兩名科學家分享2021年諾貝爾化學獎 - Plataforma Media

兩名科學家分享2021年諾貝爾化學獎

瑞典皇家科學院6日宣佈,將2021年諾貝爾化學獎授予兩名科學家本亞明·利斯特和戴維·麥克米倫,以表彰他們在發展不對稱有機催化中的貢獻。

利斯特1968年出生於德國法蘭克福,現任德國馬克斯-普朗克煤炭研究所所長;麥克米倫1968年出生於英國貝爾斯希爾,現任美國普林斯頓大學教授。瑞典皇家科學院常任秘書戈蘭·漢松當天在皇家科學院會議廳公佈了獲獎者名單及主要成就。他說,今年的獲獎研究成果是「構建分子的巧妙工具」。

瑞典皇家科學院在當天發表的新聞公報中說,構建分子是「一門困難的藝術」。利斯特和麥克米倫因開發出一種精確的分子構建工具——不對稱有機催化而獲獎,他們的成果對藥物研究產生了巨大影響,並使化學更加「綠色」。

公報說,許多科研領域和工業行業都依賴於化學家構建分子的能力,而構建分子需要催化劑來控制和加速化學反應。例如,汽車裡的催化劑可以將排放廢氣中的有毒物質轉化為無害分子;我們體內也有數以千計的催化劑,這就是能幫助生成生命必需分子的酶。

催化劑是化學家的基本工具,但研究人員長期以來認為原則上只有金屬和酶這兩類催化劑可用。利斯特和麥克米倫在2000年各自獨立開發出了第三類催化劑,它建立在有機小分子基礎上,被稱為不對稱有機催化劑,它們驅動的反應就是不對稱有機催化。

據介紹,有機催化劑擁有一個穩定的碳原子骨架,使得更活潑的化學基團可以附著在上面。有機催化劑的其他元素是常見的氧、氮、硫或磷,這意味著它既環保又廉價。

有機催化劑的迅速廣泛應用主要是由於它們能驅動「不對稱催化反應」,合成手性分子。手性分子是指兩種分子在成分上完全一樣,但空間結構彼此互為鏡像,好比人的左手和右手。互為手性的分子特性可能有很大差異,化學家通常只需要其中一種,尤其是在生產藥品時。這就需要用不對稱有機催化來選擇性地合成分子。

2000年以來有機催化發展速度驚人,利斯特和麥克米倫一直是該研究領域的領導者。他們的研究成果表明,有機催化劑可用於驅動多種化學反應,通過這些反應可以有效合成多種分子,包括新藥物分子、在太陽能電池中捕獲光的分子等,為人類帶來巨大益處。

兩名科學家將平分1000萬瑞典克朗(約合115萬美元)獎金。利斯特在發佈會現場的電話連線中表示自己獲獎很意外。他形容收到獲獎消息所感時說:「很難描述,這是一個我永遠不會忘記的特殊時刻。」

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