浙江新聞客戶端 編輯 王一川
當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月6日,瑞典皇家科學(xué)院常任秘書戈蘭·漢松宣布,將2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予本亞明·利斯特(Benjamin List)和戴維·麥克米倫(David W.C. MacMillan),他們因?qū)?ldquo;不對(duì)稱有機(jī)催化的發(fā)展”做出貢獻(xiàn)而獲獎(jiǎng)?偑(jiǎng)金為1000萬瑞典克朗(約合732萬元人民幣)。
本亞明·利斯特,德國化學(xué)家,魯爾河畔米爾海姆馬克斯·普朗克煤炭研究所主任。
戴維·麥克米倫,是蘇格蘭出生的化學(xué)家,2010年至2015年期間擔(dān)任普林斯頓大學(xué)化學(xué)系主任。
根據(jù)諾貝爾獎(jiǎng)官方網(wǎng)站介紹,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)是根據(jù)瑞典著名化學(xué)家阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾的遺囑設(shè)立的,旨在頒給“做出最重要的化學(xué)發(fā)現(xiàn)或改進(jìn)的人”,由瑞典皇家科學(xué)院頒發(fā)。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)首次頒發(fā)是在1901年,獲獎(jiǎng)?wù)呤呛商m化學(xué)家雅各布斯·亨里克斯·范托夫,表彰其在發(fā)現(xiàn)溶液中的化學(xué)動(dòng)力學(xué)法則和滲透壓規(guī)律以及對(duì)立體化學(xué)和化學(xué)平衡理論作出的貢獻(xiàn)。
什么是“不對(duì)稱有機(jī)催化”?
一種構(gòu)造分子的巧妙工具
構(gòu)建分子是一門困難的藝術(shù)。本杰明·李斯特(Benjamin List)和大衛(wèi)·麥克米倫(David MacMillan)因開發(fā)了一種精確的分子構(gòu)建新工具——有機(jī)催化——而被授予2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。這對(duì)藥物研究產(chǎn)生了巨大的影響,并使化學(xué)更加環(huán)保。
許多研究領(lǐng)域和工業(yè)都依賴于化學(xué)家構(gòu)建分子的能力,這些分子可以形成彈性和耐用的材料,在電池中儲(chǔ)存能量或抑制疾病的進(jìn)展。這項(xiàng)工作需要催化劑,催化劑是控制和加速化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì),而不會(huì)成為最終產(chǎn)品的一部分。例如,汽車中的催化劑將廢氣中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害分子。我們的身體也含有數(shù)以千計(jì)的酶形式的催化劑,它們鑿出生命所必需的分子。
因此,催化劑是化學(xué)家的基本工具,但研究人員長期以來一直認(rèn)為,原則上只有兩種催化劑:金屬和酶。本杰明·李斯特和大衛(wèi)·麥克米倫被授予2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),因?yàn)樵?000年,他們各自獨(dú)立地開發(fā)了第三種催化。它被稱為不對(duì)稱有機(jī)催化,是建立在小的有機(jī)分子上的。
諾貝爾化學(xué)委員會(huì)主席Johan qvist說:“催化的概念既簡單又巧妙,事實(shí)上,許多人都想知道為什么我們沒有更早地想到它。”
有機(jī)催化劑有一個(gè)穩(wěn)定的碳原子框架,更活躍的化學(xué)基團(tuán)可以附著在上面。它們通常含有常見的元素,如氧、氮、硫或磷。這意味著這些催化劑既環(huán)保又便宜。
有機(jī)催化劑使用的迅速擴(kuò)大主要是由于其驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱催化的能力。當(dāng)分子形成時(shí),通常會(huì)出現(xiàn)兩種不同的分子形成的情況,就像我們的手一樣,互為鏡像;瘜W(xué)家通常只需要其中的一種,特別是在生產(chǎn)藥品時(shí)
自2000年以來,有機(jī)催化以驚人的速度發(fā)展。Benjamin List和David MacMillan仍然是這個(gè)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,他們已經(jīng)證明了有機(jī)催化劑可以用來驅(qū)動(dòng)大量的化學(xué)反應(yīng)。利用這些反應(yīng),研究人員現(xiàn)在可以更有效地構(gòu)建任何東西,從新的藥物到可以在太陽能電池中捕捉光的分子。通過這種方式,有機(jī)催化劑給人類帶來了最大的好處。
近5年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲得者及其主要成就
2020年,授予法國科學(xué)家,敿~埃勒·沙爾龐捷和美國科學(xué)家珍妮弗·安妮·道德納,以表彰她們?cè)?ldquo;開發(fā)基因組編輯方法”方面做出的貢獻(xiàn)。
2019年,授予美國科學(xué)家約翰·古迪納夫、斯坦利·威廷漢和日本科學(xué)家吉野彰,以表彰他們?cè)阡囯x子電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。
2018年,授予美國科學(xué)家弗朗西絲·阿諾德和喬治·史密斯以及英國科學(xué)家格雷戈里·溫特,以表彰他們?cè)诿傅亩ㄏ蜓莼约坝糜诙嚯暮涂贵w的噬菌體展示技術(shù)方面取得的成果。
2017年,授予瑞士科學(xué)家雅克·杜博歇、美國科學(xué)家約阿希姆·弗蘭克以及英國科學(xué)家理查德·亨德森,以表彰他們?cè)诶鋬鲲@微術(shù)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。
2016年,授予法國科學(xué)家讓-皮埃爾·索瓦日、美國科學(xué)家弗雷澤·斯托達(dá)特、荷蘭科學(xué)家伯納德·費(fèi)林加,以表彰他們?cè)诜肿訖C(jī)器設(shè)計(jì)與合成領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。
(綜合自諾貝爾獎(jiǎng)官網(wǎng)、海外網(wǎng)、央視新聞客戶端、中科院之聲微信等)
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