尼龙

曾经很长一段时间，丝绸、亚麻、棉花等自然界的生物产物是人类制作衣服的唯一材料来源。从古至今，这些材料制造的衣服价格不菲，寻常人家一年到头也就过年能添置几件。产量低、耐用度差，是这些材料的最大劣势。幸亏，人类在大约一百多年前，发明了合成纤维，彻底改变了纺织材料的历史，而这其中，尼龙的发明尤其值得人们津津乐道。

弃文从“化”

很多人的人生充满了变数，往往那些伟大的人物，总是因为某些改变而走上了与众不同的道路。显然，华莱士·卡罗瑟斯先生就是此类人中的一位典型。

卡罗瑟斯1896年出生于美国艾奥瓦州东南部的小城伯灵顿。据说，他从小聪颖好学，对很多科学知识都兴趣浓厚。可是不知道为什么，在上大学选择专业时，他却选择了英文专业。不过很快，卡罗瑟斯就发现文学并不是自己的真爱，于是转而投入到自己感兴趣的化学专业。

果然，卡罗瑟斯的选择是对的，他在有机化学的康庄大道上一路狂奔，师从当时全美最优秀的化学家罗杰·亚当斯。卡罗瑟斯在1924年获得博士学位，成为老师口中“全国最杰出的有机化学家”。

遇到伯乐

随着卡罗瑟斯的名气越来越大，一家公司向他发出了邀请，这家公司日后非常著名，它就是杜邦公司。生产火药起家的杜邦公司，此时已经是颇具规模的化工企业。1926年，杜邦公司做出了加强对基础科学研究投入的决策，十分诚恳地请卡罗瑟斯出山。当时，杜邦公司为卡罗瑟斯开出了优厚的条件，允诺不限制卡罗瑟斯的研究，这位天才想研究什么就研究什么。不仅如此，杜邦公司还为卡罗瑟斯组建了由多位化学博士组成的研究团队，科研经费嘛，更是不在话下，要多少就给多少！

卡罗瑟斯简直是遇到了梦寐以求的伯乐。这还有什么犹豫的？收拾东西，立刻入职吧！不过，完全不设限制的研究，方向该定在哪里呢？

瞄准高分子材料

1928年2月，卡罗瑟斯正式在杜邦就职，全情投入高分子材料领域的研究工作。什么是高分子材料？举个例子，我们日常常见的塑料、橡胶、合成纤维，这些形态和性能各异的材料，都具有一个共同点——由小分子之间互相反应形成大分子。这类材料就是高分子化合物或者叫高分子聚合物。事实上，人类传统使用的编织材料，比如棉花、蚕丝等，也属于自然形成的高分子材料。与这些天然高分子材料不同，卡罗瑟斯研究的是人造高分子材料，源自于石油。

尼龙诞生

卡羅瑟斯最初的研究，是希望能够找到有效的方法，让许许多多的小分子通过化学反应变成高分子，从而诞生性能优良的新材料。然而，科学的道路哪会一帆风顺？好不容易实验成功，得到了新材料，却有着非常致命的缺陷——熔点太低。这种被称作“聚酯”的材料，遇到稍微热一点的环境，就熔化了，这意味着它既不能做成布料经受热水洗刷，也不能在炎热的地方使用。1933年，这个项目被卡罗瑟斯放弃了。

1934年，卡罗瑟斯重新调整了研究方向，开始寻找制作合成纤维的方法。这一次，他让胺（àn）和酸反应，生成了化合物——酰（xiān） 胺。而持续不断的“酰胺化”反应会将小分子一个个连接起来，最终得到高分子材料——聚酰胺。这个聚酰胺，就是今天随处可见的尼龙。尼龙性能优越，而且原材料非常容易获得，很快就展开了大规模的工业化生产，卡罗瑟斯自然也就以“尼龙之父”的名头在化学史上占据了一席之地。

几年后，卡罗瑟斯的团队研发出另一种高分子材料——世界上第一种合成橡胶。这种源自石油的新材料在整体性能上虽然不如天然橡胶优异，但它的成本非常低，而且具有良好的耐水、耐热、绝缘特性，因此很快就被广泛应用于绝缘线缆的生产。卡罗瑟斯的研究对于发展完善高分子科学的理论体系也做出了很大的贡献，更重要的是，他的天才发明，最终影响和改变了人类世界的日常生活。

本期“我在现场”答案：

犯罪嫌疑人作案后，发现难于脱身，就在道具中找到一套外卖送餐员的服装。为了混淆视听，他又点了两份外卖。在送餐员走马灯似的来来往往后，装扮成外卖送餐员的犯罪嫌疑人，未引起任何注意便离开了案发现场。