杨宇迪

在化学中，很多物质带有剧烈的毒性，比如重金属、氰化物和一些生物碱，它们可以杀人于无形，是投毒者惯常使用的毒物。为了侦破投毒案件，法医需要对中毒身亡者进行尸体检验，然后运用毒理学的知识，将这些有毒的化学物质从人体组织中检测出来。

然而，在100多年前，化学并没有发展出毒理学这一分支科学，警察队伍里也缺少具备科学素养的法医，以至于每一次投毒案件，都成了令警察头痛的难题。就在这个时候，一位以研究原子量闻名的比利时化学家站了出来，他首次用毒理学的方法与思维分析人体组织，终于成功侦破了一起杀人迷案。这位化學家就是让·塞尔维斯·斯塔斯。

痴迷化学的医学博士

1813年，斯塔斯出生于比利时鲁汶市，从小对自然科学有浓厚的兴趣。中学毕业后，斯塔斯来到久负盛名的鲁汶大学学习医学，获得了博士学位，他顺理成章地成为一名医生。

由于职业原因，斯塔斯常常要检测药物的化学成分，或者提纯化学物质，制作药物。比如，在自家的阁楼里，斯塔斯从苹果树的树皮提纯了根皮苷（一种可以治疗糖尿病的物质），又从日常食物中提纯了氯菌素（一种医用杀菌物质）。这些工作都离不开化学。渐渐地，斯塔斯成为一名化学爱好者，他学到了分析化学、无机化学和有机化学的知识，并培养了出色的化学实验能力。

1837年，斯塔斯放弃行医，来到巴黎理工学院，成为马修·奥菲拉的助教。奥菲拉是当时非常有名的化学家，他率先将毒理学作为化学的一个分支来执教，并编写了人类第一本毒理学专著——《毒理学概论》，有着“现代毒理学之父”的美誉。在奥菲拉的指导下，斯塔斯学到了许多分析和检测有毒物质的方法，获益匪浅。

不过，斯塔斯只在巴黎待了3年，1840年，他回到比利时的布鲁塞尔市，成为比利时皇家军事学院的化学教授。在布鲁塞尔，斯塔斯暂缓了毒理学的研究，转而以研究原子量闻名世界。

当时，原子物理学还处于萌芽阶段，人们不知道原子内部到底是什么样子。英国化学家威廉·普鲁特提出了一种假说：所有元素的原子都是由氢原子组成的。这种假说当然是错误的，但却吸引了斯塔斯去测量原子质量与氢原子质量的关系。通过一系列精密的实验，斯塔斯完成了氧原子和碳原子的原子质量的测定，得到了比之前更加精确的数值。随后，斯塔斯以氧原子质量的1/16作为标准，设定大量元素的相对原子量，制作出一个被广泛沿用了50多年的元素周期表。直到20世纪初，其他化学家才改进了斯塔斯的标准，以碳原子的1/12作为设定相对原子量的新标准。

古斯塔夫·福尼斯死亡案

1850年，名满欧洲的斯塔斯收到了来自法国的消息，一宗离奇的死亡案刚刚轰动了法国，当地警方希望得到斯塔斯的帮助。

案件的死者是法国人古斯塔夫·福尼斯，案件的嫌疑犯是古斯塔夫的姐姐莉迪亚·福尼斯以及姐夫希波利特·维斯塔·波卡莫伯爵。波卡莫伯爵是一位烟草商的儿子，是一位贵族，他拥有一座巨大的城堡，莉迪亚同样出身富有。波卡莫和莉迪亚结婚，很大原因是看中了双方家族的钱财。

不过，波卡莫是个富二代，花钱大手大脚，坐吃山空;另一方面，莉迪亚的父亲去世后，将大部分财产留给了古斯塔夫，而不是莉迪亚。所以，波卡莫和莉迪亚一直觊觎福尼斯家族的财产，考虑到古斯塔夫自小身体羸弱，伯爵夫妇觉得，古斯塔夫会英年早逝，等上几年，财产早晚会转移到莉迪亚手中。

然而，等来等去，伯爵夫妇却等到了古斯塔夫结婚的消息。如果古斯塔夫有了妻子儿女，那么作为姐姐、姐夫的伯爵夫妇就无法继承遗产了。在金钱的诱惑下，波卡莫和莉迪亚动了杀机，精心谋划了一场谋杀。

一天，伯爵夫妇假意款待古斯塔夫，可是温馨的家庭晚餐刚结束，仆人们就被告知，古斯塔夫突然中风死亡了。仆人们被吓到了，同时也觉得这件事十分蹊跷，于是报了案。警方带着医生来检查古斯塔夫的遗体，发现死者的口腔、舌头、咽喉、胃都有被腐蚀的痕迹，似乎吞下了什么化学物质。但是，警方对于化学和毒物的认知非常有限，他们怀疑伯爵夫妇下毒却无法拿出证据。

为了查明古斯塔夫的死因，警方将伯爵夫妇羁押，然后将古斯塔夫的器官取出浸泡在酒精里，送到布鲁塞尔去咨询斯塔斯。

化学分析来破案

当初在巴黎的时候，奥菲拉已经教授斯塔斯如何检测生物组织中的有毒无机物，但是，对于生物组织中的有毒有机物却无从入手，因为以当时的技术手段，还不能让化学家从生物组织中分离得到纯净的有机物分子。1847年，奥菲拉在咨询了一些著名的化学家并进行了相关研究之后，下了一个武断的结论——化学家无法从生物组织中检测出有毒有机物。

不过，斯塔斯没有轻信奥菲拉的言论，他怀疑古斯塔夫是被某种植物碱（有机物的一种）毒死的，他决定将古斯塔夫体内的有毒物质找出来。在3个月的不断尝试之后，斯塔斯终于成功了。他先将古斯塔夫器官的生物组织放入乙醚中，生物组织中的物质会溶解到乙醚中，制成溶液。然后，斯塔斯将溶液放在特制的玻璃容器中蒸发，玻璃容器中已经预先加入了硫酸，用以结合可能存在的植物碱。最后，斯塔斯将溶液蒸发后的提取物进行萃取提纯，检测最终的物质，结果发现了植物碱——尼古丁。

众所周知，尼古丁是烟草的重要成分，可以作用于神经系统，高剂量的尼古丁可以在几分钟内影响人体的呼吸、心跳、血压，古斯塔夫身体羸弱，如果服用大量尼古丁，那么中风死亡就不足为奇了。

根据斯塔斯的化验结果，警方立即调查波卡莫是否曾经获得过尼古丁。根据城堡中仆人的供认，波卡莫曾宣称要制造一种新型的果园杀虫剂，并以此为名购置了大量的烟叶，在城堡附近设置“实验室”，试图从烟叶中提取尼古丁。为此，波卡莫不仅拜访著名的化学家，还设计实验，用猫、狗测试尼古丁的毒性效果，而这些猫、狗的尸体就埋在城堡的花园里。很快，警察从城堡花园里挖出了经过焚烧的猫、狗的尸体，斯塔斯再次通过化验从中发现了尼古丁。

1851年5月，法院判定波卡莫夫妇谋杀罪名成立——他们曾强迫古斯塔夫吞下尼古丁，而法院判决所依据的关键证据就是斯塔斯的化学检测。

斯塔斯是第一个找到从人体有机组织中检测植物碱的方法的人，在此后许多年里，其他化学家也发明了一些定性测试植物碱的方法，不过他们都参考了斯塔斯的方法。这位以研究原子量而闻名世界的医学博士，用化学方法帮助警方将投毒者绳之以法，这使斯塔斯成为了科学史上颇被人津津乐道的化学家。

（鲍奎松摘自《大科技》2019年第10期）