諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)

諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)

諾貝爾獎(jiǎng)是以瑞典著名化學(xué)家、硝化甘油炸藥發(fā)明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾(1833-1896)的部分遺產(chǎn)作為基金創(chuàng)立的。諾貝爾獎(jiǎng)包括金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?、證書和獎(jiǎng)金支票。

諾貝爾生于瑞典的斯德哥爾摩。他一生致力于炸藥的研究，在硝化甘油的研究方面取得了重大成就。他不僅從事理論研究，而且進(jìn)行工業(yè)實(shí)踐。他一生共獲得技術(shù)發(fā)明專利355項(xiàng)，并在歐美等五大洲20個(gè)國家開設(shè)了約100家公司和工廠，積累了巨額財(cái)富。

1896年12月10日，諾貝爾在意大利逝世。逝世的前一年，他留下了遺囑。在遺囑中他提出，將部分遺產(chǎn)（920萬美元）作為基金，以其利息分設(shè)物理、化學(xué)、生理或醫(yī)學(xué)、文學(xué)及和平5種獎(jiǎng)金，授予世界各國在這些領(lǐng)域?qū)θ祟愖鞒鲋卮筘暙I(xiàn)的學(xué)者。

據(jù)此，1900年6月瑞典政府批準(zhǔn)設(shè)置了諾貝爾基金會，并于次年諾貝爾逝世5周年紀(jì)念日，即1901年12月10日首次頒發(fā)諾貝爾獎(jiǎng)。自此以后，除因戰(zhàn)時(shí)中斷外，每年的這一天分別在瑞典首都斯德哥爾摩和挪威首都奧斯陸舉行隆重授獎(jiǎng)儀式。

1968年瑞典中央銀行于建行300周年之際，提供資金增設(shè)諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)（全稱為“瑞典中央銀行紀(jì)念阿爾弗雷德·伯恩德·諾貝爾經(jīng)濟(jì)科學(xué)獎(jiǎng)金”，亦稱“紀(jì)念諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)”），并于1969年開始與其他5項(xiàng)獎(jiǎng)同時(shí)頒發(fā)。諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)的評選原則是授予在經(jīng)濟(jì)科學(xué)研究領(lǐng)域作出有重大價(jià)值貢獻(xiàn)的人，并優(yōu)先獎(jiǎng)勵(lì)那些早期作出重大貢獻(xiàn)者。

1990年諾貝爾的一位重侄孫克勞斯·諾貝爾又提出增設(shè)諾貝爾地球獎(jiǎng)，授予杰出的環(huán)境成就獲得者。該獎(jiǎng)于1991年6月5日世界環(huán)境日之際首次頒發(fā)。

諾貝爾獎(jiǎng)的獎(jiǎng)金數(shù)視基金會的收入而定，其范圍約從11000英鎊（31000美元）到30000英鎊（72000美元）。獎(jiǎng)金的面值，由于通貨膨脹，逐年有所提高，最初約為3萬多美元，60年代為7.5萬美元，80年代達(dá)22萬多美元。金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)录s重半鎊，內(nèi)含黃金23K，獎(jiǎng)?wù)轮睆郊s為6.5厘米，正面是諾貝爾的浮雕像。不同獎(jiǎng)項(xiàng)、獎(jiǎng)?wù)碌谋趁骘椢锊煌?。每份獲獎(jiǎng)證書的設(shè)計(jì)也各具風(fēng)采。頒獎(jiǎng)儀式隆重而簡樸，每年出席的人數(shù)限于1500至1800人之間，其中男士要穿燕尾服或民族服裝，女士要穿嚴(yán)肅的夜禮服，儀式中的所用白花和黃花必須從圣莫雷空運(yùn)來，這意味著對知識的尊重。

根據(jù)諾貝爾遺囑，在評選的整個(gè)過程中，獲獎(jiǎng)人不受任何國籍、民族、意識形態(tài)和宗教的影響，評選的唯一標(biāo)準(zhǔn)是成就的大小。

遵照諾貝爾遺囑，物理獎(jiǎng)和化學(xué)獎(jiǎng)由瑞典皇家科學(xué)院評定，生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)由瑞典皇家卡羅林醫(yī)學(xué)院評定，文學(xué)獎(jiǎng)由瑞典文學(xué)院評定，和平獎(jiǎng)由挪威議會選出。經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)委托瑞典皇家科學(xué)院評定。每個(gè)授獎(jiǎng)單位設(shè)有一個(gè)由5人組成的諾貝爾委員會負(fù)責(zé)評選工作，該委員會三年一屆。其評選過程為：

——每年9月至次年1月31日，接受各項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)推薦的候選人。通常每年推薦的候選人有1000—2000人。

——具有推薦候選人資格的有：先前的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、諾貝爾獎(jiǎng)評委會委員、特別指定的大學(xué)教授、諾貝爾獎(jiǎng)評委會特邀教授、作家協(xié)會主席（文學(xué)獎(jiǎng)）、國際性會議和組織（和平獎(jiǎng)）。

——不得毛遂自薦。

——瑞典政府和挪威政府無權(quán)干涉諾貝爾獎(jiǎng)的評選工作，不能表示支持或反對被推薦的候選人。

——2月1日起，各項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)評委會對推薦的候選人進(jìn)行篩選、審定，工作情況嚴(yán)加保密。

——10月中旬，公布各項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者名單。

——12月10日是諾貝爾逝世紀(jì)念日，這天在斯德哥爾摩和奧斯陸分別隆重舉行諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C發(fā)儀式，瑞典國王出席并授獎(jiǎng)。

1989年

奧爾特曼(S.Altman)(1939-)

奧爾特曼(S.Altman)美國人,因發(fā)現(xiàn)RNA的生物催化作用而獲獎(jiǎng).

1978年和1981年奧爾特曼與切赫分別發(fā)現(xiàn)了核糖核酸(RNA)自身具有的生物催化作用,這項(xiàng)研究不僅為探索RNA的復(fù)制能力提供了線索，而且說明了最早的生命物質(zhì)是同時(shí)具有生物催化功能和遺傳功能的RNA，打破了蛋白質(zhì)是生物起源的定論。

切赫(T.R.Cech)(1947-)

切赫(T.R.Cech)美國人,因發(fā)現(xiàn)RNA的生物催化作用而與奧爾特曼共同獲得1989年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).

他們獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)核糖核酸(RNA)不僅像過去所設(shè)想的那樣僅被動地傳遞遺傳信息,還起酶的作用,能催化細(xì)胞內(nèi)的為生命所必需的化學(xué)反應(yīng).在他們的發(fā)現(xiàn)之前,人們認(rèn)為只有蛋白質(zhì)才能起酶的作用.他最先證明RNA分子能催化化學(xué)反應(yīng),并于1982年公布其研究結(jié)果.1983年證實(shí)RNA的這種酶活動.

1990年

科里（E.J.Corey）(1928-)

科里，美國化學(xué)學(xué)家，創(chuàng)建了獨(dú)特的有機(jī)合成理論—逆合成分析理論，使有機(jī)合成方案系統(tǒng)化并符合邏輯。他根據(jù)這一理論編制了第一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)程序，于1990年獲獎(jiǎng)。

60年代科里創(chuàng)造了一種獨(dú)特的有機(jī)合成法-逆合成分析法，為實(shí)現(xiàn)有機(jī)合成理論增添了新的內(nèi)容。與化學(xué)家們早先的做法不同，逆合成分析法是從小分子出發(fā)去一次次嘗試它們那構(gòu)成什么樣的分子--目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)入手，分析其中哪些化學(xué)鍵可以斷掉，從而將復(fù)雜大分子拆成一些更小的部分，而這些小部分通常已經(jīng)有的或容易得到的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，用這些結(jié)構(gòu)簡單的物質(zhì)作原料來合成復(fù)雜有機(jī)物是非常容易的。他的研究成功使塑料、人造纖維、顏料、染料、殺蟲劑以及藥物等的合成變得簡單易行，并且是化學(xué)合成步驟可用計(jì)算機(jī)來設(shè)計(jì)和控制。

他自己還運(yùn)用逆合成分析法，在試管里合成了100種重要天然物質(zhì)，在這之前人們認(rèn)為天然物質(zhì)是不可能用人工來合成的?？评锝淌谶€合成了人體中影響血液凝結(jié)和免疫系統(tǒng)功能的生理活性物質(zhì)等，研究成果使人們延長了壽命，享受到了更高層次的生活。

1991年

恩斯特（R.Ernst）(1933-)

恩斯特，瑞士科學(xué)家，他發(fā)明了傅立葉變換核磁共振分光法和二維核磁共振技術(shù)而獲獎(jiǎng)。經(jīng)過他的精心改進(jìn)，使核磁共振技術(shù)成為化學(xué)的基本和必要的工具，他還將研究成果應(yīng)用擴(kuò)大到其他學(xué)科。

1966年他與美國同事合作，發(fā)現(xiàn)用短促的強(qiáng)脈沖取代核磁共振譜管用的緩慢掃描無線電波，能顯著提高核磁共振技術(shù)的靈敏度。他的發(fā)現(xiàn)使該技術(shù)能用于分析大量更多種類的核和數(shù)量較少的物質(zhì)，他在核磁共振光譜學(xué)領(lǐng)域的第二個(gè)重要貢獻(xiàn)，是一種能高分辨率地."二維"地研究很大分子的技術(shù)?？茖W(xué)家們利用他精心改進(jìn)的技術(shù)，能夠確定有機(jī)和無機(jī)化合物，以及蛋白質(zhì)等生物大分子的三維結(jié)構(gòu)，研究生物分子與其他物質(zhì)，如金屬離子.水和藥物等之間的相互作用，鑒定化學(xué)物種，研究化學(xué)反應(yīng)速率。

1992年

馬庫斯（R.Marcus）(1923-)

馬庫斯，加拿大裔美國科學(xué)家，他用簡單的數(shù)學(xué)方式表達(dá)了電子在分子間轉(zhuǎn)移時(shí)分子體系的能量是如何受其影響的，他的研究成果奠定了電子轉(zhuǎn)移過程理論的基礎(chǔ)，以此獲得1992年諾貝爾獎(jiǎng)。

他從發(fā)現(xiàn)這一理論到獲獎(jiǎng)隔了20多年。他的理論是實(shí)用的，它可以解除腐蝕現(xiàn)象，解釋植物的光合作用，還可以解釋螢火蟲發(fā)出的冷光，現(xiàn)在假如孩子們再提出"螢火蟲為什么發(fā)光"的問題，那就更容易回答。

1993年

史密斯(M.Smith)(1932-2000)

加拿大科學(xué)家史密斯由于發(fā)明了重新編組DNA的“寡聚核苷酸定點(diǎn)突變”法，即定向基因的“定向誘變”而獲得了1993年諾貝爾獎(jiǎng)。該技術(shù)能夠改變遺傳物質(zhì)中的遺傳信息，是生物工程中最重要的技術(shù)。

這種方法首先是拚接正常的基因，使之改變?yōu)椴《綝NA的單鏈形式，然后基因的另外小片斷可以在實(shí)驗(yàn)室里合成，除了變異的基因外，人工合成的基因片斷和正?；虻南鄬?yīng)部分分列成行，猶如拉鏈的兩條邊，全部戴在病毒上。第二個(gè)DNA鏈的其余部分完全可以制作，形成雙螺旋，帶有這種雜種的DNA病毒感染了細(xì)菌，再生的蛋白質(zhì)就是變異性的，不過可以病選和測試，用這項(xiàng)技術(shù)可以改變有機(jī)體的基因，特別是谷物基因，改善它們的農(nóng)藝特點(diǎn)。

利用史密斯的技術(shù)可以改變洗滌劑中酶的氨基酸殘基（橘紅色），提高酶的穩(wěn)定性。

穆利斯(K.B.Mullis)(1944-)

美國科學(xué)家穆利斯(K.B.Mullis)發(fā)明了高效復(fù)制DNA片段的“聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)”方法，于1993年獲獎(jiǎng)。利用該技術(shù)可從極其微量的樣品中大量生產(chǎn)DNA分子，使基因工程又獲得了一個(gè)新的工具。

85年穆利斯發(fā)明了“聚合酶鏈反應(yīng)”的技術(shù)，由于這項(xiàng)技術(shù)問世，能使許多專家把一個(gè)稀少的DNA樣品復(fù)制成千百萬個(gè)，用以檢測人體細(xì)胞中艾滋病病毒，診斷基因缺陷，可以從犯罪的現(xiàn)場，搜集部分血和頭發(fā)進(jìn)行指紋圖譜的鑒定。這項(xiàng)技術(shù)也可以從礦物質(zhì)里制造大量的DNA分子，方法簡便，操作靈活。

整個(gè)過程是把需要的化合物質(zhì)倒在試管內(nèi)，通過多次循環(huán)，不斷地加熱和降溫。在反應(yīng)過程中，再加兩種配料，一是一對合成的短DNA片段，附在需要基因的兩端作“引子”;第二個(gè)配料是酶，當(dāng)試管加熱后，DNA的雙螺旋分為兩個(gè)鏈，每個(gè)鏈出現(xiàn)“信息”，降溫時(shí)，“引子”能自動尋找他們的DNA樣品的互補(bǔ)蛋白質(zhì)，并把它們合起來，這樣的技術(shù)可以說是革命性的基因工程。

科學(xué)家已經(jīng)成功地用PCR方法對一個(gè)2000萬年前被埋在琥珀中的昆蟲的遺傳物質(zhì)進(jìn)行了擴(kuò)增。

1994年

歐拉（G.A.Olah）(1927-)

歐拉，匈牙利裔美國人，由于他發(fā)現(xiàn)了使碳陽離子保持穩(wěn)定的方法，在碳正離子化學(xué)方面的研究而獲獎(jiǎng)。研究范疇屬有機(jī)化學(xué)，在碳?xì)浠衔锓矫娴某删陀绕渥恐?。早?0年代就發(fā)表大量研究報(bào)告并享譽(yù)國際科學(xué)界，是化學(xué)領(lǐng)域里的一位重要人物，他的這項(xiàng)基礎(chǔ)研究成果對煉油技術(shù)作出了重大貢獻(xiàn)，這項(xiàng)成果徹底改變了對碳陽離子這種極不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔锏难芯糠绞?，揭開了人們對陽離子結(jié)構(gòu)認(rèn)識的新一頁，更為重要的是他的發(fā)現(xiàn)可廣泛用于從提高煉油效率，生產(chǎn)無鉛汽油到改善塑料制品質(zhì)量及研究制造新藥等各個(gè)行業(yè)，對改善人民生活起著重要作用。

1995年

羅蘭(F.S.Rowland)(1927-)

克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究并解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機(jī)制，指出：臭氧層對某些化合物極為敏感，空調(diào)器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機(jī)和汽車尾氣中所含的氮氧化物，都會導(dǎo)致臭氧層空洞擴(kuò)大，他們于1995年獲獎(jiǎng)。

羅蘭，美國化學(xué)家，發(fā)現(xiàn)人工制作的含氯氟烴推進(jìn)劑會加快臭氧層的分解，破壞臭氧層，引起聯(lián)合國重視，使全世界范圍內(nèi)禁止生產(chǎn)損耗臭氧層的氣體。

莫利納(M.Molina)(1943-)

克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究并解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機(jī)制，指出：臭氧層對某些化合物極為敏感，空調(diào)器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機(jī)和汽車尾氣中所含的氮氧化物，都會導(dǎo)致臭氧層空洞擴(kuò)大，他們于1995年獲獎(jiǎng)。

臭氧層位于地球大氣的平流層中，能吸收大部分太陽紫外線，保護(hù)地球上的生物免受損害，而正是他們闡明了導(dǎo)致臭氧層損耗的化學(xué)機(jī)理，并找到了人類活動會導(dǎo)致臭氧層損耗的證據(jù)，在這些研究推動下，保護(hù)臭氧層已經(jīng)成為世界關(guān)注的重大環(huán)境課題，1987年簽訂蒙特利爾議定書，規(guī)定逐步在世界范圍內(nèi)禁止氯，氟，烴等消耗臭氧層物質(zhì)的作用。

莫利納，美國化學(xué)家，因20世紀(jì)70年代期間關(guān)于臭氧層分解的研究而獲1995年諾貝爾獎(jiǎng)。莫利納與羅蘭發(fā)現(xiàn)一些工業(yè)產(chǎn)生的氣體會消耗臭氧層，這一發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致20世紀(jì)后期的一項(xiàng)國際運(yùn)動，限制含氯氟烴氣體的廣泛使用。他經(jīng)過大氣污染的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)含氯氟烴氣體上升至平流層后，紫外線照射將其分解成氯.氟和碳元素。此時(shí)，每一個(gè)氯原子在變得不活潑前可以摧毀將近10萬個(gè)臭氧分子，莫利納是描述這一理論的主要作者?？茖W(xué)家們的發(fā)現(xiàn)引起一場大范圍的爭論。80年代中期，當(dāng)在南極地區(qū)上空發(fā)現(xiàn)所謂的臭氧層空洞--臭氧層被耗盡的區(qū)域時(shí)，他們的理論得到了證實(shí)。

克魯岑(P.Crutzen)(1933-)

克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究并解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機(jī)制，指出：臭氧層對某些化合物極為敏感，空調(diào)器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機(jī)和汽車尾氣中所含的氮氧化物，都會導(dǎo)致臭氧層空洞擴(kuò)大，他們于1995年獲獎(jiǎng)。

臭氧層位于地球大氣的平流層中，能吸收大部分太陽紫外線，保護(hù)地球上的生物免受損害，而正是他們闡明了導(dǎo)致臭氧層損耗的化學(xué)機(jī)理，并找到了人類活動會導(dǎo)致臭氧層損耗的證據(jù)，在這些研究推動下，保護(hù)臭氧層已經(jīng)成為世界關(guān)注的重大環(huán)境課題，1987年簽訂蒙特利爾議定書，規(guī)定逐步在世界范圍內(nèi)禁止氯氟烴等消耗臭氧層物質(zhì)的作用。

克魯岑，荷蘭人，由于證明了氮的氧化物會加速平流層中保護(hù)地球不受太陽紫外線輻射的臭氧的分解而獲獎(jiǎng)，雖然他的研究成果一開始沒有被廣泛接受，但為以后的其他化學(xué)家的大氣研究開通了道路。

1996年

克魯托(H.W.Kroto)(1939-)

克魯托H.W.Kroto)與斯莫利(R.E.Smalley)、柯爾(R.F.Carl)一起，因發(fā)現(xiàn)碳元素的第三種存在形式—C60(又稱“富勒烯”“巴基球”），而獲1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).

斯莫利(R.E.Smalley)(1943-)

斯莫利(R.E.Smalley)與柯爾(R.F.Carl)、克魯托（H.W.Kroto)一起，因發(fā)現(xiàn)碳元素的第三種存在形式—C60(又稱“富勒烯”“巴基球”），而獲1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).

柯爾(R.F.Carl)(1933-)

柯爾(R.F.Carl)美國人、斯莫利(R.E.Smalley)美國人、克魯托（H.W.Kroto)英國人，因發(fā)現(xiàn)碳元素的第三種存在形式—C60(又稱“富勒烯”“巴基球”）而獲1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng).

1967年建筑師巴克敏斯特.富勒（R.BuckminsterFuller)為蒙特利爾世界博覽會設(shè)計(jì)了一個(gè)球形建筑物，這個(gè)建筑物18年后為碳族的結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)啟示。富勒用六邊形和少量五邊形創(chuàng)造出“彎曲”的表面。獲獎(jiǎng)?wù)邆兗俣ê?0個(gè)碳原子的簇“C60”包含有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形，每個(gè)角上有一個(gè)碳原子，這樣的碳簇球與足球的形狀相同。他們稱這樣的新碳球C60為“巴克敏斯特富勒烯”（buckminsterfullerene),在英語口語中這些碳球被稱為“巴基球”（buckyball)。

克魯托對含碳豐富的紅巨星的特殊興趣，導(dǎo)致了富勒烯的發(fā)現(xiàn)。多年來他一直有個(gè)想法：在紅巨星附近可以形成碳的長鏈分子?？聽柦ㄗh與斯莫利合作，利用斯莫利的設(shè)備，用一個(gè)激光束將物質(zhì)蒸發(fā)并加以分析。

1985年秋柯爾、克魯托和斯莫利經(jīng)過一周緊張工作后，十分意外地發(fā)現(xiàn)碳元素也可以非常穩(wěn)定地以球的形狀存在。他們稱這些新的碳球?yàn)楦焕障╢ullerene).這些碳球是石墨在惰性氣體中蒸發(fā)時(shí)形成的，它們通常含有60或70個(gè)碳原子。圍繞這些球，一門新型的碳化學(xué)發(fā)展起來了?；瘜W(xué)家們可以在碳球中嵌入金屬和稀有惰性氣體，可以用它們制成新的超導(dǎo)材料，也可以創(chuàng)造出新的有機(jī)化合物或新的高分子材料。富勒烯的發(fā)現(xiàn)表明，具有不同經(jīng)驗(yàn)和研究目標(biāo)的科學(xué)家的通力合作可以創(chuàng)造出多么出人意外和迷人的結(jié)果。

柯爾、克魯托和斯莫利早就認(rèn)為有可能在富勒烯的籠中放入金屬原子。這樣金屬的性能會完全改變。第一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)是將稀土金屬鑭嵌入富勒烯籠中。

在富勒烯的制備方法中略加以改進(jìn)后現(xiàn)在已經(jīng)可以從純碳制造出世界上最小的管—納米碳管。這種管直徑非常小，大約1毫微米。管兩端可以封閉起來。由于它獨(dú)特的電學(xué)和力學(xué)性能，將可以在電子工業(yè)中應(yīng)用。

在科學(xué)家們能獲得富勒烯后的六年中已經(jīng)合成了1000多種新的化合物，這些化合物的化學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)或生物學(xué)性能都已被測定。富勒烯的生產(chǎn)成本仍太高，因此限制了它們的應(yīng)用。

今天已經(jīng)有了一百多項(xiàng)有關(guān)富勒烯的專利，但仍需探索，以使這些激動人心的富勒烯在工業(yè)上得到大規(guī)模的應(yīng)用。

1997年

因斯.斯寇（JensC.Skou)(1918-)

1997年化學(xué)獎(jiǎng)授予保羅.波耶爾（美國）、約翰.沃克（英國）、因斯.斯寇（丹麥）三位科學(xué)家，表彰他們在生命的能量貨幣--腺三磷的研究上的突破。

因斯.斯寇最早描述了離子泵——一個(gè)驅(qū)使離子通過細(xì)胞膜定向轉(zhuǎn)運(yùn)的酶，這是所有的活細(xì)胞中的一種基本的機(jī)制。自那以后，實(shí)驗(yàn)證明細(xì)胞中存在好幾種類似的離子泵。他發(fā)現(xiàn)了鈉離子、鉀離子-腺三磷酶——一種維持細(xì)胞中鈉離子和鉀離子平衡的酶。細(xì)胞內(nèi)鈉離子濃度比周圍體液中低，而鉀離子濃度則比周圍體液中高。鈉離子、鉀離子-腺三磷酶以及其他的離子泵在我們體內(nèi)必須不斷地工作。如果它們停止工作、我們的細(xì)胞就會膨脹起來，甚至脹破，我們立即就會失去知覺。驅(qū)動離子泵需要大量的能量——人體產(chǎn)生的腺三磷中，約三分之一用于離子泵的活動。

約翰.沃克(JohnE.Walker)(1941-)

約翰.沃克與另兩位科學(xué)家同獲得1997年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。約翰.沃克把腺三磷制成結(jié)晶，以便研究它的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。他證實(shí)了波耶爾關(guān)于腺三磷怎樣合成的提法，即“分子機(jī)器”，是正確的。1981年約翰.沃克測定了編碼組成腺三磷合成酶的蛋白質(zhì)基因（DNA).

保羅.波耶爾(PanlD.Boyer)(1918-)

1997年化學(xué)獎(jiǎng)授予保羅.波耶爾（美國）、約翰.沃克（英國）、因斯.斯寇（丹麥）三位科學(xué)家，表彰他們在生命的能量貨幣--腺三磷的研究上的突破。保羅.波耶爾與約翰.沃克闡明了腺三磷體合成酶是怎樣制造腺三磷的。在葉綠體膜、線粒體膜以及細(xì)菌的質(zhì)膜中都可發(fā)現(xiàn)腺三磷合成酶。膜兩側(cè)氫離子濃度差驅(qū)動腺三磷合成酶合成腺三磷。

保羅.波耶爾運(yùn)用化學(xué)方法提出了腺三磷合成酶的功能機(jī)制，腺三磷合成酶像一個(gè)由α亞基和β亞基交替組成的圓柱體。在圓柱體中間還有一個(gè)不對稱的γ亞基。當(dāng)γ亞基轉(zhuǎn)動時(shí)（每秒100轉(zhuǎn)），會引起β亞基結(jié)構(gòu)的變化。保羅.波耶爾把這些不同的結(jié)構(gòu)稱為開放結(jié)構(gòu)、松散結(jié)構(gòu)和緊密結(jié)構(gòu)。

1998年

約翰.包普爾（JohnA.Pople)(1925-)

約翰.包普爾（JohnA.Pople),美國人，他提出波函數(shù)方法而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他發(fā)展了化學(xué)中的計(jì)算方法，這些方法是基于對薛定諤方程（Schrodingerequation)中的波函數(shù)作不同的描述。他創(chuàng)建了一個(gè)理論模型化學(xué)，其中用一系列越來越精確的近似值，系統(tǒng)地促進(jìn)量子化學(xué)方程的正確解析，從而可以控制計(jì)算的精度，這些技術(shù)是通過高斯計(jì)算機(jī)程序向研究人員提供的。今天這個(gè)程序在所有化學(xué)領(lǐng)域中都用來作量子化學(xué)的計(jì)算。

瓦爾特.科恩（WalterKohn)(1923-)

瓦爾特.科恩（WalterKohn),美國人，因他提出密度函數(shù)理論，而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

早在1964-1965年瓦爾特.科恩就提出：一個(gè)量子力學(xué)體系的能量僅由其電子密度所決定，這個(gè)量比薛定諤方程中復(fù)雜的波函數(shù)更容易處理得多。他同時(shí)還提供一種方法來建立方程，從其解可以得到體系的電子密度和能量，這種方法稱為密度泛函理論，已經(jīng)在化學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，因?yàn)榉椒ê唵危梢詰?yīng)用于較大的分子。

1999年

艾哈邁德·澤維爾(1946-)

艾哈邁德·澤維爾1946年2月26日生于埃及。后在美國亞歷山德里亞大學(xué)獲得理工學(xué)士和碩士學(xué)位；又在賓西法尼亞大學(xué)獲得博士學(xué)位。1976年起在加州理工學(xué)院任教。1990年成為加州理工化學(xué)系主任。他目前是美國科學(xué)院、美國哲學(xué)院、第三世界科學(xué)院、歐洲藝術(shù)科學(xué)和人類學(xué)院等多家科學(xué)機(jī)構(gòu)的會員。

1998年埃及還發(fā)行了一枚印有他本人肖像的郵票以表彰他在科學(xué)上取得的成就。

1999年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予埃及出生的科學(xué)家艾哈邁德·澤維爾（AhmedH.Zewail)，以表彰他應(yīng)用超短激光閃光成照技術(shù)觀看到分子中的原子在化學(xué)反應(yīng)中如何運(yùn)動，從而有助于人們理解和預(yù)期重要的化學(xué)反應(yīng)，為整個(gè)化學(xué)及其相關(guān)科學(xué)帶來了一場革命。

早在30年代科學(xué)家就預(yù)言到化學(xué)反應(yīng)的模式，但以當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件要進(jìn)行實(shí)證無異于夢想。80年代末澤維爾教授做了一系列試驗(yàn)，他用可能是世界上速度最快的激光閃光照相機(jī)拍攝到一百萬億分之一秒瞬間處于化學(xué)反應(yīng)中的原子的化學(xué)鍵斷裂和新形成的過程。這種照相機(jī)用激光以幾十萬億分之一秒的速度閃光，可以拍攝到反應(yīng)中一次原子振蕩的圖像。他創(chuàng)立的這種物理化學(xué)被稱為飛秒化學(xué)，飛秒即毫微微秒（是一秒的千萬億分之一），即用高速照相機(jī)拍攝化學(xué)反應(yīng)過程中的分子，記錄其在反應(yīng)狀態(tài)下的圖像，以研究化學(xué)反應(yīng)。人們是看不見原子和分子的化學(xué)反應(yīng)過程的，現(xiàn)在則可以通過澤維爾教授在80年代末開創(chuàng)的飛秒化學(xué)技術(shù)研究單個(gè)原子的運(yùn)動過程。

澤維爾的實(shí)驗(yàn)使用了超短激光技術(shù)，即飛秒光學(xué)技術(shù)。猶如電視節(jié)目通過慢動作來觀看足球賽精彩鏡頭那樣，他的研究成果可以讓人們通過“慢動作”觀察處于化學(xué)反應(yīng)過程中的原子與分子的轉(zhuǎn)變狀態(tài)，從根本上改變了我們對化學(xué)反應(yīng)過程的認(rèn)識。澤維爾通過“對基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)的先驅(qū)性研究”，使人類得以研究和預(yù)測重要的化學(xué)反應(yīng)，澤維爾因而給化學(xué)以及相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域帶來了一場革命。

2000年

艾倫-J-黑格(1936-)

艾倫-J-黑格，美國公民，64歲，1936年生于依阿華州蘇城?，F(xiàn)為加利福尼亞大學(xué)的固體聚合物和有機(jī)物研究所所長，是一名物理學(xué)教授。

獲獎(jiǎng)理由：他是半導(dǎo)體聚合物和金屬聚合物研究領(lǐng)域的先鋒，目前主攻能夠用作發(fā)光材料的半導(dǎo)體聚合物，包括光致發(fā)光、發(fā)光二極管、發(fā)光電氣化學(xué)電池以及激光等等。這些產(chǎn)品一旦研制成功，將可以廣泛應(yīng)用在高亮度彩色液晶顯示器等許多領(lǐng)域。

艾倫-G-馬克迪爾米德(1929-)

艾倫-G-馬克迪爾米德，來自美國賓夕法尼亞大學(xué)，今年71歲，他出生于新西蘭，曾就讀于新西蘭大學(xué)和美國威斯康星大學(xué)以及英國的劍橋大學(xué)。1955年，他開始在賓夕法尼亞大學(xué)任教。他是最早從事研究和開發(fā)導(dǎo)體塑料的科學(xué)家之一。

獲獎(jiǎng)理由：他從1973年就開始研究能夠使聚合材料能夠象金屬一樣導(dǎo)電的技術(shù)，并最終研究出了有機(jī)聚合導(dǎo)體技術(shù)。這種技術(shù)的發(fā)明對于使物理學(xué)研究和化學(xué)研究具有重大意義，其應(yīng)用前景非常廣泛。

他曾發(fā)表過六百多篇學(xué)術(shù)論文，并擁有二十項(xiàng)專利技術(shù)。

白川英樹(1936-)

白川英樹今年64歲，已經(jīng)退休，現(xiàn)在是日本筑波大學(xué)名譽(yù)教授。白川1961年畢業(yè)于東京工業(yè)大學(xué)理工學(xué)部化學(xué)專業(yè)，曾在該校資源化學(xué)研究所任助教，1976年到美國賓夕法尼亞大學(xué)留學(xué)，1979年回國后到筑波大學(xué)任副教授，1982年升為教授。1983年他的研究論文《關(guān)于聚乙炔的研究》獲得日本高分子學(xué)會獎(jiǎng)，他還著有《功能性材料入門》、《物質(zhì)工學(xué)的前沿領(lǐng)域》等書。

獲獎(jiǎng)理由：白川英樹在發(fā)現(xiàn)并開發(fā)導(dǎo)電聚合物方面作出了引人注目的貢獻(xiàn)。這種聚合物目前已被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)上去。他因此與其他兩位美國同行分享了2000年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

2001年

威廉·諾爾斯(W.S.Knowles)(1917-)

2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國科學(xué)家威廉·諾爾斯、日本科學(xué)家野依良治和美國科學(xué)家巴里·夏普雷斯，以表彰他們在不對稱合成方面所取得的成績，三位化學(xué)獎(jiǎng)獲得者的發(fā)現(xiàn)則為合成具有新特性的分子和物質(zhì)開創(chuàng)了一個(gè)全新的研究領(lǐng)域?，F(xiàn)在，像抗生素、消炎藥和心臟病藥物等，都是根據(jù)他們的研究成果制造出來的。

瑞典皇家科學(xué)院的新聞公報(bào)說，許多化合物的結(jié)構(gòu)都是對映性的，好像人的左右手一樣，這被稱作手性。而藥物中也存在這種特性，在有些藥物成份里只有一部分有治療作用，而另一部分沒有藥效甚至有毒副作用。這些藥是消旋體，它的左旋與右旋共生在同一分子結(jié)構(gòu)中。在歐洲發(fā)生過妊娠婦女服用沒有經(jīng)過拆分的消旋體藥物作為鎮(zhèn)痛藥或止咳藥，而導(dǎo)致大量胚胎畸形的"反應(yīng)停"慘劇，使人們認(rèn)識到將消旋體藥物拆分的重要性。2001年的化學(xué)獎(jiǎng)得主就是在這方面做出了重要貢獻(xiàn)。他們使用一種對映體試劑或催化劑，把分子中沒有作用的一部分剔除，只利用有效用的一部分，就像分開人的左右手一樣，分開左旋和右旋體，再把有效的對映體作為新的藥物，這稱作不對稱合成。

諾爾斯的貢獻(xiàn)是在1968年發(fā)現(xiàn)可以使用過渡金屬來對手性分子進(jìn)行氫化反應(yīng)，以獲得具有所需特定鏡像形態(tài)的手性分子。他的研究成果很快便轉(zhuǎn)化成工業(yè)產(chǎn)品，如治療帕金森氏癥的藥L－DOPA就是根據(jù)諾爾斯的研究成果制造出來的。

1968年，諾爾斯發(fā)現(xiàn)了用過渡金屬進(jìn)行對映性催化氫化的新方法，并最終獲得了有效的對映體。他的研究被迅速應(yīng)用于一種治療帕金森癥藥物的生產(chǎn)。后來，野依良治進(jìn)一步發(fā)展了對映性氫化催化劑。夏普雷斯則因發(fā)現(xiàn)了另一種催化方法——氧化催化而獲獎(jiǎng)。他們的發(fā)現(xiàn)開拓了分子合成的新領(lǐng)域，對學(xué)術(shù)研究和新藥研制都具有非常重要的意義。其成果已被應(yīng)用到心血管藥、抗生素、激素、抗癌藥及中樞神經(jīng)系統(tǒng)類藥物的研制上?，F(xiàn)在，手性藥物的療效是原來藥物的幾倍甚至幾十倍，在合成中引入生物轉(zhuǎn)化已成為制藥工業(yè)中的關(guān)鍵技術(shù)。

諾爾斯與野依良治分享諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)一半的獎(jiǎng)金。夏普雷斯現(xiàn)為美國斯克里普斯研究學(xué)院化學(xué)教授，將獲得另一半獎(jiǎng)金。

野依良治(R.Noyori)(1938-)

2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國科學(xué)家威廉·諾爾斯、日本科學(xué)家野依良治和美國科學(xué)家巴里·夏普雷斯，以表彰他們在不對稱合成方面所取得的成績。

瑞典皇家科學(xué)院的新聞公報(bào)說，許多化合物的結(jié)構(gòu)都是對映性的，好像人的左右手一樣，這被稱作手性。而藥物中也存在這種特性，在有些藥物成份里只有一部分有治療作用，而另一部分沒有藥效甚至有毒副作用。這些藥是消旋體，它的左旋與右旋共生在同一分子結(jié)構(gòu)中。在歐洲發(fā)生過妊娠婦女服用沒有經(jīng)過拆分的消旋體藥物作為鎮(zhèn)痛藥或止咳藥，而導(dǎo)致大量胚胎畸形的"反應(yīng)停"慘劇，使人們認(rèn)識到將消旋體藥物拆分的重要性。2001年的化學(xué)獎(jiǎng)得主就是在這方面做出了重要貢獻(xiàn)。他們使用一種對映體試劑或催化劑，把分子中沒有作用的