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2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)名單2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的介紹諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的研究成果給我們的社會(huì)帶來(lái)了哪些影響？早期的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) ，對(duì)現(xiàn)在的我們最直接的貢獻(xiàn) ，恐怕就是支撐起了厚厚的教科書：1901 年范德霍夫：化學(xué)平衡理論1903 年阿累尼烏斯：電離理論1908 年盧瑟福：提出了新的原子模型，發(fā)現(xiàn)了放射性物質(zhì)1909 年奧斯特瓦爾德：奠定了催化理論和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論1912 年格林尼亞：發(fā)現(xiàn)格式試劑，大學(xué)有機(jī)化學(xué)中的必學(xué)反應(yīng)1920 年能斯特：奠定了化學(xué)熱力學(xué)的基礎(chǔ) 。電化學(xué)里面著名的能斯特方程就是他1932 年朗格繆爾：表面化學(xué)奠基人1936 年德拜：對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究 ?，F(xiàn)在分子偶極矩的單位就是德拜1950 年狄爾斯和阿爾德：也是有機(jī)化學(xué)中的必學(xué)反應(yīng)——狄爾斯-阿爾德反應(yīng)1953 年施陶丁格：正確指出了高分子的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu) ，開(kāi)創(chuàng)了高分子化學(xué)1954 年鮑林：雜化軌道理論。中學(xué)化學(xué)就開(kāi)始學(xué) ， sp, sp2, sp3 等等1956 年欣謝爾伍德和謝苗諾夫：揭示了化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理1966 年羅伯特·馬利肯：創(chuàng)立了分子軌道理論1974 年保羅·弗洛里：系統(tǒng)創(chuàng)立了高分子化學(xué)的理論基礎(chǔ) 。正確給出了多個(gè)單體的競(jìng)爭(zhēng)聚合動(dòng)力學(xué)模型，提出弗洛里—哈金斯溶液理論和弗洛里約定（對(duì)高分子中原子位置向量的約定記號(hào)），并把排除體積的概念引入高分子。1976 年利普斯科姆：他對(duì)硼烷的系統(tǒng)研究挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的化學(xué)鍵理論，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展了現(xiàn)代理論化學(xué)1977 年普利高津：他深入研究了非平衡態(tài) ，尤其是耗散結(jié)構(gòu)中的熱力學(xué) 。普里高津的研究對(duì)社會(huì)科學(xué)甚至哲學(xué)都產(chǎn)生過(guò)較大的影響1981 年福井謙一和霍夫曼：他們創(chuàng)立了前線軌道理論（HOMO-LUMO），成為解釋化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的基本理論框架……除了創(chuàng)立學(xué)科，作出理論貢獻(xiàn)之外，化學(xué)對(duì)社會(huì)直接的貢獻(xiàn)也是非常巨大的。因?yàn)榛瘜W(xué)學(xué)科一個(gè)重大的使命就是不斷發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造新的物質(zhì)和材料。直接創(chuàng)造出新物質(zhì)的化學(xué)獎(jiǎng) ，有著名的齊格勒和納塔——他們因?yàn)榘l(fā)明了齊格勒-納塔催化劑獲得1963 年的化學(xué)獎(jiǎng) 。這個(gè)催化劑為什么厲害呢？因?yàn)橛辛怂?nbsp;，我們才能合成出高度結(jié)晶化的聚乙烯、聚丙烯等塑料。我們現(xiàn)在用的耐微波爐餐盒、耐高溫塑料水杯，全部都是用的聚丙烯。玻璃、陶瓷器皿易碎，金屬器皿太重。沒(méi)有齊格勒和納塔，我們就無(wú)法在旅途中輕便地?cái)y帶食物和水。有機(jī)全合成的大師伍德沃德獲得了 1965 年的化學(xué)獎(jiǎng) 。他的頒獎(jiǎng)詞里甚至沒(méi)有具體的成果，而是稱贊他「在有機(jī)合成藝術(shù)中做出的卓越貢獻(xiàn)」。被伍德沃德拿下的天然有機(jī)物包括膽甾醇、皮質(zhì)酮、馬錢子堿、利血平、葉綠素、維生素 B12 等等，其中很多都是重要的藥物。他不光是依靠自己和自己的團(tuán)隊(duì)攻克一個(gè)個(gè)天然有機(jī)物的合成，而且他的全合成思路為全世界的有機(jī)化學(xué)家拓展了思路。沒(méi)有伍德沃德的天才貢獻(xiàn) ，可能到現(xiàn)在，我們都無(wú)法獲得消費(fèi)得起的維生素、抗生素和降壓藥。1947 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了羅伯特·羅賓遜。他系統(tǒng)研究了生物堿的結(jié)構(gòu) ，搞清楚了嗎啡和青霉素的化學(xué)結(jié)構(gòu) ，并且發(fā)明了合成甾類化合物的羅賓遜成環(huán)法。這成為全合成甾體藥物的關(guān)鍵步驟。很多激素類的消炎藥就是甾體藥物。2010 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了赫克、根岸英一和鈴木章。他們共同發(fā)展了鈀催化的偶聯(lián)反應(yīng) 。這是有機(jī)合成中形成新的碳-碳鍵的重要方法。這個(gè)領(lǐng)域現(xiàn)在仍然是有機(jī)合成中非?；钴S的方向。有效的偶聯(lián)反應(yīng)是合成新化合物的重要工具。好幾年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)都頒給了農(nóng)業(yè)相關(guān)的研究成果。其中最重要的就是人工合成化肥。1918 年的化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了弗里茨·哈伯。這位普魯士化學(xué)家首次利用化學(xué)方法，用氮?dú)夂蜌錃夂铣闪税睔狻@使得人類終于能夠工業(yè)化地大規(guī)模把空氣中的氮固定下來(lái) ，變成氮肥。氮是植物生長(zhǎng)必須的養(yǎng)分。工業(yè)生產(chǎn)的氮肥是開(kāi)展大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障。他的合作者博施也得到了 1931 年的化學(xué)獎(jiǎng) 。不過(guò) ，盡管哈伯發(fā)明了催化合成氨的方法，這個(gè)反應(yīng)的機(jī)理卻要在幾十年之后才由埃特爾闡明。埃特爾拿了 2007 年的化學(xué)獎(jiǎng) 。1907 年的化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了德國(guó)化學(xué)家畢希納。他發(fā)現(xiàn)即使沒(méi)有活細(xì)胞，酵母的提取物也能夠把糖發(fā)酵成酒精。1929 年，諾獎(jiǎng)?lì)C給了英國(guó)化學(xué)家哈登和瑞典化學(xué)家切爾平。他們倆發(fā)現(xiàn)了糧食發(fā)酵中的關(guān)鍵：發(fā)酵酶。1945 年的化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了芬蘭化學(xué)家維爾塔寧。他發(fā)明了青貯飼料的制備方法，解決了全球家畜冬季飼料短缺的難題。他的貢獻(xiàn)保證了我們天天有肉吃，天天有奶喝。還有一系列的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了重要的化學(xué)儀器和分析技術(shù)的發(fā)明者。精密的化學(xué)分析是化學(xué)成為現(xiàn)代科學(xué)的重要支柱。沒(méi)有了定量的化學(xué)分析手段，僅靠描述是不能稱之為科學(xué)的。1922 年化學(xué)獎(jiǎng)給了阿斯頓。他是質(zhì)譜儀奠基人之一，和他的老師 J.J.湯姆遜一起發(fā)現(xiàn)了同位素，并且精確測(cè)量了多種元素同位素的質(zhì)量。質(zhì)譜儀是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)分析手段之一，它能夠精確測(cè)量分子的質(zhì)量，并且輔助判斷分子結(jié)構(gòu) 。在學(xué)術(shù)研究中，質(zhì)譜儀常用來(lái)研究新的化學(xué)物質(zhì)；而在工業(yè)中，質(zhì)譜儀和氣相或液相色譜連用，成為分析未知樣品化學(xué)成分的標(biāo)準(zhǔn)手段。甚至在發(fā)往外太空的探測(cè)器中，質(zhì)譜儀也常常是標(biāo)配，用于檢測(cè)太陽(yáng)系其他天體的大氣以及土壤中的化學(xué)成分。1943 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了德海韋西。他發(fā)展了 X 射線熒光光譜技術(shù) ，并首次將放射性同位素用于跟蹤生物體內(nèi)的化學(xué)過(guò)程。這開(kāi)創(chuàng)了同位素標(biāo)記示蹤法。這項(xiàng)技術(shù)經(jīng)過(guò)發(fā)展，現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于各學(xué)科之中。1960 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了利比，他將碳-14 斷代法廣泛應(yīng)用于地球科學(xué)和考古學(xué)中。沒(méi)有這些技術(shù) ，我們就無(wú)從知曉地球上巖石的年齡，也就間接地沒(méi)辦法判斷出地球所經(jīng)歷的地質(zhì)年代。同樣，我們也就少了一個(gè)判斷出土的化石、文物年齡的方法。在醫(yī)學(xué)上，放射性同位素也用于追蹤一些重要的生化過(guò)程。比如現(xiàn)在體檢檢查幽門螺桿菌感染的碳-14 法，就是利用幽門螺桿菌對(duì)尿素超常的分解能力。測(cè)試者服用碳-14 標(biāo)記的尿素后吹氣，如果呼出氣體中有較高含量的碳-14 標(biāo)記的二氧化碳，就說(shuō)明可能感染了幽門羅桿菌。1948 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了蒂塞利烏斯。他發(fā)展了電泳等一系列生化分析的方法，并借此搞清楚了血清蛋白的結(jié)構(gòu) 。電泳現(xiàn)在成為生物化學(xué)研究的基本分析方法。1952 年的化學(xué)獎(jiǎng)化學(xué)獎(jiǎng)給了馬丁和辛格。他們發(fā)明了分配色譜法，為傳統(tǒng)的色譜分析法帶來(lái)了新生命 ?；诜峙渖V法的原理，人們把色譜分析玩出了很多新花樣。其中最為重要的可能要數(shù)薄膜層析和氣相色譜。薄膜層析法俗稱「點(diǎn)板」，讓樣品在一塊涂了硅膠的玻璃薄板上進(jìn)行層析分離。它的特點(diǎn)是快，方便，因此成為有機(jī)實(shí)驗(yàn)室中快速檢查樣品成分和純度的手段。「點(diǎn)板」和傳統(tǒng)的柱層析（俗稱「過(guò)柱子」）是有機(jī)化學(xué)家的日常必備操作。氣相色譜的出現(xiàn)使得分析氣體樣品成為可能，極大拓展了色譜分析法的檢測(cè)能力。1959 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了海羅夫斯基。他發(fā)明了極譜分析法。這和伏安法同為電化學(xué)中的基本分析方法。1971 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了赫茨伯格。他極大地發(fā)展了分子光譜技術(shù) ，并探明了諸多分子、尤其是自由基的結(jié)構(gòu) 。赫茨伯格的光譜技術(shù)幫助物理化學(xué)家深入研究分子的結(jié)構(gòu)和成鍵，尤其是那些通常條件下不穩(wěn)定的分子。因此，人們有能力更清楚的了解化學(xué)反應(yīng)的微觀機(jī)理，并在實(shí)際應(yīng)用中解釋許多大氣化學(xué)和天體物理學(xué)的現(xiàn)象。1985 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了豪普特曼和卡爾。他們發(fā)展了 X-射線衍射技術(shù) ，奠定了解析 X-射線衍射光譜的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 。這項(xiàng)技術(shù)是解析晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù) 。1986 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了赫施巴赫、李遠(yuǎn)哲和波拉尼。他們發(fā)展了研究反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的關(guān)鍵技術(shù)：交叉分子束技術(shù)和紅外化學(xué)發(fā)光技術(shù) 。這些實(shí)驗(yàn)技術(shù)為直接觀測(cè)化學(xué)反應(yīng)的基本過(guò)程提供了基本方法。把交叉分子束技術(shù)和分子光譜技術(shù)結(jié)合起來(lái) ，我們就有能力搞清楚許多化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的細(xì)節(jié) 。這對(duì)于研究大氣化學(xué)、天體化學(xué)以及化學(xué)反應(yīng)理論都至關(guān)重要。1991 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了恩斯特。他的貢獻(xiàn)在高分辨核磁共振光譜技術(shù) 。核磁共振是有機(jī)化學(xué)中判斷化合物結(jié)構(gòu)的最最基礎(chǔ)的方法。所有新合成的有機(jī)物，都需要依靠核磁共振光譜來(lái)判斷結(jié)構(gòu) 。沒(méi)有了核磁共振，有機(jī)化學(xué)家可以說(shuō)就變成了瞎子。1993 年的化學(xué)獎(jiǎng)一半給了穆利斯。他發(fā)明了大名鼎鼎的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù) 。PCR 技術(shù)是低成本復(fù)制 DNA 序列的方法。PCR 是現(xiàn)代生物實(shí)驗(yàn)室的必備技術(shù) 。沒(méi)有 PCR ，我們將很難完成人類基因組的測(cè)序工作。我們現(xiàn)在能夠以合理的價(jià)格享受到各種基因檢測(cè)服務(wù) ，比如親子鑒定、遺傳病診斷、以及未來(lái)可能會(huì)火的精準(zhǔn)醫(yī)療，都需要仰仗 PCR 。1999 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了齊威爾。他是飛秒化學(xué)的代表人物。飛秒激光開(kāi)創(chuàng)了超快光譜學(xué) ，可以直接觀測(cè)到化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)中間體。超快光譜學(xué)成為研究化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的新武器。2008 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了下村修、沙爾菲和錢永健。他們搞出了一種能發(fā)出綠光的熒光蛋白。這種蛋白可以用來(lái)標(biāo)記生物活體內(nèi)的指定部位，使得生物化學(xué)家能夠通過(guò)熒光直接觀測(cè)到活體細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu) 。這就好比是生物化學(xué)中的同位素示蹤法。不過(guò) ，熒光蛋白非常貴就是了，只有土豪才能買得起。2014 年的化學(xué)獎(jiǎng)給了白茲格、赫爾和莫爾納爾。他們共同發(fā)明了超分辨率熒光顯微技術(shù) 。這時(shí)候知乎已經(jīng)比較壯大了，有很詳細(xì)的科普，我就不畫蛇添足了。最近的 2017 年，化學(xué)獎(jiǎng)給了迪波什、弗蘭克和亨德森。他們發(fā)明的是冷凍電鏡技術(shù) 。這是結(jié)構(gòu)生物學(xué)（也就是施一公）探測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)大工具。rr諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)——朝“綠色化學(xué)”前進(jìn)一大步“他們的成果得獎(jiǎng) ，是化學(xué)界認(rèn)為理所當(dāng)然的事情。這不僅是因?yàn)樗麄兊目蒲谐晒旧矸浅Ｖ匾?nbsp;，更重要的是這一成果在生產(chǎn)生活領(lǐng)域有著極其廣泛的實(shí)際應(yīng)用，他們的成果推動(dòng)了有機(jī)化學(xué)和高分子化學(xué)的發(fā)展，每天都惠及人類 ?！敝袊?guó)科學(xué)院戴立信院士對(duì)今年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主的獲獎(jiǎng)成果作出了這樣的評(píng)價(jià) 。瑞典皇家科學(xué)院10月5日宣布，將今年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)加州理工學(xué)院的羅伯特·格拉布、麻省理工學(xué)院的理查德·施羅克以及法國(guó)石油研究所的伊夫·肖萬(wàn) ，以表彰他們?cè)凇坝袡C(jī)合成的烯烴復(fù)分解反應(yīng)研究方面作出了貢獻(xiàn) ?！比鸬浠始铱茖W(xué)院將該成果評(píng)價(jià)為“重要基礎(chǔ)科學(xué)造福于人類、社會(huì)和環(huán)境的例證” ，稱人類如今每天都在化工生產(chǎn)中應(yīng)用這一成果，主要是在藥物和先進(jìn)塑料材料的研發(fā)上， “烯烴復(fù)分解反應(yīng)是尋找治療人類主要疾病的藥物的重要武器” 。81歲高齡的戴立信院士介紹說(shuō) ，烯烴復(fù)分解反應(yīng)非常重要，這是因?yàn)?nbsp;，化學(xué)鍵的斷裂與形成是化學(xué)研究領(lǐng)域中最基本的問(wèn)題，研究碳—碳鍵的斷裂與形成規(guī)律是有機(jī)化學(xué)中需要解決的核心問(wèn)題之一。諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)介紹說(shuō) ，幾位科學(xué)家的獲獎(jiǎng)成果是“朝著‘綠色化學(xué)’方向前進(jìn)的一大步” 。戴立信解釋說(shuō) ，這主要是因?yàn)閼?yīng)用該成果一方面提高了化工生產(chǎn)中的產(chǎn)量和效率，同時(shí)減少了副產(chǎn)品；另一方面其副產(chǎn)品主要是乙烯，而乙烯是可以再利用的。戴立信介紹說(shuō) ，盡管我國(guó)在對(duì)烯烴復(fù)分解反應(yīng)本身的研究方面與世界水平尚有差距，但是在利用該反應(yīng)的研究方面則已經(jīng)取得了諸多成果。戴立信非常高興地介紹說(shuō) ， “格拉布是我們中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所的名譽(yù)教授，他曾經(jīng)多次來(lái)華訪問(wèn) ，與我們有著非常良好的學(xué)術(shù)交流。”在今年獲獎(jiǎng)的三位科學(xué)家中，肖萬(wàn)和施羅克的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在烯烴復(fù)分解反應(yīng)的基本原理方面，格拉布繼承和發(fā)展了他們的成果。戴立信認(rèn)為，將諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)同時(shí)授予三人， “體現(xiàn)了諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選的原則，就是記住那些在基礎(chǔ)研究方面作出巨大貢獻(xiàn)的科學(xué)家 ?！?/p>

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2014諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)