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          超分子化學(xué)之父——萊恩

          來源:顆粒在線 2019 2019-09-30

          ??物理是宇宙萬(wàn)物的法則,生物是生命的規(guī)律,而化學(xué),則是二者的橋梁,將其推向一個(gè)更為復(fù)雜多元的世界。化學(xué)是一門創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué),是沒有生命的簡(jiǎn)單分子體系通向活的生命體中高度復(fù)雜分子體系的橋梁。世間萬(wàn)物都是通過分子間的相互作用,從而形成有組織的實(shí)體。

          法國(guó)化學(xué)家讓-馬利·萊恩曾說過:“化學(xué)的精髓不只是發(fā)現(xiàn),而是創(chuàng)造?!?/span>

          讓-馬利·萊恩是最早從事超分子領(lǐng)域化學(xué)研究的化學(xué)家之一,他第一個(gè)提出了“超分子化學(xué)”的概念,因此被譽(yù)為“超分子化學(xué)之父”。

          1987年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予查爾斯·約翰·佩德森(Charles John Pedersen )、讓-馬里·萊恩(Jean-Marie?Lehn)、唐納德·詹姆斯·克萊姆(Donald James Cram)三位化學(xué)家,以表彰他們?cè)诔肿踊瘜W(xué)理論方面的開創(chuàng)性工作。

          萊恩在獲獎(jiǎng)演說中曾為超分子化學(xué)作了如下解釋:超分子化學(xué)是研究?jī)煞N以上的化學(xué)物種通過分子間力相互作用締結(jié)而成的具有特定結(jié)構(gòu)和功能的超分子體系的科學(xué)。

          超分子化學(xué)的發(fā)展不僅與大環(huán)化學(xué)(冠醚、穴醚、環(huán)糊精、杯芳烴、碳60等)的發(fā)展密切相連,而且與分子自組裝(雙分子膜、膠束、DNA雙螺旋等)、分子器件和新興有機(jī)材料的研究息息相關(guān)。到目前為止,盡管超分子化學(xué)還沒有一個(gè)完整、精確的定義和范疇,但它的誕生和成長(zhǎng)卻是生機(jī)勃勃、充滿活力的。

          時(shí)隔29年后,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)再次花落超分子化學(xué)領(lǐng)域。讓-皮埃爾·索瓦日(Jean-Pierre Savage)、弗雷澤·斯托達(dá)特(Fraser Stoddart)、伯納德·費(fèi)林加(Bernard Fellinga)三位科學(xué)家被授予2016年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),以表彰他們?cè)诜肿訖C(jī)器設(shè)計(jì)與合成領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。其中,讓-皮埃爾·索瓦日是被譽(yù)為“超分子化學(xué)之父”萊恩先生的學(xué)生。

          “分子機(jī)器”是超分子化學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向,雖然它還未應(yīng)用在我們?nèi)粘I铑I(lǐng)域,但卻具有非常巨大的發(fā)展空間,未來很有可能在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、新材料、醫(yī)藥等領(lǐng)域大有可為。

          今天,是“超分子化學(xué)之父”讓-馬里·萊恩先生80歲的生日,我們祝福他生日快樂。近幾十年來,萊恩先生曾先后多次到中國(guó)講學(xué),給中國(guó)科學(xué)界和超分子化學(xué)領(lǐng)域的研究注入了一股源源活水。“科學(xué)無國(guó)界”的合作奉獻(xiàn)精神在萊恩先生身上體現(xiàn)得淋漓精致。十年前,萊恩先生曾在中山大學(xué)做題為《從物質(zhì)到生命:化學(xué)?化學(xué)!》的講座,他在講座中用我國(guó)唐朝大文學(xué)家韓愈散文《原道》中的一句話“坐井而觀天,曰天小者,非天小也”來勉勵(lì)在場(chǎng)學(xué)生說,科學(xué)研究是“沒有止境的”,要始終抱有“我必須知道,我一定能知道”的信念。

          期待下一個(gè)“萊恩”出現(xiàn)在世界東方那片古老而神奇的土地上。


          科學(xué)小講堂

          分子機(jī)器(Molecular machines):指由分子尺度的物質(zhì)構(gòu)成、能行使某種加工功能的機(jī)器,其構(gòu)件主要是蛋白質(zhì)等生物分子。因其尺寸多為納米級(jí),又稱生物納米機(jī)器,具有小尺寸、多樣性、自指導(dǎo)、有機(jī)組成、自組裝、準(zhǔn)確高效、分子柔性、自適應(yīng)、僅依靠化學(xué)能或熱能驅(qū)動(dòng)、分子調(diào)劑等其他人造機(jī)器難以比擬的性能,因此研究生物納米機(jī)器具有重大意義。它可以促進(jìn)生物學(xué)發(fā)現(xiàn),深入認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)分子機(jī)器機(jī)制,開發(fā)生物分子機(jī)器和促進(jìn)仿生學(xué)發(fā)展。


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