诺贝尔化学奖 – 博聞社 https://bowenpress.com https://bowenpress.com Thu, 07 Oct 2021 05:54:42 +0000 zh-TW hourly 1 https://wordpress.org/?v=5.8.10 发现”不对称有机催化” 2名科学家获2021诺贝尔化学奖 https://bowenpress.com/news/bowen_325709.html https://bowenpress.com/news/bowen_325709.html#respond Thu, 07 Oct 2021 05:54:42 +0000 https://bowenpress.com/?p=325709
【博闻社】据诺贝尔奖官网消息,北京时间6日下午,2021年诺贝尔化学奖揭晓,美国科学家大卫·麦克米伦(David MacMillan)和德国科学家本杰明·李斯特(Benjamin List)因“在不对称有机催化研究方面的进展”被授予该奖项。

诺奖委员会称他们的发明是”构建分子的出色工具”,有机催化对开发新药物具有重大影响,并让化学变得更加环保。

在许多研究和工业领域,都需要化学家构建分子,使其能形成具有延展性的稳定材料,以便在电池中储存能量,或成为药物中抑制病变的有效成分。这一过程需要催化剂–它能加速或控制化学反应,但本身不会成为最终产物的一部分。比如汽车尾气催化剂。

我们的身体里也有很多以酶的形式存在的催化剂。很长时间以来研究者一度认为,只存在两种形式的催化剂:金属和酶。

2000年,李斯特和麦克米伦分别发现了第三类催化剂。它被称为”不对称有机催化剂”,以微小的有机分子为基础。

诺贝尔化学奖评奖委员会主席阿契斯特(Johan Åqvist)说:”这一催化机制如此简单而又巧妙,很多人都不禁问,为什么我们之前没有想到。”

有机催化剂具有碳-碳键组成的稳固结构,能够连接其他活跃的化学基团。后者往往含有氧、氮、硫、磷等原子。这类催化剂不仅更环保,而且制造成本更低廉。有机催化剂的应用迅速增加,主要得益于其不对称催化的功能。在构建有机分子时,经常会形成两种手性同分异构体,就像人的双手一样不对称。而化学家们往往只需要其中的一种,特别是是在制造药物时。

2000年以来,有机催化剂领域取得了令人吃惊的快速发展。如今,李斯特和麦克米伦依旧是这一领域领先的研究者。他们证明了,有机催化剂可在众多的化学反应中得到应用,从而让有机合成过程更高效,不论是制药行业,还是光伏发电,都能从中受益。

以下为近5年诺贝尔化学奖的获得者名单及其主要成就:

2020年,授予法国科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷和美国科学家珍妮弗·安妮·道德纳,以表彰她们在“开发基因组编辑方法”方面做出的贡献。

2019年,授予美国科学家约翰·古迪纳夫、斯坦利·威廷汉和日本科学家吉野彰,以表彰他们在锂离子电池领域的贡献。

2018年,授予美国科学家弗朗西丝·阿诺德和乔治·史密斯以及英国科学家格雷戈里·温特,以表彰他们在酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术方面取得的成果。

2017年,授予瑞士科学家雅克·杜博歇、美国科学家约阿希姆·弗兰克以及英国科学家理查德·亨德森,以表彰他们在冷冻显微术领域的贡献。

2016年,授予法国科学家让-皮埃尔·索瓦日、美国科学家弗雷泽·斯托达特、荷兰科学家伯纳德·费林加,以表彰他们在分子机器设计与合成领域的贡献。

德国之声/海外网

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2020诺贝尔化学奖揭晓 美法两女学者因“基因剪刀”编辑方法获奖 https://bowenpress.com/news/bowen_227015.html https://bowenpress.com/news/bowen_227015.html#respond Wed, 07 Oct 2020 14:20:29 +0000 https://bowenpress.com/?p=227015
【博闻社】2020年诺贝尔化学奖得主7日揭晓,美国籍的道纳与法国籍的夏彭提耶两人共享殊荣,她们都致力研究称为CRISPR-Cas9基因剪刀的基因编辑技术。两人也曾因此获台湾的唐奖。

现年51岁的夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier)与56岁的道纳(Jennifer A. Doudna),分别是第6与7位获得诺贝尔化学奖的女性。

夏彭提耶在研究一种常见的有害细菌时,发现了先前从未得知的分子,这是这种细菌先天免疫系统的一部分,能藉由切割病毒部分的DNA使它们变得无害。

2011年她发表研究后与道纳合作,重建这种细菌的基因剪刀(genetic scissors),并简化这个工具,如此更便于使用及运用在其他的基因素材。

当时他们对基因剪刀重编码,以便在预定位置切割任何DNA分子,因此为科学家重写被剪断DNA的生命密码开创新猷。

这项CRISPR-Cas9基因编辑技术已用于大幅提高农作物的抵抗力,改变农作物的遗传密码,得以更完善抵抗旱灾和虫害。

这项技术也催生创新的癌症疗法,许多专家并希望有一天能藉由操纵基因的方式让遗传性疾病可以治愈。

夏彭提耶1968年出生在法国的奥尔日河畔瑞维西。1995年在法国巴黎的巴斯德研究所获得博士学位。现为德国柏林马克斯·普朗克病原体科学研究所主任。

道纳1964年出生于美国华盛顿特区。1989年毕业于美国波士顿的哈佛医学院。现为美国加州大学伯克利分校教授,霍华德·休斯医学研究所研究员。

法广/新浪科技

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研发锂电池 美英日三位学者获2019诺贝尔化学奖 https://bowenpress.com/news/bowen_212157.html https://bowenpress.com/news/bowen_212157.html#respond Wed, 09 Oct 2019 20:50:34 +0000 https://bowenpress.com/?p=212157
2019诺贝尔化学奖得主

【博闻社】2019诺贝尔化学奖9日揭晓,3位得主分别是美国科学家约翰·古迪纳夫(John B。 Goodenough)、英国科学家斯坦利·威廷汉(Stanley Whittingham)以及日本科学家吉野彰(Akira Yoshino),以表彰他们在锂离子电池方面的研究贡献。

2019年诺贝尔化学奖宣布之后,诺奖官网上发布了一篇名为“他们创造了一个可充电的世界”的文章。文章指出,锂离子电池作为质量轻、可充电的强大电池,被应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等,遍布我们生活的各个角落。锂离子电池还可以储存太阳能和风能,让无化石燃料的世界成为可能。

上世纪70年代早期,威廷汉致力于寻找可以摆脱化石燃料的能源,他通过研究超导体发现了一种能量非常丰富的材料,将其用在锂电池中创建新的阴极,而电池的阳极部分则由金属锂制成,这种金属具有强烈的释放电子的动力。由此,威廷汉开发出了一种可在室温下工作的可充电锂离子电池。

随后,古迪纳夫在威廷汉的研究基础上继续研发,于1980年证明了嵌入锂离子的氧化钴可以产生多达4伏的电压,这一项重要发现将锂离子电池的电位翻了一番,这样电池的体积更小、容积更大、使用方式更稳定。

上世纪80年代后期,吉野彰研制出了第一款可商用锂离子电池。他在阴极使用了古迪纳夫的锂-钴氧化物,并在阳极使用了一种名为石油焦的碳基材料,将电池变得更加安全,也更适合日常生活中的各种应用。

1991年,日本一公司将锂离子电池首次投入市场,这种电池就彻底改变了我们的生活。它奠定了无线、无化石燃料社会的基础,造福人们的日常生活。

锂电池已经是我们生活中的必备品。所有的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、电动车使用的都是锂电池。

锂电池优点突出,小巧轻盈,储电量高而且不包含有毒的重金属。另外锂电池的”记忆功能”也不明显。以前使用的镍镉电池或者镍氢电池的”记忆功能”都会造成电池充不满的效果。

现如今锂电池被应用在我们生活的方方面面。

不过锂电池也并不是没有争议的。锂电池已经接近其物理极限,也正因此几年前曾发生过三星手机电池过热起火的事故。科学家们现如今正在研究新的存储技术。

新京报/德国之声

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诺贝尔化学奖揭晓:美英3名科学家因进化控制获奖 https://bowenpress.com/news/bowen_199263.html https://bowenpress.com/news/bowen_199263.html#respond Wed, 03 Oct 2018 13:08:06 +0000 https://bowenpress.com/?p=199263 【博闻社】北京时间10月3日17时45分许,瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布将2018年度诺贝尔化学奖授予Frances H. Amold、George P. Smith和Gregory P. Winter,以表彰他们 “肽类和抗体的噬菌体展示技术”的贡献。

2018年诺贝尔化学奖的一半奖金授予美国科学家Frances H Arnold,奖励她的工作实现了酶的定向进化;另一半奖金则有美国科学家George Smith以及英国科学家Sir Gregory P Winter分享,他们的成就是肽类和抗体的噬菌体展示技术。

2018年诺贝尔化学奖得主之一弗朗西丝·阿诺德(Frances H.Arnold)首次实现了酶的定向进化。酶是一类能够催化化学反应的特殊蛋白质。通过定向进化制造的酶可用于生产包括生物燃料和药品在内的多种产品。

乔治·史密斯(George P.Smith)研发了一种名叫噬菌体展示的技术,可利用噬菌体(一种能感染细菌的病毒)培育新型蛋白质。

格雷戈里·温特爵士(Sir Gregory P.Winter)利用噬菌体展示技术发明了新药。利用该技术生产的抗体能够中和毒素、对抗自体免疫疾病、治愈转移性癌症等等。

今年诺贝尔化学奖得主的主要贡献是进化控制,以及使用进化变化和选择的相同原理,开发设计解决人类化学问题的蛋白质。2018诺贝尔化学奖得主们发明的方法正在全球范围内得到运用,有助于打造更绿色环保的化工产业、生产新材料、制造可持续的生物燃料、以及治病救人等等。

关于诺贝尔化学奖

化学是对阿尔弗雷德·诺贝尔(Alfred Nobel)而言最重要的一门科学,因为诺贝尔本人就是一名化学家。他的发明以及他所使用的工业过程都是基于化学知识。化学奖是诺贝尔在其遗嘱中提到的第二个奖项,诺贝尔化学奖由位于瑞典斯德哥尔摩的瑞典皇家科学院颁发。

在诺贝尔于1895年11月27日签署的遗嘱中,他用自己遗产的大部分设立了一系列奖项,也即后来的诺贝尔奖。根据他的意愿,其中一部分颁给“做出最重要的化学发现或改进的人”。

诺贝尔化学奖首次颁发于1901年,当年颁发的还有诺贝尔物理学奖、生理学或医学奖、文学奖与和平奖。

诺贝尔奖的奖金来自诺贝尔基金的利息或投资收益。其奖金随着基金收益的变化而变化,2001年至2011年的单项奖金为1000万瑞典克朗,2012年至2016年奖金下调至800万瑞典克朗。2017年,奖金改为900万瑞典克朗。

阿尔弗雷德·诺贝尔遗嘱的新译本

据诺贝尔奖官网消息,今年,诺贝尔基金会对阿尔弗雷德·诺贝尔的遗嘱进行了新的英文翻译。诺贝尔基金会执行董事拉尔斯·海根斯腾(Lars Heikensten)阐释了重译这份遗嘱的意义,他认为,“阿尔弗雷德·诺贝尔在他的遗嘱中展现出的思维方式比以往任何时候都更为重要。在我们所处的时代,基于事实的推理和言论自由在世界上的许多地方都受到挑战。但我们需要坚持这些价值观,作为诺贝尔基金会,我们有责任这样做。”

海根斯腾介绍了诺贝尔遗嘱背后的故事:“当阿尔弗雷德·诺贝尔于1896年去世时,他的遗嘱促使了诺贝尔奖的创立。阿尔弗雷德·诺贝尔是一位瑞典工业家和发明家,他相信科学和人文主义的进步。他想奖励这样的进步,并在这篇引人入胜的遗嘱文件中概述了他的意图。他的想法是,诺贝尔奖的授予不应考虑获奖者的国籍,且获奖者应该充当榜样并激励更多的人。”

诺贝尔在遗嘱中写道:“我衷心希望颁奖时不考虑国籍,而是将奖项颁给最有价值的人,不管他们是否是斯堪的纳维亚人”,他还希望化学奖由瑞典科学院颁发。

澎湃新闻/新浪科技

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發明“分子機器” 美法荷三国科学家分享諾贝尔化学奖 https://bowenpress.com/news/bowen_134051.html https://bowenpress.com/news/bowen_134051.html#respond Wed, 05 Oct 2016 10:49:26 +0000 https://bowenpress.com/?p=134051 6150112025587325117_0

【博闻社】2016年诺贝尔化学奖北京時間今日傍晚揭晓。该奖项被授予法国科学家让 – 皮埃尔·索维奇(Jean-Pierre Sauvage), 美国科学家J.弗雷泽·斯托达特(J. Fraser Stoddart)和荷兰科学家伯纳德·L·费林加(Bernard L. Feringa)。他们的获奖原因为“分子机器的设计和合成”。这些机器可谓是“世界最小机器”,只有人类头发的千分之一大小。

诺奖委员会表示,“电脑的发展反映了技术的小型化是如何引领变革的。2016年诺贝尔化学奖的获得者让机器变得更袖珍,带领化学进入一个新纪元。”

让 – 皮埃尔·索维奇,1944年出生于法国巴黎。1971年从法国斯特拉斯堡大学获得博士学位。目前为法国斯特拉斯堡大学荣誉退休教授,及法国国家科研中心名誉研究主任。他还是武汉科技大学的客座教授。

J.弗雷泽·斯托达特,1942年出生于英国爱丁堡。1966年从爱丁堡大学获得博士学位。目前为美国西北大学化学教授。

伯纳德·L·费林加,1951年出生于荷兰Barger-Compascuum。1978年从荷兰格罗宁根大学获得博士学位。目前为荷兰格罗宁根大学有机化学教授。

距离1901年诺贝尔奖首次颁发已经过去115年,2016年是第108次揭晓诺贝尔化学奖获奖名单。

化学奖是众多诺贝尔奖中最重要的奖项之一。诺贝尔奖的发起人阿尔弗雷德·诺贝尔本人就是一名化学家。他的各项发明和推动工业进程的多项成就,都是以化学知识为基础发展起来的。

根据诺贝尔的遗愿,诺贝尔化学奖授予“在化学领域做出最重大发现或进展的人”。

今年的“分子机器的设计和合成”获奖,力压了此前大热的基因检测和基因编辑。汤森路透此前曾预测,香港中文大学的卢煜明教授和麻省理工学院(MIT)的华裔科学家张锋,是今年化学奖的大热门。

卢煜明因其在孕妇血浆血中检测到胎儿游离DNA,从而取得了无创产前检测的革命性成果。1983年生于河北省石家庄的张锋,则因其在老鼠和人类细胞中应用CRISPR-cas9基因编辑技术,而受到重视。

綜合報道

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