Trong cuộc họp báo trực tuyến chiều 6.10, Viện Khoa học Hoàng gia Thụy Điển đã công bố giải Nobel Hóa học năm 2021. Nhà khoa học Đức Benjamin List đến từ Viện Max Planck (Đức) và nhà khoa học Scotland David W.C. MacMillan của Đại học Princeton (Mỹ) đã được vinh danh nhờ phát triển phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng.
Giải thưởng Nobel Hóa học năm 2021 trị giá 10 triệu krona Thụy Điển (26 tỉ đồng) sẽ được chia đều cho hai nhà khoa học này. Bên cạnh đó, hai ông cũng sẽ được trao giấy chứng nhận cùng huy chương trong lễ trao giải diễn ra ngày 10.12 tại Oslo, Na Uy.
Xây dựng phân tử là một công việc không dễ dàng. Nhiều ngành và lĩnh vực nghiên cứu phụ thuộc việc tạo ra các phân tử mới. Từ nhựa, nước hoa cho đến hương liệu thực phẩm đều được tạo ra nhờ các phản ứng hóa học. Chất xúc tác là thứ giúp đẩy nhanh các phản ứng hóa học này.
 |
Cuộc họp báo công bố giải Nobel Hóa học năm 2021 vào chiều 6.10 tại Thụy Điển |
AFP |
Trước khi hai nhà khoa học 53 tuổi List và MacMillan phát triển phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng vào năm 2000, các chất xúc tác chỉ thuộc về 2 nhóm: kim loại hoặc enzyme. Bằng nghiên cứu được thực hiện độc lập với nhau, ông List và ông MacMillan đã phát triển loại chất xúc tác thứ ba từ các phân tử hữu cơ nhỏ.
Phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng của hai nhà khoa học này đã mang lại một cuộc cách mạng trong việc xây dựng phân tử. Chất xúc tác hữu cơ thường chứa các nguyên tố phổ biến như ô xy, nitơ, lưu huỳnh hoặc phốt pho và không chứa các nguyên tố kim loại. Do đó, các chất xúc tác này giúp giảm thiểu chi phí trong việc xử lý ô nhiễm kim loại nặng và tinh chế sản phẩm, đặc biệt là trong việc sản xuất dược phẩm.
Từ năm 2000, phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng đã được ứng dụng rộng rãi, chủ yếu do khả năng thúc đẩy phản ứng bất đối xứng. Các phản ứng hóa học thường tạo ra hai phân tử đối xứng với nhau như hai bàn tay con người. Tuy nhiên, các nhà hóa học thường chỉ muốn một trong hai phân tử.
Khả năng này đã được sử dụng trong việc tạo ra chất thu nhận ánh sáng trong pin mặt trời. Tuy nhiên, sản xuất dược phẩm mới là lĩnh vực mà phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng có vai trò quan trọng nhất.
Trước khi các nhà hóa học có thể tiến hành phản ứng bất đối xứng, nhiều loại dược phẩm chứa cả hai phân tử đối xứng. Chỉ một phân tử giúp chữa bệnh trong khi phân tử còn lại đôi khi mang lại tác dụng phụ không mong muốn.
Bằng việc sử dụng phương pháp xúc tác hữu cơ bất đối xứng, các nhà nghiên cứu hiện có thể tạo ra một lượng lớn phân tử không đối xứng một cách tương đối đơn giản. Ví dụ, họ có thể tổng hợp các chất giúp chữa bệnh vốn chỉ có thể được chiết xuất với một lượng nhỏ từ các loại thực vật quý hiếm hoặc sinh vật biển sâu. Từ đó có thể thấy phát hiện của hai nhà khoa học List và MacMillan mang lại lợi ích rất lớn cho loài người.
Bình luận (0)