2021 оны аравдугаар сарын 6
Шведийн хааны шинжлэх ухааны академи 2021 оны химийн салбарын Нобелийн шагналыг
Бенжамин жагсаалт
Макс-Планк институт, Коленфоршунг, Мюлхайм ан дер Рур, Герман
Дэвид WC Макмиллан
Принстоны их сургууль, АНУ
"Тэгш хэмт бус органокатализыг хөгжүүлэхэд"
Молекул бүтээх гайхалтай хэрэгсэл
Молекул бүтээх нь хэцүү урлаг юм.Бенжамин Лист, Дэвид МакМиллан нар 2021 оны химийн салбарын Нобелийн шагналыг молекулын бүтцийн нарийн шинэ хэрэгсэл болох органокатализыг хөгжүүлснийх нь төлөө хүртлээ.Энэ нь эмийн судалгаанд маш их нөлөө үзүүлж, химийн шинжлэх ухааныг ногоон болгосон.
Судалгааны олон чиглэл, салбарууд нь химичүүдийн уян хатан, удаан эдэлгээтэй материал үүсгэх, батерейнд энерги хуримтлуулах эсвэл өвчний явцыг саатуулах чадвартай молекулуудыг бүтээх чадвараас хамаардаг.Энэ ажилд эцсийн бүтээгдэхүүний нэг хэсэг болохгүйгээр химийн урвалыг хянадаг, хурдасгадаг бодис болох катализатор шаардлагатай.Жишээлбэл, автомашины катализатор нь утааны хорт бодисыг хоргүй молекул болгон хувиргадаг.Мөн бидний биед амин чухал молекулуудыг ялгаж салгадаг фермент хэлбэрээр олон мянган катализатор агуулагддаг.
Тиймээс катализаторууд нь химичүүдийн үндсэн хэрэгсэл боловч судлаачид зарчмын хувьд метал ба фермент гэсэн хоёр төрлийн катализатор байдаг гэдэгт удаан хугацаагаар итгэж байсан.Бенжамин Лист, Дэвид МакМиллан нар 2000 онд бие биенээсээ хамааралгүй гурав дахь төрлийн катализыг бүтээсэн учраас 2021 оны химийн салбарын Нобелийн шагналыг хүртжээ.Үүнийг тэгш хэмт бус органокатализ гэж нэрлэдэг бөгөөд жижиг органик молекулууд дээр суурилдаг.
Нобелийн химийн хорооны дарга Йохан Åквист "Катализийн энэхүү ойлголт нь энгийн хэрнээ ухаалаг бөгөөд олон хүмүүс яагаад бид үүнийг урьд өмнө бодож байгаагүй юм бэ гэж гайхаж байсан."
Органик катализаторууд нь нүүрстөрөгчийн атомын тогтвортой хүрээтэй байдаг бөгөөд тэдгээрт илүү идэвхтэй химийн бүлгүүд холбогдож чаддаг.Эдгээр нь ихэвчлэн хүчилтөрөгч, азот, хүхэр эсвэл фосфор зэрэг нийтлэг элементүүдийг агуулдаг.Энэ нь эдгээр катализаторууд нь байгаль орчинд ээлтэй, үйлдвэрлэхэд хямд гэсэн үг юм.
Органик катализаторын хэрэглээ хурдацтай өргөжин тэлж байгаа нь үндсэндээ тэгш бус катализаторыг жолоодох чадвартай холбоотой юм.Молекулуудыг бүтээх үед хоёр өөр молекул үүсэх нөхцөл байдал ихэвчлэн тохиолддог бөгөөд энэ нь бидний гар шиг бие биенийхээ толин тусгал болдог.Химичид эдгээрийн зөвхөн нэгийг л хүсдэг, ялангуяа эм үйлдвэрлэхэд.
Органокатализ нь 2000 оноос хойш гайхалтай хурдацтай хөгжиж байна. Бенжамин Лист, Дэвид МакМиллан нар энэ салбарт тэргүүлэгч хэвээр байгаа бөгөөд органик катализаторыг олон тооны химийн урвалыг явуулахад ашиглаж болохыг харуулсан.Эдгээр урвалыг ашиглан судлаачид шинэ эм бэлдмэлээс эхлээд нарны эсүүдэд гэрлийг шингээх молекул хүртэл ямар ч зүйлийг илүү үр дүнтэй бүтээх боломжтой болсон.Ийнхүү органик катализаторууд хүн төрөлхтөнд хамгийн их ашиг тусаа өгч байна.
Шуудангийн цаг: 2021 оны 10-р сарын 15