Евгений Нилов - Зелинский

Вскоре Николай Дмитриевич привлек Стадникова к новому направлению своих исследований. Профессор пригласил его в кабинет и рассказал, что хочет начать работу по изучению химического строения белка.

— Проблема белка огромна, — говорил Зелинский. — Это, пожалуй, самая большая и самая трудная проблема. Решать ее силами одних химиков нельзя. Тут нужна комплексная работа химиков, физиков, биологов. И, вероятно, не одного поколения ученых. Но роль органической химии в решении этой проблемы очень велика. Мы, химики, должны получить все данные о составе и строении молекулы белка. Постепенно суммируя эти данные, мы будем проникать в тайны белка, из кирпичей складывать фундамент знаний о нем.

Стадникова увлекла грандиозность поставленной Николаем Дмитриевичем проблемы. Он думал: какой смелостью надо обладать, чтобы взяться за эту работу! И как мал- будет тот «кирпичик», что вложит он, Стадников, в здание, за строительство которого берется этот большой ученый.

Как бы угадывая его мысли, Николай Дмитриевич сказал:

— Ничего, что мы за нашу жизнь не успеем решить эту проблему. Каждый новый факт, который мы узнаем, уже оправдает всю нашу жизнь. И знаете, с чего надо начинать? — сразу переходя на деловой тон, продолжал' Зелинский. — Как и с нефтью, надо синтезировать химически чистые вещества — эталоны; одновременно будем выделять составные части белка и, ведя все время сравнение их с этими эталонами, постепенно подойдем к составу молекулы.

Начали синтез аминокислот. Попробовав несколько известных методов, Николай Дмитриевич предложил свою реакцию, которая дала хорошие результаты. Этот метод под названием циангидридного метода Зелинского и Стадникова вошел во все руководства по органической химии.

Стадников синтезировал ряд аминокислот, как известных ранее, так и новых, и через три года работы был накоплен уже большой материал. Работа эта была отмечена Русским физико-химическим обществом премией имени Бутлерова.

Николай Дмитриевич настоял, чтобы Стадников оформил эти исследования в виде магистерской диссертации, которую тот вскоре успешно защитил.

Так по мысли большого ученого зародились первые работы с белком в органической лаборатории и под его внимательным руководством начал свой путь новый ученый.

«Работать, работать, работать» — стало постоянным девизом Зелинского. Пришло время его изумительных открытий в области катализа.

Чем больше работал Николай Дмитриевич с нефтью, тем яснее становилось ему, что мало знать ее состав и особенности — надо научиться превращать одни углеводороды в другие, получать из малоценных более ценные продукты. Когда эта мысль впервые пришла Николаю Дмитриевичу в голову, она показалась ему фантастической. «Да это что-то вроде поисков «философского камня», обращающего простые металлы в золото», — посмеялся он сам над собой. Но мысль не уходила. Напротив, она искала себе поддержку в фактах опыта. И находила: ведь при пирогенетическом разложении нефти удавалось получать, в зависимости от температуры и давления, разные количества ценных ароматических углеводородов из одного и того же сырья. Но как добиться того, чтобы реакция шла только в желательном направлении, как регулировать процесс?

Николай Дмитриевич просиживал ночи, просматривая результаты своих опытов, вспоминая и продумывая отдельные наблюдения и выводы. Мысль о катализе пришла, когда он перечитывал статью Менделеева «О влиянии соприкосновений на ход химических превращений». Не раз уже труды Менделеева помогали ему дать правильное направление своей работе, и сейчас он натолкнулся на мысль о катализе.

Сущность каталитических явлений обусловлена свойствами некоторых химических веществ, называемых катализаторами, способствовать ускорению химических реакций; не вступая в эти реакции, направлять их по определенному пути.

Первые научные сведения о катализаторах относятся к началу XIX века. В 1806 году Н. Клеман и Ш. Дезорм открыли каталитическое действие окислов азота в процессе получения серной кислоты. В 1811 году С. Кирхгоф обнаружил способность разбавленных кислот превращать крахмал в глюкозу.

Явление ускоряющего действия ряда веществ на течение химических реакций было названо в 1833 году Митчерлихом контактным, а Берцелиусом в 1835 году — каталитическим.

Одно из самых замечательных свойств катализаторов — избирательность их действия. Определенный катализатор (данного химического состава и способа приготовления) ускоряет определенную реакцию и не проявляет никакой активности при других. Благодаря этому открываются возможности управления ходом химических реакций.

Намечая пути превращения углеводородов, Николай Дмитриевич думал:

«Высокая температура крушит тонкие молекулярные постройки. Надо создать условия, в которых будет происходить перестройка, взаимное превращение молекул, без их разрушения.

Эти условия создадут катализаторы. Правильно подобранные, они направят процесс по желательному пути». Николай Дмитриевич встал, достал с полки кипу последних иностранных журналов, отыскал статью Сабатье и Сандерана «Каталитическая гидрогенизация в присутствии мелкораздробленного никеля» и погрузился в чтение.

И в то же время каким-то вторым планом в мозгу четко работала творческая мысль, намечала, как надо поставить опыт, подсказывала все детали. Не успевали глаза прочитать строки статьи, не успевал мозг переварить, систематизировать поток идей — в другом уголке сознания уже формировался план работы.

Николай Дмитриевич открыл дверь в лабораторию. Никого уже не было, только верный Степанов сторожил «своего профессора». Он сидел, привалившись к столу, и что-то вдохновенно писал на обрывках бумаги.

— Что, Сергей, опять стихи сочиняешь? — окликнул его Зелинский.

Степанов виновато вздрогнул.

— Да вот, Николай Дмитриевич, никак рифму не подберу к реторте. Реторта-торта-спорта-сорта…

— Вот именно, реторта первого сорта — вот что нам сейчас нужно, — рассмеялся Николай Дмитриевич. — Будем вести процесс, как, помнишь, с Никифоровым, только температуру будем держать значительно ниже, а в реторту заложим дробленый никель.

Николай Дмитриевич стал объяснять, и вскоре оба уже возились, налаживая процесс.

На следующий день сотрудники Зелинского были взволнованы новой идеей. Николай Дмитриевич предложил провести процесс дегидрогенизации, то есть отнятие атомов водорода от углеводородной молекулы, по-новому — с применением катализатора, при более низкой температуре. «Тогда мы сохраним молекулы углеводорода, они не будут разрушаться, как при высокотемпературном пиролизе», — объяснил он.