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第71屆林道諾貝爾獎獲得者會議現場。 圖片來源：主辦方供圖

與諾獎獲得者交流很有裨益

在2020年和2021年的兩次在線會議之后，2022年的林道諾貝爾獎獲得者會議終于回歸線下，從全球90個國家遴選出來的年輕科學家與諾獎獲得者進行面對面的交流，或將對他們未來的科研道路產生十分重要的影響。

林道諾貝爾獎獲得者會議董事會主席貝蒂娜·貝納多特伯爵夫人在會議開幕式上說：“隨著第71屆會議的召開，我們再次在博登湖為下一代國際頂尖研究人員提供一個獨特的機會：從許多諾貝爾獎獲得者的生活經驗中直接受益，同時在全球范圍內為他們自己的未來建立網絡?！?/span>

出席會議開幕式的德國聯邦教研部部長貝蒂娜·施塔克-瓦青格在演講中強調了德國在全球科學領域發(fā)揮的重要作用。在過去兩年中，德國研究人員因在物理和化學方面的發(fā)現獲得3次諾貝爾獎。施塔克-瓦青格表示：“頂尖研究在全球網絡中蓬勃發(fā)展。當來自不同國家的科學家的觀點和見解匯聚在一起時，就可找到應對全球挑戰(zhàn)的良好解決方案。作為國際論壇，在林道舉行的諾貝爾獎獲得者會議為此作出了獨特的貢獻。不僅國家之間的重要橋梁得以建立，跨代的網絡也在這里建立?！?/span>

催化中的發(fā)明和發(fā)現之路

會議開幕當天，2021年諾貝爾化學獎獲得者之一，美國普林斯頓大學戴維·麥克米倫教授作了題為《催化中的發(fā)明和發(fā)現之路》的主旨演講。由于開發(fā)出有機不對稱催化，麥克米倫與德國的本亞明·利斯特教授共同獲得2021年的諾貝爾化學獎。麥克米倫首創(chuàng)了“有機催化”一詞，并提出一種全新的有機催化機理——亞胺活化。他的報告緊緊圍繞有機催化和光氧化還原催化展開。

麥克米倫簡要介紹了為什么有機催化劑在現代合成化學中得到廣泛探索，然后詳細闡述了復雜催化系統(tǒng)的反應通用性與機理研究的關系。他的研究團隊新開發(fā)了一種添加劑映射方法，可快速擴展合成方法的實用性。利用高通量實驗和構效關系研究對具有挑戰(zhàn)性和底物受限反應中的添加劑進行篩選評估，找到最優(yōu)添加劑以拓展底物范圍，并基于篩選數據進一步深化對反應機理的理解。作為應用驗證，麥克米倫將該方法用于金屬光氧化還原脫羧芳基化反應，發(fā)現鄰苯二甲酰亞胺配體作為添加劑能夠克服許多先前未解決的局限性，并對鎳催化交叉偶聯反應的機理研究具有重要的意義。

最后，麥克米倫重點介紹了一種形成碳碳鍵的全新方法來構建更好的分子。他們從簡單易得的氧化還原活性酯和烷基溴化物出發(fā)，通過鐵卟啉捕獲烷基自由基，經雙分子均裂取代機制和光氧化還原協同催化實現了仿生sp3-sp3交叉偶聯，成功地構建了一系列季碳sp3-碳中心。該方法不僅進一步完善了碳碳鍵偶聯策略，而且為復雜分子的設計和合成提供了新策略。這種通用的“交叉耦合”方法對制藥行業(yè)有著廣泛的影響。通過這一過程構建分子的三維結構提供了與藥物靶點的精確匹配。

選擇重要難題才會與眾不同

圍繞設計和合成分子機器，2016年諾貝爾化學獎獲得者之一、荷蘭格羅寧根大學伯納德·費林加教授作了題為《發(fā)現的喜悅》的報告。費林加合成出世界首個人工分子馬達，通過結構工程實現對分子馬達轉動參數的精準調控，并發(fā)展出一系列基于分子馬達的智能分子材料，將“蒸汽機時代”帶入到分子維度。他構建的全人工合成的納米分子車，能夠在金表面實現精確的制導運動，使得宏觀機器概念在微觀世界得以實現，成為化學學科發(fā)展史上的一個里程碑。同時，他將“光開關”的概念引入到分子信息存儲、液晶材料、手性控制、生物大分子等領域，推動了相關交叉領域的發(fā)展。

費林加在演講中重點介紹了他關于分子開關和分子馬達的發(fā)現之旅。費林加強調，探索當前化學科學的前沿，有廣闊的未知領域可以體驗發(fā)現的樂趣。合成化學的創(chuàng)造力遠遠超出大自然的設計，為實現人類自己的分子世界提供了無限的機會。在過去的幾十年里，化學家們在建造小型藝術（分子層面）的實踐中取得了驚人的成功。未來從分子到動態(tài)分子系統(tǒng)的基本挑戰(zhàn)就是如何控制和利用納米尺度的運動。

在報告中費林加深情回憶了自己的恩師漢斯·溫伯格教授，并復述了溫伯格的名言：“我希望每一個孩子在他的一生中都有一個能讓他與眾不同的好老師?！辟M林加說，溫伯格教授經常激勵他去做別人沒有做過的事情。當費林加成功合成自己的第一個分子時，盡管沒有任何用處，溫伯格教授仍然鼓勵他說，這是全世界都沒有人做過的事。這句話讓費林加很驕傲，他十分感慨地說：“老師打開窗戶，與年輕人才共塑我們的未來?！辟M林加認為，年輕人可通過很多方式發(fā)現自己的才華，例如追隨夢想、自信、熱情、發(fā)現自己的極限等。他給現場的年輕學者一個忠告：選擇重要的難題，這才會與眾不同。