既然知道確切方法和步驟,又沒有甚麼這個時代難以製取的裝置和材料,
那麼提取到大蒜素成品便沒有多少難度,
李國助只用了五天就得到了純度較高的大蒜素成品。
這是一種油狀液體,具有揮發性,有濃烈的大蒜氣味,
可溶於乙醇、氯仿等有機溶劑,在水中溶解度相對較小,
不太穩定,遇熱或在鹼性條件下容易分解失去活性。
有刺鼻氣味、易失去活性,是大蒜素的兩大缺陷,
需要比較嚴苛的儲存環境,如低溫、密封、避光、新增穩定劑,
或將大蒜素製成固態等手段,才能使保質期達到一兩年。
但若儲存不當,如開封后沒有及時密封、長時間處於高溫環境等,
其有效成分還是會較快揮發、分解,
可能幾個月內就會出現明顯的活性降低、藥效減弱的情況。
好在李國助還知道一種化學方法,
可以有效提高大蒜素的化學穩定性,延長其藥效保持時間,
就是透過化學改性,將大蒜素製成性質更穩定的鹽類或酯類衍生物,
提高化學穩定性,延長藥效保持時間。
製成鹽類衍生物的原理是,大蒜素分子中存在具有一定酸性或鹼性的基團,
可以與合適的鹼或酸發生中和反應,生成相應的鹽。
鹽類化合物通常具有較好的離子鍵結構,相對大蒜素本身更為穩定。
製成酯類衍生物的原理是,大蒜素分子中的羥基能與酸發生酯化反應,生成酯類化合物。
酯鍵相對穩定,能夠提高大蒜素的化學穩定性。
這兩種方法基本上都要用到三酸兩鹼。
鑑於三酸兩鹼在現代化工和軍事工業中的重要性,
李國助決定先試著製備一下三酸兩鹼,然後再對大蒜素進行化學改性。
三酸是硫酸、鹽酸、硝酸,兩鹼是氫氧化鈉、碳酸鈉。
1740年以前,製造硫酸都離不開綠礬。
8世紀時,阿拉伯鍊金術士賈比爾?伊本?哈揚將硝石與綠礬在一起蒸餾製得硫酸。
1526年,人們已能用乾餾綠礬的辦法制取少量發煙硫酸。
但這種方法制成的硫酸產量很小,而且濃度不高,是稀硫酸,
基本只夠供實驗室使用,無法實現工業化製取。
上輩子李國助幾乎沒做過化學實驗,對此還沒有體會,
但這次親自做過以後,他對此才算有了真切體會。
想到上輩子看過的某些明末穿越小說,用綠礬制硫酸就實現了大規模工業化運用,
李國助簡直都快笑死了。
17世紀,德國化學家格勞勃提出“硝化法制硫酸”,
才算是為硫酸的工業化生產奠定了理論基礎。
到1740年,英國人沃德將硫磺和硝石在金屬容器中燃燒,
將生成的三氧化硫氣體通入玻璃容器,加水蒸氣冷凝成硫酸,
才算首次實現了硫酸的大規模製備。
1746年,英國人約翰?羅布克改進裝置腐蝕和玻璃強度問題,
把玻璃容器換成鉛室,建立了首個鉛室法制造硫酸的工廠。
鉛室法一直用到20世紀,才逐漸被塔式法和接觸法取代。
在此之前一直都在發展與完善,鼎盛時期是19世紀末,
歐洲透過鉛室法制硫酸的產量已經達到了百萬噸每年。
到20世紀50年代後,接觸法成為硫酸工業生產的主流,鉛室法才基本退出歷史舞臺。
最後李國助用硝化法制取了適量濃硫酸,以備實驗之用。
這種方法已經可以批次生產硫酸了。
當然他要用鉛室法大規模生產硫酸隨時都可以,只是需要一個合理的由頭罷了。
僅就做實驗而言,暫時還用不著鉛室法。
鹽酸的製取也是在17世紀實現重大突破的。
比利時化學家海爾蒙特透過加熱食鹽和濃硫酸的混合物,
首次較為系統地製得了較為純淨的鹽酸氣體。
這種方法的產量雖然算不上高,但已經可以滿足一定的工業需求了。
隨著工業革命的曙光初現,在 18 世紀,鹽酸的工業生產開始有了初步的發展跡象。
當時,人們基於海爾蒙特的製取方法,嘗試擴大生產規模,
採用類似的化學反應原理,利用相對簡陋的反應容器,在工廠環境中製取鹽酸。
不過,早期的工業生產產量較低,主要用於一些區域性的工業需求,
比如在金屬清洗、小規模的化工生產等領域開始有了一定的應用,
且生產工藝還比較粗糙,對反應條件的控制、產物的收集等環節都不夠完善。
至於更晚出現,且產量更高的方法,李國助就不知道了。
就算知道,那些方法在17世紀也是用不了的。
那是需要相當程度的知識和技術積累的。
何況鹽酸在軍事領域的用途是三酸之中最小的。
所以李國助也不想在鹽酸上耗費太多精力。
硝酸的發現也可以追溯到公元8世紀,
又是阿拉伯鍊金術士賈比爾?伊本?哈揚在乾餾硝石的時候,首次製得了硝酸。
不過這種方法也很難製得濃硝酸,而且產量十分有限,
只能滿足古代鍊金術士等進行少量化學實驗、簡單應用的需求,
遠不能達到工業化大規模生產的產量水平。
硝酸的工業生產也得等到18世紀。
當時,人們利用硝石與濃硫酸反應來製取硝酸。
這種方法受限於硝石的產量和成本等因素,生產規模仍然不大,
但比干餾硝石的產量要大得多,可惜仍然難以製成濃硝酸,
需要在此基礎上再透過一些其他輔助手段來儘量提高硝酸的濃度。
不過這種方法的產量已經可用於製造火藥、炸藥,及一些早期的化學試劑等,
基本能滿足當時軍事、礦業等領域不斷增長的需求。
19世紀,硝酸的應用範圍進一步拓展。
在軍事方面,硝酸被用於製造更多種類的炸藥,
如雷汞、苦味酸、硝化棉、硝化甘油等都在這一時期被大量生產和應用。
在工業領域,硝酸開始用於金屬的精煉、蝕刻等工藝。
而這些應用需要的硝酸,依然是用硝石與濃硫酸反應制取的。
綜上所述,17世紀是可以工業化製取三酸的。