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            剛剛,2021年諾貝爾化學獎揭曉!

            北京時間10月6日下午5點49分許,2021年諾貝爾化學獎揭曉。德國科學家本杰明·李斯特和美國科學家大衛·w·c·麥克米倫因“在不對稱有機催化方面的發展”被授予2021年諾貝爾化學獎。

            2021年的諾貝爾獎單項獎金為1000萬瑞典克朗(約合736萬元人民幣)。

            本杰明·李斯特Benjamin List,1968年出生于德國法蘭克福。1997年從法蘭克福大學獲得博士學位。目前為德國馬普煤炭研究所研究人員。

            大衛·w·c·麥克米倫David W.C. MacMillan,1968年出生于英國貝爾斯希爾。1996年從美國加州大學歐文分校獲得博士學位。目前為美國普林斯頓大學教授。

            一種構造分子的巧妙工具

            構建分子是一門困難的藝術。本杰明·李斯特(Benjamin List)和大衛·麥克米倫(David MacMillan)因開發了一種精確的分子構建新工具——有機催化——而被授予2021年諾貝爾化學獎。這對藥物研究產生了巨大的影響,并使化學更加環保。

            許多研究領域和工業都依賴于化學家構建分子的能力,這些分子可以形成彈性和耐用的材料,在電池中儲存能量或抑制疾病的進展。這項工作需要催化劑,催化劑是控制和加速化學反應的物質,而不會成為最終產品的一部分。例如,汽車中的催化劑將廢氣中的有毒物質轉化為無害分子。我們的身體也含有數以千計的酶形式的催化劑,它們鑿出生命所必需的分子。

            因此,催化劑是化學家的基本工具,但研究人員長期以來一直認為,原則上只有兩種催化劑:金屬和酶。本杰明·李斯特和大衛·麥克米倫被授予2021年諾貝爾化學獎,因為在2000年,他們各自獨立地開發了第三種催化。它被稱為不對稱有機催化,是建立在小的有機分子上的。

            諾貝爾化學委員會主席Johan Åqvist說:“催化的概念既簡單又巧妙,事實上,許多人都想知道為什么我們沒有更早地想到它?!?/p>

            有機催化劑有一個穩定的碳原子框架,更活躍的化學基團可以附著在上面。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保又便宜。

            有機催化劑使用的迅速擴大主要是由于其驅動不對稱催化的能力。當分子形成時,通常會出現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家通常只需要其中的一種,特別是在生產藥品時

            自2000年以來,有機催化以驚人的速度發展。Benjamin List和David MacMillan仍然是這個領域的領導者,他們已經證明了有機催化劑可以用來驅動大量的化學反應。利用這些反應,研究人員現在可以更有效地構建任何東西,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,有機催化劑給人類帶來了最大的好處。

            過去6年諾貝爾化學獎得主名單:

            2020年——法國和美國科學家Emmanuelle Charpentier、Jennifer A. Doudna獲獎,獲獎理由是“開發出一種基因組編輯方法”。

            2019年——美國和日本3位科學家 John B Goodenough、M. Stanley Whittlingham、Akira Yoshino獲獎,獲獎理由是“在鋰離子電池的發展方面作出的貢獻”。

            2018年——美國科學家Frances H. Arnoid獲獎,獲獎理由是“研究酶的定向進化”;另外兩位獲獎者是美國的George P. Smith和英國的Sir Gregory P. Winter,獲獎理由是“研究縮氨酸和抗體的噬菌體展示技術”。

            2017年——瑞士、美國和英國3位科學家Jacques Dubochet、Joachim Frank和Richard Henderson獲獎,獲獎理由是“研發出冷凍電鏡,用于溶液中生物分子結構的高分辨率測定”。

            2016年——法國、美國、荷蘭3位科學家Jean-Pierre Sauvage、J. Fraser Stoddart和Bernard L. Feringa獲獎,獲獎理由是“分子機器的設計與合成”。

            2015年——瑞典、美國、土耳其3位科學家Tomas Lindahl、Paul Modrich和Aziz Sancar獲獎,獲獎理由是“DNA修復的機制研究”。

            諾貝爾化學獎小知識:

            ——截至2020年,諾貝爾化學獎共頒發了112次,沒有頒發的8年分別是1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942年。

            ——1901年至2020年,共186人次獲獎,實際獲獎個人為185人,因為英國科學家Frederick Sanger于1958年和1980年兩次獲獎。

            ——112次頒獎中,63次為單獨獲獎者,24次為2人共享,25次為3人共享。

            ——最年輕的獲獎者是法國科學家Frédéric Joliot,1935年因“合成新的放射性元素”與妻子Irène Joliot-Curie一起獲獎,時年35歲。

            ——最年長的獲獎者是美國科學家John B. Goodenough,2019年因“在鋰離子電池的發展方面作出的貢獻”獲獎,時年97歲。他也是迄今為止所有諾獎得主中獲獎時最年長的一位。

            ——185位諾貝爾化學獎得主中,有7位女性。分別是1911年的居里夫人(居里夫人另外還獲得1903年的物理學獎)、1935年的Irène Joliot-Curie、1964年的Dorothy Crowfoot Hodgkin、2009年的Ada Yonath、2018年的Frances H. Arnold,以及2020年的Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna。

            相關專題:2021年諾貝爾獎

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