2021年诺贝尔化学奖得主
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2021年诺贝尔化学奖得主,诺贝尔化学奖首次颁发是在1901年,截至2021年,诺贝尔化学奖共颁发113次,有187人获奖,2021年诺贝尔化学奖得主。
2021年诺贝尔化学奖得主1
10月6日,在瑞典斯德哥尔摩举行的2021年诺贝尔化学奖公布现场,屏幕上显示奖项得主本亚明·利斯特(左)与戴维·麦克米伦的照片。(新华社发,魏学超摄)
新华社斯德哥尔摩10月6日电(记者和苗 付一鸣)瑞典皇家科学院6日宣布,将2021年诺贝尔化学奖授予两名科学家本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦,以表彰他们在发展不对称有机催化中的贡献。
利斯特1968年出生于德国法兰克福,现任德国马克斯-普朗克煤炭研究所所长;麦克米伦1968年出生于英国贝尔斯希尔,现任美国普林斯顿大学教授。瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松当天在皇家科学院会议厅公布了获奖者名单及主要成就。他说,今年的获奖研究成果是“构建分子的巧妙工具”。
瑞典皇家科学院在当天发表的新闻公报中说,构建分子是“一门困难的艺术”。利斯特和麦克米伦因开发出一种精确的分子构建工具——不对称有机催化而获奖,他们的成果对药物研究产生了巨大影响,并使化学更加“绿色”。
公报说,许多科研领域和工业行业都依赖于化学家构建分子的能力,而构建分子需要催化剂来控制和加速化学反应。例如,汽车里的催化剂可以将排放废气中的有毒物质转化为无害分子;我们体内也有数以千计的催化剂,这就是能帮助生成生命必需分子的酶。
催化剂是化学家的基本工具,但研究人员长期以来认为原则上只有金属和酶这两类催化剂可用。利斯特和麦克米伦在2000年各自独立开发出了第三类催化剂,它建立在有机小分子基础上,被称为不对称有机催化剂,它们驱动的`反应就是不对称有机催化。
据介绍,有机催化剂拥有一个稳定的碳原子骨架,使得更活泼的化学基团可以附着在上面。有机催化剂的其他元素是常见的氧、氮、硫或磷,这意味着它既环保又廉价。
有机催化剂的迅速广泛应用主要是由于它们能驱动“不对称催化反应”,合成手性分子。手性分子是指两种分子在成分上完全一样,但空间结构彼此互为镜像,好比人的左手和右手。互为手性的分子特性可能有很大差异,化学家通常只需要其中一种,尤其是在生产药品时。这就需要用不对称有机催化来选择性地合成分子。
2000年以来有机催化发展速度惊人,利斯特和麦克米伦一直是该研究领域的领导者。他们的研究成果表明,有机催化剂可用于驱动多种化学反应,通过这些反应可以有效合成多种分子,包括新药物分子、在太阳能电池中捕获光的分子等,为人类带来巨大益处。
两名科学家将平分1000万瑞典克朗(约合115万美元)奖金。利斯特在发布会现场的电话连线中表示自己获奖很意外。他形容收到获奖消息所感时说:“很难描述,这是一个我永远不会忘记的特殊时刻。”
2021年诺贝尔化学奖得主2
2021年诺贝尔化学奖揭晓了!北京时间10月6日晚,瑞典皇家科学院宣布将其授予美国科学家本亚明·利斯特(Benjamin List)和戴维·麦克米伦(David W.C. MacMillan),“以表彰不对称有机催化的发展”的贡献。总奖金为1000万瑞典克朗(约合732万元人民币)。
图片来源:诺贝尔奖官网
诺贝尔化学奖首次颁发于1901年
据诺贝尔奖官方网站介绍,诺贝尔化学奖是根据瑞典著名化学家阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔的遗嘱设立的,旨在颁给“做出最重要的化学发现或改进的人”,由瑞典皇家科学院颁发。而化学也是与诺贝尔本人工作联系最紧密的科学,亦是诺贝尔在遗嘱中提到的第二个获奖领域。
诺贝尔化学奖首次颁发是在1901年,获奖者是荷兰化学家雅各布斯·亨里克斯·范托夫,表彰其在发现溶液中的化学动力学法则和渗透压规律以及对立体化学和化学平衡理论作出的贡献。
不对称有机催化成为化学家构建分子的巧妙工具
许多研究领域和工业都依赖于化学家构建分子的能力,这些分子可以形成弹性和耐用的材料,在电池中储存能量或抑制疾病的进展。这项工作需要催化剂,催化剂是控制和加速化学反应的物质,而不会成为最终产品的一部分。我们的身体也含有数以千计的酶形式的催化剂,它们凿出生命所必需的分子。
因此,催化剂是化学家的基本工具,但研究人员长期以来一直认为,原则上只有两种催化剂:金属和酶。
本杰明·李斯特和大卫·麦克米伦被授予2021年诺贝尔化学奖,是因为在2000年,他们各自独立地开发了第三种催化。它被称为不对称有机催化,是建立在小的有机分子上的。
有机催化剂有一个稳定的碳原子框架,更活跃的化学基团可以附着在上面。
以前,在化工生产过程中,需要对每个中间产品进行分离纯化,否则副产品的体积会太大。这导致一些物质在化学构造的每个步骤中都会丢失。有机催化剂的宽容度要高得多,因为相对而言,生产过程中的几个步骤可以连续执行。这称为级联反应,可以显着减少化学制造中的浪费。有机催化剂有一个稳定的碳原子骨架,更活泼的化学基团可以附着在上面。这些通常含有常见元素,如氧、氮、硫或磷。这意味着这些催化剂既环保又生产成本低廉。
“理综奖”回归传统化学
截至2021年,诺贝尔化学奖共颁发113次,有187人获奖,其中有8年由于第一次和第二次世界大战停发(1916年、1917年、1919年、1924年、1933年、1940-1942年)。唯一一位“梅开二度”的科学家是弗雷德里克·桑格,在1958年和1980年两次获奖。数据显示,诺贝尔化学奖仅授予1人的,出现了63次,授予2人的有24次,授予3人的,出现了25次。
1935年,35岁的约里奥与妻子伊雷娜·约里奥-居里(Irene Joliot-Curie)一起获得了诺贝尔化学奖。
迄今为止,诺贝尔化学奖最年轻的得主是弗雷德里克约里奥·居里。1935年,他与妻子伊雷娜约里奥·居里一同获奖,当时他年仅35岁。2019年,约翰·古迪纳夫(大家熟知的“足够好”老爷爷)以97岁高龄获奖,也是目前为止获得诺贝尔奖时年龄最大的科学家。在此之前,最年长纪录由2018年诺贝尔物理学奖得主亚瑟·阿斯金保持,他得奖时已是96岁。
历史上共有7位女性获得诺贝尔化学奖。2020年,因在“开发基因组编辑方法”方面做出的变革性贡献,两位女科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷和珍妮弗·杜德纳,荣获诺贝尔化学奖。她们是第一对同时获得诺奖的女性,也是诺贝尔化学奖史上第六位和第七位女性得主。
除了去年的两位得主,其他五位分别是1911年的玛丽·居里、1935年的伊雷娜约里奥·居里、196 4年的多萝西·玛丽·霍奇金、2009年的阿达·约纳特以及2018年的弗朗西斯·阿诺德。
据不完全统计,自1901年首次颁奖以来,诺贝尔化学奖得主涉及生物、生物化学、生物物理、物理等领域,许多化学家认为诺贝尔化学奖经常颁给“非化学家”,逐渐成了“理科综合奖”。诺贝尔化学奖也被称作“理综奖”,而今年诺贝尔化学奖则回归到了纯粹的化学,是名副其实的诺贝尔化学奖。
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