主题：【转帖】近50年间的诺贝尔化学奖得者的简介

1987年诺贝尔化学奖

克拉姆

D.Cram(1918-)

美国有机化学家

　

　
　　克拉姆教授是有机化学、立体化学和大环状化合物化学家。1918年生于美国佛蒙特州，1942年毕业于内布拉斯加（Nebraska）大学，1947年在哈佛大学获得博士学位。从1956年起任洛杉矶加利福尼亚大学教授。县委美国科学院院士、美国艺术和科学科学院院士，主要著作有与麦克劳·希尔合著的《有机化学》。他曾获得A.C.柯普奖、R.托尔曼奖、W.吉布斯奖、R.亚当奖和麦克伊奖等。
克拉姆在官庄化合物分子识别的基础上发展了主宾化学。其主要业绩在于识别分子的形状。在氨基酸中有d和l体光学活性对应异构物。如对冠醚进行适当修饰，则可制成光学活性物质。例如在合成冠醚中的a位置上有两个相互连接的萘环，由于立体的拥挤，二两个环不能在同一平面上排列，这两个环成了相互扭转的结构。在这种扭转中有光学活性的R（右旋）和S(左旋)体。这个体系现在正在广泛的应用于光学活性化合物的合成（不对称合成），其理论根源出自克拉姆的见解。在对应异构物的氨基酸中对于R体的光学活性冠醚加以混合时，对d体l体的氨基酸分别生成复合物。由R体的醚和l体的氨基酸组成的复合物分别具有光学活性，当相互无对照关系，将其成为相互处于非对应异构物。这两种复合物的溶点、溶解度及其他特性是完全不同的。因此，利用适当的方法，如利用溶介度差克将其分解。克拉姆利用此种方法成功的研制出l体的丙基丙氨酸(纯度达90%，l体与d体比为95∶5)。

克拉姆索开拓的方法不只是分离分子，利用在关醚中加适当官能团化合物，可区别立体选择性，即分子形状，进行化学反应。


　 1987年诺贝尔化学奖

莱恩

J.-M.Lehn(1939-)

法国生物化学家

　
莱恩是法国有及物理化学、生物有机化学、生物无机化学、超分子化学和分子元件化学家。1939年生。在斯特拉斯堡大学取得博士学位，即任该大学教授。现为法国科学院院士、美国科学院和美国艺术与科学科学院外籍院士、英国皇家学会外国人荣誉会员。

他的主要业绩在于用氮原子取代冠醚中的氧原子，使其具有很有趣的性质。氮与氧相比，对氢的亲和性是很强的，因此，但杂环醚在中性附近可存在着氨盐型，即有阳离子。这样，对阳离子呈现亲和性。根据莱恩的研究，例如六氮杂-36冠醚-9-6H+,将解离的乙二酸、丙二酸、马来酸和富马酸等分开、纳入，只成强复合物。尤其纳入三磷酸腺苷，其强度卫丙二酸的2500倍。这种与天然物相似的化合物存在于生物体内，与核酸和蛋白质合成有极密切的关系。莱恩合成的大环状化合物具有比冠醚和氮杂冠醚本身还大的组合选择性。

1988年诺贝尔化学奖

戴森霍尔

J.Deisenhofer(1937-)

德国生物化学家

　
  戴森霍尔博士1937年生于德国巴伐利亚州慕尼黑。1974年在马克斯·普朗克研究所取得学位。1987年以前任该所第二结构研究部研究员。他对结晶体结构学具有丰富的经验，也是计算及科学方面强有力的学者。他善于认真的研究任何疑难问题，并冷静的予以解决。自1988年起任美国得克萨斯大学霍华德·休斯医学院研究员。

  戴森霍尔博士和胡贝尔教授、米歇尔博士于1982－1985年在慕尼黑马克斯·普朗克生物化学研究所利用X-射线晶体分析法决定了光合成中能量转换反应的反应中心复合物的立体结构。这一结构曾发表在1985年伦敦出版的《自然》（Nature）杂志上。他们完全阐明了H.M.L和细菌色素等4个蛋白质亚单元以及纳入其中的许多光合成功能的细菌。此种反应中心是取自所谓光合细菌的光合成功能的细菌。这种细菌酒向绿色植物和藻类一样，利用太阳光能制造有机物。此种光化反应与植物相比，虽然比较单纯，但其反应机理，具有很多相同点。尤其，若研究合成色素构型，可了解到由最初受到光能而发生电荷分离的菌叶绿素（光合成细菌叶绿素）的二聚物向菌脱镁叶绿素、醌等许多电子传递成分变化的过程，从而证实了以微微秒高效率的光合成电子传递的全部排列。

他们利用自己所获得的蛋白质晶体首次搞清楚了这些蛋白质的结构，并且第一次成功的阐明了由膜束缚的蛋白质是怎样形成的全部细节。这项研究的意义在于：（1）它是生物膜中存在的膜蛋白质结晶化的最初的成功例，当然，其结构一原子水平贝阐明，应该是最初的膜蛋白质；（2）他们明确阐明了以前被漠视的结构复杂的光合成化学反应。这一工作队光学反应的分子反应机理做出了杰出贡献。


　 1988年诺贝尔化学奖

胡贝尔

R.Huber(1937-)

德国生物化学家

　
  胡贝尔教授1937年生于德国巴伐利亚州慕尼黑。曾就读于慕尼黑工科大学，1963年取得博士学位。从1972年起主管马克斯·普朗克生物化学研究所第二结构研究部。1976年在慕尼黑工科大学取得教授资格。他几乎每礼拜六和礼拜天都不休息。尤其自1988年任研究所所长后，时刻考虑各研究室计划的圆满完成，令人感到他的全部心思倾注在科学事业上。

  胡贝尔教授和戴森霍尔博士、米歇尔博士于1982－1985年在慕尼黑马克斯·普朗克生物化学研究所利用X-射线晶体分析法决定了光合成中能量转换反应的反应中心复合物的立体结构。这一结构曾发表在1985年伦敦出版的《自然》（Nature）杂志上。他们完全阐明了H.M.L和细菌色素等4个蛋白质亚单元以及纳入其中的许多光合成功能的细菌。此种反应中心是取自所谓光合细菌的光合成功能的细菌。这种细菌酒向绿色植物和藻类一样，利用太阳光能制造有机物。此种光化反应与植物相比，虽然比较单纯，但其反应机理，具有很多相同点。尤其，若研究合成色素构型，可了解到由最初受到光能而发生电荷分离的菌叶绿素（光合成细菌叶绿素）的二聚物向菌脱镁叶绿素、醌等许多电子传递成分变化的过程，从而证实了以微微秒高效率的光合成电子传递的全部排列。

他们利用自己所获得的蛋白质晶体首次搞清楚了这些蛋白质的结构，并且第一次成功的阐明了由膜束缚的蛋白质是怎样形成的全部细节。这项研究的意义在于：（1）它是生物膜中存在的膜蛋白质结晶化的最初的成功例，当然，其结构一原子水平贝阐明，应该是最初的膜蛋白质；（2）他们明确阐明了以前被漠视的结构复杂的光合成化学反应。这一工作队光学反应的分子反应机理做出了杰出贡献。

1988年诺贝尔化学奖

米歇尔

H.Michel（1948－）

德国生物化学家

　
  米歇尔博士1948年生于德国巴登－符腾堡州路德维希堡（Lugwigsborg）,曾就读于蒂宾根（Tubinqen）大学和慕尼黑大学。1977年在维尔德贝格大学取得博士学位，并在该校从事研究。从1979年起任马克斯·普朗克生物化学研究所膜生物化学部研究员。1987年转入马克斯·普朗克生物物理研究所，主管分子膜生物学部。他这次获奖的研究是果敢的向生物系统中起着极其重要作用的、氮气结构信息几乎尚未搞清楚的膜蛋白质结晶化进行挑战。他只用两年左右的时间就成功的完成了这项任务，并且成为第一个获得蛋白质晶体的人。蛋白质晶体在光合作用中能状环能量，这是地球上所有生命存在的一个条件。米歇尔在1982年结晶化成功时，开始与该研究所在分析蛋白质结构方面主宰世界上有数的研究所——胡贝尔研究所进行了共同研究。该研究是的中心人物为戴森霍尔。

  米歇尔博士和戴森霍尔博士、胡贝尔教授于1982－1985年在慕尼黑马克斯·普朗克生物化学研究所利用X-射线晶体分析法决定了光合成中能量转换反应的反应中心复合物的立体结构。这一结构曾发表在1985年伦敦出版的《自然》（Nature）杂志上。他们完全阐明了H.M.L和细菌色素等4个蛋白质亚单元以及纳入其中的许多光合成功能的细菌。此种反应中心是取自所谓光合细菌的光合成功能的细菌。这种细菌酒向绿色植物和藻类一样，利用太阳光能制造有机物。此种光化反应与植物相比，虽然比较单纯，但其反应机理，具有很多相同点。尤其，若研究合成色素构型，可了解到由最初受到光能而发生电荷分离的菌叶绿素（光合成细菌叶绿素）的二聚物向菌脱镁叶绿素、醌等许多电子传递成分变化的过程，从而证实了以微微秒高效率的光合成电子传递的全部排列。

他们利用自己所获得的蛋白质晶体首次搞清楚了这些蛋白质的结构，并且第一次成功的阐明了由膜束缚的蛋白质是怎样形成的全部细节。这项研究的意义在于：（1）它是生物膜中存在的膜蛋白质结晶化的最初的成功例，当然，其结构一原子水平贝阐明，应该是最初的膜蛋白质；（2）他们明确阐明了以前被漠视的结构复杂的光合成化学反应。这一工作队光学反应的分子反应机理做出了杰出贡献。

1989年诺贝尔化学奖

切赫

T.R.Cech（1947－）

美国生物化学家

　
  切赫1947年出生于美国芝加哥。1970年毕业于格林内尔（Greenell）大学后,进入加利福尼亚大学伯克利分校学习，1975年获得博士学位。1983年后，任博尔德的科罗拉多大学生物化学与分子生物学教授。

　　长久以来，生物化学家们一直认为：只有由二十余种氨基酸组成的蛋白质分子，由于其氨基序列在抱有成见上的多样性，能够筑起特定的三度空间结构，从而可能具有催化流行性，即成为酶蛋白。它们可提供催化反应场所，即酶的活化中心，而可选择性地只允许特定的基质进入；构成酶活化中心骨架的各种氨基酸，其支链官能撕则可适度地稳定基质转化成产物。因此生化反应才得以在栈分子催化的情况下顺利进行，其速度可比无酶分子催化的情况下加快105－1012倍。 生物体内輬是借助这些上百成千各的栈分子依序协力催化，而使得各种生化反应得以在室温的环境下完成。

　　在70年代时，生物化学家们已提纯了数百种酶分子，更掌握了数千种　的酶活性，而这些具有催化活性的酶分子都无一例外地的是蛋白质。所以当奥特曼提出RNA分子居然也可以有生物催化功能，而且可进行催化反应的部位，即活化中心，和被催化而进行反应的部位，即基质，居然可同处于一个RNA分子中，即同一分子的不同部位分别失学催化者与基质的角色，这当然会在生物化学界中引起巨大震撼。

　　在70年代后期，奥特曼在研究RNA的催化功能时，首选发现原生动物Tetrahymena中所存在的一种较大的t-RNA，当经“修改”为较短的功能性St-RNA的过程中并没有蛋白质型态的酶参与裁剪过程，而是由自我准确地切断它中间的一413苷，再由其头尾两段又接合成终极t-RNA。他并且判明能发挥催化功能的正是这段含413个核苷的“插入序列”（IVS），所以Tetrahymena的t-RNA的成熟是自我催化，从而首次提出了“RNA可独立具有催化流行性”。这一发现开创了核酸化学中的一个新领域。

　　切赫赫于1981年后也全力投入了RNA分子的催化功能研究，在不满十年里便成就斐然。他将奥特曼的研究成果和演说推而广之，并能提出分子层次上的化学理论来解释RNA分子的自我催化机理。因此，他为建立生命科学的、在分子层次上的理论基础做出了令人鼓舞的贡献。

1989年诺贝尔化学奖

奥尔特曼

S.Altman(1939-)

美国生物化学家

　
  奥尔特曼1939年生于加拿大蒙特利尔。1967年在美国加利福尼亚大学获得博士学位。后来在美国哈巴托大学和英国剑桥大学从事研究工作。1971年转入美国耶鲁大学，任该校助理研究员、副教授，从1980年起任生物学教授。

　　长久以来，生物化学家们一直认为：只有由二十余种氨基酸组成的蛋白质分子，由于其氨基序列在抱有成见上的多样性，能够筑起特定的三度空间结构，从而可能具有催化流行性，即成为酶蛋白。它们可提供催化反应场所，即酶的活化中心，而可选择性地只允许特定的基质进入；构成酶活化中心骨架的各种氨基酸，其支链官能撕则可适度地稳定基质转化成产物。因此生化反应才得以在栈分子催化的情况下顺利进行，其速度可比无酶分子催化的情况下加快105－1012倍。 生物体内輬是借助这些上百成千各的栈分子依序协力催化，而使得各种生化反应得以在室温的环境下完成。

　　在70年代时，生物化学家们已提纯了数百种酶分子，更掌握了数千种　的酶活性，而这些具有催化活性的酶分子都无一例外地的是蛋白质。所以当奥特曼提出RNA分子居然也可以有生物催化功能，而且可进行催化反应的部位，即活化中心，和被催化而进行反应的部位，即基质，居然可同处于一个RNA分子中，即同一分子的不同部位分别失学催化者与基质的角色，这当然会在生物化学界中引起巨大震撼。

　　在70年代后期，奥特曼在研究RNA的催化功能时，首选发现原生动物Tetrahymena中所存在的一种较大的t-RNA，当经“修改”为较短的功能性St-RNA的过程中并没有蛋白质型态的酶参与裁剪过程，而是由自我准确地切断它中间的一413苷，再由其头尾两段又接合成终极t-RNA。他并且判明能发挥催化功能的正是这段含413个核苷的“插入序列”（IVS），所以Tetrahymena的t-RNA的成熟是自我催化，从而首次提出了“RNA可独立具有催化流行性”。这一发现开创了核酸化学中的一个新领域。


　 1990年诺贝尔化学奖

伊莱亚斯.科里

E.J.Corey（1928－）

美国生物化学家

　
  伊莱亚斯.科里，1928年生于 美国，1848年获得了学士学位，23岁从美国麻省理工学院获得博士学位。现任哈佛大学教授。

　　在几十年的科研生涯中，科里教授和他的研究小组完成了100多篇高水平的研究论文，首介了逆合成分析，开拓了计算机辅助有机合成的新领域。他的创造性工作极大地丰富了有机化学的理论宝库。他创立的理论和方法使得有可能生产种类繁多的具有高度生物活性的复杂天然产物。

　　在60年代中期，科里创造了逆合成分析的原理，并提出了合成子和切断这两个基本概念。他的方法是从合成产物的分子结构入手，采用切断（一种分析法，这种方法就是将分子的一个键切断，合分子转变为一种可能的原料）的方法得到合成子（在切断里得到的概念性分子碎片，通常是个离子）这样就获得了不太复杂的可以在合成过程中加以装配的结构单元。

　　科里的合成方法和理论开创了计算机辅助有机合成的新纪元。1967年科里等人编写了第一个OCSS（Organic Chemical Simulation of Synthesis)程序（LHASA程序的前身），从那以后，用电子计算机来设计有机合成路线牌迅速发展之中。

　　LHASA程序自1969年发表后，经过不断的补充和完美，到目前为止已是一个规模庞大的程序。它由5万句FORTRAN语句写成，饮食了400个以上子程序和0个通用的有机化学反应，使用了既为化学家容易接受又为计算机理解的专门语言CHEMTRN。

1991年诺贝尔化学奖

恩斯特

R.R.Ernst（1933－）

瑞士物理化学家瑞士

　
  Ernst于1933年生于瑞士的Winterthur。1958年在苏黎世（ETH）获得化学学士学位。1958至1962年间，他在该校物理化学研究所Hans Primas教授指导下完成其博士学位论文。1963-1966年见他受雇于美国加利福尼亚州Palo Alto的Varian Associates公司，在那里与W.A.Anderson一起研制出脉搏傅利叶变换核磁共振谱仪(FTNMR)。从1968年起他在苏黎世ETH领导一个小组从事NMR和电子自旋共振（ESR）方法学的研究。1975年他和他领导的小组研究出二维核磁共振（2D NMR）技术。从1976年到现在，他和他的研究组在发展二维和多维核磁共振谱方面继续作了大量的工作。此外，他在核磁共振成像（MRI）方面也做出过重要贡献。

  他的主要成就在于他在发展高分辨核磁共振波谱学方面的杰出贡献。这些贡献包括：

一.脉冲傅利叶变换核磁共振谱

二.二维核磁共振谱

三.核磁共振成像

1992年诺贝尔化学奖

罗道夫·阿瑟·马库斯

Rudolph Arthur Marcus(1923-)

美国化学家

　
  R•A•马库斯1923年出生在加拿大魁北克（Quebec）省蒙特利尔（Montreal）城，1943年和1946年先后获蒙特利尔城麦吉尔（McGill）大学化学学士和物理化学博士学位。1946-1951年先后在加拿大国家科学院（National Research Council）和美国北卡（North Carolina）大学进行博士后研究。1951-1958年任美国布鲁克林（Brooklyn）理工学院助理教授，副教授，教授。1964年起任伊利诺伊大学物理化学教授，从1978年以来担任加利福尼亚（California）理工学院阿瑟•阿莫斯•诺伊斯（Arthur Amos Noyes）化学讲座教授。马库斯教授在美工作期间加入美国国籍，1970年当选为美国科学院院士。

  1956年，马库斯教授提出了电子转移反应理论，即Marcus理论。Marcus理论应用于无机化学和有机化学领域，处理了众多电子转移体系，正确的预测了许多电子转移反应机理。由于Marcus教授在创立和发展电子转移反应中的巨大贡献，荣获了1992年的诺贝尔化学奖。

　

1993年诺贝尔化学奖

穆利斯

K.B.Mullis（1944－）

美国生物化学家
　

　
　 穆利斯现年50岁，目前是美国加州San Dingo一家公司的廾。他于1983年开始研究多聚酶链式反应（Polymerase Chain Reaction,简称PCR），于1985年提出了该方法。

　　所谓PCR方法，首先，根据待扩DNA片段两端的核苷酸序列，用化学合成的方法，合成两个不同的寡聚核苷酸，它们分别与DNA的两条链互补桎。将过量的化学合成引物与四种脱氧核糖核酸（dNTP）、DNA聚合酶以及含有待扩增片段的DNA分子混合，经过高温变性（使DNA双链解开）、低温退火（使引物与模板附着）和中温延伸（合成新的DNA片断）三个阶段的多次循环。由于新合成的DNA链也能够作为模板，可以使模板DNA的信息以几何级数扩增。一般经过30－35次扩增循环，每一个循环只需要3－10分钟，可以得到跔的目的DNA片段，使基因放大了数万倍。

　　由于PCR法不仅具有高灵敏度，而且易于操作，不需要复杂的仪器设备，因而尽管PCR还是一种新技术，但3在许多与生物学相关的领域内得到了广泛的应用。瑞典后家科学院评价：将PCR方法和DNA序列分析结合起来，很可能会成为研究动植物分类学的一种　革新工具。

1993年诺贝尔化学奖

史密斯

M.Smith（1932－）

加拿大生物化学家

　
　　M.Smith于1932年出生于英国，毕业于英国曼彻斯特大学，1956年移居加拿大。现任加拿大温哥哥华大不列颠哥哥伦比亚大学生物技术实验室主任。1978年发明了寡聚核苷酸定点诱变技术。这一方法被用来在体外对已知的DNA片断内的核苷酸进行转换、增删的突变。这就改变了以往的对跗物质DNA进行诱变时的盲目性和随机性，可以根据实验者的设计而有目的地得到突变体。

　　应用寡糖核苷酸进行DNA的定点诱变时，首先要把含有待突变的DNA片断克隆到M13噬菌体载体中。M13噬菌体的正链可以感染具有性纤毛的细菌，并在菌体内进行复制后，以出芽的形式形成新的带有正链DNA的噬菌体。而存留在菌体内的则是双链状态的复制型M13，受M13噬菌体感染的细菌生长速度减慢，在细菌培养皿上会形成较透明的噬菌斑。

　　将目的DNA插入到复制型M13的多克隆位点上，去转染细菌，提取单链DNA作为突变的模板。根据需要市内电话合成带有突变核苷酸序列的寡聚核苷酸引物，使之与带有目的DNA的单链M13模板杂交，然后加入DNA聚合酶和四种脱氧核糖核苷酸，使杂交上的突变引物延伸，并用DNA连接　酶使新合成的DNA成环，再去转染细菌。可用DNA序列分析方法从得到的噬菌体中筛选出带有突变DNA相应的区段　，从而得到完整的DNA突变体。

　　利用寡聚核苷酸定点诱变技术，可以人为地通过基因的改变来修饰、改造某一已知的蛋白质，从而可以研究蛋白质的结构及其与功能的关系、蛋白质分子之间的相互作用。目前，利用寡聚核定点诱变来进行酶及其它一些蛋白质的稳定性、专一性和活性的研究，已经有很多实例。例如，对胰蛋白酶的功能的基团的研究、高效溶栓蛋白类药物的研制、白细胞介素－2结构与功能的分析等等。可见，它为酶的工业化以及临床应用开辟了新途径。因此，作为分子生物学中的一个热门领域的蛋白质工程，其研究方法和途径都离不开寡聚核苷酸定点诱变方法。

1994年诺贝尔化学奖

欧拉

G.A.Olah（1927－）

美国有机化学家

　
  欧拉教授今年68岁，于1927年5月生于匈牙利，1949年在布达佩斯工业大学获博士学位;1957年移居美国进入道氏化学公司工作，1967年在凯斯西部大学任教，1977年进入南加州大学洛克尔碳氢化合物研究所工作，1991年出任该所主任。

碳正离子是一种带正电的极不稳定的碳氢化合物。分析这种物质对发现能廉价制造几十种当代必需的化工产品是至关重要的。欧拉教授发现了利用超强酸使碳正离子保持稳定的方法，能够配制高浓度的碳正离子和仔细研究它。他的发现已用于提高炼油的效率、生产无铅汽油和研制新药物。

欧拉教授的主要的研究方向有：亲电反应;反应机理；锌的合成方法；有机金属化学；反应中间体；稳定的碳正离子；付瑞迪尔-克拉（Friedel-Crafts Chemistry）佛兹烷基化反应；超强酸化学的等等。他独自或以第一作者发表论文707篇。其中，稳定的碳正离子系列文章有282篇。

1995年诺贝尔化学奖

克鲁岑

P.Crutzen（1933－）

德国大气化学家
　

　
  　Paul Crutzen，1933年生于荷兰阿退缩不前斯特凡，荷兰国籍，1973年获Stockholm大学气象博士学位。现为德国Max-Planck-Institute for Chemistry教授，是瑞典后家科学院、瑞典皇家工程科学院院士。

　　 Crutzen是大气化学家，尤其在开拓与臭氧有关的大气化学研究方面硕果累累。30多年前，Crutzen“第一次把臭氧问题摆在人们的面前”，他指出；人类活动释放的少量物质能够损害全球范围的臭氧。Crutzen把平流层的研究引导上正确的道路，

  含氮化合物引起的臭氧层耗损：1970年Paul Crutzen提出：NO和NO2可以起催化作用，造成O3损耗。Crutzen进一步指出：平流层中的NO和NO2是由化学性质稳定的N2O分解而成；而N2O来源于土壤施肥和微生物转化。他论证了臭氧层的厚度与土壤微生物的关系。这一发现推动了全球生物化学循环的研究。次年，美国加州大学贝克莱分校的Harold Johnston教授也注意到了在20km高度的臭氧层中，超音速飞机排放的氮氧化物也可能引起臭氧层耗损。Crutzen和Johnston的工作曾引起科学家、技术人员和决策者的极大关注，这在相当程度上推动了环境化学和大气化学的发展。

  南极“臭氧洞”的成因：Crutzen及其同事们提出了平流层春季云内粒子表面化学反应的机理，解释了这一现象.不溶于水的、化学惰性的CFCs经过一、二年的时间在对流层传输，混合均匀，然后，通过大气环流主要在热带上空进入平流层。风又使CFCs从热带向南、北极移动，在平流层内混合均匀。因地理上的差异，两极的气象条件完全不同。南极大陆周围被海洋包围，这一条件促成极地春云和极低的平流层气温。那里的水和硝酸等物质形成了“极地平流层 "(Polar Strato—spheric Clouds)。云中颗粒物的表面多相反应使臭氧分解反应加剧。而在北极，没有南极那样的陆地／海洋特征，上空平流层的气温高于南极上空，很少出现“极地平流层云”，故臭氧耗损也小得多。Crutzen等人的工作推动了大气化学研究的新分支：“粒子表面多相化学”的进展。

  对流层中臭氧增加使空气质量恶化：虽然Crutzen获奖的直接原因是对平流层臭氧的卓越研究，然而他在对流层臭氧的形成机制研究中也是世界上的领先者。与平流层臭氧耗损相反，对流层中臭氧含量呈上升趋势，局部地区有时达到相当高的浓度。由于臭氧有较高的化学反应活性，对人体和生物组织有直接损害。臭氧的光解产物O(1D)具有足够的能量与H2O、CH4等物质反应产生自由基，从而引发一系列大气化学反应，发生二次污染，例如：光化学烟雾和酸雨。

1995年诺贝尔化学奖

莫利纳

M.Molina（1943－）

美国大气化学家

　
　　Mario Molina，1943年生于墨西哥城，1972年获美国加州大学(贝克莱)物理化学专业博士学位。他作为博士后研究人员加入了Rowland的研究小组，任助教、副教授。1989年就职于麻省理工学院，现任教授，是美国国家科学院院士，总统科技顾问委员会委员。三位获奖者都是大气化学家，尤其在开拓与臭氧有关的大气化学研究方面硕果累累。30多年前，Crutzen“第一次把臭氧问题摆在人们的面前”，他指出；人类活动释放的少量物质能够损害全球范围的臭氧。Crutzen把平流层的研究引导上正确的道路，Rowland和Molina紧接着作出了卓越的预测——少量的氯氟烃类(CFCs)能够在乎流层以催化的方式耗损大量的臭氧。

　　氯氟化碳类引起的臭氧层耗损：氯氟化碳类(CFCs)，或称氟利昂类化合物广泛用作致冷剂、气溶胶喷雾剂、溶剂、塑料发泡剂、灭火剂和电子工业清洗剂等等。CFCs在对流层中很稳定，不发生光解反应，不为OH自由基氧化、不溶于水。在大气与海洋的平衡中，进入海祥的通量也仅占世界年产量的1%。因此CFCs进入大气以后的唯一出路是扩散到平流层。

　　1974年前后，有两项重要的研究成果：其一是美国科学家Richard　Stolarski和Ralph　Clcerone发现平流层中氯原子能够象NO和NOx一样，以催化剂的方式破坏臭氧；其二是英国科学家James　Lovelock发展了检测极低浓度有机气体的ECD(电子捕获)检测器。使用这种检测器，他证实了人造、化学惰性的CFCs已经被输送到大气层的各个角落。基于这两项成果，1974年6月份Molina和Rowland在《自然》杂志上发表了一篇有关CFC与臭氧之间关系的文章”。同年9月份，他们又在美国化学学会大西洋城会议和一次记者招待会上作了详细的发言。这两篇发言立刻成为美国的头条新闻，引起广泛的关注。他们用计算说明化学惰性的CFCs能逐渐被输送到平流层，在那里CFCs受到强烈的紫外光照射，分解为氯原子自由基。CFCs还能与O3的光解产物O(1D)反应，释放氯自由基。氯自由基引起臭氧耗损的反应是以链反应方式进行的根据平流层中各有关物质的浓度，以及链反应中止的条件，可以估算出：在平流层中，一个氯原子可以与105个O3分子发生链反应。因此，即使进入平流层的CFCs量极微，也能导致臭氧层的破坏。

　　1987年Molina及其同事们着重阐述了CIO二聚物在氯原子催化循环反应中的作用。这一研究奠定了氯自由基链式反应的基础。Rowland及其合作者还指出：除了南极，在其它所有纬度地区的上空都可能出现臭氧耗损。

1995年诺贝尔化学奖

罗兰

F.S.Roweland（1927－）

美国大气化学家

　
  F．Sherwood　Rowland，1927年生于美国俄亥俄洲，1952年获芝加哥大学化学博士学位，曾在普林斯顿大学和堪萨斯大学任职多年，现任加洲大学化学系教授，是美国国家科学院院士，兼任外事秘书，也是美国艺术和科学院院士。30多年前，Crutzen“第一次把臭氧问题摆在人们的面前”，他指出；人类活动释放的少量物质能够损害全球范围的臭氧。Crutzen把平流层的研究引导上正确的道路，Rowland和Molina紧接着作出了卓越的预测——少量的氯氟烃类(CFCs)能够在乎流层以催化的方式耗损大量的臭氧。

　　氯氟化碳类引起的臭氧层耗损：氯氟化碳类(CFCs)，或称氟利昂类化合物广泛用作致冷剂、气溶胶喷雾剂、溶剂、塑料发泡剂、灭火剂和电子工业清洗剂等等。CFCs在对流层中很稳定，不发生光解反应，不为OH自由基氧化、不溶于水。在大气与海洋的平衡中，进入海祥的通量也仅占世界年产量的1%。因此CFCs进入大气以后的唯一出路是扩散到平流层。

　　1974年前后，有两项重要的研究成果：其一是美国科学家Richard　Stolarski和Ralph　Clcerone发现平流层中氯原子能够象NO和NOx一样，以催化剂的方式破坏臭氧；其二是英国科学家James　Lovelock发展了检测极低浓度有机气体的ECD(电子捕获)检测器。使用这种检测器，他证实了人造、化学惰性的CFCs已经被输送到大气层的各个角落。基于这两项成果，1974年6月份Molina和Rowland在《自然》杂志上发表了一篇有关CFC与臭氧之间关系的文章”。同年9月份，他们又在美国化学学会大西洋城会议和一次记者招待会上作了详细的发言。这两篇发言立刻成为美国的头条新闻，引起广泛的关注。他们用计算说明化学惰性的CFCs能逐渐被输送到平流层，在那里CFCs受到强烈的紫外光照射，分解为氯原子自由基。CFCs还能与O3的光解产物O(1D)反应，释放氯自由基。氯自由基引起臭氧耗损的反应是以链反应方式进行的根据平流层中各有关物质的浓度，以及链反应中止的条件，可以估算出：在平流层中，一个氯原子可以与105个O3分子发生链反应。因此，即使进入平流层的CFCs量极微，也能导致臭氧层的破坏。

　　1987年Molina及其同事们着重阐述了CIO二聚物在氯原子催化循环反应中的作用。这一研究奠定了氯自由基链式反应的基础。Rowland及其合作者还指出：除了南极，在其它所有纬度地区的上空都可能出现臭氧耗损。

1996年诺贝尔化学奖

苛尔

Robert　F.Curl（1933－）

美国有机化学家

　　Robert　F.Curl于1933年出生在美国得克萨斯州的Alice。1954年在Rice大学获得学士学位,1957年在加利福尼亚大学伯克利分校获得博士学位。自从1958年以来,Curl一直在Rice大学工作,1967年成为该校的教授,1992年至1996年为该校化学系主任。Curl教授一直从事微波及红外光谱的研究。
　　1996年10月7日,瑞典皇家科学院决定把’96诺贝尔化学奖授予Robert.F.Curl,Jr和其他两位科学家,以表彰他们发现C60。从理论的观点看,C60的发现使我们了解到了一个全新的化学世界,从平面的或低对称性的分子到全对称的球形分子、从平面的芳香性到球面的芳香性、从简单的分子到Fullerene笼内金属包合物的“超原子”分子、从一维的超导性到三维的超导性及碳纳米管的电子特性等等方面,Fullerene已经广泛地影响了我们的概念。　

　　从C60被发现的短短的十多年以来,Fullerene已经广泛地影响到物理学、化学、材料学、电子学、生物学、医药科学各个领域,极大丰富和提高了科学理论,同时也显示出有巨大的潜在应用前景。
1996年诺贝尔化学奖

克罗特

H.W.Kroto（1939－）

英国有机化学家

　　Harold　W.Kroto于1939年出生在英国剑桥郡的Wisbech。1964年在英国的Sheffield大学获得博士学位,1967年以来一直在Sussex大学工作。Kroto于1985年成为化学教授,1991年成为皇家研究会教授。在攻读博士学位期间,Kroto从事瞬间光解所产生自由基的高分辨电子光谱研究,在博士后工作期间从事电子和微波光谱研究,在其后的一年中在贝尔实验室利用拉曼光谱研究液态中间体,同时也进行了有关量子化学的研究。以后在Sussex大学主要从事不稳定物质的研究。　
　　1996年10月7日,瑞典皇家科学院决定把’96诺贝尔化学奖授予H.W.Kroto和其他两位科学家,以表彰他们发现C60。从理论的观点看,C60的发现使我们了解到了一个全新的化学世界,从平面的或低对称性的分子到全对称的球形分子、从平面的芳香性到球面的芳香性、从简单的分子到Fullerene笼内金属包合物的“超原子”分子、从一维的超导性到三维的超导性及碳纳米管的电子特性等等方面,Fullerene已经广泛地影响了我们的概念。　

　　从C60被发现的短短的十多年以来,Fullerene已经广泛地影响到物理学、化学、材料学、电子学、生物学、医药科学各个领域,极大丰富和提高了科学理论,同时也显示出有巨大的潜在应用前景。

1996年诺贝尔化学奖

斯莫利

R.E.Smalley(19430_

美国有机化学家

　　RichardE.Smalley于1943年出生在美国俄亥俄州的Akron。1965年在密执安大学获得学士学位,1973年在普林斯顿大学获得博士学位。1976年Smalley开始在Rice大学工作,1981年成为Rice大学的化学教授,1982年被任命为Gene和Norman Hackerman的化学教授,1990年成为该校的物理学教授,他是该校量子研究所的创建者之一,并于1986年至1996年成为该研究所的主任,现在为Rice大学纳米科学和技术中心主任。Smalley教授是美国国家科学院以及其它一些组织的成员。Smalley教授一直从事超声束流激光光谱的研究。　
　　1996年10月7日,瑞典皇家科学院决定把’96诺贝尔化学奖授予R.E.Smalley和其他两位科学家,以表彰他们发现C60。从理论的观点看,C60的发现使我们了解到了一个全新的化学世界,从平面的或低对称性的分子到全对称的球形分子、从平面的芳香性到球面的芳香性、从简单的分子到Fullerene笼内金属包合物的“超原子”分子、从一维的超导性到三维的超导性及碳纳米管的电子特性等等方面,Fullerene已经广泛地影响了我们的概念。　

　　从C60被发现的短短的十多年以来,Fullerene已经广泛地影响到物理学、化学、材料学、电子学、生物学、医药科学各个领域,极大丰富和提高了科学理论,同时也显示出有巨大的潜在应用前景。
1997年诺贝尔化学奖

博耶

P.B.Boyer

美国生物化学家

　
  Boyer

  Ｂｏｙｅｒ和Ｗａｌｋｅｒ的主要研究方向是ＡＴＰ合酶(ＡＴＰＳｙｎｔｈａｓｅ)他们的功绩在于基本阐明了ＡＴＰ合成与分解的分子机制


1997年诺贝尔化学奖

斯科

J.C.Skou

丹麦生物化学家

　
  J.C.Skou

Ｓｋｏｕ则由于发现Ｎａ+/Ｋ+泵而获此殊荣。他们的功绩在于基本阐明了ＡＴＰ合成与分解的分子机制

1997年诺贝尔化学奖

沃克尔

J.E.Walker

英国生物化学家

　
  Walker

  Ｂｏｙｅｒ和Ｗａｌｋｅｒ的主要研究方向是ＡＴＰ合酶(ＡＴＰＳｙｎｔｈａｓｅ)他们的功绩在于基本阐明了ＡＴＰ合成与分解的分子机制


1998年诺贝尔化学奖

科恩

W.Kohn

奥地利量子化学家

　
　　

　　沃尔特·库恩的密度泛函理论对化学作出了巨大的贡献。量子化学理论和计算的丰硕成果被认为正在引起整个化学的革命。量子化学家几十年的辛勤耕耘得到了充分的肯定。这标志着古老的化学已发展成为理论和实验紧密结合的科学。沃尔特·库恩的密度泛函理论构成了简化以数学处理原子间成键问题的理论基础,是目前许多计算得以实现的先决条件。传统的分子性质计算基于每个单电子运动的描写,使得计算本身在数学上非常复杂。沃尔特•库恩指出,知道分布在空间任意一点上的平均电子数已经足够了,没有必要考虑每一个单电子的运动行为。这一思想带来了一种十分简便的计算方法——密度泛函理论。方法上的简化使大分子系统的研究成为可能,酶反应机制的理论计算就是其中典型的实例,而这种理论计算的成功凝聚着无数理论工作者30余年的心血。如今,密度泛函方法已经成为量子化学中应用最广泛的计算方法。

1998年诺贝尔化学奖

波普

J.Pople

英国量子化学家

　
　　

　　量子化学理论和计算的丰硕成果被认为正在引起整个化学的革命。量子化学家几十年的辛勤耕耘得到了充分的肯定。这标志着古老的化学已发展成为理论和实验紧密结合的科学。约翰·波普尔系统完整地建立了的量子化学方法学,被应用于化学的各个分支。随着计算机科学的飞速发展,量子化学计算已成为与实验技术相得益彰、相辅相成的重要手段。约翰·波普尔系统完整地建立了的量子化学方法学,被应用于化学的各个分支。随着计算机科学的飞速发展,量子化学计算已成为与实验技术相得益彰、相辅相成的重要手段。基于薛定谔等人所建立的量子力学基本方法,约翰·波普尔发展了多种量子化学计算方法。波普尔的方法使得在理论上研究分子的性质以及它们在化学反应中的行为成为可能。简单地说,应用波普尔的方法(程序),人们把一个分子或一个化学反应的特征输入计算机中,所得到的输出结果就是该分子的性质或该化学反应可能如何发生的具体描述,这些计算结果通常被用于形象地注释或预测实验结果。通过设计GAUSSIAN程序,波普尔使他的计算方法和技术容易地被研究者所采用。该程序的第一版本GAUSSIAN70于1970年完成。此后,他和合作者相继推出了从GAUSSIAN76到GAUSSIAN98八个版本的逐步完善的程序库系列。GAUSSIAN程序库已成为当今全世界在大学、研究所及商业公司中工作的成千上万化学工作者的重要研究工具。时至今日,量子化学已应用于化学的所有分支和分子物理学。它在提供分子的性质和分子间相互作用的定量信息的同时,也致力于深入了解那些不可能完全从实验上观测的化学过程。


1998年诺贝尔化学奖

兹韦勒

Ahmed　H.Zewail(1946-)

美国理论化学家
　

　
　　1946年2月26日生于埃及,至今仍然保留有埃及国籍。1967毕业于埃及亚历山大大学,并于1969年获得硕士学位。同年赴美国宾夕法尼亚大学化学系攻读博士学位。1974年获博士学位后,他成为加州大学伯克利分校研究所的受IBM公司资助的博士后研究员。1976年,他被聘为加州理工学院化学系教授,两年后成为终身教授。1990年以来,Zewail一直是该系的林纳斯•鲍林荣誉教授。同时他还是美国国家科学院院士,美国艺术和科学院院士,美国哲学学会会员,第三世界科学院院士(意大利),欧洲艺术、科学和人文学院院士(法国),美国物理学会会员。到目前为止,Zewail共发表了270多篇文章,曾获得数十个国际上非常有影响的科学和人文奖励和奖章。1998年他获得埃及的一等功勋奖章,埃及为此专门发行了纪念邮票。

　　Zewail教授现在的研究领域包括用超快激光脉冲去研究化学反应的中间过程,从分子层次上去探索基元反应,通过超快光谱去观察反应的过渡态,来揭示化学反应的本质。实验中,他把一束脉宽为若干飞秒(10-15s)的激光分成两束,一束用于激发反应,然后用另一束在反应开始后的不同时刻去检测,或者通过其他仪器探测反应中间体。通过这一方法,真正实现对化学反应的“实时”检测。同时从理论上去计算分子在整个过程中的变化,进而得到化学反应的全过程。

  Zewail还研究了一系列从简单到复杂的化学和生物体系中各种类型的反应,包括单分子反应和双分子反应,其中有异构化,解离,电子转移,质子转移,分子内部的弛豫过程,还有许多生物过程的反应。他在实验观测的基础上,也从理论上对这些过程进行了计算,并给出了很好的解释,从而大大推进了人类对化学反应微观过程在深度和广度上的认识和控制能力。