化學獎 法英荷3學者共享

 |2016.10.06
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【本報綜合外電報導】今年諾貝爾化學獎在昨天下午五時四十五分揭曉,由法國史特拉斯堡大學的索瓦吉(Jean Pierre Sauvage)、美國西北大學的史托達特爵士(Sir J. Fraser Stoddart)、荷蘭格羅寧根大學教授費林加(Bernard Lucas Feringa),三位學者共享這份榮耀。

瑞典皇家科學院指出,「他們發展出可控制運動的分子,也就是當輸入能源時,可讓分子做功…分子機器未來很可能使用於發展一些物品,例如新材料、感測器和能源儲存系統等。」

一九八三年索瓦吉成功連結兩個大環分子形成機械互鎖分子「索烴(catenane)」,通常分子要形成共價鍵,必須共同使用它們的外層電子,但索烴卻是以機械鍵作為連結,一般而言,機械若要成功啟動運作,必須得由能相對驅動運轉的零件所組成,而索烴內部的內鎖的兩個環分子剛好符合這個條件。

史托達特承接索瓦吉的努力,踏出分子機械設計的第二步。史托達特於一九九一年合成具內鎖的大環分子「車輪烷(rotaxane)」,其為由數個大型冠醚(crown ethers)互相環扣連結的分子,且內鎖的大環分子可在兩個不同的軸之間反覆遷移。這項發現也應用於後來的分子肌肉(molecular muscle)與分子電腦晶片。

費林加則是第一個研發出分子馬達(molecular motor)的人。分子馬達可像馬達一般,在給予適當能量後,開始進行單向轉動的化學分子,而佛林加便在一九九九年時使分子馬達葉片以單方向持續旋轉,且他還利用分子馬達,製作出比馬達本身還要巨大一萬倍的玻璃汽缸,甚至設計出了一台奈米車。

費林加:很光榮 索妻驚喜掉淚

英國《衛報》報導,諾貝爾委員會指三人開發的工具是「全世界最小的機器」,未來可為醫學用「微型機器人」和可回應外來訊號的智慧材質鋪路。

費林加在接獲電話得知得獎後說,這「是很大的驚喜。我感到很光榮,也很感動」。據美聯社報導,索瓦吉的妻子接到通知電話時,當場驚喜掉淚。

史托達特在台灣的學生、台大化學系教授邱勝賢得知恩師得獎,直呼「實至名歸」。邱勝賢說,三名得獎者可說是分子機器領域的「先驅者」,在此之前,大家雖有分子機器的概念,但沒有人將分子機器實際操作出來,「他們說服大家,分子機器領域是有未來的」,打起分子機器領域的地基、讓後輩能夠繼續發展。

邱勝賢解釋,分子機器顧名思義就是用分子組成的機器,是奈米等級的機械,分子機器的運動需要讓化學分子受到操控,才能像幫浦或馬達一樣前後運動,化學分子們才能對外輸出能量。

化學獎是本屆諾貝獎公布的第三個獎項。諾貝爾獎得主可獲八百萬瑞典克朗(約新台幣三千萬元)的高額獎金、一面金質獎章和證書,將於十二月十日在儀式中正式頒發。

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