Jean-Pierre Sauvage
J. Fraser Stoddart
Bernard L. Feringa
北京時間10月5日下午5點45分，2016年諾貝爾化學獎揭曉，法國、美國、荷蘭三位科學家Jean-Pierre Sauvage, J. Fraser Stoddart和Bernard L. Feringa獲獎！獲獎理由是“分子機器的設計與合成”。
Jean-Pierre Sauvage，1944年出生于法國巴黎。1971年從法國斯特拉斯堡大學獲得博士學位。目前為法國斯特拉斯堡大學榮譽退休教授，及法國國家科研中心名譽研究主任。
J. Fraser Stoddart，1942年出生于英國愛丁堡。1966年從愛丁堡大學獲得博士學位。目前為美國西北大學化學教授。
Bernard L. Feringa，1951年出生于荷蘭Barger-Compascuum。1978年從荷蘭格羅寧根大學獲得博士學位。目前為荷蘭格羅寧根大學有機化學教授。
他們研發(fā)出世界上最小的“機器”
一部微型“起重機”，幾塊人工“肌肉”和微型“馬達”。今年的諾貝爾化學獎授予了Jean-Pierre Sauvage, J. Fraser Stoddart和Bernard L. Feringa三位，以表彰他們設計并制造出分子機器。他們開發(fā)出的這種分子機器，其運動可受控制，給其注入能量時便能執(zhí)行任務。
計算的發(fā)展向我們展示了微型技術是如何引發(fā)一場科技革命的。今年化學獎的三位獲獎者實現(xiàn)了機器的微型化，將化學的發(fā)展帶到一個新的維度中。
1983年，Jean-Pierre Sauvage踏出了分子機器研發(fā)的第一步，當時，他成功地將兩個環(huán)形分子連接起來，形成一根鏈，并命名其為“索烴”。通常情況下，分子之間通過強共價鍵這種原子之間共享電子的方式相結合，但在鏈狀分子中，則是通過自由力結合。一部機器要能執(zhí)行任務，它的各個組成部分之間必須具有相對運動的能力。這兩個相互扣合的環(huán)形分子符合這個要求。
到了1991年，F(xiàn)raser Stoddart完成了分子機器研發(fā)的第二步——研究出輪烷。他將一個環(huán)形分子套在一個線性分子上，該環(huán)形分子能夠以線性分子為軸移動。之后，他以輪烷為研究基礎，研發(fā)出分子“起重機”，分子“肌肉”和分子計算芯片。
Bernard Feringa則是研究出分子馬達的第一人。1999年，他研究出分子旋轉葉片，其能同向持續(xù)旋轉。利用分子馬達，他讓一個比馬達大上1萬倍的玻璃杯成功旋轉，此外，他還設計出一輛納米車。
今年的三位獲獎者打破了分子系統(tǒng)的平衡局面，為其注入能量，從而使分子的運動具有可控性。從歷史發(fā)展來看，分子馬達和19世紀30年代的電動機何其相似，當時科學家們展示了各種各樣的旋轉曲柄和輪子，卻沒意識到這些東西將導致電車、洗衣機、風扇以及食品加工機的產(chǎn)生。今天，分子機器很有可能在新材料、傳感器以及儲能系統(tǒng)的研發(fā)中得到應用。
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