Nobelprisen i kjemi har blitt delt ut siden 1901. Dens første prisvinner var Jacob van't Hoff. Denne forskeren mottok en pris for lovene om osmotisk trykk og kjemisk dynamikk oppdaget av ham. Det er selvfølgelig umulig å fortelle om alle prisvinnerne innenfor rammen av én artikkel. Vi skal snakke om de mest kjente, så vel som de som har blitt tildelt Nobelprisen i kjemi de siste årene.
Ernest Rutherford
En av de mest kjente kjemikerne er Ernest Rutherford. Han mottok Nobelprisen i 1908 for sin forskning på forfallet av radioaktive grunnstoffer. Leveårene til denne forskeren er 1871-1937. Han er en engelsk fysiker og kjemiker født i New Zealand. På grunn av suksessen mens han studerte ved Nelson College, mottok han et stipend som tillot ham å gå til Christchurch, New Zealand-byen der Canterbury College lå. I 1894 ble Rutherford en bachelor i naturvitenskap. Etter en tid ble forskeren tildelt et stipend fra University of Cambridge i England og flyttet til dette landet.
I 1898 begynte Rutherford å utføre viktige eksperimenter knyttet tilmed radioaktivt uran. Etter en tid ble to av dens typer oppdaget av ham: alfastråler og betastråler. Førstnevnte trenger bare inn et kort stykke, mens sistnevnte trenger mye mer. Etter en tid fant Rutherford ut at thorium avgir et spesielt radioaktivt gassformig produkt. Han k alte dette fenomenet "emanasjon" (utslipp).
Ny forskning har vist at aktinium og radium også kommer ut. Rutherford, på grunnlag av sine oppdagelser, kom til viktige konklusjoner. Han fant ut at alfa- og betastråler sender ut alle radioaktive grunnstoffer. I tillegg avtar radioaktiviteten deres etter en viss tidsperiode. Basert på funnene kan en viktig antagelse gjøres. Alle radioaktive grunnstoffer kjent for vitenskapen, som forskeren konkluderte med, er inkludert i samme familie av atomer, og nedgangen i radioaktivitet kan tas som grunnlag for deres klassifisering.
Marie Curie (Sklodowska)
Den første kvinnen som vant Nobelprisen i kjemi var Marie Curie. Denne viktige begivenheten for vitenskapen fant sted i 1911. Nobelprisen i kjemi ble tildelt henne for oppdagelsen av polonium og radium, isolasjonen av radium og for studiet av forbindelsene og naturen til sistnevnte grunnstoff. Maria ble født i Polen, etter en tid flyttet hun til Frankrike. Årene for hennes liv er 1867-1934. Curie vant Nobelprisen ikke bare i kjemi, men også i fysikk (i 1903, sammen med Pierre Curie og Henri Becquerel).
Marie Curie måtte se det faktum at kvinner i sin tidveien til vitenskap var praktisk t alt stengt. De ble ikke tatt opp til Warszawa universitet. I tillegg var Curie-familien fattig. Maria klarte imidlertid å ta eksamen i Paris.
De viktigste prestasjonene til Marie Curie
Henri Becquerel oppdaget i 1896 at uranforbindelser sender ut stråling som kan trenge dypt inn. Becquerel-stråling, i motsetning til den som ble oppdaget av W. Roentgen i 1895, var ikke et resultat av eksitasjon fra en ekstern kilde. Det var en iboende egenskap til uran. Mary var interessert i dette fenomenet. Tidlig i 1898 begynte hun å studere det. Forskeren prøvde å finne ut om det er andre stoffer som har evnen til å sende ut disse strålene. I desember 1898 oppdaget Pierre og Marie Curie to nye grunnstoffer. De ble k alt radium og polonium (til ære for Marias hjemland Polen). Dette ble fulgt av arbeid med deres isolasjon og studier av egenskapene deres. I 1910, sammen med André Debirne, isolerte Maria radiummetall i sin rene form. Dermed ble forskningssyklusen som startet for 12 år siden fullført.
Linus Carl Pauling
Denne mannen er en av de største kjemikerne. Han mottok Nobelprisen i 1954 for å ha studert naturen til den kjemiske bindingen, samt for å ha brukt den til å belyse strukturen til forbindelser.
Pauling år - 1901-1994. Han ble født i USA, i staten Oregon (Portland). Som forsker studerte Pauling i lang tid røntgenkrystallografi. Han var interessert i hvordan stråler passerer gjennom en krystall og en karakteristikkbilde. Fra denne tegningen var det mulig å bestemme atomstrukturen til det tilsvarende stoffet. Ved å bruke denne metoden studerte forskeren naturen til bindinger i benzen, så vel som i andre aromatiske forbindelser.
I 1928 skapte Pauling teorien om hybridisering (resonans) av kjemiske bindinger som forekommer i aromatiske forbindelser. I 1934 vendte forskeren oppmerksomheten mot biokjemi, spesielt til biokjemien til proteiner. Sammen med A. Mirsky skapte han teorien om proteinfunksjon og struktur. Sammen med C. Corwell studerte denne forskeren effekten av oksygenmetning (oksygenering) på de magnetiske egenskapene til hemoglobinproteinet. I 1942 var en forsker i stand til å endre den kjemiske strukturen til globuliner (proteiner som finnes i blodet). I 1951 publiserte Pauling sammen med R. Corey et arbeid om proteiners molekylære struktur. Det var et resultat av 14 års arbeid. Ved å bruke røntgenkrystallografi for å studere proteiner i muskler, hår, hår, negler og annet vev, har forskere gjort en viktig oppdagelse. De fant at aminosyrekjeder i proteiner er vridd til en helix. Dette var et stort fremskritt innen biokjemi.
S. Hinshelwood og N. Semenov
Du vil sikkert vite om det finnes russiske nobelprisvinnere i kjemi. Selv om noen av våre landsmenn ble nominert til denne prisen, var det bare N. Semenov som mottok den. Sammen med Hinshelwood ble han tildelt prisen for forskning på mekanismen for kjemiske reaksjoner i 1956.
Hinshelwood - engelsk vitenskapsmann (leveår - 1897-1967). Hans hovedarbeid var relatert til studiet av kjedereaksjoner. Han undersøkte homogen analyse så vel som mekanismen for reaksjoner av denne typen.
Semenov Nikolai Nikolaevich (leveår - 1896-1986) - russisk kjemiker og fysiker opprinnelig fra byen Saratov. Det første vitenskapelige problemet som interesserte ham var ionisering av gasser. Forskeren, mens han fortsatt var universitetsstudent, skrev den første artikkelen om kollisjoner mellom molekyler og elektroner. Etter en tid begynte han å studere prosessene med rekombinasjon og dissosiasjon dypere. I tillegg ble han interessert i de molekylære aspektene ved dampkondensasjon og adsorpsjon som skjer på en fast overflate. Forskningen utført av ham gjorde det mulig å finne sammenhengen mellom temperaturen på overflaten som kondensering utføres fra og damptettheten. I 1934 publiserte forskeren en artikkel der han beviste at mange reaksjoner, inkludert polymerisering, fortsetter ved å bruke mekanismen til en forgrenet eller kjedereaksjon.
Robert Burns Woodward
Alle nobelprisvinnere i kjemi har gitt store bidrag til vitenskapen, men R. Woodward skiller seg spesielt ut. Hans prestasjoner er svært viktige også i dag. Denne forskeren ble tildelt Nobelprisen i 1965. Han mottok den for sine bidrag til feltet organisk syntese. Årene for Roberts liv er 1917-1979. Han ble født i USA, i den amerikanske byen Boston, som ligger i delstaten Massachusetts.
Woodward oppnådde sin første prestasjon innen kjemi under andre verdenskrig, da han var konsulent for Polaroid Corporation. På grunn av krigen var det mangel på kinin. Det er et antimalariamiddel som også ble brukt til fremstilling av linser. Woodward og W. Doering, hans kollega, ved å bruke lett tilgjengelige materialer og standardutstyr, gjennomførte allerede etter 14 måneders arbeid syntesen av kinin.
Tre år senere, sammen med Schramm, skapte denne forskeren en proteinanalog ved å kombinere aminosyrer til en lang kjede. De resulterende polypeptidene har blitt brukt i produksjonen av kunstige antibiotika og plast. I tillegg, med deres hjelp, begynte proteinmetabolismen å bli studert. Woodward begynte i 1951 å jobbe med syntese av steroider. Blant de oppnådde forbindelsene var lanosterol, klorofyll, reserpin, lyserginsyre, vitamin B12, kolkisin, prostaglandin F2a. Deretter begynte mange av forbindelsene som ble oppnådd av ham og de ansatte ved Ciba Corporation Institute, som han var direktør for, å bli brukt i industrien. Nefalosporin C var en av de viktigste av disse. Det er et antibiotikum av penicillin-typen som brukes mot infeksjonssykdommer forårsaket av bakterier.
Vår liste over nobelprisvinnere i kjemi vil bli oppdatert med navnene på forskere som har mottatt den i det 21. århundre, i det andre tiåret.
A. Suzuki, E. Negishi, R. Heck
Disse forskerne ble belønnet for å ha utviklet nye måter å koble karbonatomer til hverandre for å lage komplekse molekyler. De ble tildelt Nobelprisen i kjemi i 2010. Hyuk og Negishi er amerikanere, mens Akiro Suzuki er japansk statsborger. Målet deres var å lage komplekse organiske molekyler. På skolen lærer vi omat organiske forbindelser har karbonatomer i sammensetningen, som danner skjelettet til molekylet. I lang tid var forskernes problem at karbonatomer er vanskelige å kombinere med andre atomer. På grunn av katalysatoren laget av palladium var det mulig å løse dette problemet. Under påvirkning av katalysatoren begynte karbonatomer å samhandle med hverandre og danne komplekse organiske strukturer. Disse prosessene ble studert av årets nobelprisvinnere i kjemi. Nesten samtidig ble reaksjoner oppk alt etter disse forskerne utført.
R. Lefkowitz, M. Karplus, B. Kobilka
Lefkowitz (bildet over), Kobilka og Karplus er vinnerne av 2012 Nobelprisen i kjemi. Prisen gikk til tre av disse forskerne for deres studie av G-proteinkoblede reseptorer. Robert Lefkowitz er en amerikansk statsborger født 15. april 1943. Hoveddelen av forskningen hans er viet arbeidet med bioreseptorer og transformasjonen av deres signaler. Lefkowitz beskrev i detalj de funksjonelle egenskapene, strukturen og sekvensen til β-adrenerge reseptorer, samt 2 typer regulatoriske proteiner: β-arrestiner og GRK-kinaser. Denne forskeren på 1980-tallet klonet sammen med kolleger genet som var ansvarlig for funksjonen til den β-adrenerge reseptoren.
B. Kobilka er opprinnelig fra USA. Han ble født i Little Falls, Minnesota. Etter endt utdanning jobbet forskeren under veiledning av Lefkowitz.
Nobelprisen i kjemi 2012 ble også tildelt M. Karplus. Han ble født i Wien i 1930. Karplus varkommer fra en jødisk familie som måtte flytte til USA, på flukt fra forfølgelsen av nazistene. Hovedforskningsfeltet til denne forskeren var kjernemagnetisk spektroskopi, kvantekjemi og kinetikken til kjemiske prosesser.
M. Karplus, M. Levitt, A. Warshel
La oss nå gå videre til 2013-prisvinnerne. Forskerne Karplus (bildet nedenfor), Warshel og Levitt mottok den for sine modeller av komplekse kjemiske systemer.
M. Levitt ble født i Sør-Afrika i 1947. Da han var 16, flyttet Michaels familie til Storbritannia. I London gikk han inn på King's College i 1967 og fortsatte deretter studiene ved University of Cambridge. Arbeidet hans ved Laboratory of Molecular Biology ved dette universitetet er knyttet til opprettelsen av modeller for de romlige strukturene til tRNA. Michael regnes som en av grunnleggerne av datamodellering og studier av strukturene til ulike proteinmolekyler (hovedsakelig proteiner).
Nobelprisen i kjemi 2013 ble også tildelt Ari Warschel. Han ble født i Palestina i 1940. I 1958-62. han tjenestegjorde som kaptein i Israel Defense Forces og begynte deretter studiene ved Jerusalem Institute. I 1970-72. han jobbet ved Weizmann Institute som adjunkt, og ble siden 1991 professor i biologi og kjemi i Sør-California. Warshall regnes som en av grunnleggerne av computational enzymology, en gren av biologi. Han var engasjert i studiet av mekanismene og strukturen til den katalytiske virkningen, samt strukturen til enzymmolekyler.
Sh. Hell, E. Betzig og W. Merner
Nobelprisen i kjemi 2014 ble tildelt Merner, Betzig og Hell. Disse forskerne har laget nye metoder for mikroskopi som overgår evnene til lysmikroskopet vi er vant til. Resultatene av arbeidet deres lar oss vurdere banene til molekyler inne i cellene til levende organismer. For eksempel, takket være disse metodene, blir det mulig å overvåke oppførselen til proteiner som er ansvarlige for forekomsten av Parkinsons og Alzheimers sykdommer. For tiden blir forskningen til disse forskerne i økende grad brukt innen vitenskap og medisin.
Hell ble født i 1962 i Romania. Han er nå tysk statsborger. Eric Betzig ble født i 1960 i Michigan. William Merner ble født i 1953 i California.
Hell har jobbet med STED-mikroskopi basert på spontan undertrykt emisjon siden 1990-tallet. Den første laseren i den er begeistret til utseendet av en fluorescerende glød registrert av mottakeren. En annen laser brukes til å forbedre oppløsningen til enheten. Merner og Betzig, Hells kolleger, som uavhengig utførte sin egen forskning, la grunnlaget for en annen type mikroskopi. Vi snakker om mikroskopi av enkeltmolekyler.
T. Lindahl, P. Modric og Aziz Sanjar
Nobelprisen i kjemi 2015 ble tildelt svenske Lindahl, amerikanske Modric og Turk Sandjar. Forskerne som delte prisen uavhengig forklarte og beskrev mekanismene som celler "reparerer" DNA og beskytter genetisk informasjon mot skade. Dette er grunnen til at de ble tildelt Nobelprisen i kjemi 2015.år.
Vitenskapsmiljøet på 1960-tallet var overbevist om at disse molekylene er ekstremt holdbare og forblir praktisk t alt uendret gjennom hele livet. Biokjemikeren Lindahl (født i 1938) utførte sin forskning ved Karolinska Institutet, viste at ulike defekter hoper seg opp i arbeidet med DNA. Dette betyr at det må være naturlige mekanismer som "reparasjonen" av DNA-molekyler utføres med. Lindahl fant i 1974 et enzym som fjerner skadet cytosin fra dem. På 1980- og 1990-tallet viste en forsker som hadde flyttet til Storbritannia på den tiden hvordan glykosylase fungerer. Dette er en spesiell gruppe enzymer som virker i det første stadiet av DNA-reparasjon. Forskeren var i stand til å reprodusere denne prosessen i laboratoriet (den såk alte "eksisjonsreparasjonen").
Andre 2015 Nobelprisvinnere i kjemi fortjener oppmerksomhet. Aziz Sanjar ble født i 1946 i Tyrkia. Han fikk en medisinsk grad i Istanbul, hvoretter han jobbet i flere år som bygdelege. Imidlertid ble Aziz interessert i biokjemi i 1973. Forskeren ble slått av det faktum at bakterier, etter å ha mottatt en dose ultrafiolett stråling som er dødelig for dem, raskt gjenoppretter styrken hvis bestråling utføres i det blå spekteret av det synlige området. Allerede i et laboratorium i Texas identifiserte og klonet Sanjar genet for et enzym som er ansvarlig for å eliminere skader forårsaket av ultrafiolett stråling (fotolyase). Denne oppdagelsen på 1970-tallet vakte ikke særlig interesse ved amerikanske universiteter, og forskeren dro til Yale. Det var her han beskrev et annet system for å "reparere" celler etter at de hadde blitt utsatt for ultrafiolett lys.
Paul Modric (født i 1946) ble født i USA (New Mexico). Han oppdaget en måte som, i prosessen med celledeling, feil som dukket opp i DNA under deling blir korrigert.
Så vi vet allerede hvem som vant Nobelprisen i kjemi i 2015. Det gjenstår bare å gjette hvem som vil bli tildelt denne prisen neste år, 2016. Jeg vil tro at i nær fremtid vil også innenlandske forskere skille seg ut, og nye nobelprisvinnere i kjemi fra Russland vil dukke opp.
