。他們夫婦喜歡在生日和節日時互贈繪畫。他們收藏的繪畫被收入基金會,建立了缪爾海姆齊格勒藝術博物館。除了在科學上有諸多成就外,他也有多項專利。通過和馬克·普朗克研究所的專利協議,齊格勒成為了很富裕的人。他用自己的财産創立了有四千萬馬克的齊格勒基金會來支持科學研究。

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