有谁多次获得诺贝尔奖,夏普莱斯第二次获诺贝尔化学奖

2022-10-05 22:43 · 小编
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诺贝尔奖得主:巴里.夏普莱斯

今晚,当听闻巴利·夏普利斯第二次荣获诺贝尔化学奖时,中国科学院院士、上海交通大学常务副校长丁奎岭非常兴奋,他很多年前就预言夏普利斯会第二次得诺奖。

夏普莱斯教授于1941年4月28日出生于美国费城,1959年进入达特茅斯学院修读大学课程,1968年于斯坦福大学获得博士学位,随后在斯坦福大学和哈佛大学从事博士后研究。曾在麻省理工学院和斯坦福大学担任教授,1990年开始转到斯克里普斯研究所担任W. M. Keck讲座教授。

热爱中国文化,认为《道德经》道出“点击化学”哲学真谛

夏普利斯不对称双羟基化反应与夏普莱斯环氧化反应,是现代有机合成中最重要的反应之一,他因这一贡献获得2001年诺贝尔化学奖。

但早在1998年左右,夏普利斯就放弃了诺奖的化学方向,转而研究点击化学,在2001年、2002年就发表了最早两篇点击化学的奠基性论文。这两篇论文的被引数量已经突破2万,这可能是别人一生也达不到的高度。

夏普利斯非常喜欢中国文化,特别是可以团结很多人的家族观念。他非常欣赏老子 《道德经》中的一句话,“故有之以为利,无之以为用”,认为这句话道出了“点击化学”中的哲学真谛:平时不会反应的碳-杂原子的结合,看起来似乎没什么用处,可当带上了特殊的官能团后,就会具有很高的选择性。比如夏普利斯教授正在研究的第二代“点击化学”反应中,带上硫氟基团的小分子,可以精准识别出能与之结合的蛋白质,并形成相当稳固的共价键。

世界顶尖科学家论坛(上海 . 滴水湖)的科学家表情

提出点击化学理论之前,有机化学领域对碳-碳键情有独钟,因为对以创造新物质为己任的化学来说,这种化学键在合成能力上确实独树一帜。不过,碳-碳键合成非常困难,成本很高,走这条路的科学家不得不设计更加复杂的化学实验,于是整个有机化学界朝着越来越佶屈聱牙的方向发展。

“有时你一直用一个观点看待某个事物,当你换个角度后,简直不能相信那么多年来自己做的是错的。”夏普利斯说,如今他几乎完全放弃了自己曾经获得的诺奖级发现,“一身轻松”地进入一个全新领域。他认为,即使曾得过诺奖,也不要盲从原来的自己,只有这样才能与下一个“诺奖级发现”邂逅。

夏普利斯认为,最高级别的创新并不是对已经有的东西进行改进,而是给出大众想要却还没有意识到的。

化学不该佶屈聱牙回归简单才能安全可靠

夏普利斯毫不吝啬对点击化学的赞美:“它应用范围广、产率高、副产物无害……”不过即使做了最严谨的安全预案,化学反应仍难保证万无一失。

近年来,化学在公众面前的形象有些“失真”,中科院院士戴立信忍不住“鸣不平”--发生爆炸、污染、添加剂等事件时,板子就打在了化学身上,而某些新技术“论功行赏”时,又都是生物医药、新材料的好。事实上,如果没有化肥和农药的研发,一半地球人将会饿死;如果没有抗生素和大量新药问世,人类平均寿命要缩短25年,而化学正是生物医药、部分新材料的基础。

世界顶尖科学家青年论坛上的巴瑞·夏普莱斯

科学家们正在努力为化学“正名”,其中,如何改变化学在人们心中的刻板成见是关键所在。夏普利斯认为,公众想要的就是安全,过度复杂化是不安全的“元凶”,让化学实验变得简单易操作,有助于降低风险。

对大多数化学家而言,终极蓝图都大同小异,找到高效、无污染、100%生成目标产物,没有无用副产物的化学反应。这也正如大众所期待的一样。对此,丁奎岭也表示,是时候重新设计化学工艺,让化学产品的整个生命周期都更安全、更洁净和更高效了。

如今,夏普利斯等人提出了模仿自然界中的生物化学反应的点击化学理论,避开碳-碳键,开辟了以碳-杂原子键合成为基础的组合化学新方法,如今它已成为当前最吸引人的合成理念之一,被业界认为是未来加快新药研发最有效的技术之一。

谈到最新研究成果时,夏普利斯会像个孩子一样手舞足蹈;他的思维又跳跃了十万八千里,带领听众体验一场又一场脑力“冲浪”。用丁奎岭的话说,夏普莱斯就是一个纯粹的科学家,一个“科学老顽童”。


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