我科学家获有机化学领域国际重要奖项科技

2019-09-02

本报讯(记者晋浩天)有机化学领域最有影响的国际奖项之一、2020年“亚瑟·科普学者奖”(Arthur C. Cope Scholar Awards)日前揭晓,西湖大学理学院化学讲席教授邓力成为获奖者之一。美国化学会主席Charpentier博士(音译:沙彭蒂耶)给邓力教授发来的贺信中称,邓力在有机小分子催化领域中取得重大突破,即对弱键催化概念的建立和发展所作出的原创性贡献。中国科学院院士、著名有机化学家丁奎岭院士表示:“有机小分子催化自2000年以来取得了突飞猛进的发展,是一个非常值得期待的研究领域,而邓力是这个领域的开拓者和引领者之一。”

西湖大学邓力实验室助理研究员罗济生介绍,催化剂具有大大加快化学反应发生甚至创造全新反应的魔力。它能够帮助我们更快地创造新功能分子,例如抗癌药物,也可以让我们廉价而节能地大规模生产功能分子,降低或消除对环境的污染。传统的化学催化剂是含金属的小分子,依赖于金属形成强健的能力来促使化学反应的发生。而自然界原本就存在一种最强大的催化剂——人类体内的生物酶。它可以促使人体内各种化学反应发生,把食物分解成营养物质,使细胞产生能量等等。并且它只需通过温和的弱键作用,就能“催生”化学反应按照我们生理需要快速而精准地发生。

邓力团队一直在寻找这样一种自然而高效的催化剂。2000年,他们发现一类不含金属的天然产物金鸡纳碱,经过简单转化后所得的衍生物,可以有效地催化重要的有机化学反应。通向新世界的大门就此被打开。此后,他们模仿生物酶中常见的协同弱键催化模式发展更高效的有机小分子催化剂,成功开发一系列新催化剂及新反应,被世界各国的有机化学家们广泛应用。近年来又研究发明了一系列接近生物酶效率的新型有机分子催化剂。丁奎岭称赞:“邓力模拟生物大分子酶的催化过程,取得了多项原创性学术成果,使化学小分子作为催化剂的效率实现了几个数量级的提升,这是惊人的进步,将该领域的研究水平推到了一个新高度。”

罗济生说,基础科研领域的发展往往会带来“不可想象”的连锁反应。邓力团队的研究成果已成为有机合成化学的新知识,不同领域的开发应用会带来不同效果。比如在医药领域,弱键协同催化可以让制药成本更加低廉;在化工领域,可以大幅度减少环境污染。邓力发明报道的催化剂和化学反应已经被应用于工业界,很多催化剂已经授权给知名试剂和大制药公司使用。

“亚瑟·科普学者奖”创立于1986年,每年分三个类别评出10名优秀获奖者,表彰他们在有机化学领域的重要原创性贡献。历届获奖者包括巴里·夏普莱斯、罗伯特·格拉布斯等诺贝尔化学奖得主。

(责编:牛镛、岳弘彬)

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