分子機(jī)器的設(shè)計(jì)和合成。

北京時(shí)間10月5日下午17時(shí)45分，2016年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)在斯德哥爾摩的瑞典皇家科學(xué)院宣布，2016年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予法國(guó)科學(xué)家讓·皮埃爾·索維奇(Jean-Pierre Sauvage）, 美國(guó)科學(xué)家J.弗雷澤·斯托達(dá)特(J. Fraser Stoddart）和荷蘭科學(xué)家伯納德·L·費(fèi)林加(Bernard L. Feringa）。他們的獲獎(jiǎng)原因?yàn)椤胺肿訖C(jī)器的設(shè)計(jì)和合成”。這些機(jī)器可謂是“最小機(jī)器”，只有人類(lèi)頭發(fā)的千分之一大小。

三位科學(xué)家將共享800萬(wàn)瑞典克朗（約合621萬(wàn)人民幣）的獎(jiǎng)金。讓·皮埃爾·索維奇、J.弗雷澤·斯托達(dá)特和伯納德·L·費(fèi)林加三人平分獎(jiǎng)金。

“我無(wú)法相信它真的能實(shí)現(xiàn)。” 伯納德·L·費(fèi)林加如此描述他們建成第一座分子機(jī)器時(shí)的心情。

諾獎(jiǎng)委員會(huì)表示，“電腦的發(fā)展反映了技術(shù)的小型化是如何引領(lǐng)變革的。2016年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲得者讓機(jī)器變得更袖珍，帶領(lǐng)化學(xué)進(jìn)入一個(gè)新紀(jì)元。”

讓·皮埃爾·索維奇，1944年出生于法國(guó)巴黎。1971年從法國(guó)斯特拉斯堡大學(xué)獲得博士學(xué)位。目前為法國(guó)斯特拉斯堡大學(xué)榮譽(yù)退休教授，及法國(guó)國(guó)家科研中心名譽(yù)研究主任。他還是武漢科技大學(xué)的客座教授。

J.弗雷澤·斯托達(dá)特，1942年出生于英國(guó)愛(ài)丁堡。1966年從愛(ài)丁堡大學(xué)獲得博士學(xué)位。目前為美國(guó)西北大學(xué)化學(xué)教授。

伯納德·L·費(fèi)林加，1951年出生于荷蘭Barger-Compascuum。1978年從荷蘭格羅寧根大學(xué)獲得博士學(xué)位。目前為荷蘭格羅寧根大學(xué)有機(jī)化學(xué)教授。

評(píng)選委員會(huì)在當(dāng)天發(fā)布的新聞公報(bào)中指出，這三位科學(xué)家研發(fā)出了世界上最小的機(jī)器——分子機(jī)器，它可以是微型“起重機(jī)”、人工“肌肉”和袖珍“馬達(dá)”。這三位科學(xué)家對(duì)分子的可控運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了優(yōu)化，當(dāng)注入能量時(shí)，分子能執(zhí)行任務(wù)。

分子機(jī)器的誕生要追溯到1983年，讓·皮埃爾·索維奇踏出了第一步。他成功地將兩個(gè)環(huán)狀分子連接成鏈，形成索烴。通常而言，分子由強(qiáng)共價(jià)鍵連接，在共價(jià)鍵中原子會(huì)共享電子。但在鏈中，他們?nèi)《酶鼮樽杂傻臋C(jī)器連接。一臺(tái)能夠執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器必須具備能否相互運(yùn)動(dòng)的部分。這兩個(gè)連接在一起的環(huán)完美地滿(mǎn)足了這一要求。

（讓·皮埃爾·索維奇讓兩個(gè)分子環(huán)連接在一起，使得整個(gè)結(jié)構(gòu)能否延展和聯(lián)系。）

在1991年，J.弗雷澤·斯托達(dá)特跨出了第二步，他發(fā)現(xiàn)了輪烷。斯托達(dá)特將一個(gè)環(huán)形分子套在一個(gè)線性分子上，發(fā)現(xiàn)該環(huán)形分子能夠以線性分子為軸移動(dòng)。圍繞著以輪烷為基礎(chǔ)的研究，他隨后陸續(xù)研發(fā)出分子“起重機(jī)”，分子“肌肉”和基于分子的電腦芯片。

（J.弗雷澤·斯托達(dá)特創(chuàng)造出一種能?chē)S而動(dòng)，具有可控性的分子梭。）

伯納德·L·費(fèi)林加則是分子馬達(dá)的第一人。在1999年，他研發(fā)出能在同方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)的分子旋轉(zhuǎn)葉片。在分子馬達(dá)的基礎(chǔ)上，他成功地讓一只比馬達(dá)大上1萬(wàn)倍的玻璃杯旋轉(zhuǎn)，還設(shè)計(jì)了一輛納米車(chē)。

（1999年伯納德·L·費(fèi)林加研發(fā)出第一臺(tái)分子馬達(dá)。）

今年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的三位獲得者得以讓分子系統(tǒng)擺脫平衡的僵局，為其填充能量，實(shí)現(xiàn)分子運(yùn)動(dòng)的可控性。從發(fā)展的沿革來(lái)說(shuō)，分子馬達(dá)和19世紀(jì)30年代的電動(dòng)機(jī)有著的場(chǎng)景。當(dāng)時(shí)，科學(xué)們展示著各式各樣旋轉(zhuǎn)著的曲柄和輪子，他們沒(méi)有意識(shí)到的是，這將誕生電氣火車(chē)、洗衣機(jī)、 扇子和食物加工器。現(xiàn)如今的分子機(jī)器也同樣如此，很有可能將被用于發(fā)現(xiàn)新材料、傳感器和儲(chǔ)能系統(tǒng)。

（J.弗雷澤·斯托達(dá)特團(tuán)隊(duì)搭建起的分子機(jī)器。它相當(dāng)于起重機(jī)，可以將自己從表面抬高0.7納米。）

距離1901年諾貝爾獎(jiǎng)首次頒發(fā)已經(jīng)過(guò)去115年，2016年是第108次揭曉諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單。

化學(xué)獎(jiǎng)是眾多諾貝爾獎(jiǎng)中最重要的獎(jiǎng)項(xiàng)之一。諾貝爾獎(jiǎng)的發(fā)起人阿爾弗雷德·諾貝爾本人就是一名化學(xué)家。他的各項(xiàng)發(fā)明和推動(dòng)工業(yè)進(jìn)程的多項(xiàng)成就，都是以化學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的。根據(jù)諾貝爾的遺愿，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予“在化學(xué)領(lǐng)域做出最重大發(fā)現(xiàn)或進(jìn)展的人”。

今年的“分子機(jī)器的設(shè)計(jì)和合成”獲獎(jiǎng)，力壓了此前大熱的基因檢測(cè)和基因編輯。湯森路透此前預(yù)測(cè)，香港中文大學(xué)的盧煜明教授和麻省理工學(xué)院（MIT）的華裔科學(xué)家張鋒，是今年化學(xué)獎(jiǎng)的大熱門(mén)。盧煜明因其在孕婦血漿血中檢測(cè)到胎兒游離DNA，從而取得了無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)的革命性成果。1983年生于河北省石家莊的張鋒，則因其在老鼠和人類(lèi)細(xì)胞中應(yīng)用CRISPR-cas9基因編輯技術(shù)，而受到重視。

關(guān)于諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)（1901-2015）的幾個(gè)數(shù)字：

107：自1901年獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)立以來(lái)，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)總共被頒發(fā)了107次。期間只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942年沒(méi)有頒發(fā)。

63：在已頒出的107次諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)中，有63次被頒給了個(gè)人，23次同時(shí)頒給兩人，21次同時(shí)頒給三人。

4：歷史上共有4名女性獲得過(guò)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。在這4人中，有2人是單獨(dú)得獎(jiǎng)：居里夫人1911年獲獎(jiǎng)，此前在1903年，她已經(jīng)獲得過(guò)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)；1964年，英國(guó)生物化學(xué)家多蘿西·瑪麗·霍奇金因促進(jìn)蛋白質(zhì)晶體學(xué)發(fā)展而單獨(dú)獲獎(jiǎng)。

35：迄今為止最年輕的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主是法國(guó)科學(xué)家弗雷德里克·約里奧。1935年獲獎(jiǎng)時(shí)他只有35歲。值得一提的是，約里奧的妻子是居里夫人的長(zhǎng)女伊倫·居里。1935年夫婦二人因在合成新型放射性元素方面有突出貢獻(xiàn)，而被同時(shí)授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。　

85：美國(guó)化學(xué)家約翰·芬恩2002年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)時(shí)已是85歲高齡，是最年邁的化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)摺?/p>

58：諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)叩钠骄挲g是58歲。

2：2名獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的德國(guó)化學(xué)家Richard Kuhn和Adolf Butenandt曾由于受到希特勒政府的壓迫，而無(wú)法接受獎(jiǎng)項(xiàng)。事后他們雖然收到了諾貝爾獎(jiǎng)證書(shū)和獎(jiǎng)?wù)拢珔s無(wú)法領(lǐng)取獎(jiǎng)金。