网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

诺贝尔化学奖公布!看点有哪些?

0
分享至

导 读

当地时间10月7日,瑞典皇家科学院宣布,将2026年诺贝尔化学奖授予法国化学家亨利·卡冈(Henri B. Kagan)和日本化学家硖合宪三(Kenso Soai),以表彰他们“发现不对称有机合成中的非线性效应和自催化现象”。 卡冈1930年出生于法国,长期任教于巴黎第十一大学(今巴黎萨克雷大学),今年已95岁;硖合宪三1950年出生,是东京理科大学教授。

一图看懂:这个奖在讲什么



01

分子也有左右手

许多分子像人的左右手一样,有两种互为镜像却无法重合的形态,称为对映体。

它们的成分和连接方式完全相同,在生物体内的表现却可能天差地别:一种是良药,另一种可能无效甚至有毒。

上世纪六十年代的“反应停”悲剧,就与此有关。

因此,现代制药和精细化工的一项核心任务,是只制造两种镜像分子中的一种,这就是不对称合成。

2001年的诺贝尔化学奖颁给了诺尔斯、野依良治和夏普莱斯,表彰的正是手性催化;2021年的化学奖又授予不对称有机催化。

今年的奖沿着这条主线往更深处走了一步,它关心的不再只是“怎样造出单一手性的分子”,而是“手性在化学反应中如何传递、放大,乃至自我复制”。

别混淆 · 两条线

2001年的化学奖表彰的是手性催化:只制造两种镜像分子中的一种。

今年的奖关心的不再只是“怎样造出单一手性的分子”,而是“手性如何传递、放大,乃至自我复制”。

卡冈:不够纯,反而做出了很纯的产物

卡冈是这个领域公认的奠基人之一。

1971年,他从廉价的天然酒石酸出发,设计出名为DIOP的双膦配体,用它与铑配合催化氢化反应,得到了当时罕见的高选择性。

这个配体有两点开创性:两个磷原子同时“咬住”金属,使催化剂的空间结构稳定可控;分子本身具有二重对称性,大大减少了反应可能走的岔路。

此后几十年里问世的著名手性配体,大多沿用了这一思路。

也正因如此,2001年诺奖名单中没有卡冈,曾在化学界引发不小的争议和惋惜,同年他获得了沃尔夫化学奖。

而这次获奖的工作,是他1986年发表的另一项发现。

此前人们默认一条朴素的规则:催化剂有多“纯”,产物就有多“纯”。

如果催化剂中左手型占七成、右手型占三成,产物的手性纯度也应按比例打折,两者呈一条直线关系。

卡冈的团队在实验中发现,事实并非如此,产物的纯度可以明显高于、也可以低于这条直线,他把这种偏离称为“非线性效应”。

原因在于,催化剂分子在溶液中并不是各自为战,而是会相互结合。

当一个左手型和一个右手型配对,往往形成一种稳定而“懒惰”的组合,把少数派连同等量的多数派一起“锁”了起来,剩下真正干活的几乎全是多数派,于是不够纯的催化剂反而做出了很纯的产物,这就是不对称放大。

卡冈还建立了描述这一现象的数学模型。

这项发现的价值有两重:在实用上,它说明不必使用昂贵的高纯度手性原料,也能得到高纯度的产品;在方法上,它成了化学家探查催化剂真实结构的一把标尺,只要测一测这条曲线是否弯曲,就能判断反应中起作用的是单个分子还是聚集体。



要留意 · 两重价值

实用上:不必使用昂贵的高纯度手性原料,也能得到高纯度的产品。

方法上:只要测一测这条曲线是否弯曲,就能判断反应中起作用的是单个分子还是聚集体。

硖合宪三:让产物自己复制自己

硖合宪三的贡献则把“放大”推到了极致。

1995年,他在《自然》杂志上报道了一个后来以他名字命名的反应:某种含嘧啶环的醛与二异丙基锌反应,生成的手性醇本身就是催化这一反应的催化剂,而且只催化生成与自己手性相同的分子。

这就是不对称自催化,产物在复制自己。

更惊人的是它的放大能力,起始时两种手性的差别即使小到几乎测不出来,经过几轮反应,也能被放大到接近百分之百的单一手性。

硖合此后证明,圆偏振光、石英晶体,甚至仅仅因碳、氢同位素不同而产生的极微弱手性,都足以触发这一过程,决定最终产物的方向。

这直接触及一个困扰科学界一百多年的问题:地球上的生命为什么只用左手型氨基酸和右手型糖?

早在1953年,物理学家弗兰克就从理论上提出,如果存在一种能自我复制并抑制其镜像的化学体系,微小的偶然偏差就可以演变为一边倒的结局。

硖合反应是这一设想迄今最有力的实验印证,它表明从近乎对称的起点自发走向单一手性,在化学上是完全可行的。

两位获奖者的工作合在一起,把手性从一种需要小心维持的性质,变成了一种可以被放大和繁殖的性质,既改变了化学家设计催化反应的方式,也为理解生命起源提供了一块实验基石。

华人学者的名字,又一次被提起

每年化学奖揭晓前,华人学者的名字总会被提起。

而在今年获奖的手性催化方向上,中国学者的积累同样深厚:周其林发展的手性螺环催化剂效率长期居于世界前列,冯小明、丁奎岭等人的工作也有广泛的国际影响;在更大的范围内,张涛等人提出的单原子催化已成为国际研究热点。

诺贝尔奖奖励的往往是三四十年前的工作,卡冈为这项发现等了整整四十年,用获奖名单衡量一个国家今天的科研水平,本来就不准确。

这个奖值得尊重,中国科学家将来获奖也值得高兴,但中国科技的发展有实验室里的数据和生产线上的产品为证,并不需要靠一枚奖章来认可。

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
官宣!林书豪正式加盟!NBA第一黄种人后卫

官宣!林书豪正式加盟!NBA第一黄种人后卫

篮球实战宝典
2026-10-17 19:06:40
深夜利好,8个龙头业绩大超预期,AI龙头增长19倍,9股暴雷

深夜利好,8个龙头业绩大超预期,AI龙头增长19倍,9股暴雷

鹏哥投研
2026-10-18 20:27:53
倒计时!2/3或将倒闭,这些高校打响“生死保卫战”

倒计时!2/3或将倒闭,这些高校打响“生死保卫战”

史海流年号
2026-10-17 18:13:36
开门红!辽宁男篮11分力克山东,库珀22+5+8爱德华兹17分,班顿16中4

开门红!辽宁男篮11分力克山东,库珀22+5+8爱德华兹17分,班顿16中4

中国篮坛快讯
2026-10-18 21:38:56
交易浓眉?NBA要被颠覆了……

交易浓眉?NBA要被颠覆了……

体育新角度
2026-10-18 21:15:21
蒙哥马利:队员从泰国回来后很疲劳;希望法比奥伤情不太严重

蒙哥马利:队员从泰国回来后很疲劳;希望法比奥伤情不太严重

懂球帝
2026-10-18 21:55:58
《大长今》女主李英爱携75岁老公亮相,富豪老公身家约2万亿韩元

《大长今》女主李英爱携75岁老公亮相,富豪老公身家约2万亿韩元

老牛体育解说
2026-10-17 17:22:11
当不成总统了?特朗普最大金主放话:手里有猛料,将彻底扳倒川普

当不成总统了?特朗普最大金主放话:手里有猛料,将彻底扳倒川普

慕名而来只为你
2026-10-18 02:19:56
养老金发布会落幕!没涨,但传来一个好消息

养老金发布会落幕!没涨,但传来一个好消息

江启
2026-10-17 15:18:41
乌克兰恢复炸俄炼油厂,民主党中期选举初告捷

乌克兰恢复炸俄炼油厂,民主党中期选举初告捷

名人苟或
2026-10-17 15:47:51
变天!特朗普突遭重创!

变天!特朗普突遭重创!

财经要参
2026-10-16 07:37:25
无缘首胜,山东高速男篮84-95不敌辽宁男篮

无缘首胜,山东高速男篮84-95不敌辽宁男篮

闪电新闻
2026-10-18 21:46:36
新娘送RTX 5090当结婚礼物!新郎当场泪崩:价值近9万元

新娘送RTX 5090当结婚礼物!新郎当场泪崩:价值近9万元

快科技
2026-10-17 19:15:22
张雨绮这个V开到肚脐眼下了,太敢穿了

张雨绮这个V开到肚脐眼下了,太敢穿了

情感大头说说
2026-10-17 04:20:04
李勒优深夜删博却迟迟不翻脸!东北养父母被曝开几十家公司

李勒优深夜删博却迟迟不翻脸!东北养父母被曝开几十家公司

手工制作阿歼
2026-10-18 17:05:26
45岁仍拍三级片还债,36E巨乳,被称香港妖女,60岁直播翻身破亿

45岁仍拍三级片还债,36E巨乳,被称香港妖女,60岁直播翻身破亿

轩逸阿II
2026-10-17 07:39:17
宋龙:输球责任在我们老队员身上,主场输这么多挺丢人的

宋龙:输球责任在我们老队员身上,主场输这么多挺丢人的

懂球帝
2026-10-17 22:25:01
风暴已经出现,中国不得不面对!40年来从未出现的四种情况已到来

风暴已经出现,中国不得不面对!40年来从未出现的四种情况已到来

影孖看世界
2026-10-17 21:54:52
超强台风“蔷琵”最新路径公布

超强台风“蔷琵”最新路径公布

第一财经资讯
2026-10-18 20:23:30
不可思议!疯狂小杨哥换新号复出,一日涨粉10万,网友:涨粉再快,也回不到之前上亿的粉丝量了

不可思议!疯狂小杨哥换新号复出,一日涨粉10万,网友:涨粉再快,也回不到之前上亿的粉丝量了

火山詩话
2026-10-18 07:10:10
2026-10-18 22:20:49
你是我的小甜甜
你是我的小甜甜
感谢关注,会持续更新.....
969文章数 55关注度
往期回顾 全部

科技要闻

王江舟院士:6G到底是不是骗局 是不是收割

头条要闻

女子花万元为女儿报名音乐剧"主演" 结果一句台词都没

头条要闻

女子花万元为女儿报名音乐剧"主演" 结果一句台词都没

体育要闻

巴萨5-2贝蒂斯11连胜 亚马尔传射金球先生处子球

娱乐要闻

郭麒麟被传领证,女方戳破谣言

财经要闻

马斯克:美债问题只能靠AI和机器人解决

汽车要闻

星瑞L PLUS限时售价10.97万元起 开启智混3L时代

态度原创

教育
亲子
本地
手机
公开课

教育要闻

中国药科大学2027届保研:每4个毕业生1个保研,一个学院吃掉五分之一

亲子要闻

意外真不知道哪一天会来,回到家乱成一团团——这就是我们一家七口的真实生活

本地新闻

因新荣记出圈,这座浙东小城才是吃货天堂

手机要闻

居然还有!魅族Flyme AIOS 12.7稳定版已推送,你收到了吗?

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版