玻璃工坊最偏僻的一间土坯房被改造成了陈睿的实验室,里面堆满了陶缸、铜铁锅、铁皮管,各种玻璃器皿,各种透明的,带颜色的玻璃罐子,空气中弥漫着一股淡淡的酸气。
接下来的几天,陈睿都一个人在实验室里忙碌。
陈睿站在案前,带着个面罩和口罩,望着手里的硝石粉末,眉头紧锁。
军队已经开拔守北边去了,但陈睿却忍不住想,史书上那寥寥数语背后,该有多少大唐将士的鲜血。若是有火药助战,是不是能少些伤亡?
他指尖捻起一点硝石,又看了看旁边的硫磺和炭粉——这三样正是黑火药的原料。
只要按比例混合,就能做出能炸开城门的火药。
可念头刚起,就被他强压了下去。
这东西太危险了。一旦流传出去,不光是战场,民间也可能被别有用心之人利用,那便是打开了潘多拉魔盒,后患无穷。
他摇了摇头,决定暂时放弃。
但硝酸和硫酸的用处太多,不能停下。
陈睿重新打起精神,先从硫酸开始。他按之前的法子,将收集到的硫磺加热熔化,再通入空气让其燃烧生成二氧化硫,随后通过水和催化剂(用草木灰提炼的某种物质代替),一点点制取。
液体渐渐泛起浑浊,最后变成了带着刺鼻气味的浓硫酸,装在密封的玻璃缸里,沉甸甸的。
有了硫酸,制取硝酸就顺理成章了。他将硝石与浓硫酸混合加热,蒸馏出的气体通入水中,得到了无色透明的硝酸。
这一步最是危险,他特意打开窗户通风,全程屏住呼吸,额头上很快沁出了冷汗。
接着做的是是皂化反应。
他把猪油和草木灰提炼的碱水倒进铜锅,加热搅拌,油脂渐渐乳化,最后凝固成一块块淡黄色的肥皂,闻起来带着淡淡的油脂香。
锅底还沉淀着一层透明的液体,那是甘油。
“总算成了。”陈睿勾起一小团肥皂,在手上搓了搓,泡沫细腻,比皂角好用多了。倒进木模定型。
旁边的陶罐里,甘油清澈透亮,这可是制取硝酸甘油的原料,但他暂时没继续,只是将其小心收好。
过几天再说。
然后是硝化棉。
他将棉花浸入硝酸和硫酸的混合液中,片刻后取出洗净、加入安定剂,晾干,得到了一种极易燃烧的白色纤维。这东西比火药安全些,能做引信,但也得谨慎存放。
一通实验做下来,陈睿的里衣都湿透了,又黏又冷。
上辈子在实验室里哪做过这么惊险的手工操作,多亏了这秋凉天气。
他喘着气,把硫酸、硝酸的制取流程仔仔细细记在册子上,标上注意事项:“硫酸需密封存放,忌水猛泼”“硝酸腐蚀性强,需用陶缸或铅制容器”。
这两样是基础工业原料,将来提纯金属、制作化肥都用得上,必须尽快实现大规模生产。
陈睿想起之前的念头,又动起了玻璃镜的主意。
先提取高浓度酒精,提取乙醇。再把乙醇氧化反应成乙醛。
他取出刚制好的硝酸,加入银氨溶液,配制成银镜反应所需的乙醛试剂,然后将其均匀地涂在一块平整的玻璃背面,静置片刻。
等他再看时,玻璃背面已经附上了一层光亮的银膜,清晰得能照出人影。“成了!”陈睿忍不住低呼。
这玻璃镜比铜镜清晰百倍,而且不用频繁打磨。
更重要的是,做镜子用的银虽然贵重,但用量极少,远比铜镜节省铜料。
如今大唐缺铜,好多百姓家里连铜镜都用不起,这玻璃镜若是推广开来,既能改善民生,又能为朝廷省下大量的铜,简直是两全其美。
他小心翼翼地将玻璃镜镶在木框里,挂在墙上。镜中的自己面带疲惫,却难掩兴奋。
玻璃镜的成功让陈睿兴奋了好几天,他知道这东西一旦批量生产,定会给大唐带来不小的震动。
说干就干,立刻在玻璃工坊划出一片专门区域,改造成镜坊,又从工匠中精挑细选了二十个手脚麻利、心思细腻的人,其中既有擅长打磨的老手,也有跟着学习的年轻学徒。
开工前,陈睿特意开了场培训会。
他把银镜反应的原理拆解得简单直白:“咱们涂在玻璃上的溶液,就像撒下的银种子,遇到乙醛就会生根发芽,长出一层银膜。这膜得匀、得亮,半点马虎不得。”
他边说边演示,手里的羊毛刷蘸着银氨溶液,在玻璃片上轻轻一拂,溶液便如镜面般铺开,没有一丝褶皱。
镜坊被分成了三个环节:玻璃预处理、银镜反应、装裱成型。
预处理区最是磨人。工匠们得先用细砂将玻璃片边缘打磨光滑,再用煮沸过的热水兑着肥皂反复擦洗——陈睿特意让人把实验室里做的肥皂切了几块送来,这东西去油污好用得很。
“哪怕玻璃上沾了一根头发丝,镀出来的银膜都会有个小黑点。”
陈睿盯着一个学徒手里的玻璃片,见上面还沾着点水渍,伸手拿过麻布重新擦了擦,“擦完得对着光看,能照出人影才算合格。”
银镜反应区更是半点错不得。
陈睿让人做了二十个避光的木盒,里面铺着绒布,银氨溶液就盛在陶碗里,放在盒中保存。
“这溶液见了强光就会‘发疯’,银粒提前结出来,涂在玻璃上就会坑坑洼洼。”
他给每个工匠发了个小秤,“硝酸银、氨水、乙醛,比例一丝都不能差,多一滴少一滴,出来的银膜不是发乌就是结不牢。”
一个年轻学徒被分到了这个区,他学得最快,很快就摸透了诀窍。
溶液涂在玻璃上后,他会轻轻将玻璃片推进恒温的屋子——这屋子是陈睿让人做的,里面烧着炭,温度始终保持在二十度左右,能让银膜结得更均匀。
“你看,”他指着刚取出的玻璃片,银膜亮得能映出房梁上的蛛网,“温度够了,银粒长得又快又齐整。”
最让人提心吊胆的是银镜反应后的冲洗。
得用经过蒸馏的水轻轻浇淋,既不能冲掉未完全凝固的银膜,又得把多余的溶液冲干净。
有个老工匠一开始没掌握好力道,一瓢水下去,银膜被冲掉一小块,心疼得直拍大腿。
陈睿赶紧让人做了些细口的陶壶,壶嘴像麦秆似的细,水流出来又轻又匀,这才解决了问题。
装裱区则热闹得多。
木匠们早已按陈睿给的图纸做出了各式木框:有雕着缠枝莲纹的紫檀框,一看就是给勋贵人家预备的;还有些小巧的圆形镜,框子用银丝缠了边,镶着几颗琉璃珠,透着精巧。
工匠们往银膜背面刷上两层清漆——这清漆是用桐油和松烟调的,能防潮防刮,再将玻璃片嵌进框里,用细铜丝固定牢,一面镜子就成了。
头五天,镜坊每天只能做出十来面镜子,还有一半因为银膜有瑕疵被陈睿打了回去。
有个工匠急得直掉泪,陈睿却没责备,只是让他把废镜拆了,玻璃片重新打磨,银膜刮掉重镀:“孰能生巧,咱们不求快,只求好。”
到了第十天,工匠们渐渐熟练起来,日产镜子涨到了三十面。
大的有二尺宽,三尺高,能照出整个人的身影;小的只有巴掌大,用红绳串着,能揣在袖袋里。
备货差不多了,陈睿拉着一批大小镜子,来到皇宫。
又到了献宝环节。
进了太极殿,李世民还是千年不变的坐在那里看奏疏。
“小子你又来献宝了?”李世民调侃陈睿。
“回陛下,您猜得确实不错,不过今天这个宝贝不是给您的,是给皇后娘娘的。”
“噢?拿来朕先看看!”
陈睿递上一个小镜子盒,这镜子檀木为底,背面雕花,带一个盖子,显得精致小巧。
李世民捏着那把小镜,指腹摩挲着背面雕的缠枝纹,只当是寻常的小玩意。
可当他掀开盖子的瞬间,呼吸猛地一顿,手里的镜盒差点没拿稳。
镜面亮得像淬了一层水银,把他鬓角新添的几根白发照得清清楚楚,连眼角的细纹都分毫毕现。
他这辈子用过无数铜镜,宫里的铜镜磨得再亮,也总有层淡淡的朦胧,哪见过这般透亮的?
仿佛不是在看镜子,而是隔着一层清水在照人影。
“这……这是镜子?”李世民把镜子凑近了些,连自己皱眉时眉间的纹路都看得一清二楚,忍不住低呼。
陈睿站在一旁笑道:“陛下,这叫银镜,是用玻璃镀了层银膜做的。不光亮,还不生锈,不用像铜镜那样天天打磨。”
他又呈上一面二尺宽的大镜,镜面镶在紫檀框里,雕着凤凰穿牡丹,“这面是给皇后娘娘的,梳妆时照得清楚,连插钗子都能对准发间的缝隙。”
李世民放下小镜,走到大镜前。
镜中映出他的龙袍,明黄的颜色鲜活得像刚染出来,连绣纹里的金丝都闪着光。
他忽然想起长孙皇后上次梳妆时,抱怨铜镜照不清,插凤钗总戳到头皮,忍不住笑道:“好东西!观音婢见了定然欢喜。”
正说着,内侍来报,长孙皇从后宫殿过来了。
她刚进殿门,就看见李世民对着一面大镜出神,好奇地走上前:“陛下在看什么?”
等看清镜中的自己,皇后也愣了神。
镜中的人穿着常服,鬓边的珍珠耳坠映得莹白,连鬓角斜插的那支银步摇,流苏上的小铃铛都看得分明。
她抬手摸了摸发鬓,镜中的手同步动作,轻巧得像水中月。
“这镜子……”皇后拿起那把小镜,对着光转了转,镜面反射的光斑在墙上跳荡,“竟能亮成这样?”
“是陈睿做的银镜。”李世民笑着把大镜往她面前推了推,“往后你梳妆,再也不用费力气让人磨铜镜了。”
皇后细细打量着大镜,忽然注意到镜中自己的衣领歪了点,伸手一整,镜中人也跟着整理,动作分毫不差。
她忍不住笑起来:“果然清楚!上次给长乐梳头发,铜镜里看她发辫编歪了,凑过去才发现是镜子骗了人,闹了笑话。”
李世民听着,忽然转向陈睿:“这银镜做得这般好,可量产了?”
“回陛下,镜坊已经能日产三十面,有大有小。”
陈睿答道,“小的方便携带,大的适合摆在闺房。”
长孙皇后这时才回过神,拉着陈睿的袖子笑道:“你这孩子,净做些贴心的物件。前阵子的玻璃器皿已经够新奇了,如今又做出这银镜,往后长安的贵妇们怕是要抢疯了。”
她转向李世民,“陛下,这镜子既好用又省铜,该让工坊多做些,不光宫里用,寻常百姓也该用上。”
李世民点头,指着那面大镜道:“就按皇后说的办。陈睿,你这银镜,朕要了!宫里各殿都得摆上,再给宗室勋贵们每家送一面。这个比玻璃器皿更好!”
陈睿刚要应下,皇后又笑着说:“不过也别卖得太贵,太贵了怕是有人说皇家与民争利。”
“臣记下了!”
皇后让人把大镜抬去后宫,临走时还不忘回头看了李世民一眼。
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