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理查德·施罗克教授:从8岁到72岁

浏览:474 时间:2017-05-15 17:44 来源:新闻中心 字体:【


成都大学“接二连三”迎来诺贝尔奖获奖专家。5月15日,2005年诺贝尔化学奖得主、美国麻省理工学院(MIT)理查德·施罗克(Richard R.Schrock)教授莅临成大。他也是继2009年诺贝尔化学奖阿达·尤纳斯教授、2013年诺贝尔生理医学奖获得者托马斯·聚德霍夫教授后第三位莅临成大的诺奖“大咖”。


今日凌晨,理查德·施罗克教授搭乘的飞机落地雨雾中的成都。第一时间与活动主办方接洽后,理查德·施罗克教授即刻开始调整报告的PPT,直到凌晨3点他才终于入眠。一早,繁密的行程开始了。今天他有两场在高校的报告要做,结束后,他旋即就要飞回美国。


虽然来不及倒时差,出现在大家面前的他依旧精神矍铄,笑容可亲,1米9多的个子,脚步生风,丝毫看不出他已是72岁的年纪了。他走上讲台,与听众分享自己的成长趣事和自己毕生所进行的烯烃复分解反应研究。



“照片上那个1岁多的娃娃 是我”


一张拍摄于1946年印第安纳州伯尔尼的“全家福”首先展现在大家面前。照片里爸爸、妈妈、哥哥……还有1岁多的小施罗克,这张70年前的老照片刻录着难忘的旧日时光。8岁,小施罗克开始学习化学,在化学竞赛中收获颇丰。一张小施罗克做实验的照片登上了当地的报纸,“小小科学家”的名号传开让母亲颇为自豪。


14岁,他疯狂爱上冲浪,在房间内做功课心却飞到大海上。22岁,他在加州大学河滨分校获学士学位,与同学留影;26岁在哈佛大学与导师和伙伴的留影;1971年,求职失意,施罗克去到剑桥大学进行博士后研究。也在这年,他与女友南茜缔结终生之盟,一张嬉皮士风的结婚照,两个年轻人的诺曼史……


一张张珍贵的老照片,串联起施罗克教授的人生。



研究 “舞蹈的艺术”


1975年,施罗克教授加入麻省理工学院担任助理教授。他主研的烯烃复分解反应,是在金属催化下的碳-碳重键的切断并重新结合的过程,在高分子材料化学、有机合成化学等方面具有重要意义。


早在施罗克教授加入前的20世纪50年代初,学术界和工业界掀起了研究烯烃复分解反应、设计合成新型有机物质的热潮。在以后的20多年里,科学家所发展的催化剂均为多组分催化剂,这些催化剂通常需要苛刻的反应条件和很强的路易斯酸等助催化剂的参与,因此不少官能团在反应中会遭到破坏。


20世纪70年代初,Chauvin提出的烯烃与金属卡宾通过[2+2]环加成形成金属杂环丁烷中间体的相互转化过程。彼时,施罗克教授开始研究新的亚甲基混合物,试验了含有不同金属(钽、钨、钼)的催化剂。在十年一日的研究过程中,施罗克教授始终保持着记录实验日记的习惯,现场他还展示了多张他的日志手稿,他说“谁都不知道,或许真正的科研发现就在其中。”


走过近20年时光,1990年,在试图合成金属杂环丁烷化合物的过程中,施罗克教授证实金属钼的卡宾化合物可以作为有效的烯烃复分解催化剂,并研制成了一种实用的催化剂。这比以往的催化体系更容易引发、更高的反应活性和更温和的反应条件,更重要的是单组分催化剂的发现使得人们深入地研究催化剂的结构-性能关系成为可能,从而为发现新一代的、性能更优秀的催化剂奠定了基础。他用“舞蹈的艺术”来比喻分子反应过程,这也被他称为“自己一生中最重要的研究”。


施罗克教授的新的合成过程更简单快捷,生产效率更高,副产品更少,产生的有害废物也更少,有利于保护环境,被誉为“绿色化学”的典范。举例来说,一种昆虫雌雄交配后会生出大量的虫卵损坏植物的根系,造成植物的死亡,而利用施罗克教授研究成果,人类可以利用人工合成的天然物质挥发出的药物分子,扰乱雌雄交流的“语言”,让它们不能实现“互认”,也就切断了他们“搞破坏”的可能。

它在化工、食品、医药和生物技术产业方面有着巨大应用潜力。一些科学家正在用这种方法开发治疗癌症、早老性痴呆症和艾滋病等疾病的新药。


追求‘下一个发现’


从1975年加盟麻省理工学院,到2005年获得诺贝尔奖,时间整整过去了30年。“每一次研究的突破,无不归因于长期坚恃不懈的基础研究积累,从而不断地创新。”


2005年,诺贝尔奖颁奖大会上,施罗克教授带着年逾90的母亲、最爱的妻子、儿女一起见证他的荣耀时刻。一张张现场温馨的家庭合影、庄重的仪式现场照片、华美的晚宴现场,他都悉数呈现,动情回忆。


施罗克教授讲述生动而有趣的,现场还与师生热情互动。对于听众提出的有关科学与艺术、家庭、研究的相关问题,他都一一耐心作答。他说,“化学之魅力在于,世间万物都有它有关。虽然肉眼看不见,但是可以找到方法来操控。”如今,虽年逾七旬,但化学研究的路上,他依旧躬耕不辍,期待着下一个、下下一个改变世界的发现——“相信科学、挖掘未知,发现科学之美,下一个发现是让人最兴奋的。”


(文/旻旻 图/秦逸飞 编辑 闵秀玲)