從諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)訴說中國化工史

                          從諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)訴說中國化工史


中國科學(xué)家和諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)距離zui近的一次，可能要算1979年鈕經(jīng)義代表的人工合成牛胰島素團(tuán)隊(duì)參與競(jìng)選了。中國科學(xué)家成功合成牛胰島素，是世界上*次成功合成蛋白質(zhì)的創(chuàng)舉，可謂意義重大。這項(xiàng)成果為何抱憾諾貝爾獎(jiǎng)，其間的原因至今眾說紛紜。

從像結(jié)晶牛胰島素這樣的經(jīng)典藥物，到近年來層出不窮的新藥、新材料、新能源等，化學(xué)一直是與人們的日常生活zui為緊密的學(xué)科之一。許許多多化學(xué)領(lǐng)域的研究突破，都能直接給人們的生活帶來便利。

例如近年來備受關(guān)注的鈣鈦礦太陽能電池，就創(chuàng)造了一套全新的太陽能轉(zhuǎn)化體系。中國科學(xué)院化學(xué)研究所研究員宋衛(wèi)國向《中國科學(xué)報(bào)》記者解釋，這種神奇的物質(zhì)，其本質(zhì)就是經(jīng)典無機(jī)化學(xué)中所研究的配位化合物。然而，舊瓶偏偏盛了新酒。“僅僅是配體和離子的巧妙組合，竟然就能轉(zhuǎn)化太陽能！"宋衛(wèi)國說。這種新型太陽能電池的轉(zhuǎn)化率非常高，是當(dāng)前市場(chǎng)上太陽能電池的兩倍，與此同時(shí)，也大大節(jié)約了太陽能轉(zhuǎn)化為電力的總成本。

此外，化學(xué)研究成果在醫(yī)療健康領(lǐng)域也有新的建樹，除了新型藥物的開發(fā)外，一些現(xiàn)有藥物的新型合成路線也解決了目前許多藥物合成困難的問題。新的治療手段、分子層面的診斷手段等方興未艾。

健康無疑是人們zui關(guān)注的話題，而環(huán)境的優(yōu)劣則與健康息息相關(guān)。化學(xué)化工方面的研究進(jìn)展為環(huán)境治理方法和污染物減排技術(shù)的革新開辟了道路。宋衛(wèi)國特別介紹了中科院化學(xué)所開發(fā)的納米材料綠色印刷術(shù)。與傳統(tǒng)的感光成像思路不同，這項(xiàng)技術(shù)可以直接打印出圖文區(qū)和非圖文區(qū)，不再用鉛制版，也無須激光照排，*克服了傳統(tǒng)制版技術(shù)的環(huán)境污染、資源浪費(fèi)問題。這是一項(xiàng)由國內(nèi)自主研發(fā)且值得向*推廣的成果。

當(dāng)化學(xué)遇見納米，值得期待的驚喜還會(huì)更多。任何已有的化學(xué)研究領(lǐng)域都能和納米技術(shù)相結(jié)合。納米研究的尺度更小、手段更精細(xì)，在這樣微觀的層面上，無數(shù)新的現(xiàn)象和新的性質(zhì)有待科學(xué)家們?nèi)ネ诰颉?/span>

在宋衛(wèi)國的介紹中，還有一項(xiàng)成果格外引人注意。那就是二氧化鈦光解水，這項(xiàng)工作揭示了利用太陽能直接分解水制氫的可能性，也打開了一道通往更清潔能源的大門。未來，光解水研究領(lǐng)域還有待取得進(jìn)一步的突破。

化學(xué)與材料、化學(xué)與能源、化學(xué)與生物、化學(xué)與量子力學(xué)……都越來越密不可分。作為一個(gè)“百搭款"的學(xué)科，化學(xué)領(lǐng)域目前zui熱門的幾乎都是一些交叉學(xué)科。就算經(jīng)典化學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家，也正在紛紛探索其他學(xué)科的奧秘，致力于發(fā)現(xiàn)新的問題。

2012年，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了“G蛋白偶聯(lián)受體"的研究，這一成果揭示了細(xì)胞感知周圍環(huán)境的秘密；2014年，超分辨率熒光顯微技術(shù)摘得諾獎(jiǎng)桂冠，這項(xiàng)工作將光學(xué)顯微鏡帶進(jìn)了納米尺度……不得不說，近年來的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，往往是交叉學(xué)科逐鹿的舞臺(tái)。但這絕不表示傳統(tǒng)化學(xué)就沒有可為之處，比如化學(xué)中的有機(jī)合成，就永遠(yuǎn)有創(chuàng)新，永遠(yuǎn)蘊(yùn)藏著無限的可能。

2014年底，美國化學(xué)會(huì)的《化學(xué)化工新聞》評(píng)選出年度化學(xué)成果，其中既有交叉學(xué)科的工作，如“增強(qiáng)版"DNA導(dǎo)入活細(xì)菌；也有納米尺度的研究，如單壁碳納米管的新型制備方法；還有傳統(tǒng)的化學(xué)合成。

化學(xué)領(lǐng)域廣闊博大，各種學(xué)科交叉紛繁眾多，要預(yù)測(cè)每年的諾貝爾獎(jiǎng)花落誰家，委實(shí)不易。此外，科研成果的價(jià)值，有時(shí)要經(jīng)過時(shí)間的考驗(yàn)才能彰顯。但不管諾獎(jiǎng)的歸屬如何撲朔迷離，評(píng)委的口味怎樣千變?nèi)f化，只要能提高人們生活質(zhì)量，就是好的化學(xué)科研成果。

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