جایزه نوبل ۲۰۲۱ شیمی به پاس کشف ابزاری جدید برای ساخت مولکول‌ها به بنجامین لیست، شیمیدان آلمانی و دیوید مک‌میلان، شیمیدان بریتانیایی اهدا شد. تلاش‌های این دو دانشمند موجب پیشرفت در پژوهش‌های دارویی و کاهش تأثیر شیمی بر محیط زیست شده است.
نوبل ۲۰۲۱ شیمی به دلیل تلاش‌های این دو شیمیدان در توسعه روش جدیدی برای ساخت مولکول‌های موسوم به «ارگانوکاتالیز نامتقارن» در کاتالیزورهای شیمی آلی به آن‌ها داده شده است.
حاصل کار برندگان امروز برای مصرف‌کنندگان دیدنی نیست؛ اما نقشی اساسی در بسیاری از صنایع پیشرو دارد و برای پژوهش‌ها حیاتی است. مولکول‌هایی که شیمیدان‌ها ساخته‌اند، می‌توانند مواد کشسان و بادوام را شکل بدهند، انرژی در باتری ذخیره کنند یا مانع از پیشرفت بیماری‌ها شوند.
اما رسیدن به این نتایج به کاتالیزور نیاز دارد؛ موادی که بدون تبدیل شدن به بخشی از محصول نهایی، واکنش‌های شیمیایی را کنترل و تسریع کنند.
کاتالیزورها که سرعت‌دهنده واکنش‌های شیمیایی هستند موارد کاربرد زیادی دارند، با این حال ساخت و استفاده از برخی از آن‌ها به دلیل اینکه حاوی فلزات سنگین هستند مضر برای طبیعت محسوب می‌شود.
کمیته نوبل در بیانیه خود گفت: «به‌عنوان مثال، کاتالیزور در خودروها، مواد سمی در دود اگزوز را به مولکول‌های بی‌ضرر تبدیل می‌کند. همچنین بدن‌های ما حاوی هزاران کاتالیزور در شکل آنزیم‌ها هستند که مولکول‌های ضروری برای حیات را به وجود می‌آورند.»
مشکل این بود که فقط دو نوع کاتالیزور وجود داشت: فلزات و آنزیم‌ها. سال ۲۰۰۰، دکتر لیست و دکتر مک‌میلان که به‌طور مستقل از یکدیگر پژوهش می‌کردند، نوع سومی از کاتالیزور را ساختند که «ارگانوکاتالیز نامتقارن» نام دارد و بر پایه مولکول‌های آلی کوچک ساخته شده است.
یوهان آکویست، رئیس کمیته نوبل شیمی، گفت: «این طرح مفهومی برای کاتالیز به همان اندازه که ساده است، مبتکرانه محسوب می‌شود و واقعیت این است که بسیاری از افراد تعجب کرده‌اند که چرا قبلاً به آن فکر نکرده بودیم.»
با استفاده از متد انقلابی جدید می‌توان به گونه موثرتری و با استفاده از عناصر آلی نظیر کربن و هیدروژن که سبب آلودگی محیط زیست نمی‌شوند، طیف گسترده‌ای از داروهای جدید گرفته تا مولکول‌های جذب نور در سلول‌های خورشیدی را تولید کرد.
دکتر مک‌میلان، شیمیدان اسکاتلندی و استاد دانشگاه پرینستون است. او در سال ۱۹۹۶ پیش از پذیرفتن بورسیه پسادکترا در دانشگاه هاروارد، مدرک دکترایش در شیمی معدنی را از دانشگاه کالیفرنیا ارواین دریافت کرد. وی تحقیقات متعددی بر روی ساختارهای نامتقارن ارگانیک داشته است.
دکتر لیست، شیمیدان آلمانی متولد فرانکفورت و مدیر مؤسسه ماکس پلانک در امور پژوهش‌های زغال‌سنگ در مولهایم آن در رور آلمان است. او در سال ۱۹۹۷ دکترای خود را از دانشگاه گوته فرانکفورت دریافت کرد و سپس به‌عنوان استادیار در مؤسسه پژوهشی اسکریپس در کالیفرنیا مشغول به کار شد. او سال‌هاست به پژوهش درباره نقش کاتالیزورها در شیمی آلی پرداخته است.
برای نوشتن دیدگاه وارد حساب کاربری خود شوید.