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周其林:板凳上的化学之歌。。

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中国科学院院士、南开大学化学学院教授周其林系着饰有化学元素的领带,出席了在北京人民大会堂举行的2019年国家科技奖励大会。凭借“高效手性螺环催化剂的发现”项目,周其林带领团队获得2019年国家自然科学奖一等奖。这一奖项被认为是中国自然科学领域的最高奖项,历史上出现过许多空缺。改变人们对人工催化剂局限性的认识,如同一只手,左手和右手都是彼此的镜像,但不能重叠,这在自然界是一种常见的现象,称为手性。治疗中使用的药物很多是手性药物,其不同的对映体在生理过程中会表现出不同的作用。

然而,在一般的化学合成中,这两种手性分子对映体的比例是相等的。因此,每生产一公斤药品,人们就要努力把另一半分开。准确高效地合成手性分子是科学家们的梦想和追求。不对称催化是产生手性分子的最有效途径。”这项工作的意义在于发现一种非常有效的催化剂,用于手性分子的合成和手性药物的制备。”周用通俗易懂的语言解释了这项研究的影响:“许多过去不能合成的分子现在可以合成;过去很多药物合成都非常困难,现在合成这些药物也非常方便”,20年来,周其林带领团队致力于一系列手性螺环催化剂的研究与合成,被国内外同行称为“周氏催化剂”。

它已成为合成化学中不可或缺的工具,被世界上40多个研究小组引用,用于200多个不对称合成反应,也用于多种手性药物的生产。手性螺环催化剂在许多不对称催化反应中具有最高的催化活性和对映选择性记录,分子催化剂的世界记录一直保持至今。1999年,周其林被教育部聘为首批“长江学者”特聘教授,调任南开大学。在接下来的20年里,他一直致力于手性螺环催化剂的研究。”“早上八点之前准时到达实验室,晚上8点或九点离开,每周工作六天……”根据南开大学化学学院高级工程师王丽欣的说法,周的工作和休息“与化学反应一样严格”。

他会和实验室里的学生一个接一个地交流。在过去的20年里,他很少错过研究小组的“小组会议”。有时他刚下飞机,就拿着手提箱直接去实验室。事实上,早在2001年,就有一些科学家在不对称催化领域获得了诺贝尔奖。在这样的高度上,要形成原创的创新突破,就像攀登珠穆朗玛峰一样困难。科学研究的过程不会一帆风顺,即使在大多数情况下,失败就像是一个不能抛弃的敌人。他们必须一次处理一次打击:他们创造的催化剂“对这个反应不起作用,对那个反应也不起作用”。

坐在基础研究的“冷板凳”上,周其林充满魅力。在他看来,那些接二连三的失败“有时会在不成功时屈服”。例如,如果一个实验的保护措施做得不好,水蒸气就会进入,你想做的事情也不会做,但是副产品被发现更有用。仔细分析每一个反应,可能会带来意想不到的快乐,这是研究的乐趣所在。他试图不断改进新配体和催化剂的合成。螺旋环结构在周其林的手中,就像一个奇妙的万花筒。周称化学是“最具创造性的学科”。因为每天都有新材料被创造出来,“好奇心大为满足,我也很享受这个过程”,在过去的20年里,周其林获得了很多重要奖项。

然而,他办公室最突出的位置是多年来学生的实验记录。在周其林看来,作为一名教师,“培养人才”是第一要务。做科研也是教育,也就是培养创新人才。如今,周其林为国家培养了70多名优秀博士、硕士,他们大多在国内外著名大学、研究机构和制药公司工作,成为科研和技术发展的骨干。”我最好的科研成果其实是我的学生。”周其林说。周恩来的不变追求是着眼未来,“催化”更多原创成果,努力在基础研究领域创新突破。不久前,周其林做出了一个令人惊讶的决定:手性螺环催化剂将有发展,但已不再是该课题组今后的主要研究方向。

毕竟,“周氏催化剂”在研发方面得到了广泛好评,这也是研究组20年来的重点。许多人遗憾的是,这一领域还有更完善的发展空间,很遗憾要转到其他领域。”作为一项基础研究,原来的工作已经完成;接下来,周先生将继续带领我们关注更多的基础研究领域。”对于周其林的决定,研究团队成员、化学学院院长朱寿飞教授了解到,周其林的手性螺环催化剂工作是“从0到1”,他开辟了不对称催化的新领域,他最初的创新工作基本结束。手性螺环催化剂在药物、香料和香料的合成和生产中的应用将由应用科学家跟进。

从2000年起,朱进了周其林的研究组,毕业后留校任教。他告诉记者,刚加入调研组时,他发现周其林的文章数量并不是很大。在同龄人不断发表文章的情况下,周老师从未将压力传递给学生,甚至没有给学生更高的“研究津贴”,让每个人都能更冷静地做自己喜欢的研究,感受创作的乐趣。”朱守飞说:“能够坚持原则,掌握节奏,为我们未来的学习者树立了榜样。”。目前,周琦麟正致力于二氧化碳和生物质转化的研究。他常想,100年后,当石油、天然气等化石资源枯竭时,将用什么来合成人类文明赖以生存的物质?负责“创造新物质”的化学家一直着眼于未来,期待“催化”更多面向未来的原创成果。

胡春燕,中国青年报·中国青年网记者,通讯员马超来源:中国青年报[编辑:袁晶晶]。。

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