6 października 2021 r
Królewska Szwedzka Akademia Nauk postanowiła przyznać Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii 2021 r
Lista Benjamina
Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr, Niemcy
Davida WC MacMillana
Uniwersytet Princeton, Stany Zjednoczone
„za rozwój asymetrycznej organokatalizy”
Pomysłowe narzędzie do budowania cząsteczek
Budowa molekuł to trudna sztuka.Benjamin List i David MacMillan otrzymują Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii 2021 za opracowanie precyzyjnego nowego narzędzia do budowy molekularnej: organokatalizy.Miało to ogromny wpływ na badania farmaceutyczne i sprawiło, że chemia stała się bardziej ekologiczna.
Wiele obszarów badawczych i gałęzi przemysłu jest zależnych od zdolności chemików do konstruowania cząsteczek, które mogą tworzyć elastyczne i trwałe materiały, magazynować energię w bateriach lub hamować postęp chorób.Ta praca wymaga katalizatorów, czyli substancji, które kontrolują i przyspieszają reakcje chemiczne, nie stając się częścią produktu końcowego.Na przykład katalizatory w samochodach przekształcają toksyczne substancje w spalinach w nieszkodliwe cząsteczki.Nasze ciała zawierają również tysiące katalizatorów w postaci enzymów, które wycinają cząsteczki niezbędne do życia.
Katalizatory są zatem podstawowymi narzędziami dla chemików, ale naukowcy od dawna wierzyli, że w zasadzie dostępne są tylko dwa rodzaje katalizatorów: metale i enzymy.Benjamin List i David MacMillan otrzymują Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii 2021, ponieważ w 2000 roku niezależnie od siebie opracowali trzeci typ katalizy.Nazywa się to asymetryczną organkatalizą i opiera się na małych cząsteczkach organicznych.
„Ta koncepcja katalizy jest tak prosta, jak genialna, a faktem jest, że wiele osób zastanawiało się, dlaczego nie wpadliśmy na to wcześniej” – mówi Johan Åqvist, który jest przewodniczącym Komitetu Noblowskiego w dziedzinie chemii.
Katalizatory organiczne mają stabilną strukturę atomów węgla, do których mogą przyłączać się bardziej aktywne grupy chemiczne.Często zawierają one wspólne pierwiastki, takie jak tlen, azot, siarka lub fosfor.Oznacza to, że katalizatory te są zarówno przyjazne dla środowiska, jak i tanie w produkcji.
Szybki rozwój wykorzystania katalizatorów organicznych wynika przede wszystkim z ich zdolności do napędzania katalizy asymetrycznej.Podczas budowy molekuł często dochodzi do sytuacji, w których mogą powstać dwie różne molekuły, które – podobnie jak nasze dłonie – są swoimi lustrzanymi odbiciami.Chemicy często będą potrzebować tylko jednego z nich, szczególnie przy produkcji farmaceutyków.
Organokataliza rozwinęła się w zdumiewającym tempie od 2000 roku. Benjamin List i David MacMillan pozostają liderami w tej dziedzinie i wykazali, że katalizatory organiczne mogą być wykorzystywane do napędzania wielu reakcji chemicznych.Korzystając z tych reakcji, naukowcy mogą teraz wydajniej konstruować wszystko, od nowych farmaceutyków po cząsteczki, które mogą wychwytywać światło w ogniwach słonecznych.W ten sposób organokatalizatory przynoszą największe korzyści ludzkości.
Czas postu: 15-10-2021