久違了，化學獎終于回歸“化學”

徐一諾

北京時間10月6日，今年的第三個諾獎—化學獎，終于落下了帷幕。讓人意外的是，這一次，它不再是“理綜獎”了。

過去幾年，化學獎被揶揄是理綜獎，這像是一個發苦的笑話。例如在2020年，化學獎的獲獎研究是基因編輯技術。再往前的2019年，獲獎研究是鋰電池技術。化學老本行竟然沒有存在感。

而今年，獎項回歸“傳統化學”。瑞典皇家科學院宣布，將化學獎授予德國科學家本杰明·李斯特（Benjamin List）和美國科學家戴維·麥克米倫（David W.C. MacMillan），以表彰他們在發展不對稱有機催化中的貢獻。

終于在今年，我們在諾獎方面聽到了化學界同行的歡呼。

“大牛”其人

除了頒給“傳統化學”這件事，無奈地叫人意想不到外，此次化學獎的獲獎研究與人選，實在并不意外。

總的來說，本杰明·李斯特和戴維·麥克米倫的獲獎研究，是將“手性小分子催化”塑造成為三種不對稱催化模式之一，使手性化合物合成的效率走向新的高峰。這重塑了催化領域。

研究的原理和細節，留給后文。我們先來看看，獲獎的兩位大牛是何許人也—

Benjamin List，1968年出生于德國法蘭克福。1997年從法蘭克福大學獲得博士學位，在美國 Scripps研究所做博士后研究，2003年至今，就職于職馬克斯·普朗克煤炭研究所。

Benjamin List教授主要從事有機催化與合成，是不對稱有機催化領域的開創者之一，他發展了一種新型不對稱催化模式：手性抗衡陰離子導向的不對稱催化（ACDC），目前共發表SCI論文200多篇。

概括地說，他的發現為不對稱有機催化奠定了基礎，建立了手性有機酸分子庫，為后續發展新的不對稱催化劑模型提供理論指導。

因此，Benjamin List被授予過很多榮譽，近年來的有 Otto-BayerPrize（2012），Horst-Pracejus-Prize（2013）， Mukaiyama Award （2013），Arthur C. Cope Scholar Award（2014）， Gottfried Wilhelm LeibnizPrize（2016）等，目前，他擔任多個著名期刊的編委。

David W.C. MacMillan，1968年出生于英國貝爾斯希爾。1996年從美國加州大學歐文分校獲得博士學位。美國普林斯頓大學教授，2018年當選美國國家科學院院士。

目前為止，他最令人注目的貢獻，是首次提出了有機催化（organocatalysis）的概念，并開發了全新的催化模式。自此，有機小分子催化不對稱反應成為一個獨立的領域，吸引了無數化學家前仆后繼。

他也是不對稱有機催化領域的開創者之一。近幾年，David W.C. MacMillan獲得的主要榮譽有Gabor A. Somorjai Award for Creative Research in Catalysis（2018），Ryoji Noyori Prize（2017），Max Tishler Prize（2016），Ernst Schering Prize（2015），Harrison Howe Award（2014）。

諾獎是頒給一項研究，而非個人，所以，歷史上也有數名科學獎如居里夫人等，不止一次地獲得諾獎。不少人大膽猜測，MacMillan或許能拿下“雙料諾獎”。

值得注意的是，除了不對稱催化，MacMillan的課題組在光催化方向也作出了重要貢獻。近幾年，課題組在光催化有機合成方向數篇開創性工作發表在Nature和Science上。

要知道，諾獎是頒給一項研究，而非個人，所以，歷史上也有數名科學獎如居里夫人等，不止一次地獲得諾獎。MacMillan在光催化領域的研究令人矚目。因此，不少人大膽猜測，MacMillan或許能拿下“雙料諾獎”。

自然的“手性”

兩位學者，無疑是業界頂級的學者。我們接著看看，讓他們獲得諾獎的研究，究竟又是什么—

人類社會的高速發展，工業4.0時代對合成化學的要求越來越趨于高效、清潔、多樣化、實用性。而催化劑的使用，有助于克服化學反應固有的活化能壘，極大程度上的提高反應的效率，使原料向著目標產物專一精準而高效的轉化。

從歷年的里程碑上看，化學合成方面最重要的發明之一哈伯法合成氨（鐵系催化劑， 1918年諾貝爾化學獎），促進了氮肥工業、農業、化纖的蓬勃發展；再到大名鼎鼎的齊格勒-納塔催化劑（三烷基鋁與四氯化鈦為催化劑，1963年諾貝爾化學獎），實現了烯烴的定向聚合，為塑料、橡膠、纖維三大合成材料工業作出巨大貢獻。不難發現，金屬催化劑對人類的貢獻可謂矚目。