2010年诺贝尔化学奖揭晓

2010-10-06 17:55 来源: 科学网
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美日三位科学家因“有机合成中钯催化交叉耦合”研究获奖

Richard F. Heck

Ei-ichi Negishi

Akira Suzuki

  北京时间10月6日下午5点45分,2010年诺贝尔化学奖揭晓,美国与日本三位科学家理查德·海克(Richard F. Heck),根岸荣一(Ei-ichi Negishi)及铃木章(Akira Suzuki)分享该奖。获奖理由是“有机合成中钯催化交叉耦合”研究。

  理查德·海克,美国公民。1931年出生于美国麻省斯普林菲尔德(Springfield)。1954年从美国加州大学洛杉矶分校获得博士学位。现为美国特拉华大学名誉退休教授。

  根岸荣一,日本公民。1935年出生于中国长春。1963年从美国宾夕法尼亚大学获得博士学位。现为美国普渡大学化学教授。

  铃木章,日本公民。1930年出生于日本Mukawa。1959年从日本北海道大学获得博士学位。现为北海道大学名誉退休教授。

  试管中的“伟大艺术”

  有机化学如今已经发展成了一种艺术形式,化学家们在试管中制造了非凡的化学“作品”。人类以医学、电子学及高级科技材料的形式获益。2010年的诺贝尔化学奖奖励化学界如今最成熟的工具之一。

  今年的化学奖颁给Richard F. Heck, Ei-ichi Negishi及Akira Suzuki,理由是发展了钯催化交叉耦合。这一化学工具极大地促进了制造复杂化学物质的可能性,比如碳基分子,其复杂性可媲美天然分子。

  碳基化学是生命的基础,也是众多迷人自然现象的原因——花的颜色,蛇毒,以及杀菌物质(如盘尼西林)。有机化学让人类能够构建自然的化学,利用碳的能力为功能分子提供稳定的架构。这为人类提供了新的医学及革命性材料,如塑料。

  为了创造这些复杂化学物质,化学家需要将碳原子连接在一起。然而,碳是稳定的,碳原子彼此间不易起反应。因此,化学家最初使用的绑定碳原子的方法基于多种可令碳更具活性的技术。这些方法在制造单个分子时挺管用,但当合成更复杂的分子时,化学家往往会在试管中得到许多不必要的副产品。

  钯催化交叉耦合解决了这个问题,并为化学家提供了一种更为精确和有效的工具。在Heck反应、Negishi反应及Suzuki反应中,碳原子在一个钯原子上相集,于是它们的“互相亲近”就启动了化学反应。

  钯催化交叉耦合不仅为全世界研究人员所用,同时也应用到商业产品,比如医药品和电子工业所用的一些分子。