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江蘇化工網(wǎng) 行業(yè)資訊 科技創(chuàng)新 2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉：不對(duì)稱有機(jī)催化研究獲獎(jiǎng)
2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉：不對(duì)稱有機(jī)催化研究獲獎(jiǎng)
  發(fā)布日期：2021-10-08

北京時(shí)間10月6日17時(shí)50分左右，2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉，Benjamin List和David W.C. MacMillan獲得這一獎(jiǎng)項(xiàng)。獲獎(jiǎng)理由：因“在不對(duì)稱有機(jī)催化方面的發(fā)展”，他們開(kāi)發(fā)的工具徹底改變了分子的構(gòu)造。

構(gòu)建分子的巧妙工具

今年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)終于回到純化學(xué)領(lǐng)域了！

分子構(gòu)建是一門(mén)困難的藝術(shù)。Benjamin List和David MacMillan因開(kāi)發(fā)了一種精確的分子構(gòu)建新工具——有機(jī)催化，這項(xiàng)技術(shù)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。

許多研究和工業(yè)領(lǐng)域都依賴于化學(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，甚至抑制疾病的進(jìn)展。這項(xiàng)工作需要催化劑的參與。

在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑可以控制和加速反應(yīng)，但不會(huì)成為最終產(chǎn)物的一部分。例如，汽車(chē)中所用的催化劑能將廢氣中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害分子。我們的身體中也含有數(shù)以千計(jì)的催化劑——酶，它們可以分解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(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為，原則上只有兩類催化劑：金屬和酶。Benjamin List和David MacMillan被授予2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的原因是，他們?cè)?000年在有機(jī)小分子的基礎(chǔ)上，各自獨(dú)立地開(kāi)發(fā)了第三類催化劑，即“不對(duì)稱有機(jī)催化”。

諾貝爾化學(xué)委員會(huì)主席Johan ?qvist說(shuō):“催化的概念既簡(jiǎn)單又巧妙，事實(shí)上，許多人都想知道為什么我們沒(méi)有更早地考慮這一領(lǐng)域。”

有機(jī)催化劑具有一個(gè)穩(wěn)定的碳原子框架，可以讓更活躍的化學(xué)基團(tuán)附著在上面。它們通常含有一些常見(jiàn)元素，如氧、氮、硫或磷。這意味著這些催化劑既環(huán)保又便宜。

由于有機(jī)催化劑驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱催化的能力，其用途迅速擴(kuò)展。在分子構(gòu)建的過(guò)程中，通常會(huì)出現(xiàn)形成兩種不同分子的情況，它們就像我們的手一樣，互為鏡像。化學(xué)家通常只需要其中一種分子，特別是在生產(chǎn)藥品的時(shí)候。

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