化學(xué)展望化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)與前沿課件

2022/11/261化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)與前沿（1）主要參考：張禮和.化學(xué)學(xué)科進(jìn)展[M],化學(xué)工業(yè)出版社，2005梁華定：《展望21世紀(jì)的化學(xué)》徐光憲：《

21世紀(jì)理論化學(xué)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇》

2022/11/261化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)與前沿（1）主要參考：2022/11/262一、20世紀(jì)化學(xué)的回顧（一）基礎(chǔ)研究的重大突破2022/11/262一、20世紀(jì)化學(xué)的回顧2022/11/263諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主

1901年荷蘭J.H.van‘tHoff研究化學(xué)動(dòng)力學(xué)和滲透壓的規(guī)律

1902年德國(guó)E.FischerE.合成糖和嘌呤衍生物

1903年瑞典S.Arrhenius提出電離學(xué)說(shuō)

1904年英國(guó)W.Ramsay發(fā)現(xiàn)惰性氣體

1905年德國(guó)A.vonBaeyer研究有機(jī)染料和芳香族化合物

1906年法國(guó)H.Moissan制備單質(zhì)氟

1907年德國(guó)E.Buchner發(fā)現(xiàn)非細(xì)胞發(fā)酵現(xiàn)象

1908年英國(guó)E.Rutherford提出放射性元素蛻變理論

1909年德國(guó)F.W.Ostwald研究催化、化學(xué)平衡、反應(yīng)速

1910年德國(guó)O.Wallach研究脂環(huán)族化合物2022/11/263諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主

1901年荷2022/11/2641911年德國(guó)M.CurieM.發(fā)現(xiàn)釙和鐳1912年法國(guó)V.Grignard發(fā)現(xiàn)用鎂做有機(jī)反應(yīng)的試劑（被稱(chēng)為格式試劑）法國(guó)P.Sabatier研究有機(jī)化合物的催化氫化反應(yīng)

1913年瑞士A.Werner提出配位化學(xué)理論

1914年美國(guó)T.W.Richards精確測(cè)定許多元素的原子量1915年德國(guó)R.Willstater研究植物色素，特別是葉綠素

1916年未頒獎(jiǎng)

1917年未頒獎(jiǎng)

1918年德國(guó)F.Haber發(fā)明合成氨法

1919年未頒獎(jiǎng)

1920年德國(guó)W.Nerst研究熱化學(xué)，提出熱力學(xué)第三定律2022/11/2641911年德國(guó)M.CurieM.發(fā)現(xiàn)2022/11/2651921年英國(guó)F.Soddy首次提出同位素概念，并證明了位移定律

1922年英國(guó)F.W.Aston發(fā)明質(zhì)譜儀，用它測(cè)定非放射性元素的同位素

1923年奧地利F.Pregl發(fā)明有機(jī)化合物的微量分析法

1924年未頒獎(jiǎng)

1925年奧地利R.Zsigmondy闡明膠體溶液的多相性，創(chuàng)立膠體化學(xué)的現(xiàn)代研究方法

1926年瑞典T.Svedlberg發(fā)明超離心機(jī)，用于研究分散體系

1927年德國(guó)H.Wieland研究膽酸組成

1928年德國(guó)A.Windaus研究膽固醇的組成及其與維生素的關(guān)系

1929年英國(guó)A.Harden、瑞典H.vonEuler-Chelpin闡明糖的發(fā)酵過(guò)程以及酶和輔酶的作用

1930年德國(guó)H.FischerH.研究血紅素和葉綠素，合成血紅素

2022/11/2651921年英國(guó)F.Soddy首次提出同2022/11/2661931年德國(guó)C.Bosch、F.Bergius研究化學(xué)上應(yīng)用的高壓方法

1932年美國(guó)I.Langmuir研究表面化學(xué)和吸附理論

1933年未頒獎(jiǎng)

1934年美國(guó)H.C.Urey發(fā)現(xiàn)重氫

1935年法國(guó)F.Joliot-CurieF.I.Joliot-CurieI.人工合成放射性元素

1936年荷蘭P.Debye提出偶極矩概念并利用它和X射線(xiàn)衍射法研究分子結(jié)構(gòu)

1937年英國(guó)W.Haworth研究碳水化合物和維生素C的結(jié)構(gòu)

瑞士P.Karrer研究類(lèi)胡蘿卜素、核黃素、維生素A和B2的結(jié)構(gòu)

1938年德國(guó)R.Kuhn研究類(lèi)胡蘿卜素和維生素

1939年德國(guó)A.Butenandt研究性激素

瑞士L.Ruzicka研究聚亞甲基和高級(jí)萜烯

1940年未頒獎(jiǎng)2022/11/2661931年德國(guó)C.2022/11/267

1941年未頒獎(jiǎng)

1942年未頒獎(jiǎng)

1943年匈牙利G.Hevesy利用同位素示蹤法研究化學(xué)過(guò)程

1944年德國(guó)O.Hahn發(fā)現(xiàn)重核裂變現(xiàn)象

1945年芬蘭A.Virtanen發(fā)明飼料貯藏保鮮法

1946年美國(guó)J.B.Sumner分離和提純結(jié)晶蛋白質(zhì)酶

美國(guó)L.H.Northrop、W.M.Stanley制備純凈狀態(tài)的酶和病毒蛋白質(zhì)

1947年英國(guó)R.Robinson研究生物堿

1948年瑞典A.W.K.Tiselius研究電泳和吸附分析，發(fā)現(xiàn)血清蛋白的組分

1949年美國(guó)W.F.Giauque研究超低溫下物質(zhì)的特1950年德國(guó)O.Diels、K.Alder發(fā)現(xiàn)雙烯合成反應(yīng)2022/11/2671941年未2022/11/2681951年美國(guó)E.M.McMillan、G.T.Seaborg人工合成超鈾元素

1952年英國(guó)A.Martin、R.Synge發(fā)明分配色譜法

1953年德國(guó)H.Staudinger提出高分子概念

1954年美國(guó)L.Pauling闡明化學(xué)鍵的本質(zhì)以解釋復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)

1955年美國(guó)V.DuVigneaud研究生物化學(xué)中的重要含硫化合物，合成多肽激素

1956年前蘇聯(lián)N.Semyonov、美國(guó)C.Hinshelwood

研究氣相反應(yīng)的化學(xué)動(dòng)力學(xué)

1957年英國(guó)A.R.Todd研究核苷酸和核苷酸輔酶

1958年英國(guó)F.Sanger測(cè)定胰島素的分子結(jié)構(gòu)

1959年捷克J.Heyrovsky發(fā)明極譜分析法

1960年美國(guó)W.F.Libby發(fā)明放射性碳素測(cè)年法

2022/11/2681951年美國(guó)E.M.McMil2022/11/2691961年美國(guó)M.Calvin研究光合作用的化學(xué)過(guò)程

1962年英國(guó)M.F.Perutz、J.C.Kendrew測(cè)定血紅蛋白結(jié)構(gòu)

1963年德國(guó)K.Ziegler研究乙烯聚合的催化劑、意大利G.Natta研究丙烯聚合的催化劑

1964年英國(guó)D.C.Hodgkin夫人測(cè)定維生素B12等大分子結(jié)構(gòu)

1965年美國(guó)R.B.Woodward人工合成維生素B12、膽固醇、葉綠素等復(fù)雜有機(jī)物1966年美國(guó)R.S.Mulliken創(chuàng)立化學(xué)結(jié)構(gòu)分子軌道理論

1967年英國(guó)R.G.W.Norrish、G.Porter、德國(guó)M.Eigen發(fā)明測(cè)定快速反應(yīng)技術(shù)

1968年美國(guó)L.Onsager創(chuàng)立不可逆過(guò)程的熱力學(xué)理論

1969年英國(guó)D.H.R.Barton、挪威O.Hassel研究有機(jī)化合物的三維構(gòu)象

1970年阿根廷L.F.Leloir發(fā)現(xiàn)糖核苷酸及其在碳水化合物生物合成中的作用

2022/11/2691961年美國(guó)M.C2022/11/26101971年加拿大G.Herzberg研究分子光譜學(xué)，特別是自由基的電子結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)1972年美國(guó)C.B.Anfinsen、S.Moore、W.H.Stein研究核苷核酸酶的三維結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系和蛋白質(zhì)的折疊鏈的自然現(xiàn)象

1973年德國(guó)E.O.FischerE.O.制備和測(cè)定了夾心面包結(jié)構(gòu)的金屬有機(jī)化合物1974年美國(guó)P.J.Flory研究長(zhǎng)鏈高分子及高分子的物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系1975年英國(guó)J.W.Cornforth研究有機(jī)分子和酶催化反應(yīng)的立體化學(xué)

瑞士V.Prelog從事有機(jī)分子及其反應(yīng)的立體化學(xué)研究1976年美國(guó)W.N.Lipscomb研究硼烷和碳硼烷的結(jié)構(gòu)1977年比利時(shí)I.Prigogine研究熱力學(xué)中的耗散結(jié)構(gòu)理論

1978年英國(guó)P.D.Mitchell研究生物系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)移過(guò)程

1979年美國(guó)H.C.Brown在有機(jī)合成中利用硼和磷的化合物

德國(guó)G.Wittig發(fā)現(xiàn)維蒂希重排反應(yīng)，提供了新的制烯方法

1980年美國(guó)P.Berg操縱基因重組脫氧核糖核酸分子美國(guó)W.Gilbert、英國(guó)F.Sanger用化學(xué)方法決定脫氧核糖核酸中核苷酸的排列2022/11/26101971年加拿大G.Herzberg2022/11/2611

1981年日本福井謙一創(chuàng)立前線(xiàn)軌道理論

美國(guó)R.Hoffmann提出分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原則

1982年英國(guó)A.Klug以電子顯微鏡和X射線(xiàn)衍射法研究核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體

1983年美國(guó)H.Taube研究金屬配位化合物的電子轉(zhuǎn)移機(jī)理

1984年美國(guó)B.Merifield研究多肽的合成

1985年美國(guó)H.A.Hauptman、J.Karle開(kāi)發(fā)了應(yīng)用X射線(xiàn)衍射法確定物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的直接計(jì)算法

1986年美國(guó)D.R.Herschbach、李遠(yuǎn)哲、J.C.Polanyi研究交叉分子束方法和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

1987年美國(guó)C.Pedersen、法國(guó)J.-M.Lehn、美國(guó)D.Cram合成能模擬重要生物過(guò)程的有機(jī)化合物，為超分子化學(xué)奠定基礎(chǔ)

1988年德國(guó)J.Deisenhofer、R.Huber、H.Michel解析了細(xì)菌光合作用反應(yīng)中心的立體結(jié)構(gòu)，闡明了其光合作用進(jìn)行的機(jī)制

1989年美國(guó)S.Altman、T.R.Cech發(fā)現(xiàn)核糖核酸具有酶的催化功能

1990年美國(guó)E.J.Corey提出有機(jī)合成的逆合成分析原理

2022/11/2611

1981年日本福2022/11/26121991年瑞士R.R.Ernst發(fā)展高分辨核磁共振波譜學(xué)方法

1992年美國(guó)R.A.Marcus創(chuàng)立溶液中的電子轉(zhuǎn)移過(guò)程理論

1993年美國(guó)K.B.Mullis發(fā)明多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)

加拿大M.Smith發(fā)明寡聚核苷酸基定點(diǎn)誘變技術(shù)

1994年美國(guó)G.A.Olah研究碳正離子化學(xué)

1995年德國(guó)P.Crutzen、美國(guó)M.Molina

、F.S.Roweland

闡述對(duì)臭氧層厚度產(chǎn)生影響的化學(xué)機(jī)理，證明化學(xué)物質(zhì)對(duì)臭氧層構(gòu)成破壞作用

1996年英國(guó)H.W.Kroto、美國(guó)R.F.Curl,Jr.、R.E.Smalley發(fā)現(xiàn)富勒烯

1997年美國(guó)P.B.Boyer、英國(guó)J.E.Walker、丹麥J.C.Skou

發(fā)現(xiàn)人體細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)儲(chǔ)藏轉(zhuǎn)移能量的離子傳輸酶

1998年奧地利W.Kohn、英國(guó)J.Pople提出密度泛函理論，開(kāi)辟處理復(fù)雜多電子體系的新方法

1999年美籍埃及人A.Zewail利用激光閃爍研究化學(xué)反應(yīng)（飛秒化學(xué)）

2000年美國(guó)艾倫·黑格、日本白川英樹(shù)、美國(guó)艾倫·馬克迪爾米德電聚合物的發(fā)現(xiàn)2022/11/261219912022/11/2613

1901年開(kāi)始評(píng)選諾貝爾獎(jiǎng)，由于戰(zhàn)爭(zhēng)和其它原因，有8次（1916，1917，1919，1924，1939，1940，1941，1942）沒(méi)有頒發(fā)，實(shí)際頒發(fā)92屆。一些重大研究成果被忽視：元素周期率發(fā)現(xiàn)、希有氣體化合物的合成，侯氏制堿法，牛胰島素的合成。2022/11/26131901年開(kāi)始評(píng)選諾2022/11/26141、放射性和鈾裂變的重大發(fā)現(xiàn)1、（波蘭）居里夫婦19世紀(jì)末到20世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)釙、鐳，榮獲1903年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)2、居里夫人測(cè)定了鐳的原子量，建立了鐳的放射性標(biāo)準(zhǔn)，及開(kāi)拓了應(yīng)用研究，榮獲1911年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、20世紀(jì)初，（英）盧瑟福提出了原子的有核結(jié)構(gòu)模型和放射性元素的衰變理論，研究了人工核反應(yīng)，榮獲1908年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)4、（法）約里奧－居里夫婦第一次用人工方法創(chuàng)造放射性元素，榮獲1935年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)5、（美）費(fèi)米用慢中子轟擊各種元素獲得了60種新的放射性元素，榮獲1938年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)6、1939年（德）哈恩發(fā)現(xiàn)了核裂變榮獲1944年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/26141、放射性和鈾裂變的重大發(fā)現(xiàn)1、（2022/11/26152、化學(xué)鍵和現(xiàn)代量子化學(xué)理論1、（美）鮑林提出了電負(fù)性計(jì)算方法和概念，創(chuàng)立了價(jià)鍵學(xué)說(shuō)和雜化軌道理論，榮獲1954年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2、（美）莫利肯創(chuàng)立了分子軌道理論，闡明了分子的共價(jià)鍵本質(zhì)和電子結(jié)構(gòu)，榮獲1966年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、1952年（日）福井謙一提出了前線(xiàn)軌道理論，1965年（美）伍德沃德和霍夫曼提出了分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理，榮獲1981年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)4、（美）科恩發(fā)展了電子密度泛函理論，波普爾發(fā)展了量子化學(xué)計(jì)算方法，榮獲1998年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/26152、化學(xué)鍵和現(xiàn)代量子化學(xué)理論1、（2022/11/26163、合成化學(xué)的發(fā)展（1）1、1912年（法）格林尼亞發(fā)明了格林尼亞試劑，榮獲1912年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2、1928年（德）狄爾斯和阿爾德發(fā)現(xiàn)了雙烯合成反應(yīng)，榮獲1950年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、1953年（德）齊格勒和納塔爾發(fā)現(xiàn)了有機(jī)金屬催化烯烴定向聚合，獲1963年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)4、合成生物高分子：甾體（A.Windaus1928年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）、抗壞血酸（W.N.Haworth1937年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）、生物堿（R.Robinson1947年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）、多肽（V.duVigneand1955年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）、2022/11/26163、合成化學(xué)的發(fā)展（1）1、19122022/11/26173、合成化學(xué)發(fā)展（2）合成了奎寧、膽固醇、可的松、葉綠素、利血平等一系列復(fù)雜有機(jī)分子（R.B.Woodward榮獲1965年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）（VB12、分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理）5、（英）威爾金森，德費(fèi)歇爾合成了過(guò)渡金屬二茂夾心化合物，榮獲1973年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)6、（美）布朗、維蒂希發(fā)展了硼有機(jī)化合物和發(fā)明Wittig反應(yīng)，榮獲1979年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)7、（美）梅里菲爾德發(fā)明了固相多肽合成法，榮獲1984年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)8、（美）柯里提出了‘‘逆合成分析法’’，榮獲1990年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/26173、合成化學(xué)發(fā)展（2）合成了奎寧、膽2022/11/26184、高分子科學(xué)和材料1、1920年德國(guó)施陶丁格提出了高分子概念，創(chuàng)立了高分子鏈型學(xué)說(shuō)，建立了高分子粘度與分子量的定量關(guān)系，榮獲1953年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2、1953年（德）齊格勒成功地在常溫常壓下將乙烯聚合成聚乙烯，1955年（意）納塔實(shí)現(xiàn)了丙烯的定向聚合，榮獲1963年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、1936年弗洛里提出了縮聚反應(yīng)中所有功能團(tuán)具有相同的基礎(chǔ)原理，建立了分子量與反應(yīng)程度之間的定量關(guān)系公式，榮獲1974年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/26184、高分子科學(xué)和材料1、1920年德2022/11/26195、化學(xué)動(dòng)力學(xué)與分子反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)1、1956年（蘇）謝苗諾夫、（美）欣歇爾伍德在化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)速度和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)方面的開(kāi)創(chuàng)性研究，榮獲1956年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2、艾根提出了發(fā)生在千分之一秒內(nèi)的快速反應(yīng)的方法和技術(shù)，波特、洛里升提出和發(fā)展了閃光光解法技術(shù)用于研究發(fā)生在十億分之一秒內(nèi)的快速化學(xué)反應(yīng)，榮獲1967年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、（美）李遠(yuǎn)哲、赫希巴赫、（加）波拉尼，發(fā)明了獲得各種態(tài)信息的交叉束技術(shù)，紅外線(xiàn)化學(xué)發(fā)光方法，對(duì)微觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究作出的貢獻(xiàn)，榮獲1986年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)4、（美）Zewail利用飛秒激光技術(shù)研究超快速化學(xué)反應(yīng)和過(guò)渡態(tài)，榮獲1999年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/26195、化學(xué)動(dòng)力學(xué)與分子反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)1、12022/11/26206、生命科學(xué)的重大貢獻(xiàn)（1）20世紀(jì)初開(kāi)始生物小分子（如糖、血紅素、葉綠素、維生素等）的化學(xué)結(jié)構(gòu)與合成研究就多次獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)1955年首次合成多肽激素催產(chǎn)素和加壓素，獲1955年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1953年提出了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，獲1962年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)；1960年成功地測(cè)定了鯨肌紅旦白和馬血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)，獲1962年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1980年DNA分裂和重組研究，DNA測(cè)序方法，開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代基因工程，獲1980年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；2022/11/26206、生命科學(xué)的重大貢獻(xiàn)（1）20世紀(jì)2022/11/26216、生命科學(xué)的重大貢獻(xiàn)（2）1982年發(fā)明”象重組”技術(shù)和揭示病毒和細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，獲1982年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1984年發(fā)明多肽固相合成法，獲1984年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1988年測(cè)定細(xì)菌光合反應(yīng)中心膜旦白－色素復(fù)合體的三維結(jié)構(gòu)，獲1988年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1989年發(fā)現(xiàn)核糖核酸酶，獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1993年發(fā)明寡核苷酸定點(diǎn)誘變法和多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)（對(duì)基因工程的貢獻(xiàn)）獲1993年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1997年發(fā)現(xiàn)能量分子ATP的形成過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了維持細(xì)胞中鈉、鉀離子的酶，并闡明其作用機(jī)理，獲1997年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；2022/11/26216、生命科學(xué)的重大貢獻(xiàn)（2）19822022/11/2622（二）化學(xué)工業(yè)的大發(fā)展2022/11/2622（二）化學(xué)工業(yè)的大發(fā)展2022/11/2623

1、石油化工20世紀(jì)是石油化工大發(fā)展的一百年。（1）世界化工總產(chǎn)值為1萬(wàn)億美元左右，其中80％以上的產(chǎn)品與石油化工有關(guān)，世界乙烯年生產(chǎn)能力達(dá)5000萬(wàn)噸；（2）催化劑已成為石油化工的核心技術(shù)（20世紀(jì)30年代催化劑進(jìn)入了石油化工的大門(mén)）2022/11/26231、石油化工2022/11/26242、三大合成材料全世界年生產(chǎn)能力：合成橡膠1200萬(wàn)噸、合成纖維1500萬(wàn)噸、塑料6000萬(wàn)噸第一個(gè)合成纖維－－尼龍－66的發(fā)明者Carothers，美國(guó)杜邦公司使之工業(yè)化；滌綸纖維是1940年英國(guó)T.R.WhinfieldJ.T.Dickson首先合成，英國(guó)卜內(nèi)門(mén)公司使之工業(yè)化；第一個(gè)合成橡膠由美國(guó)J.A.NieuwlandR.T.Collins發(fā)明，1931杜邦公司使之工業(yè)化；聚乙烯和聚乙烯塑料，1957年由意大利Montecatini公司使之工業(yè)化2022/11/26242、三大合成材料2022/11/2625

3、合成氨工業(yè)2011年，世界年產(chǎn)量約2.27億噸，中國(guó)5000萬(wàn)噸。1909年德國(guó)哈伯成功地建立了合成氨裝置，并取得了專(zhuān)利（條件：鋨催化劑、300－500atm、500－600C,生產(chǎn)能力：80g/h),是20世紀(jì)化學(xué)工業(yè)發(fā)展中的一個(gè)重大突破,榮獲1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；德國(guó)巴登苯胺純堿公司購(gòu)買(mǎi)了專(zhuān)利，由C.Bosch擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施工業(yè)化（條件：鐵催化劑、150－300atm、400－500C，*生產(chǎn)能力：45萬(wàn)t/a)C.Bosch榮獲1931年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。2022/11/26253、合成氨工業(yè)2022/11/26264、醫(yī)藥工業(yè)世界年銷(xiāo)售量約為3000億美元，臨床有效化學(xué)藥物2萬(wàn)種，常用藥1000種1909年德國(guó)艾里希合成了治療梅毒的特效藥胂凡納明；1932年德國(guó)G.Domagk發(fā)現(xiàn)磺胺類(lèi)藥－－百浪多息，榮獲1939年諾貝爾生理及醫(yī)藥獎(jiǎng)；二戰(zhàn)后逐漸由青霉素、四環(huán)素、紅霉素、氯霉素、頭孢霉素等抗生素代替；新藥研究轉(zhuǎn)向針對(duì)明確了的藥物靶分子，1988瑞典Astra公司推出奧美拉唑，1997年銷(xiāo)售量約為29億美元，一舉成為世界銷(xiāo)售額的第一位。2022/11/26264、醫(yī)藥工業(yè)2022/11/2627(三)化學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)與地位2022/11/2627(三)化學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)與地位2022/11/26281.20世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)（1）20世紀(jì)化學(xué)發(fā)展在地域上形成過(guò)兩個(gè)中心1945年前是以德國(guó)為代表的歐洲國(guó)家（德國(guó)15人、法國(guó)7人、英國(guó)6人、美國(guó)3人、有10個(gè)國(guó)家）1945年后20世紀(jì)化學(xué)發(fā)展中心移向美國(guó)（美國(guó)有45人、16個(gè)國(guó)家）（2）現(xiàn)代化學(xué)研究中的許多重大進(jìn)展都是多學(xué)科綜合研究的結(jié)果（居里夫人，伍德沃德，1985年諾貝爾獎(jiǎng)授予美數(shù)學(xué)家普特曼、物理學(xué)、化學(xué)家卡爾拉）2022/11/26281.20世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)（1）2022/11/26292、20世紀(jì)末化學(xué)的地位化學(xué)在20世紀(jì)都取得了輝煌的成就，但未獲得社會(huì)應(yīng)有的認(rèn)可。北大化學(xué)系學(xué)生會(huì)對(duì)本科生的調(diào)研顯示，有75％的同學(xué)認(rèn)為化學(xué)是成熟的老科學(xué)，發(fā)展前途不大。2022/11/26292、20世紀(jì)末化學(xué)的地位化學(xué)在20世2022/11/2630（1）化學(xué)未獲社會(huì)認(rèn)同的原因分析1）化學(xué)家太謙虛，不會(huì)向社會(huì)宣傳化學(xué)與化工對(duì)社會(huì)的重要貢獻(xiàn)。報(bào)刊上常說(shuō)20世紀(jì)有六大技術(shù)，其中沒(méi)有化學(xué)和化工。

2）化學(xué)是中心科學(xué)，與信息、生命、材料、環(huán)境、能源、地球、空間和核科學(xué)等八大朝陽(yáng)科學(xué)（Sun-risesciences）都有緊密的聯(lián)系，產(chǎn)生了許多交叉學(xué)科。但化學(xué)家很謙虛，放棄交叉學(xué)科的冠名權(quán)，在社會(huì)上造成化學(xué)被肢解的錯(cuò)誤印象。《Nature》在2001年發(fā)表社論說(shuō)：“化學(xué)的形象被其交叉學(xué)科的成功所埋沒(méi)”。2022/11/2630（1）化學(xué)未獲社會(huì)認(rèn)同的原因分析2022/11/26313）朝陽(yáng)科學(xué)在組建隊(duì)伍時(shí)拉走了不少化學(xué)家?；瘜W(xué)向朝陽(yáng)科學(xué)輸送隊(duì)伍，本是好事，但希望社會(huì)能夠認(rèn)同化學(xué)對(duì)發(fā)展朝陽(yáng)科學(xué)的重要作用，而不是因?yàn)榛瘜W(xué)沒(méi)有用處，使化學(xué)工作者紛紛轉(zhuǎn)行。4）化學(xué)家沒(méi)有提出21世紀(jì)要解決的難題。有人認(rèn)為化學(xué)沒(méi)有理論，只是一堆白菜。

5）化學(xué)沒(méi)有樹(shù)立品牌，缺少品牌意識(shí)。化學(xué)與化工被認(rèn)為是污染源，這也是缺少生源的原因之一。其實(shí)，化學(xué)家已提出綠色化學(xué)的奮斗目標(biāo)?；瘜W(xué)家不但要認(rèn)識(shí)世界、改造世界，還要保護(hù)世界。2022/11/26313）朝陽(yáng)科學(xué)在組建隊(duì)伍時(shí)2022/11/2632（2）20世紀(jì)，第一大技術(shù)——合成化學(xué)技術(shù)

報(bào)刊上常說(shuō)20世紀(jì)有六大技術(shù)：1）無(wú)線(xiàn)電、半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)，2）基因重組、克隆和生物芯片等生物技術(shù)，3）核科學(xué)和核武器技術(shù)，4）航空航天技術(shù)和導(dǎo)彈，5）激光技術(shù)，6）納米技術(shù)。但卻很少有人提到包括新藥物、新材料、高分子和化肥的化學(xué)合成技術(shù)。2022/11/2632（2）20世紀(jì)，第一大技術(shù)——合成化2022/11/2633上述六大技術(shù)如果缺少一二個(gè)，人類(lèi)照樣生存，但如沒(méi)有合成氨和尿素的技術(shù)，世界70億人口有一半要餓死。沒(méi)有合成抗生素和新藥物，人類(lèi)平均壽命要縮短25年。沒(méi)有合成纖維、合成橡膠、合成塑料，人類(lèi)生活要受到很大影響。沒(méi)有合成大量新分子新材料，上述六大技術(shù)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。但化學(xué)和化工界非常謙虛，從來(lái)不提抗議。我們應(yīng)該理直氣壯地大力宣傳20世紀(jì)有七大技術(shù)，第一是化學(xué)合成技術(shù)。國(guó)外傳媒把HarborProcess

評(píng)為20世紀(jì)最重要的發(fā)明，是很有道理的。2022/11/2633上述六大技術(shù)如果缺少一二個(gè)，人類(lèi)照樣2022/11/2634（3）化學(xué)——中心科學(xué)

科學(xué)可按照它的研究對(duì)象由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的程度分為上，中，下游。數(shù)學(xué)，物理學(xué)是上游，化學(xué)是中游，生命、材料、環(huán)境等朝陽(yáng)科學(xué)是下游。上游科學(xué)研究的對(duì)象比較簡(jiǎn)單，但研究的深度很深。下游科學(xué)的研究對(duì)象比較復(fù)雜，除了用本門(mén)科學(xué)的方法以外，如果借用上游科學(xué)的理論和方法，往往可收事半功倍之效。化學(xué)是中心科學(xué)，是上游和下游的必經(jīng)之地，永遠(yuǎn)不會(huì)像有些人估計(jì)的那樣，將要在物理學(xué)與生物學(xué)的夾縫中逐漸消亡。中心科學(xué)還有另一層含義，因?yàn)榛瘜W(xué)與八大朝陽(yáng)科學(xué)都產(chǎn)生交叉學(xué)科。這也說(shuō)明中心科學(xué)的重要性。2022/11/2634（3）化學(xué)——中心科學(xué)科學(xué)可按照它2022/11/2635§化學(xué)存在的問(wèn)題——作為中心學(xué)科的形象反而被其交叉學(xué)科的成就所埋沒(méi)

但化學(xué)家非常謙虛，在交叉學(xué)科中放棄冠名權(quán)。例如“生物化學(xué)”被稱(chēng)為“分子生物學(xué)”，“生物大分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)”被稱(chēng)為“結(jié)構(gòu)生物學(xué)”，“生物大分子的物理化學(xué)”被稱(chēng)為“生物物理學(xué)”，“固體化學(xué)”被稱(chēng)為“凝聚態(tài)物理學(xué)”，溶液理論、膠體化學(xué)被稱(chēng)為“軟物質(zhì)物理學(xué)”，量子化學(xué)被稱(chēng)為“原子分子物理學(xué)”等。又如人類(lèi)基因計(jì)劃的主要內(nèi)容實(shí)際上是基因測(cè)序的分析化學(xué)和凝膠色層等分離化學(xué)，但社會(huì)上只知道基因?qū)W，看不到化學(xué)家在其中有什么作用。2022/11/2635§化學(xué)存在的問(wèn)題——作為中心學(xué)科的形2022/11/2636再如分子芯片、分子馬達(dá)、分子導(dǎo)線(xiàn)、分子計(jì)算機(jī)等都是化學(xué)家開(kāi)始研究的，但開(kāi)創(chuàng)這方面研究的化學(xué)家卻不提出“化學(xué)器件學(xué)”這一新名詞，而微電子學(xué)專(zhuān)家馬上看出這些研究的發(fā)展遠(yuǎn)景，并稱(chēng)之為分子電子學(xué)。內(nèi)行人知道分子生物學(xué)正是生物化學(xué)的發(fā)展。在這個(gè)交叉領(lǐng)域里化學(xué)家與生物學(xué)家共同作戰(zhàn)，把科學(xué)推向前進(jìn)。但在中學(xué)生或外行看來(lái)，“分子生物學(xué)”中“化學(xué)”一詞消失了，覺(jué)得化學(xué)的領(lǐng)域越來(lái)越小，幾乎要在生物學(xué)與物理學(xué)的夾縫中消亡。2022/11/2636再如分子芯片、分子馬達(dá)、分子導(dǎo)線(xiàn)、分2022/11/2637這樣化學(xué)這門(mén)重要的中心科學(xué)（Centralscience）反而被社會(huì)看作是伴娘科學(xué)（Bridesmaidscience）而不受重視，化學(xué)家居然不喊不叫也不抱怨?；瘜W(xué)家的謙虛本是美德，但因此而在社會(huì)上造成化學(xué)是落日科學(xué)（Sunsetscience）的印象，吸引不到優(yōu)秀的年輕學(xué)生，這個(gè)問(wèn)題就大了。2022/11/2637這樣化學(xué)這門(mén)重要的中心科學(xué)（Cent2022/11/2638§化學(xué)有沒(méi)有理論？

有人說(shuō)：化學(xué)沒(méi)有理論，這也是化學(xué)不被認(rèn)同的理由之一。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，唐敖慶先生有很好的回答。唐先生說(shuō)19世紀(jì)的化學(xué)有三大理論成就：（1）經(jīng)典原子分子論，包括建筑在定比、倍比定律基礎(chǔ)上的道爾頓原子論，和以碳4價(jià)及開(kāi)庫(kù)勒等的工作為中心內(nèi)容的分子結(jié)構(gòu)和原子價(jià)理論；（2）周期律；（3）化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量作用定律。2022/11/2638§化學(xué)有沒(méi)有理論？有人說(shuō)：化學(xué)沒(méi)有2022/11/263920世紀(jì)也有三大理論成就：（1）化學(xué)熱力學(xué)，可以判斷化學(xué)反應(yīng)的方向，提出化學(xué)平衡和相平衡理論；（2）量子化學(xué)和化學(xué)鍵理論，生物學(xué)的DNA模型就是在氫鍵理論和蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出來(lái)的；（3）上世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的分子反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)。2022/11/263920世紀(jì)也有三大理論成就：2022/11/2640到了21世紀(jì)，數(shù)學(xué)家提出七大難題，物理學(xué)家提出五大難題，生物學(xué)家提出四大難題。但化學(xué)家又比較謙虛，好像沒(méi)有人明確提出哪些是化學(xué)要解決的世紀(jì)難題。其實(shí)化學(xué)家心目中是有自已的奮斗目標(biāo)的，只是不愿多說(shuō)。但這又造成“化學(xué)無(wú)理論”的錯(cuò)誤印象。2022/11/2640到了21世紀(jì)，數(shù)學(xué)家提出七大難題，物2022/11/2641徐光憲院士提出21世紀(jì)化學(xué)要解決的四大難題1.化學(xué)的第一根本規(guī)律（第一世紀(jì)難題）：化學(xué)反應(yīng)的理論2.化學(xué)的第二根本規(guī)律（第二世紀(jì)難題）：分子結(jié)構(gòu)及其和性能的定量關(guān)系3.第三難題：生命科學(xué)中的化學(xué)問(wèn)題4.第四難題：納米尺度的基本規(guī)律和奇異特性2022/11/2641徐光憲院士提出21世紀(jì)化學(xué)要解決的四2022/11/2642§理論化學(xué)在現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展中起了非常重要的作用

1998年，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予量子化學(xué)家科恩和玻普耳。頒獎(jiǎng)公報(bào)中說(shuō)：（1）“量子化學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為廣大化學(xué)家所使用的工具，將化學(xué)帶入一個(gè)新時(shí)代，在這個(gè)新時(shí)代里實(shí)驗(yàn)和理論能夠共同協(xié)力探討分子體系的性質(zhì)。化學(xué)不再是純實(shí)驗(yàn)科學(xué)了”。（2）“當(dāng)接近90年代快結(jié)束的時(shí)候，我們看到化學(xué)理論和計(jì)算的研究有了很大的進(jìn)展，其結(jié)果使整個(gè)化學(xué)正在經(jīng)歷著一場(chǎng)革命性的變化”。2022/11/2642§理論化學(xué)在現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展中起了非常2022/11/2643二、動(dòng)向2022/11/2643二、動(dòng)向2022/11/264419世紀(jì)末到20世紀(jì)初的動(dòng)向1、周期律、原子結(jié)構(gòu)、放射性、人工放射性元素、量子論以至量子化學(xué)等形成了貫穿100年的向物質(zhì)的微觀本質(zhì)深入的一條主線(xiàn)；2、從熱力學(xué)到動(dòng)力學(xué)，從平衡態(tài)到非平衡態(tài)，這是化學(xué)宏觀研究的另一條主線(xiàn)；3、從制備到合成，從無(wú)機(jī)物到有機(jī)物，從小分子到高分子，從簡(jiǎn)單分子到復(fù)雜分子，這條合成化學(xué)發(fā)展途徑也是從簡(jiǎn)19世紀(jì)末發(fā)展到20世紀(jì)中去的。2022/11/264419世紀(jì)末到20世紀(jì)初的動(dòng)向1、周期2022/11/264521世紀(jì)化學(xué)的發(fā)展特色1、將會(huì)深入研究由原子組合成分子的方法和技巧；原子經(jīng)濟(jì)性和反應(yīng)效率將成為重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域；2、分子間相互作用及由此構(gòu)成的多分子體系將成為重要的研究對(duì)象（分子聚集體系靠什么作用，規(guī)律如何？研究分子以上層次受重視）；3、化學(xué)與其它學(xué)科的相互滲透和交叉將是21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展必然趨勢(shì)；4、從化學(xué)基礎(chǔ)研究的重大突破到形成高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的周期將會(huì)大大地縮短，即科學(xué)－技術(shù)－生產(chǎn)力的鏈結(jié)將會(huì)縮短，從而加速生產(chǎn)力的發(fā)展。2022/11/264521世紀(jì)化學(xué)的發(fā)展特色1、將會(huì)深入研2022/11/2646交叉學(xué)科和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域1、生命科學(xué)2、材料科學(xué)3、環(huán)境化學(xué)4、綠色化學(xué)5、能源化學(xué)6、計(jì)算化學(xué)7、納米化學(xué)8、手性藥物和手性技術(shù)2022/11/2646交叉學(xué)科和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域1、生命科學(xué)2022/11/26472001年：美國(guó)的威廉·諾爾斯、巴里·夏普萊斯、日本的野依良治，表彰他們?cè)诟玫乜刂苹瘜W(xué)反應(yīng)方面所作出的貢獻(xiàn)。這為發(fā)明治療心臟疾病和帕金森病的藥物鋪平了道路。

2002年：美國(guó)的約翰·芬恩、日本的田中耕一、瑞士的庫(kù)爾特·維特里希，表彰他們發(fā)明了對(duì)生物大分子進(jìn)行確認(rèn)和分析的方法。

2003年：美國(guó)的彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農(nóng)，表彰他們?cè)诩?xì)胞膜通道方面做出的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。2004年:以色列阿龍-西查諾瓦、阿弗拉姆-赫爾什科和美國(guó)科學(xué)家伊爾溫-羅斯。三人因在蛋白質(zhì)控制系統(tǒng)方面的重大發(fā)現(xiàn)而共同獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)。他們突破性地發(fā)現(xiàn)了人類(lèi)細(xì)胞如何控制某種蛋白質(zhì)的過(guò)程，具體地說(shuō)，就是人類(lèi)細(xì)胞對(duì)無(wú)用蛋白質(zhì)的“廢物處理”過(guò)程。2005年:74歲的法國(guó)人伊夫·肖萬(wàn)、63歲的美國(guó)人羅伯特·格拉布和60歲的美國(guó)人理查德·施羅克，在烯烴復(fù)分解反應(yīng)研究方面的貢獻(xiàn)，即發(fā)現(xiàn)了化學(xué)鍵在碳原子間是如何斷裂和形成的。2022/11/26472001年：美國(guó)的威廉·諾爾斯、巴里2022/11/26482006年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)科學(xué)家羅杰·科恩伯格，以獎(jiǎng)勵(lì)他在“真核轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)”研究領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)。他第一個(gè)成功地將DNA的復(fù)制過(guò)程捕捉下來(lái)的科學(xué)家，評(píng)委會(huì)稱(chēng)他的獲獎(jiǎng)?wù)嬲w現(xiàn)了諾貝爾遺言中所說(shuō)的“授予一項(xiàng)非常重要的化學(xué)發(fā)現(xiàn)”?？贫鞑窠沂玖苏婧松矬w內(nèi)的細(xì)胞如何利用基因內(nèi)存儲(chǔ)的信息生產(chǎn)蛋白質(zhì)，而理解這一點(diǎn)具有醫(yī)學(xué)上的“基礎(chǔ)性”作用，因?yàn)槿祟?lèi)的多種疾病如癌癥、心臟病等都與這一過(guò)程發(fā)生紊亂有關(guān)。真核生物是有細(xì)胞核的生物，相比起細(xì)菌更為復(fù)雜，動(dòng)物和植物都是真核生物。2022/11/26482006年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授2022/11/26492007年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予德國(guó)科學(xué)家格哈德?埃特爾，以表彰他在“固體表面化學(xué)過(guò)程”研究中作出的貢獻(xiàn)，他獲得的獎(jiǎng)金額將達(dá)1000萬(wàn)瑞典克朗(約合154萬(wàn)美元)。表面化學(xué)對(duì)于化學(xué)工業(yè)很重要，它可以幫助我們了解不同的過(guò)程，例如鐵為什么生銹、燃料電池如何工作、汽車(chē)內(nèi)催化劑如何工作等。此外，表面化學(xué)反應(yīng)對(duì)于許多工業(yè)生產(chǎn)起著重要作用，例如人工肥料的生產(chǎn)。表面化學(xué)甚至能解釋臭氣層破壞，半導(dǎo)體工業(yè)也是與表面化學(xué)相關(guān)聯(lián)的科學(xué)領(lǐng)域。2022/11/26492007年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予德國(guó)科學(xué)2022/11/26502008年10月8日，瑞典皇家科學(xué)院在瑞典首都斯德哥爾摩宣布，日本科學(xué)家下村修、美國(guó)科學(xué)家馬丁·沙爾菲和美籍華裔科學(xué)家錢(qián)永健獲得2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。這是馬丁·沙爾菲（左）、下村修（中）和錢(qián)永健的拼版照片。他們?nèi)嗽诎l(fā)現(xiàn)和研究綠色熒光蛋白(GFP)方面有突出成就。2022/11/26502008年10月2022/11/26512009年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者：英國(guó)科學(xué)家文卡特拉曼·拉馬克里希南、美國(guó)科學(xué)家托馬斯·施泰茨和以色列科學(xué)家阿達(dá)·約納特7日獲得今年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)（從左至右）瑞典皇家科學(xué)院2009年10月7日宣布，三位科學(xué)家因?yàn)椤昂颂求w的結(jié)構(gòu)和功能”的研究而獲得今年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

2022/11/26512009年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者：瑞典皇2022/11/26522010年，美國(guó)科學(xué)家理查德·赫克、日本科學(xué)家根岸榮一和鈴木章因在有機(jī)合成領(lǐng)域中鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)方面的卓越研究而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獎(jiǎng)。這一成果廣泛應(yīng)用于制藥、電子工業(yè)和先進(jìn)材料等領(lǐng)域，可以使人類(lèi)造出復(fù)雜的有機(jī)分子。2022/11/26522010年，美國(guó)科學(xué)家理查德·赫克、2022/11/2653獲獎(jiǎng)理由是發(fā)展了鈀催化交叉耦合。這一化學(xué)工具極大地促進(jìn)了制造復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)的可能性，比如碳基分子，其復(fù)雜性可媲美天然分子。碳基化學(xué)是生命的基礎(chǔ)，也是眾多迷人自然現(xiàn)象的原因——花的顏色，蛇毒，以及殺菌物質(zhì)(如盤(pán)尼西林)。有機(jī)化學(xué)讓人類(lèi)能夠構(gòu)建自然的化學(xué)，利用碳的能力為功能分子提供穩(wěn)定的架構(gòu)。這為人類(lèi)提供了新的醫(yī)學(xué)及革命性材料，如塑料。為了創(chuàng)造這些復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)，化學(xué)家需要將碳原子連接在一起。然而，碳是穩(wěn)定的，碳原子彼此間不易起反應(yīng)。因此，化學(xué)家最初使用的綁定碳原子的方法基于多種可令碳更具活性的技術(shù)。這些方法在制造單個(gè)分子時(shí)挺管用，但當(dāng)合成更復(fù)雜的分子時(shí)，化學(xué)家往往會(huì)在試管中得到許多不必要的副產(chǎn)品。鈀催化交叉耦合解決了這個(gè)問(wèn)題，并為化學(xué)家提供了一種更為精確和有效的工具。在Heck反應(yīng)、Negishi反應(yīng)及Suzuki反應(yīng)中，碳原子在一個(gè)鈀原子上相集，于是它們的“互相親近”就啟動(dòng)了化學(xué)反應(yīng)。鈀催化交叉耦合不僅為全世界研究人員所用，同時(shí)也應(yīng)用到商業(yè)產(chǎn)品，比如醫(yī)藥品和電子工業(yè)所用的一些分子。2022/11/2653獲獎(jiǎng)理由是發(fā)展了鈀催化交叉耦合。這一2022/11/26542011年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)

以色列科學(xué)家達(dá)尼埃爾·謝赫特曼DanielShechtman獲獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)理由是“發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體”。謝赫特曼于１９８２年４月８日首次在電子顯微鏡中觀察到一種“反常理”的現(xiàn)象——他們當(dāng)時(shí)所觀察的鋁合金中的原子，是以一種不重復(fù)的非周期性對(duì)稱(chēng)有序方式排列的，而按照當(dāng)時(shí)的理論，具有此種原子排列方式的固體物質(zhì)是不存在的。這一發(fā)現(xiàn)促使科學(xué)家開(kāi)始重新思考對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)知。

諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)在５日發(fā)表的聲明中說(shuō)，從原子級(jí)別觀察準(zhǔn)晶體形態(tài)，會(huì)發(fā)現(xiàn)原子排列具有規(guī)律，符合數(shù)學(xué)法則，但不以重復(fù)形態(tài)出現(xiàn)。在謝赫特曼發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體后，科研人員陸續(xù)在實(shí)驗(yàn)室中制造出其他種類(lèi)的準(zhǔn)晶體，并在取自俄羅斯一條河流的礦物樣本中發(fā)現(xiàn)天然準(zhǔn)晶體。瑞典一家公司也在一種鋼中發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體，這種準(zhǔn)晶體如同盔甲一般增加材料強(qiáng)度。

由于準(zhǔn)晶體原子排列不具周期性，因此準(zhǔn)晶體材料硬度很高，同時(shí)具有一定彈性，不易損傷，使用壽命長(zhǎng)。這種材料的應(yīng)用目前仍有較大發(fā)展空間。

如今，科學(xué)家正嘗試將準(zhǔn)晶體應(yīng)用于其他產(chǎn)品，如不粘鍋涂層和柴油機(jī)制造等。2022/11/26542011年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)以色列科學(xué)家2022/11/2655兩位美國(guó)科學(xué)家羅伯特·萊夫科維茨和布萊恩·克比爾卡因“G蛋白偶聯(lián)受體研究”獲獎(jiǎng)?？辞錑蛋白激活過(guò)程萊夫科維茨從1968年便開(kāi)始利用放射性碘來(lái)尋找細(xì)胞接受信號(hào)的物質(zhì)，這種物質(zhì)后來(lái)被稱(chēng)為“G蛋白偶聯(lián)受體”。他找到了多種受體，并將其中的“β-腎上腺素受體”從細(xì)胞壁抽出。2007年，科比爾卡首次用T4溶菌酶融合法解析了β-腎上腺素受體的結(jié)構(gòu)，該方法后來(lái)成為獲取G蛋白偶聯(lián)受體三維結(jié)構(gòu)的常規(guī)手段。2011年，他又在這個(gè)受體被激活并向細(xì)胞發(fā)送信號(hào)時(shí)獲得了三維圖像?！霸诖酥?，一直沒(méi)有人了解G蛋白偶聯(lián)受體究竟如何激活G蛋白?！边@是一項(xiàng)劃時(shí)代的工作?！盙蛋白偶聯(lián)受體是細(xì)胞表面的信號(hào)接收器，是細(xì)胞生物學(xué)、分子藥理學(xué)等學(xué)科里最基礎(chǔ)的一類(lèi)傳導(dǎo)分子。同時(shí)，很大一部分藥物都以該受體為作用靶點(diǎn)，激活機(jī)理研究將對(duì)未來(lái)藥物研發(fā)有所助益。

羅伯特·萊夫科維茨和布萊恩·科比爾卡2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2022/11/2655兩位美國(guó)科學(xué)家羅伯特·萊夫科維茨和布2022/11/2656三、展望2022/11/2656三、展望2022/11/2657（一）化學(xué)學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)

1、科技發(fā)展的基本考慮20世紀(jì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)和利用物質(zhì)經(jīng)歷了為人類(lèi)生存、人類(lèi)生存質(zhì)量、人類(lèi)生存安全三個(gè)歷史階段。人類(lèi)生存：20世紀(jì)初化學(xué)提供肥料（合成氨）、合成纖維和其它高分子材料，石油化工產(chǎn)品。人類(lèi)生存質(zhì)量：化學(xué)創(chuàng)造了許多飼料和肥料添加劑，食品添加劑，生產(chǎn)更多、更可口食物；創(chuàng)造了許多功能材料；創(chuàng)造了許多藥物和診斷方法，戰(zhàn)勝和消滅了某些疾病。人類(lèi)生存安全：21世紀(jì)資源問(wèn)題？環(huán)境問(wèn)題？2022/11/2657（一）化學(xué)學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)

12022/11/26582、在推動(dòng)人類(lèi)進(jìn)步和科技發(fā)展中起了核心的作用（1）在20世紀(jì)中成為解決人類(lèi)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)的核心科學(xué)：A、制造或創(chuàng)造出自然界已有或不存在的物質(zhì)；B、提供分析手段，結(jié)構(gòu)－性質(zhì)－功能的關(guān)系，預(yù)測(cè)、裁剪、設(shè)計(jì)分子；C、掌握了一些理論，用于解決生產(chǎn)、生活問(wèn)題。

達(dá)到大自然不能達(dá)到的目標(biāo)。（2）在相關(guān)學(xué)科的發(fā)展中起了牽頭作用：A、牽動(dòng)其它學(xué)科向分子層次發(fā)展（生命科學(xué)、天文學(xué)）；B、化學(xué)研究帶動(dòng)了其它學(xué)科的過(guò)程研究(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、能源）；C、化學(xué)帶動(dòng)了材料科學(xué)的發(fā)展；D、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法學(xué)推動(dòng)其它學(xué)科在分子層次上觀察和測(cè)定物質(zhì)的變化過(guò)程。2022/11/26582、在推動(dòng)人類(lèi)進(jìn)步和科技發(fā)展中起了核2022/11/2659徐光憲提出：宇宙進(jìn)化分8個(gè)層次：（1）物理進(jìn)化，（2）天體進(jìn)化，（3）地質(zhì)演變，（4）化學(xué)進(jìn)化，（5）生物進(jìn)化，（6）社會(huì)進(jìn)化，（7）人工自然進(jìn)化，（8）物質(zhì)產(chǎn)生精神，精神反作用于物質(zhì)。研究每一層次的學(xué)問(wèn)依次為：（1）物理學(xué)，（2）天文學(xué)，（3）地質(zhì)學(xué)、海洋學(xué)等地球科學(xué)，（4）化學(xué)，（5）生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等生命科學(xué)，（6）社會(huì)科學(xué)，（7）技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)，（8）數(shù)學(xué)、科學(xué)、哲學(xué)、宗教、認(rèn)知科學(xué)，語(yǔ)言學(xué)、文學(xué)、音樂(lè)、藝術(shù)等。2022/11/2659徐光憲提出：宇宙進(jìn)化分8個(gè)層次：2022/11/26603、對(duì)化學(xué)現(xiàn)狀和地位的不同估計(jì)化學(xué)的作用和地位似乎淡化，核心科學(xué)、牽頭學(xué)科似乎退后：1、客觀上，A、一部分化學(xué)研究方法自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)化，誤認(rèn)為分析和合成已經(jīng)不是科學(xué)而是技術(shù)；B、生物學(xué)在分子層次有兩大進(jìn)展（基因、創(chuàng)造新生物或生物分子）；C、創(chuàng)造新材料、藥物等，化學(xué)研究其原理、機(jī)理，處上游，材料學(xué)、藥學(xué)推出實(shí)際產(chǎn)品，處于下游。2、主觀上，A、迄今為止化學(xué)研究的主流仍以創(chuàng)造新分子、新材料為目標(biāo)（忽視功能研究）；B、受大趨勢(shì)的影響，20世紀(jì)化學(xué)理論重點(diǎn)從宏觀轉(zhuǎn)向微觀，忽視科技對(duì)化學(xué)要求。2022/11/26603、對(duì)化學(xué)現(xiàn)狀和地位的不同估計(jì)化學(xué)的2022/11/2661（二）未來(lái)化學(xué)的作用和地位1、化學(xué)仍然是解決食品問(wèn)題的主要學(xué)科之一;A、化學(xué)將支撐生物學(xué)在提供優(yōu)良品種，提供轉(zhuǎn)基因生物等方面作貢獻(xiàn);B、化學(xué)將在設(shè)計(jì)、合成功能分子和結(jié)構(gòu)材料以及分子層次闡明和控制生物過(guò)程的機(jī)理方面，為研究開(kāi)發(fā)高效安全肥料、飼料、農(nóng)藥、農(nóng)用材料、生物肥料、生物農(nóng)藥打下基礎(chǔ);C、利用化學(xué)和生物方法增加動(dòng)植物食品的防病有效成分，提供安全的有防病作用的食品和食品添加劑，改正食品儲(chǔ)存加工方法，減少不安全因素，是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。2022/11/2661（二）未來(lái)化學(xué)的作用和地位1、化學(xué)仍2022/11/26622、化學(xué)在能源和資源的合理開(kāi)發(fā)和高效安全利用中起關(guān)鍵作用A、要研究高效潔凈的轉(zhuǎn)化技術(shù)和控制低品位燃料的化學(xué)反應(yīng)（保護(hù)環(huán)境，降低成本）B、開(kāi)發(fā)新能源，太陽(yáng)能以及高效潔凈的化學(xué)電源與燃料電池等將成為21世紀(jì)的重要能源C、礦產(chǎn)資源是不可再生，化學(xué)要研究重要礦產(chǎn)資源（如稀土）的分離和深加工技術(shù)以及利用2022/11/26622、化學(xué)在能源和資源的合理開(kāi)發(fā)和高效2022/11/26633、化學(xué)繼續(xù)推動(dòng)材料科學(xué)的發(fā)展A、化學(xué)是新材料的源泉，末來(lái)化學(xué)不僅要設(shè)計(jì)和合成分子而且要把這些分子組裝、構(gòu)筑成有特定功能的材料，從超導(dǎo)體到催化劑、藥物控釋載體、納米材料都要從分子以上層次研究材料的結(jié)構(gòu)B、20世紀(jì)化學(xué)模擬酶的活性中心已取得進(jìn)展，未來(lái)將會(huì)在可用于生產(chǎn)、生活和醫(yī)療的模擬酶的研究方面有突破C、21世紀(jì)電子技術(shù)將向更快、更小、功能更強(qiáng)的方向發(fā)展，目前大家正在致力于量子計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)、分子器件、生物芯片等新技術(shù)，標(biāo)志著分子電子學(xué)、分子信息技術(shù)的到來(lái)，需要設(shè)計(jì)、合成各種物質(zhì)和材料2022/11/26633、化學(xué)繼續(xù)推動(dòng)材料科學(xué)的發(fā)展A、化2022/11/26644、化學(xué)是提高人類(lèi)生存質(zhì)量和

生存安全的有效保障A、通過(guò)研究各種物質(zhì)和能的生物效應(yīng)（正面和負(fù)面）的化學(xué)基礎(chǔ)特別是搞清兩面性的本質(zhì)，找出最佳利用方案B、研究開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境無(wú)害的化學(xué)品和生活用品，研究對(duì)環(huán)境無(wú)害的生產(chǎn)方式，這兩方面是綠色化學(xué)的主要內(nèi)容C、研究大環(huán)境和小環(huán)境（如室內(nèi)環(huán)境）中不利因素的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化和與人體的相互作用，提出優(yōu)化環(huán)境潔凈生活空間的途徑從分子水平了解病理過(guò)程，提出預(yù)警生物標(biāo)志物的檢測(cè)方法，建議預(yù)防途徑，預(yù)防疾病2022/11/26644、化學(xué)是提高人類(lèi)生存質(zhì)量和

生存安2022/11/2665（三）21世紀(jì)化學(xué)研究應(yīng)把握的原則1、微觀與宏觀相結(jié)合。以微觀結(jié)構(gòu)研究為基礎(chǔ)的藥物和材料的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)為研究熱點(diǎn)；迄今還需要更好的理論和方法描述實(shí)際開(kāi)放系統(tǒng)（生物體、河流、大氣等）的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化2、靜態(tài)與動(dòng)態(tài)（過(guò)程）相結(jié)合。把微觀概念引進(jìn)反應(yīng)過(guò)程研究的微觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)有了重大突破，形成現(xiàn)代化學(xué)的一個(gè)熱點(diǎn)；單分子操作能夠用來(lái)觀察分子的動(dòng)態(tài)過(guò)程，計(jì)算機(jī)能夠模擬分子間相互作用的過(guò)程，提示著在不遠(yuǎn)的將來(lái)化學(xué)過(guò)程的微觀動(dòng)態(tài)跟蹤的可能性。將來(lái)的化學(xué)既要能從分子層次解釋靜態(tài)結(jié)構(gòu)和行為的關(guān)系，更需要的是解釋有關(guān)過(guò)程中發(fā)生的事件2022/11/2665（三）21世紀(jì)化學(xué)研究應(yīng)把握的原則12022/11/2666（三）21世紀(jì)化學(xué)研究應(yīng)把握的原則3、由復(fù)雜到簡(jiǎn)單，再由簡(jiǎn)單到復(fù)雜。（經(jīng)典物質(zhì)科學(xué)研究物質(zhì)世界的最終目的在于尋求簡(jiǎn)單的、普適的、永恒的基本解。）人們逐漸意識(shí)到，研究現(xiàn)實(shí)事物必須回到真實(shí)條件中去，即必須研究復(fù)雜系統(tǒng)中的復(fù)雜過(guò)程。對(duì)于化學(xué)，首先需要建立對(duì)復(fù)雜過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的方法，特別是對(duì)過(guò)程事件的動(dòng)態(tài)跟蹤；其次，需要分析和模擬多反應(yīng)組合的理論方法。從復(fù)雜系統(tǒng)的簡(jiǎn)化，到回歸復(fù)雜性，再抽出個(gè)別問(wèn)題進(jìn)一步做簡(jiǎn)化研究，這將是今后一段時(shí)期內(nèi)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)研究的主要方法。2022/11/2666（三）21世紀(jì)化學(xué)研究應(yīng)把握的原則32022/11/2667（四）未來(lái)化學(xué)研究模式原始創(chuàng)新是科研的靈魂，創(chuàng)新既有思想或思路止的突破，也有方法學(xué)上的革命。1、從實(shí)際問(wèn)題中抽出化學(xué)基本問(wèn)題來(lái)研究。研究天、地、生任何物質(zhì)體系的變化規(guī)律都需要化學(xué)的理論和方法2、吸收其他學(xué)科的新理論和新結(jié)果，孕育化學(xué)生長(zhǎng)點(diǎn)3、與其他學(xué)科融合，開(kāi)拓化學(xué)新領(lǐng)域。兩個(gè)學(xué)科交叉，理論、概念、方法的融合產(chǎn)生新的理論、概念、方法就有可能產(chǎn)生一個(gè)新的領(lǐng)域。4、把握動(dòng)向和時(shí)機(jī)，提出新的思路和新的研究方法。隨時(shí)調(diào)整研究模式，適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和面臨新的問(wèn)題5、重視化學(xué)學(xué)科自身發(fā)展與整體科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合。如中藥復(fù)方研究2022/11/2667（四）未來(lái)化學(xué)研究模式原始創(chuàng)新是科研2022/11/2668（五）21世紀(jì)化學(xué)的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域的基本化學(xué)問(wèn)題1、生命科學(xué)中的基本化學(xué)問(wèn)題2、材料科學(xué)中的基本化學(xué)問(wèn)題3、可持續(xù)發(fā)展的基本化學(xué)問(wèn)題－－綠色化學(xué)和環(huán)境化學(xué)2022/11/2668（五）21世紀(jì)化學(xué)的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域的基2022/11/2669（六）21世紀(jì)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)是各學(xué)科縱橫交叉解決實(shí)際問(wèn)題。預(yù)計(jì)21世紀(jì)化學(xué)學(xué)科發(fā)展的特點(diǎn)是其自身的繼續(xù)發(fā)展和與相關(guān)學(xué)科融合發(fā)展相結(jié)合；化學(xué)學(xué)科的傳統(tǒng)分支的繼續(xù)發(fā)展和作為整體發(fā)展相結(jié)合；研究科學(xué)基本問(wèn)題與解決實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合。2022/11/2669（六）21世紀(jì)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)2022/11/26701尋求結(jié)構(gòu)多樣性的研究與功能研究相結(jié)合面對(duì)日益增長(zhǎng)的各種功能分子和材料的需要，合成化學(xué)在研究?jī)?nèi)容、目標(biāo)和思路上也有大的改變。未來(lái)合成化學(xué)要能夠根據(jù)需要（功能）去設(shè)計(jì)、合成新結(jié)構(gòu)。（1）合成化學(xué)要不僅研究傳統(tǒng)的分子合成化學(xué)，也應(yīng)研究構(gòu)筑分子以上的高級(jí)結(jié)構(gòu)，特別是高級(jí)有序結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑學(xué)。（2）組合化學(xué)是基于與傳統(tǒng)合成思路相反的反向思維，加上固相合成技術(shù)，并受生物學(xué)大規(guī)模平行操作啟發(fā)而產(chǎn)生。它在新藥物、農(nóng)藥、催化劑的研究等領(lǐng)域已初步顯示強(qiáng)大的生命力，成為一個(gè)新的生長(zhǎng)點(diǎn)。（3）發(fā)現(xiàn)和尋找新的合成方法是一個(gè)永久課題。（4）在合成化學(xué)與結(jié)構(gòu)化學(xué)結(jié)合處增加合成前的設(shè)計(jì)和預(yù)測(cè)。2022/11/26701尋求結(jié)構(gòu)多樣性的研究與功能研究相結(jié)2022/11/26712、復(fù)雜化學(xué)體系的研究復(fù)雜性研究包括系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、過(guò)程和狀態(tài)四個(gè)方面。系統(tǒng)復(fù)雜性具有多組分、多反應(yīng)和多物種的特征；結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的特征主要是多層次的有序高級(jí)結(jié)構(gòu)；過(guò)程復(fù)雜性主要是復(fù)雜系統(tǒng)參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)所表現(xiàn)的過(guò)程，它由時(shí)空有序的受控的一系列事件構(gòu)成；狀態(tài)變化的復(fù)雜性又是過(guò)程復(fù)雜性的表現(xiàn)。廣泛存在、無(wú)處不是。(1)未來(lái)化學(xué)要闡明分子以上層次的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)變化的化學(xué)基礎(chǔ)，以及結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、與功能的關(guān)系；還要研究結(jié)構(gòu)的多層次問(wèn)題。(2)未來(lái)化學(xué)要注意復(fù)雜系統(tǒng)的多尺度問(wèn)題。物理學(xué)提出量子尺寸效應(yīng)，即納米微粒性質(zhì)突變，化學(xué)性質(zhì)也有尺度效應(yīng)）(3)未來(lái)化學(xué)要研究復(fù)雜系統(tǒng)的化學(xué)過(guò)程（核心），研究多層次、多尺度、大時(shí)間跨度的過(guò)程，建立跟蹤分析方法及過(guò)程理論研究2022/11/26712、復(fù)雜化學(xué)體系的研究復(fù)雜性研究包括2022/11/26723、新實(shí)驗(yàn)方法的建立和方法學(xué)研究(1)未來(lái)化學(xué)研究要首先發(fā)展先進(jìn)的研究思路、研究方法以及相關(guān)技術(shù)，以便從各個(gè)層次研究分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化。（人類(lèi)基因組計(jì)劃，首先重視了方法學(xué)，尤其是DNA高速測(cè)序方法的發(fā)展）要注意建立時(shí)間、空間的動(dòng)態(tài)、原位、實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)技術(shù)，要發(fā)展研究各層次結(jié)構(gòu)和各個(gè)尺度的物質(zhì)的物化特性的測(cè)試技術(shù)。要研究分離－活性檢測(cè)聯(lián)機(jī)技術(shù)（以實(shí)現(xiàn)鑒定－結(jié)構(gòu)分析－功能篩選一體化）(2)化學(xué)分析儀器的小型化、微型化及智能化是應(yīng)該注意的方向。(3)化學(xué)應(yīng)該建立方法和儀器去研究微小尺寸復(fù)雜系統(tǒng)中的化學(xué)過(guò)程（如掃描顯微技術(shù)），要積極引進(jìn)生物學(xué)和物理學(xué)方法為我所用。2022/11/26723、新實(shí)驗(yàn)方法的建立和方法學(xué)研究(12022/11/26734、化學(xué)信息學(xué)和高效計(jì)算機(jī)信息處理要加速化學(xué)信息學(xué)研究和化學(xué)信息庫(kù)的建設(shè)。(1)功能分子信息處理；(2)與生物銜接的化學(xué)信息學(xué)（生物大分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，基因組的測(cè)定和基因庫(kù)的建立）；(3)與化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)過(guò)程銜接的化學(xué)信息學(xué)（化工過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬和仿真）。2022/11/26734、化學(xué)信息學(xué)和高效計(jì)算機(jī)信息處理要2022/11/26745、跟蹤、分析、模擬化學(xué)反應(yīng)過(guò)程

未來(lái)化學(xué)將會(huì)揭示化學(xué)變化的瞬態(tài)面貌，及時(shí)地觀察最快的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程和各種效應(yīng)，并加以闡明。在揭示化學(xué)事件的產(chǎn)生和相互作用方面正朝著更加接近實(shí)際的方向發(fā)展；實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的人為調(diào)控。2022/11/26745、跟蹤、分析、模擬化學(xué)反應(yīng)過(guò)程2022/11/2675化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)與前沿（1）主要參考：張禮和.化學(xué)學(xué)科進(jìn)展[M],化學(xué)工業(yè)出版社，2005梁華定：《展望21世紀(jì)的化學(xué)》徐光憲：《

21世紀(jì)理論化學(xué)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇》

2022/11/261化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)與前沿（1）主要參考：2022/11/2676一、20世紀(jì)化學(xué)的回顧（一）基礎(chǔ)研究的重大突破2022/11/262一、20世紀(jì)化學(xué)的回顧2022/11/2677諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主

1901年荷蘭J.H.van‘tHoff研究化學(xué)動(dòng)力學(xué)和滲透壓的規(guī)律

1902年德國(guó)E.FischerE.合成糖和嘌呤衍生物

1903年瑞典S.Arrhenius提出電離學(xué)說(shuō)

1904年英國(guó)W.Ramsay發(fā)現(xiàn)惰性氣體

1905年德國(guó)A.vonBaeyer研究有機(jī)染料和芳香族化合物

1906年法國(guó)H.Moissan制備單質(zhì)氟

1907年德國(guó)E.Buchner發(fā)現(xiàn)非細(xì)胞發(fā)酵現(xiàn)象

1908年英國(guó)E.Rutherford提出放射性元素蛻變理論

1909年德國(guó)F.W.Ostwald研究催化、化學(xué)平衡、反應(yīng)速

1910年德國(guó)O.Wallach研究脂環(huán)族化合物2022/11/263諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主

1901年荷2022/11/26781911年德國(guó)M.CurieM.發(fā)現(xiàn)釙和鐳1912年法國(guó)V.Grignard發(fā)現(xiàn)用鎂做有機(jī)反應(yīng)的試劑（被稱(chēng)為格式試劑）法國(guó)P.Sabatier研究有機(jī)化合物的催化氫化反應(yīng)

1913年瑞士A.Werner提出配位化學(xué)理論

1914年美國(guó)T.W.Richards精確測(cè)定許多元素的原子量1915年德國(guó)R.Willstater研究植物色素，特別是葉綠素

1916年未頒獎(jiǎng)

1917年未頒獎(jiǎng)

1918年德國(guó)F.Haber發(fā)明合成氨法

1919年未頒獎(jiǎng)

1920年德國(guó)W.Nerst研究熱化學(xué)，提出熱力學(xué)第三定律2022/11/2641911年德國(guó)M.CurieM.發(fā)現(xiàn)2022/11/26791921年英國(guó)F.Soddy首次提出同位素概念，并證明了位移定律

1922年英國(guó)F.W.Aston發(fā)明質(zhì)譜儀，用它測(cè)定非放射性元素的同位素

1923年奧地利F.Pregl發(fā)明有機(jī)化合物的微量分析法

1924年未頒獎(jiǎng)

1925年奧地利R.Zsigmondy闡明膠體溶液的多相性，創(chuàng)立膠體化學(xué)的現(xiàn)代研究方法

1926年瑞典T.Svedlberg發(fā)明超離心機(jī)，用于研究分散體系

1927年德國(guó)H.Wieland研究膽酸組成

1928年德國(guó)A.Windaus研究膽固醇的組成及其與維生素的關(guān)系

1929年英國(guó)A.Harden、瑞典H.vonEuler-Chelpin闡明糖的發(fā)酵過(guò)程以及酶和輔酶的作用

1930年德國(guó)H.FischerH.研究血紅素和葉綠素，合成血紅素

2022/11/2651921年英國(guó)F.Soddy首次提出同2022/11/26801931年德國(guó)C.Bosch、F.Bergius研究化學(xué)上應(yīng)用的高壓方法

1932年美國(guó)I.Langmuir研究表面化學(xué)和吸附理論

1933年未頒獎(jiǎng)

1934年美國(guó)H.C.Urey發(fā)現(xiàn)重氫

1935年法國(guó)F.Joliot-CurieF.I.Joliot-CurieI.人工合成放射性元素

1936年荷蘭P.Debye提出偶極矩概念并利用它和X射線(xiàn)衍射法研究分子結(jié)構(gòu)

1937年英國(guó)W.Haworth研究碳水化合物和維生素C的結(jié)構(gòu)

瑞士P.Karrer研究類(lèi)胡蘿卜素、核黃素、維生素A和B2的結(jié)構(gòu)

1938年德國(guó)R.Kuhn研究類(lèi)胡蘿卜素和維生素

1939年德國(guó)A.Butenandt研究性激素

瑞士L.Ruzicka研究聚亞甲基和高級(jí)萜烯

1940年未頒獎(jiǎng)2022/11/2661931年德國(guó)C.2022/11/2681

1941年未頒獎(jiǎng)

1942年未頒獎(jiǎng)

1943年匈牙利G.Hevesy利用同位素示蹤法研究化學(xué)過(guò)程

1944年德國(guó)O.Hahn發(fā)現(xiàn)重核裂變現(xiàn)象

1945年芬蘭A.Virtanen發(fā)明飼料貯藏保鮮法

1946年美國(guó)J.B.Sumner分離和提純結(jié)晶蛋白質(zhì)酶

美國(guó)L.H.Northrop、W.M.Stanley制備純凈狀態(tài)的酶和病毒蛋白質(zhì)

1947年英國(guó)R.Robinson研究生物堿

1948年瑞典A.W.K.Tiselius研究電泳和吸附分析，發(fā)現(xiàn)血清蛋白的組分

1949年美國(guó)W.F.Giauque研究超低溫下物質(zhì)的特1950年德國(guó)O.Diels、K.Alder發(fā)現(xiàn)雙烯合成反應(yīng)2022/11/2671941年未2022/11/26821951年美國(guó)E.M.McMillan、G.T.Seaborg人工合成超鈾元素

1952年英國(guó)A.Martin、R.Synge發(fā)明分配色譜法

1953年德國(guó)H.Staudinger提出高分子概念

1954年美國(guó)L.Pauling闡明化學(xué)鍵的本質(zhì)以解釋復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)

1955年美國(guó)V.DuVigneaud研究生物化學(xué)中的重要含硫化合物，合成多肽激素

1956年前蘇聯(lián)N.Semyonov、美國(guó)C.Hinshelwood

研究氣相反應(yīng)的化學(xué)動(dòng)力學(xué)

1957年英國(guó)A.R.Todd研究核苷酸和核苷酸輔酶

1958年英國(guó)F.Sanger測(cè)定胰島素的分子結(jié)構(gòu)

1959年捷克J.Heyrovsky發(fā)明極譜分析法

1960年美國(guó)W.F.Libby發(fā)明放射性碳素測(cè)年法

2022/11/2681951年美國(guó)E.M.McMil2022/11/26831961年美國(guó)M.Calvin研究光合作用的化學(xué)過(guò)程

1962年英國(guó)M.F.Perutz、J.C.Kendrew測(cè)定血紅蛋白結(jié)構(gòu)

1963年德國(guó)K.Ziegler研究乙烯聚合的催化劑、意大利G.Natta研究丙烯聚合的催化劑

1964年英國(guó)D.C.Hodgkin夫人測(cè)定維生素B12等大分子結(jié)構(gòu)

1965年美國(guó)R.B.Woodward人工合成維生素B12、膽固醇、葉綠素等復(fù)雜有機(jī)物1966年美國(guó)R.S.Mulliken創(chuàng)立化學(xué)結(jié)構(gòu)分子軌道理論

1967年英國(guó)R.G.W.Norrish、G.Porter、德國(guó)M.Eigen發(fā)明測(cè)定快速反應(yīng)技術(shù)

1968年美國(guó)L.Onsager創(chuàng)立不可逆過(guò)程的熱力學(xué)理論

1969年英國(guó)D.H.R.Barton、挪威O.Hassel研究有機(jī)化合物的三維構(gòu)象

1970年阿根廷L.F.Leloir發(fā)現(xiàn)糖核苷酸及其在碳水化合物生物合成中的作用

2022/11/2691961年美國(guó)M.C2022/11/26841971年加拿大G.Herzberg研究分子光譜學(xué)，特別是自由基的電子結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)1972年美國(guó)C.B.Anfinsen、S.Moore、W.H.Stein研究核苷核酸酶的三維結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系和蛋白質(zhì)的折疊鏈的自然現(xiàn)象

1973年德國(guó)E.O.FischerE.O.制備和測(cè)定了夾心面包結(jié)構(gòu)的金屬有機(jī)化合物1974年美國(guó)P.J.Flory研究長(zhǎng)鏈高分子及高分子的物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系1975年英國(guó)J.W.Cornforth研究有機(jī)分子和酶催化反應(yīng)的立體化學(xué)

瑞士V.Prelog從事有機(jī)分子及其反應(yīng)的立體化學(xué)研究1976年美國(guó)W.N.Lipscomb研究硼烷和碳硼烷的結(jié)構(gòu)1977年比利時(shí)I.Prigogine研究熱力學(xué)中的耗散結(jié)構(gòu)理論

1978年英國(guó)P.D.Mitchell研究生物系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)移過(guò)程

1979年美國(guó)H.C.Brown在有機(jī)合成中利用硼和磷的化合物

德國(guó)G.Wittig發(fā)現(xiàn)維蒂希重排反應(yīng)，提供了新的制烯方法

1980年美國(guó)P.Berg操縱基因重組脫氧核糖核酸分子美國(guó)W.Gilbert、英國(guó)F.Sanger用化學(xué)方法決定脫氧核糖核酸中核苷酸的排列2022/11/26101971年加拿大G.Herzberg2022/11/2685

1981年日本福井謙一創(chuàng)立前線(xiàn)軌道理論

美國(guó)R.Hoffmann提出分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原則

1982年英國(guó)A.Klug以電子顯微鏡和X射線(xiàn)衍射法研究核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體

1983年美國(guó)H.Taube研究金屬配位化合物的電子轉(zhuǎn)移機(jī)理

1984年美國(guó)B.Merifield研究多肽的合成

1985年美國(guó)H.A.Hauptman、J.Karle開(kāi)發(fā)了應(yīng)用X射線(xiàn)衍射法確定物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的直接計(jì)算法

1986年美國(guó)D.R.Herschbach、李遠(yuǎn)哲、J.C.Polanyi研究交叉分子束方法和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

1987年美國(guó)C.Pedersen、法國(guó)J.-M.Lehn、美國(guó)D.Cram合成能模擬重要生物過(guò)程的有機(jī)化合物，為超分子化學(xué)奠定基礎(chǔ)

1988年德國(guó)J.Deisenhofer、R.Huber、H.Michel解析了細(xì)菌光合作用反應(yīng)中心的立體結(jié)構(gòu)，闡明了其光合作用進(jìn)行的機(jī)制

1989年美國(guó)S.Altman、T.R.Cech發(fā)現(xiàn)核糖核酸具有酶的催化功能

1990年美國(guó)E.J.Corey提出有機(jī)合成的逆合成分析原理

2022/11/2611

1981年日本福2022/11/26861991年瑞士R.R.Ernst發(fā)展高分辨核磁共振波譜學(xué)方法

1992年美國(guó)R.A.Marcus創(chuàng)立溶液中的電子轉(zhuǎn)移過(guò)程理論

1993年美國(guó)K.B.Mullis發(fā)明多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)

加拿大M.Smith發(fā)明寡聚核苷酸基定點(diǎn)誘變技術(shù)

1994年美國(guó)G.A.Olah研究碳正離子化學(xué)

1995年德國(guó)P.Crutzen、美國(guó)M.Molina

、F.S.Roweland

闡述對(duì)臭氧層厚度產(chǎn)生影響的化學(xué)機(jī)理，證明化學(xué)物質(zhì)對(duì)臭氧層構(gòu)成破壞作用

1996年英國(guó)H.W.Kroto、美國(guó)R.F.Curl,Jr.、R.E.Smalley發(fā)現(xiàn)富勒烯

1997年美國(guó)P.B.Boyer、英國(guó)J.E.Walker、丹麥J.C.Skou

發(fā)現(xiàn)人體細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)儲(chǔ)藏轉(zhuǎn)移能量的離子傳輸酶

1998年奧地利W.Kohn、英國(guó)J.Pople提出密度泛函理論，開(kāi)辟處理復(fù)雜多電子體系的新方法

1999年美籍埃及人A.Zewail利用激光閃爍研究化學(xué)反應(yīng)（飛秒化學(xué)）

2000年美國(guó)艾倫·黑格、日本白川英樹(shù)、美國(guó)艾倫·馬克迪爾米德電聚合物的發(fā)現(xiàn)2022/11/261219912022/11/2687

1901年開(kāi)始評(píng)選諾貝爾獎(jiǎng)，由于戰(zhàn)爭(zhēng)和其它原因，有8次（1916，1917，1919，1924，1939，1940，1941，1942）沒(méi)有頒發(fā)，實(shí)際頒發(fā)92屆。一些重大研究成果被忽視：元素周期率發(fā)現(xiàn)、希有氣體化合物的合成，侯氏制堿法，牛胰島素的合成。2022/11/26131901年開(kāi)始評(píng)選諾2022/11/26881、放射性和鈾裂變的重大發(fā)現(xiàn)1、（波蘭）居里夫婦19世紀(jì)末到20世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)釙、鐳，榮獲1903年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)2、居里夫人測(cè)定了鐳的原子量，建立了鐳的放射性標(biāo)準(zhǔn)，及開(kāi)拓了應(yīng)用研究，榮獲1911年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)3、20世紀(jì)初，（英）盧