1901-2015诺贝尔化学奖得主(详细介绍) 75页

诺贝尔化学奖得主简介（1901-2015）阿尔费里德·伯恩纳德·诺贝尔，1833年10月21日生于瑞典首都斯德哥尔摩。他没有妻子、儿女，连亲兄弟也去世了。诺贝尔发明了炸药，取得了成千上万的科研成果，成功地开办了许多工厂，积聚了巨大的财富。在即将辞世之际，诺贝尔立下了遗嘱：“请将我的财产变做基金，每年用这个基金的利息作为奖金，奖励那些在前一年为人类做出卓越贡献的人。”根据他的这个遗嘱，从1901年开始，具有国际性的诺贝尔创立了。诺贝尔在遗嘱中还写道：“把奖金分为5份：一、奖给在物理学方面有最重要发现或发明的人；二、奖给在化学方面有最重要发现或新改进的人；三、奖给在生理学和医学方面有最重要发现的人；四、奖给在文学方面表现出了理想主义的倾向并有最优秀作品的人；五、奖给为国与国之间的友好、废除使用武力与贡献的人。”为此，诺贝尔分设了5个奖。1968年，诺贝尔新设了第6个奖——诺贝尔经济学奖。以上各奖的评选工作，是这样分工的：由瑞典皇家科学院负责诺贝尔物理学奖、诺贝尔化学奖和诺贝尔经济学奖的评选；由瑞典文学院负责诺贝尔文学奖的评选；由挪威议会选出的5人小组负责诺贝尔和平奖的评选。诺贝尔还在遗嘱中强调：“不分国籍、肤色以及宗教信仰，必须要把奖金授予那些最合格的获奖者。”因此，由各奖的诺贝尔委员会和全世界的主要大学等机构，还有著名专家、科学家独立自主地、秘密地推选出获奖候选人名单，最后的获奖者以从这个名单中产生出来。评选诺贝尔文学奖据说有一些语言上的问题，需要法国国家文学院协助，而且那些曾获得过诺贝尔奖的人以及欧洲的王室成员，他们的意见都对诺贝尔奖的评选工作有一定的影响。这些情况是每一位希望获奖的人所必须知道的。还有一个必须重视的问题以是，你的研究成果要使非专业的人也能理解。诺贝尔奖获得者一旦被确定下来，马上就用电报通知本人，不过在大多数场合，获奖者是从收音机或电视里得知获奖消息的。获奖者名单在每年的10月中旬公布，授奖仪式于诺贝尔的逝世日12月10日在斯德哥尔摩音乐厅举行。瑞典国王亲自出席大会并授奖。授奖仪式后，还要在市政大厅举行晚宴和舞会。诺贝尔和平奖的仪式比较简单，也是和其他奖在同一时间在挪威的奥斯陆大学的讲演厅中举行。诺贝尔奖获得者在授奖仪式上接受奖状、金质奖章和奖金支票，还要在晚宴上作3分钟的即席演讲。1994年，大江健三郎在获奖后的晚宴上作了题为《暖昧的日本与我》的即席演讲。这个演讲用持一般的语言表达了他自己的文学之根。每个诺贝尔奖可以由两个研究领域的人共同获得，最多可以有3个人共同获得，不过必须是仍活着的人。围绕着获得诺贝尔奖演出了许多人间的悲喜剧。但是从获奖者被确定时开始到授奖仪式结束，获奖者即使逝世或无法出席授奖仪式，也不会失去领奖资格。如果超过一年仍不去领奖，就被视为自动放弃或失去获奖资格。历史上由于德国纳粹的威胁，德国的库恩、布迪南特、多马克曾被放弃诺贝尔奖，到战争结束后才撤回放弃。至今为止真正放弃诺贝尔奖的只有获文学奖的帕斯捷尔纳克和萨特，还有获和平奖的黎德寿。可以说，诺贝尔科学奖对有志者来说是梦寐以求的。由于瑞典和挪威的不断努力，诺贝尔奖已成为世界瞩目的权威的国际大奖。历年诺贝尔化学奖1901年J.H.范得·霍夫　因发现溶液中化学动力学法则和渗透压规律范得·霍夫(JacobusHenricusVan’thoff,1852.8.30-1911.3.1)生于荷兰鹿特丹市.1874年在乌得勒支获博士学位.1877－1896年任阿姆斯特丹大学化学、矿物学和地质学教授.1896年接 受普鲁士皇家科学院邀请赴柏林.1986－1905年任柏林大学名誉教授.19世纪,化学进入一个全新的发展时期.世纪之初,道尔顿和阿伏伽德罗创立原子分子学说,把化学推进到了理性认识的阶段.1858年坎尼扎罗以原子分子学说为基础,准确的测定了许多化学元素的相对原子质量.1853年弗兰克兰提出原子价概念,经典化学键理论形成.1858年凯库勒确定碳为四价并提出碳原子能彼此成键形成长链的碳链学说.1869年门捷列夫和迈尔同时提出元素周期律.生活在化学如此发展的时代,从技校毕业的范得·霍夫，放弃了技术专家的职位，投身于化学事业，1872年他到波恩随凯库勒工作,1873年又到巴黎师从孚兹,开始酝酿他的第一个科学概念。他在1874年回国后发表的论文中．提出了碳的四根原子价踺在空间指向正四面体四个顶点的概念，并指出连接在碳原子上的四个取代基都不相同时会导致旋光性不同的异构体。范得·霍夫的这一革命性观念，开创了以有机化合物为研究对象的立体化学。1877-1896年间,范得·霍夫跨进物理化学领域.在这个崭新的领域里,他的第一个重大贡献是揭示了平衡点移动和化学能的关系。在1884年出版的一本著作中，他首先提出等容条件下,温度上升，化学平衡将向着吸热的方向移动．并给出把温度、反应热和平衡常数三个物理量联系起来的数学方程式。范得·霍夫还把植物生理学上的渗透概念和物质在溶液中的状态联系起来?提出溶液渗透压的动力学定律.他在1885年指出,分子在极稀溶液中的行为跟分子在气体中的行为完全一样，溶液的渗透压也正比于分子在溶液中的浓度和绝对温度，其比例常数就是气体常数．这是继阿伏伽德罗之后对分子理论的重大发展.为表彰范得·霍夫的功绩，瑞典皇家科学院把第一个诺贝尔化学奖授予了这位对化学发展作出杰出贡献的荷兰化学家。1902年E．H．费歇尔因合成糖和嘌呤及其衍生物而获奖E．H．费歇尔(EmilHermannFischer，1852.10.9—1919.7.15)生于德国科隆。1871年入波恩大学。1874年在斯特拉斯堡大学获博士学位。1875年任慕尼黑大学有机化学助教。1881年起先后任埃朗根大学、维尔茨堡大学、柏林大学化学教授。E．H．费歇尔出生于商人家庭，父亲希望他长大经商，但他热爱自然科学。1871年入波恩大学学化学，但他更喜欢物理学。经堂兄劝说，1872年费歇尔转学斯特拉斯堡大学。在这里，他受著名化学家拜耳的影响，最终下决心献身化学。1874年，他发现了第一个联氨碱——苯肼，开始研究苯阱的性质，包括和糖的反应。1884年，费歇尔着手研究糖的化学性质和结构。通过氧化反应以及葡萄糖酸和甘露糖酸的差向异构化作用，他确定了糖的异构现象和立体化学性质；通过葡萄糖、甘露糖、果糖跟苯阱反应形成同一种脎的性质，他又确定了醛糖和酮糖的关系。他用不对称碳原子学说确定了全部已知单糖的立体化学构型并正确地预言了其他可能的异构体。最终费歇尔按预定的方案成功地用甘油合成了葡萄糖和果糖．解决了一道前人试图解决而无法解决的科学难题。费歇尔还研究了茶叶、咖啡和可可的功能，发现这些物质所含的咖啡因和可可碱能与动物排泄物中的尿酸、鸟嘌呤、腺嘌呤、黄嘌呤等互相转变，由此断定它们是同一个母体——嘌呤的衍生物。1898年费歇尔用化学方法合成了嘌呤并获得大量跟天然产物类似的人工合成的衍生物。费歇尔工作的领域很广，包括蛋白质、酶、脂肪。他证明了酶的专一性，提出酶和底物的锁—钥关系。他的创造性工作受到各种嘉奖，直至获得科学发现的最高奖——诺贝尔化学奖。费歇尔对真理的热爱、对问题的敏锐洞察力、坚持对假设作实验验证的求实态度，表明他是一位真正伟大的科学家。 1903年阿伦尼乌斯因提出电离学说而获奖阿伦尼乌斯(SvanteAugustArrhenius．1859.2.19—1927.10.2)生于瑞典乌普萨拉附近的维克。1876年进乌普萨拉大学学数学、化学和物理。1881年赴斯德哥尔摩科学院工作。1884年在乌普萨拉大学讲授物理化学。1895年任斯得哥尔摩大学物理学教授．1897—1905年任该校校长。化学“亲和力”的本质是什么?1800年伏打电堆的发明使人们意识到了电和化学现象的因果关系。1801年，戴维首先把化学亲和力归之为电力。1812年，贝采利乌斯进一步根据电解现象提出“二元的电化基团’学说，由于与许多有机化学的事实相悖．二元学说在19世纪中叶销声匿迹了。为理解电解质溶液的导电现象，法拉第、希托夫都用过“离子”的概念，但在溶液中离子是怎样形成的?它们的行为又服从什么规律?阿伦尼乌斯对这些问题发生了兴趣。1881年，在斯德哥尔摩科学院研究放电现象的阿伦尼乌斯着手研究电解质溶液的导电性。1884年,阿伦尼乌斯在学位论文中阐述了他的研究成果，论文指出：溶解于水的电解质在不同程度上离解为带正、负电荷的离子．离解程度决定于物质的本性以及它们在溶液中的浓度，溶液愈稀离解程度愈大，在极稀的溶液中分子完全离解。这一结论立即引起了争议，许多人认为这只是已被抛弃的二元学说的翻版，而斯德哥尔摩大学的皮特逊教授则认为论文有创见。1886—1888年出国和奥斯特瓦尔德、科尔劳乌施、范得·霍夫等著名科学家一起工作期间，阿伦尼乌斯进一步研究电解质的离解对溶液的渗透压、凝固点降低、沸点上升等性质的影响。用电导方法测得的电解质在溶液中离解度的一致性，证实了电离观念的正确。阿伦尼乌斯用实验确定的各种离子的电荷数阐明了酸、碱、盐等电解质的化学组成以及它们在化学反应中的定量关系。电离学说以全新的、定量的形式修正了贝采利乌斯关于化学亲和力的观点。1903年，瑞典皇家科学院主席在把诺贝尔化学奖授予这位斯德哥尔摩大学的物理学教授时说，物理学研究对化学发展的促进，这一事实闪发着共同目标为解开生命之谜的不同自然科学间亲缘关系的新光辉。1904年W.拉姆赛因发现惰性气体元素并确定它们在周期表中的位置而获奖拉姆赛(SirWilliamRamsay．1852.10.2—1916.7.23)生于英国苏格兰的格拉斯哥。1870-1872年在蒂宾根的菲蒂格实验室工作。在此获得博士学位。1880年任布里斯托尔大学学院院长和化学教授1887年后任伦敦大学学院无机化学教授。人类对自然界的认识总是不断发展的，随着认识的提高，任何从经验中摸索出来的规律都会得到充实、甚至修正，这是不可避免的。1892年，物理学家瑞利发现从空气中获得的氮气密度比氨氧化时制得的氮气密度要高出约0.5％。这一发现使拉姆赛回忆起卡文迪什的一个实验：用氧气和氯气的放电反应把空气中的氮气完全除尽后，最终留下一个不能和氧气反应的小气泡。1894年，拉姆赛重复卡文迪什的实验。光谱分析表明，除尽空气中的氮气后，留下的气体有一条很强的谱线出现在未知元素的位置上。拉姆赛和瑞利确信这种化学惰性的气体是一种尚未发现的元素，他们把它命名为氩。在试图进一步从矿石中寻找氩的踪迹的过程中，拉姆赛和助手用硫酸处理钇铀矿 获得了另一种化学惰性的气体，意外地发现这种气体的光谱和在太阳光谱中存在的氦的光谱一致，首次发现了在地球上存在的氦。实验测定氦和氩的相对原子质量分别为4和40。但在门捷列夫元素周期表中却没有容纳这些元素的位置，拉姆赛坚信在元素周期表的卤素和碱金届之间应当存在着一族化合价为零的惰性元素。经过无数次试验，拉姆赛和他的助手终于在1898年通过分馏液态空气找到另外三个化学惰性的稀有气体元素氖、氪和氙，完善了元素周期表。空气中氙的摩尔分数只有8.7×10-8，再加上这些元素缺乏化学活性，分离这些元素的艰难程度可想而知。整整一族稀有气体元素的发现使人类增长了许多新的化学知识，其深远意义远远超出在元素周期表中加进五个元素。1905年拜耳因在有机染料和氢化芳香族化合物方面的工作促进了有机化学和化学工业的发展而获奖拜耳(AdolfvonBaeyer．1835.10.31—1917.8.20)生于德国柏林.1853年进柏林大学。曾在海德堡本生实验室和凯库勒私人实验室工作。1858年在柏林接受博士学位。1860年在柏林贸易专科学校任教。1871年始,先后任斯特拉斯堡大学、慕尼黑大学教授.19世纪，在原子分子学说基础上发展起来的化学，已经能分析天然染料的组成并推测它们的分子结构。按天然染料的组成和结构，用化学方法合成它们成为可能．一个用合成染料代替天然染料的时代随之来临。拜耳自幼喜欢化学，12岁时他就发现一种铜的复盐。在柏林大学拜耳主修的是物理学和数学，然而童年对化学的爱好驱使他到本生实验室去学习分析技术，到凯库勒实验室去研究分子结构理论，他的毕生事业就致力于用结构理论去解决实际问题。获得博士学位后，在凯库勒实验室继续工作的拜耳在研究尿酸过程中发现了巴比妥酸。l865年，拜耳着手研究年青时代强烈吸引着他的蓝色染科——靛蓝。不久他发现吲哚并实现了靛蓝的部分合成。拜耳的学生格雷贝和利伯曼也借助于他的实验方法澄清了茜素的结构，人工合成了第一个天然染料——茜素，制定了适用于工业的合成路线。1882年，拜耳确定了靛蓝的结构，完成了靛蓝的全合成，并提出三条从煤焦油生产靛蓝的合成路线。用人工合成染料代替天然产物，促进了德国染料工业的迅速发展。1871—1873年在斯特拉斯堡大学工作期间，拜耳还研究了另一类染料——酞类染料的性质，并指出这是一类三苯甲烷的衍生物。在慕尼黑大学，他还从实验和理论上研究了一类称为氢化芳香烃的化合物，主要对象是环萜烯以及天然存在的樟脑品种。通过大量研究，他提出了碳环张力理论以及颜色和结构联系的观点，他还发现了用过氧酸氧化酮类的反应。拜耳的研究工作是多方面的、许多具有开拓性，极大地推动了有机化学的进展。他具有令人钦佩的洞察力和杰出的实验技能。他坚韧不拔又充满活力。正值他70华诞的时候，拜耳荣膺诺贝尔化学奖桂冠，但他因病未能出席颁奖典礼。1906年莫瓦桑因离析出元素氟并改进电炉而获奖莫瓦桑（HenriMoissan，1852.9.28-1907.2.20）生于法国巴黎；早期在德莫学院接受高等教育。1880年获农艺研究院博士学位。1886－1889年任药物学校毒物学和无机化学教授。1900年任巴黎大学无机化学教授。19世纪80年代，天然存在的化学元素大部分已经被发现，并且获得了游离态的元素；但氟 是一个例外.1772年谢利首次制得氢氟酸。1810年开始，戴维和安培试图用电解氢氟酸的方法制取游离态元素，没有成功，他们在1813年把萤石和氢氟酸中存在的新元素命名为氟。随后两年，为获得游离态氟，两人采用了多种办法，毫无结果。戴维因从事氟化物的研究患了严重疾病，研制工作被迫终止。氢氟酸的毒性太强了．此后20年，没有人敢碰这个问题。1830-1870年间，英国的法拉第和戈尔、爱尔兰的诺克斯兄弟、比利时的拉叶特、法国的尼克斯莱斯和弗雷密都为获得游离态氟而努力过，但都没有结果。R．诺克斯还因此丧命。莫瓦桑早期研究氧和二氧化碳在树叶上的转化，但很快放弃生物学转向无机化学。1884年莫瓦桑开始研究氟化学。他发现把氟化钾溶于液态氢氟酸所得的溶液有良好的导电性，可以用这种无水的溶液作为电解制氟的电解液。采用合适的电极和容器材料，经过精心设计，莫瓦桑终于在1886年通过低温(-25℃)电解氟化钾的氢氟酸溶液获得了游离态的氟，并进而研究了这个极为活泼的游离态氟的性质，解决了前人70多年没有解决的难题。氟的性质边的明朗了。为了做系列的无机合成实验，莫瓦桑还设计了用电弧加热的高温电炉。他用含碳的高温铁熔体急剧冷却的方法制得了小粒金刚石，并用这种温度高达3000多度的电炉合成了大量碳化物、硅化物和硼化物，并考察了这些化合物的性质。他还用电炉分离和制备了许多高熔点金属。高温电炉的应用是莫瓦桑在合成技术上的创举，对技术发展的影响相当深远。这位对化学发展作了重大贡献的法国科学家在接受诺贝尔化学奖以后不久，于1907年2月20日与世长辞。1907年,布希纳因发现非细胞发酵作用而获奖布希纳(EduardBuchner；1806.5.20一1917.8.27)生于德国慕尼黑.1884年进慕尼黑植物专科学校.1888年于慕尼黑大学获博士学位.1895年任基尔大学教授.1896年任蒂宾根大学分析和药物化学教授．1898年任柏林农学院普通化学教授。1909年转至布雷斯劳大学,1911年到维尔茨堡大学任教.我们的祖先早就掌握了用粮食发酵造酒的技术.巴斯德最早研究发酵作用,他在显微镜下观察到发酵的酒液里存在很小的酵母生物,并通过实验证明酒精的发酵作用离不开酵母菌.长期以来,化学家也十分重视酒精的发酵作用,并认识到发酵作用是糖在酵母菌作用下分解为乙醇和二氧化碳的复杂化学过程.为什么发酵作用离不开酵母菌,就有人认为是“生命现象”(一种新形式的“生命力”论).布希纳幼年丧父，在长兄扶持下接受教育．在工艺学校学习的许多化学问题强列地吸引着他．1884年他到慕尼黑植物专科学校学习化学和植物学,1885年他的第一本著作《氧气对发酵作用的影响》问世。1889年他被派到拜耳的有机化学实验室担任助理讲师。在拜耳的资助下，他有了一间小实验室做化学发酵的实验。1893年，在他准备做第一次没有酵母细胞存在下蔗糖发酵实验时，由于实验室管理人员持“无济于事”的态度，导致他对酵母细胞的研究延误了三年。1896年布希纳开始在慕尼黑卫生专科学校从事他的研究工作，于1897年成功地实现了无活细胞直接参与的酵母细胞滤液对蔗糖的发酵作用．布希纳的成功，否定了酒精发酵作用必须有活酵母细胞直接参与的观念，否定了发酵作用是“生命现象”的观念，推动了对发酵作用化学过程的深入研究。尽管很多问题没有得到根本解决，瑞典皇家科学院还是决定把诺贝尔化学奖授予这位以实验事实打破传统观念的德国科学家。万里征程迈开了第一步，生物化学研究颁域从此兴起时值瑞典国王奥斯卡二世逝世，1907年诺贝尔奖颁奖仪式取消。 1908年卢瑟福因研究元素的蜕变及放射性物质化学而获奖卢瑟福(ErnestRutherford,l871.8.30一1937.10.19)生于新西兰纳尔逊。1889年就读于惠灵顿新西兰大学。1894年获剑桥大学三一学院奖学金赴英国留学。1898年任加拿大麦吉尔大学物理学教援。1907年任曼彻斯特维多利亚大学物理学教授。1911年任剑桥大学物理学教授。19世纪和20世纪之交，电子及物质放射性两大发现，表明原子还有更深入的结构。自道尔顿以来，化学家认为原子牢不可破、不可改变的观念从此打破。1896年，法国的贝克勒尔在研究铀盐的磷光现象时，意外地发现铀盐的放射现象。1898年，居里夫妇发现新的放射性元素镭和钋，并指出钍也有放射性。1897年，英国的汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转，测得电子的电荷质量比,证实电子的存在。这些重大发现都获得了诺贝尔物理学奖。卢瑟福在新西兰时研究物质的磁性。到剑桥后在卡文迪什实验室和汤姆孙一起研究气态离子的行为。1898年在研究铀的放射线时发现了α射线和β射线两种性质完全不同的射线。到加拿大后，卢瑟福继续研究两种射线的性质，证明α射线是带正电的氦离子，β射线是近乎光速的电子流。从此他就以放射性物质为研究对象。1899年他首先在研究钍的放射性时发现了放射性元素“钍射气”(氡的同位素220Rn)，1902年又和来自牛津的索迪发现钍的另一个放射产物ThX(镭的放射性同位素224Ra)。由此卢瑟福断定“钍射气”是ThX的放射产物。他把一种放射性元素转变为另一种放射性元素的现象称为放射性元素的蜕变，并断定这种变化发生在原子内部。1903年，他提出放射性元素的“蜕变理论。，指出由ThX蜕变为“钍射气”的过程是ThX原子发射α射线的过程(224Ra→220Rn+4He)。他的这一结论马上被拉姆赛和索迪用实验证明。按照“蜕变理论”，放射性元素都可以通过发射α射线或β射线蜕变为另一种放射性元素，已经发现的放射性元素都互有联系，这就导致三个天然放射系的发现。卢瑟福是物理学家，瑞典皇家科学院决定把1908年诺贝尔化学奖授予一位物理学家，其意义极其深远。1909年奥斯特瓦尔德因在催化作用方面的工作以及研究化学平衡和反应速率的基本原理而获奖.奥斯特瓦尔德(WilhelmOstwald，1853.9.2—1932.4.4)生于德国拉脱维亚的里加。1872年人多尔佩特大学学化学。1881年任里加多种工艺学校化学教授。1887年接受菜比锡大学邀请任该校物理化学教授直至退休。19世纪下半叶，一个专门研究化学平衡相反应速率的物理化学领域开始形成，许多化学家在这个领域里做了大量工作，其中包括范得·霍夫、阿伦尼乌斯和奥斯特瓦尔德。早在19世纪上半叶．已经发现某些化学反应会在外来物质存在时被加速，贝采利乌斯际这种现象为催化。由于有不同的观点，催化这个概念随后被人们遗忘了。奥期待瓦尔德早期研究水的质量作用定律以及酸碱在水溶液中的相对强度，他采用不同的实验方法取得了一致的结果。研究过程中．他发现酸碱对脂类水解以及蔗糖转化等反应的反应速率的影响可以用于测定酸碱的相对强度，并确立研究反应速率全过程的实验方法和理论基础。 阿伦尼乌斯提出电离学说后，奥斯特瓦尔德用电导法测定了自己过去研究过的酸碱水溶液的氢离子和氢氧根离子浓度，实验结果和他研究的酸碱相对强度一致，证实了电离学说的正确性。把这一研究结果同酸碱对一些反应的反应速率的影响联系起来，奥斯特瓦尔德认为是酸的氢离子和碱的氢氧根离子对这些反应起了催化作用。1888年奥斯特瓦尔德提出弱酸的稀释定律。奥期待瓦尔德把催化概念推广到其他催化反应和催化剂的领域。通过进一步的研究后，他在1901年得出结论：催化剂是改变反应速率的物质，而不出现在反应的最终产物中。他还认为所有反应都能被催化，并指出了催化作用在理论和实践上的重要性。由于奥斯特瓦尔德的先驱工作，很快就发现了各种不同的催化剂对许多无机反应、有机反应以及在生命有机体内进行的反应过程的催比作用。1887年奥斯特瓦尔德创办了第一本物理化学杂志。瑞典皇家科学院把1909年诺贝尔化学奖授予这位物理化学的创始人。1910年瓦拉赫因在脂环族化合物方面的开拓性工作而获奖瓦拉赫(OttoWallach,l847.3.27—1931.2.26)生于德国寇尼克斯堡。1867年入格丁根大学学化学.1869年获博士学位。普法战争期间参军。1876年任波恩大学教授。1889年任格丁根大学教授。碳原子间的不同键合方式造就了一个绚丽多彩的生命世界。到19世纪末，人们基本上清楚了简单的脂肪烃及其衍生物的结构和性能关系，对以苯为核心的芳香烃及其衍生物的结构和性能关系也有了长足了解，但对脂环族化合物还缺乏充分认识。远在古代，人们已经从植物中提取出可以用作香精的成分，称为精油。后来又从精油中分离出特殊的碳氢化合物，称为萜烯。这些化合物的化学组成和分子量几乎相同，沸点也很接近．但气味、光学性质和化学行为不完全一样。又由于分子不稳定，结研究工作带来极大的困难，使其成为一个神秘的领域。瓦拉赫童年喜爱历史和文学，大学时主修化学，1870年曾到波恩跟凯库勒一起工作。l884年他开始对萜烯进行研究。按萜烯、莰烯、白千层萜、香芹烯、苎烯、柠檬萜烯、桉树烯、橙皮碱等俗名把组成为C10H16的各种化合物分类、并用氯化氢、溴化氢等常规试剂处理，成功地确定了这些化合物在结构上的差异。1901年他指出，萜烯的种类不多．但由于它们遇到最一般的试剂也会互相转变，就使得对萜烯化学性质的研究变得特别困难和微妙。他在原则上确定了排除异构化作用的条件，并创立起从事萜烯化学研究的普遍技术。天然脂环族化合物中、萜烯和樟脑以及它们的衍生物有重要作用，因而引起各国化学家的重视。瓦拉赫以他的先驱工作开创了一个新的有机化学研究领域，在生物学和化学工业发展史上作出了重要贡献。瓦拉赫本人还研究并科学地表征了大量已知和新发现的由萜烯衍生的天然产物，包括醇、酮、倍半萜烯和多萜。瑞典皇家科学院十分赞赏瓦拉赫的工作。其周密的计划、熟练的技能、强大的毅力，以及在研究过程中不断加深、综合对研究对象的认识，使瓦拉赫成功征服了脂环化学领域。1911年居里夫人因发现元素镭和钋,对擂的分离及其性质和化合物的研究而获奖居里夫人(MarieCurie.1867.11.7-1934.7.4)生于波兰华沙。1891年到巴黎大学学习．1893 年获物理学硕士学位1894年获数学硕士学位．1903年获科学博士学位。1906年任巴黎大学教授。居里夫人出生在华沙的教师家庭，父母即是知识分子，童年在地方学校接受教育并受到父亲的科学训导。因俄国入侵波兰，其父母的活动受到限制，她也只能做家庭教师。1891年，她到巴黎大学继续学业。随后在李普曼实验室工作时结识物理学教授皮埃尔·居里，两人在1895年结婚。居里夫人早期和皮埃尔·居里一起研究回火钢的磁性，1896年获悉贝可勒尔发现了放射性，她的博士论文就以铀的放射性为主题。在实验中，她发现沥青铀矿的放射性比铀的化合物强4倍，由此断言矿石中存在放射性更强的未被发现的元素。1898年4月居里夫妇开始分离新元素的实验，同年7月在分离所得的硫化铋沉淀中发现了放射性比铀强400倍的新元素钋。12月又在留下的浓缩液中发现了呈现新谱线的、放射性比铀强一百多万倍的另一种新元素镭。因为没有分离出游离态的元素镭，有人对结果表示怀疑。为消除疑虑．居里夫妇决定从矿石中提取元素。在极其简陋的条件下，他们做了一万多次分步结晶，通过四年努力最终从几吨铀矿渣中获得了0.12克氯化镭。1902年2月居里夫人宣布镭的相对原子质量为226．45，随后又通过电解氯化镭制得银白色的金属镭。镭和水剧烈反应，能使许多有机物碳化。镭盐水溶液有气泡逸出，居里夫妇和拉姆赛、索迪一起证明这是水在镭辐射作用下分解的氢气和氧气。镭的特性是它能持续地发射一种在冷却时能凝结为液体的气体——镭射气，德国的多恩证明镭射气是一种新的稀有气体氡。镭的发现、分离以及对它的性质和化合物的研究是化学史上的重大事件。由于皮埃尔·居里在1906年不幸逝世，瑞典皇家科学院决定把1911年的诺贝尔化学奖授予在这一领域作出贡献的杰出女科学家——居里夫人。1912年格利雅，萨巴蒂埃格利雅因发现格利雅试剂而获奖萨巴蒂埃因发现金属粉末存在下有机物的氢化作用而获奖格利稚(VictorGrignard．1871.5.6—1935.12.13)生于法国瑟堡。1891年进里昂大学1894年获硕士学位.1901年获博士学位。1906年任里昂大学普通化学教授。1909—1918年任南锡大学有机化学教授。1919年任里昂大学普通化学教授。1929年任理学院院长。萨巴蒂埃(PaulSabatier.l854.11.5—1941.8.14)生于法国卡尔卡松。1877年毕业于图卢兹高等师范学院。1878年进法兰西学院.1880年获博士学位。1882年在波尔多理学院执教。1883年到图卢兹大学教物理.1884年任固卢兹大学化学教授直至退休。20世纪，自然科学的发展非常迅速，人们经常面临许多新的更为复杂的问题。哪里有古老技术解决不了的问题，哪里就有合适的其他方法被发明。瑞典皇家科学院把1912年诺贝尔化学奖同时授予两位在不同领域里工作的法国有机化学家，体现了20世纪科学发展的新特征。格利雅早期研究不饱和烃的衍生物，1899年他的老师巴比尔建议他研究有机镁化合物。1900年5月，莫瓦桑首先把格利雅发现的烷基卤化镁的制备方法通报给科学院。随后，格利雅开始迅速开发这种试剂的直接应用。他把烷基卤化镁用于制备和研究一些异乎寻常的醇、酮、 酮酯以及萜烯类化合物，并提出了富烯的合成方法。格氏试剂对有机化学的重要性在于它的过程具有简单、省时间、原料便宜、产率高等本质特点.更重要的是它的应用范围广，能用于有机化学的任何领域。在当时，没有一种有机合成方法能超越格利雅方法。人工合成在医药上十分重要的生物碱一度相当困难．代价极高，最终只能借助于格氏试剂。萨巴蒂埃早期研究硫和硫酸盐的热化学性质以及硫化物、氯化物、铬酸盐等无机化合物的物理化学性质。在他开始研究催化现象后，就从理论上假设催比作用是由于反应物和催化剂形成了不稳定的中间产物。通过艰苦的工作．他发现了适用于植物油氢化制人造黄油以及甲醇合成工业的粉末金属催化剂。萨巴蒂埃对许多有机物的催化加氢和脱氢反应作了系统的考察，还考察了不同的金属粉末对特定反应的选择性。20世纪初．有机合成这个领域还很年轻．格利雅和萨巴蒂埃从不同的途径，用不同的方法实现了许多用老办法无法实现的有机合成反应。这些方法过程简单，产率高，容易推广。他们对科学和人类生活作出的贡献是不可估量的。1913年维尔纳因从事分子内原子化合价的研究、分子中原子的配位，提出配位理论分子中原子成键的工作而获奖维尔纳(AlfredWerner．1866.12.12—1919.11.15)生于法国阿尔萨斯的牟罗兹。1886年进苏黎世高等技术学校。1890年获苏黎世大学学位。1891年赴巴黎法兰西学院。1893年任苏黎世大学副教授.1895年任教授。先后讲授有机化学及无机化学等课程。早在18世纪末已经发现一种由一份三氯化钴和六份氨结合形成的稳定化合物，这些原子价已经饱和的分子何以还会那么稳定地结合在一起?由于说不出道理，人们就把由简单分子结合形成的化合物称为复杂化合物，即络合物。维尔纳出生在法国东北部的阿尔萨斯省，普法战争后这块地方割给了德国，所以他算是德国人，但他一生大部分的时间是在瑞士度过的。维尔纳童年喜欢化学，18岁就独立做化学研究。1891年，他发表一篇涉及亲和力和原子价理论的文章，不赞同把原子的结合力分为确定的亲合力单位的观念。他认为亲合力是一种发自原子中心的吸引力，应当分布在整个原子表面、而不是集中在某些方向的几条线。1893年，他进一步指出，一个核心原子可能吸引以一定几何方式排列的为数不等的其他原子、基团或分子。排列在核心原子周围的其他原子数称为核心原子的配位数，其值可以是3、4、6、8，最常见的是4和6。他还指出，在第一配位层中，以离子形式存在的原子或原子团用主价(即寻常的原子价)和核心原子结合;不带电的分子就以副价和核心原子结合。副价不比主价弱。处于第一配位层的离子和分子统称为配位体。维尔纳的理论就叫配位理论。他用配位理论阐明了大量当时已知的络合物的组成和性质。按不同配位体在空间的排列方式，一种组成一定的络合物可能形成性质不同的几何异构体和光学异构体。维尔纳不仅用配位理论阐明了许多钴和铂的已知六配位八面体络合物的立体异构现象，还预言了不少未知的异构体并通过实验证明了它们的存在。到20世纪，维尔纳的配位理论已经被普通接受．开创了无机配位化学的新领域。维尔纳的革命性概念和首创性工作使他当之无愧地荣膺1913年诺贝尔化学奖桂冠。1914年理查兹因精确测定大量化学元素的相对原子质量而获奖理查兹(TheodoreWilliamRichards．1868.1.31—1928.4.2)生于美国宾夕法尼亚州的日耳曼敦。 1885年进哈佛大学1888年获硕士和博土学位。1888—1889年间赴德国。1889年被指派为哈佛大学化学助教.1901年任教授.1903年成为化学系主任。测定化学元素的相对原子质量是化学的一项基础工作。理查兹的早期工作就涉及相对原子质量的测定。1886年他开始从事氧和铜的研究工作．1887年协助库克重新测定水的氢氧比，中间曾到德国向迈耶等学习测量技术。回国后他提出一种测量卤素比的新技术并对重量法作了许多改进。他发明比浊计．证明了吸留在气体和固体中的潮气的隐伏效应。通过四分之一个世纪的持续工作，到1913年理查兹以极高的精确度用化学方法重新测定了60多种元素的相对原子质量。1835年，比利时的斯塔斯较为精确地测定了许多元素的相对原子质量．后来用的都是斯塔斯提供的测量值。理查兹首先测定镁、钙、锶、钡、锌、铜、镍、钴、铁、铀、铯等斯塔斯没有测定过的相对原子质量，而后又逐个校正斯塔斯的测量值。他用大量的事实说明在斯塔斯的测量值中．钠的相对原子质量偏高．而氯的相对原子质量又偏低，并通过自己的正确测量加以证明。斯塔斯测得银的相对原子质量为107.938，在他那个年代能精确到小数点后三位数是够精确的了。在避免斯塔斯操作过程中可能引入的误差后，理查兹测量出银的相对原于质量的正确值为107.876±0.001。由于理查兹对整个测量过程的周密安排，所采用的巧妙技术．以及他本人的熟练操作，他的工作最终得到国际学术界的承认，1909年以后的国际相对原子质量表开始采用理查兹的测量数据。瑞典皇家科学院也决定把1914年的诺贝尔化学奖授予这位美国化学家。因第一次世界大战爆发，理查兹未能亲自出席颁奖仪式。1915年威尔施泰特因对植物色素特别是叶绿素的研究而获奖威尔施泰特(RichardMartinWillstatter.1872.8.13—1942.8.3)生于德国巴登—符腾堡州的卡尔斯鲁厄。1890年进慕尼黑大学学化学．1896年任讲师.1902年任教授。1905年到苏黎世任联合技术学院教授。1912年返德.先后任柏林大学、慕尼黑大学教授。由于叶绿素具有在光能作用下使二氧化碳在植物的绿色部分转变为有机物质的特性，使得它具有极其重要的生物学意义，在自然经济中也起着重要的作用。阐明叶绿素的性质、揭示光合作用的机理，一直是一个重大的科学问题。首先对叶绿素的研究作出贡献的是德国的威尔施泰特和他的学生。威尔施泰特早期研究阿托品、柯卡因等生物碱的合成和结构．然后又研究苯醌和苯醌类化合物，为后来从事动植物色素的研究打下了良好的基础.在第一次世界大战爆发前的几年里，他着手植物色素和叶绿素的研究。前人已经发现叶绿素含镁,但威尔施泰特首先指出镁不是杂质．而是叶绿素的固有组成部分，其地位犹如血红素中的铁.它不能被强碱沉淀．但可以用酸把镁取出而不破坏叶绿素分子的其余部分。在制得足量纯叶绿素后，通过研究，他指出叶绿素是一种由叶绿醇和含镁的叶绿酸所形成的酯。通过对叶绿酸的单独研究.威尔施泰特指出可以由叶绿素和血红素这两种色素制得同一种母体卟啉——本卟啉。这就从根本上揭示了两种最重要的天然色素——叶绿素和血红素在结构上的相似性。威尔施泰特还成功地研究了另一类植物色素——花色素。通过研究大量花和果实所含色素的化学性质，他发现不同颜色的花色素都能分裂为糖和一种有色成分——花青素。威尔施泰特最终从栎精中分离出花青素，并通过化学合成制得天生葵色素的花青素。他还证明玫瑰和矢车菊的花色素相同，玫瑰中的花色素因与植物酸结合显红色，矢车菊中同一种花色素与植物 碱结合而显蓝色。威尔施泰待因对植物色素的研究特别是在叶绿素研究中所作的创造性贡献而荣获1915年诺贝尔化学奖。1918年哈伯因合成氨而获奖哈伯(FritzHaber.l868.1.29—1934.1.29)生于德国布雷斯劳。1886—1891年先后在海德堡大学、柏林大学和夏洛滕贝里技术学校学习。1906年在卡尔斯鲁厄工业大学任教授。1911一1933年任柏林德累姆专科学校物理和电化学教授。发展农业生产需要肥料，其中消耗量最大的是氮肥。人们早就知道氨是氮和氢的化合物，也知道氮和氢的混合气体在放电时能生成少量氨。用空气中的氮气跟氢气反应直接合成氨无疑是一条最理想的途径。氮气和氢气合成氨的反应是放热反应、从热力学看，高温不利于氨的形成；从动力学看，低温下反应速度又太慢。1884年有人试图用铁做催化剂加速反应，但得不到确定的结果。所以要从氮和氢直接合成氨面临着巨大的技术困难。哈伯很早就想研究自然科学，但研究物理还是研究化学，一直拿不定主意。26岁后在卡尔斯鲁厄工业大学工作时期，受邦特和恩格勒两位化学家的影响，他最终决定研究化学。哈伯最早研究热化学和电化学，1904年开始研究合成氨的反应。他在常压下，用铁作催化剂，使氮和氢的混合气体在l000℃反应，获得了少量氨。这一结果燃起了他的希望。从热力学分析，加压有利于平衡点向着形成氦的方向移动．他决定进行高压试验。与当时在巴迪氏苯胺一苏打化工厂(BASF)工作的博施合作,他们采用了500℃和约1.5×107~2.0×107帕斯卡的实验条件，以铁为催化剂，终于成功地实现了由元素直接合成氨的试验，并在1913年建立日产30吨氨的合成氨工厂。合成氨试验的成功也是物理化学理论研究的巨大成功。哈伯的合成氨技术和奥斯特瓦尔德的氨氧化法生产硝酸的技术相结合．从根本上解决了含氮化合物的大规模生产问题。尽管这些产品既可以用于制氮肥也可以用于造炸弹，但这是不以哈伯的主观意志为转移的。哈伯的工作对化学的进步，以及对农业发展和人类生活所作的贡献是不可磨灭的。1920年能斯特因从事电化学和热动力学方面的研究,提出热力学第三定律能斯特(WaltherHermannnernst.1864.6.25—1941.11.18)生于德国西普鲁士.学生时代在苏黎世大学、伯林大学、格拉茨大学学习物理学和数学。1887年毕业于维尔茨堡大学。毕业后在莱比锡大学工作。1894年任格丁根大学物理化学教授。1905年始,先后任柏林大学化学、物理学教授.直至退休.燃烧树枝可以取暖，这是我们祖先早有的经验。许多物质的燃烧反应都要释放大量热量。19世纪初已经形成了一个称为热化学的研究领域，专门研究各种反应所释放的热量。1865年，克劳修斯指出一切自然过程都受热和熵两种力量的推动。将克劳修斯的观点运用于化学反应，1876 年吉布斯把等温等压条件下的反应热扣除温度和反应熵的乘积称为反应的自由能变化．并指出可以根据自由能变化判断反应的方向和确定反应的平衡常数。但是化学反应的反应热会随着温度变化而变化，这种变化决定于反应物和产物的比热。所以在一段漫长的时期内．反应热和反应自由能之间的严格定量关系仍难以确定。受阿比尼乌斯电离学说的影响，能斯特早期研究的是电化学。1902年，有人发现温度愈低，电池反应的自由能变化和它的等压反应热愈接近．这一发现促使能斯特开始研究热化学。他测量了许多物质在接近绝对零度条件下的比热．发现各种物质在接近绝对零度时的比热都接近于零。这说明在绝对零度附近等压反应热已不再受温度的影响。1906年，能斯特提出一条热定理，按这条定理，在绝对零度时，一切反应的反应嫡等于零，等压反应热和自由能变化相等，这条定理也叫热力学第三定律。有了这条定律，使可以直接根据各种热化学数据，计算化学反应在不同温度下的平衡常数，以及在不同压强和浓度条件下的完全程度。这条定律很快就在实验中被许多反应证实并被用于计算和工业生产有关的各类实际问题，其中也包括哈伯对合成氨反应的计算。能斯特热定理的提出解决了化学反应理论中一个重大的热力学问题，其现实意义也是相当深远的。由于热定理对化学发展的巨大推动，能斯特荣获1920年诺贝尔化学奖。1921索迪因对放射性物质化学知识的贡献以及对同位素起源和性质的研究而获奖索迪(FrederickSoddy.l877.9.2-1956.9.22)生于英格兰萨塞克斯的伊斯特本。1895年进牛津大学．1898年毕业。1900-1902年间在加拿大麦吉尔大学工作。回国后在伦敦大学学院工作。1904年任格拉斯哥大学讲师。1914年任阿伯丁大学化学教授。1919年任牛津大学教授，直至退休。1898年居里夫妇发现了在周期表中空缺的钋和镭。继居里夫妇之后，许多新的放射性元素陆续在各种矿物中被发现。按元素周期律，周期表的每一个空格只能容纳一种元素。然而新发现的放射性元素之多，使得元素周期表无法再按相对原子质量增加的顺序合理地容纳它们。元素周期律面临新的考验。1900年到加拿大麦吉尔大学工作的索迪，和卢瑟福一起发现一种放射性元素可以通过发射α粒子或β粒子转变为另一种放射性元素。1902年索迪在伦敦大学学院和拉姆赛一起用光谱证明元素氦可以由溴化镭通过放射性衰变产生，而且氦和放射性物质的衰变有关。1904-1914年在格拉斯哥大学工作期间，索迪进一步从事物质放射性的研究。就在这10年内，他发现放射性元素发射一个α粒子能变成在周期表中向左移两位的新元素，发射一个β粒子则变为在周期表中向右移一位的新元素。照此推论，有些相对原子质量不同而化学性质相似的放射性元素可能占有元素周期表的同一个位置.1910年，索迪提出同位素假设，随后又公布放射性元素“位移法则”，把大量放射性元素归结为少数化学元素的同位素，多种相对原于质量不同的元素能同时占有周期表的同一个位置，这一结论和元素周期律是矛盾的．但愈来愈多的事实支持素迪的同位素假设。1912年汤姆孙和阿斯顿首次发现非放射性元素氖的同位素.当人们认识到是原子的核电荷而不是相对原子质量决定元素在周期表中排列顺序的时候，核电荷相同而相对原子质量不同的元素能占有周期夫同一个位置的事实就不难理解了。同位素的发现是化学史上的重大历史事件，它使元素周期律呈现新的光彩，其意义不可估量。创立同位素理论的索迪无可非议地获得了1921年诺贝尔化学奖。 1922年阿斯顿因利用质谱仪发现了大量非放射性元素的同位素以及阐明整数定律而获奖阿斯顿(FrancisWilliamAston．1877.9.1-1945.11.20)生于英格兰伯明翰的哈邦尼。1894年进伯明翰梅森学院.毕业后一度在酿酒厂的实验室工作。1903年获伯明翰大学奖学金并在该校工作。1909年到剑桥大学卡文迪什实验室工作。第一次世界大战后。于1919年返回卡文迪什实验室。同位素是在研究放射性元素的过程中首先被发现的。放射性元素有同位素，非放射性元素是否也是各种同位素的混合物呢?这个问题就十分自然地摆在了物理学家和化学家面前。首先在这方面展开研究的是1906年诺贝尔物理学奖获得者汤姆孙．他试图通过考察在电场中被加速的气态正离子的电荷-质量比，观察同一种元素的气态正离子是否会有不同的质量。1909年被汤姆孙聘请为助手的阿斯顿参与了这项研究．当他们在观察中初步断定稀有气体氖存在着两种同位素的时候，研究工作因为第一次世界大战爆发而被迫中断了。1919年，阿斯顿返回卡文迪什实验室、重新研究氖的同位素分离问题。在研究过程中他发明了质谱仪；用感光片摄录因质量不同而在磁场中被分离的各离子束，只要选择一个相对质量标准，便能根据感光片上各条谱线的位置方便地确定各种气态离子的相对质量。借助这种质谱仪．阿斯顿发现了各种非放射性元素的同位素将近二百多种。这些发现对化学发展来说无疑是十分重要的。更重要的是，阿斯顿还发现：如果把氧的同位素，16O的相对原子质量定为16整，所有其他元素同位素的相对原子质量几乎都接近于一个整数，这一法则叫“整数定律”。1919年，卢瑟福用α粒子从氮的原子核中打出了质子，即氢的原子核。如果氢原子核在各种原子的构成中占有特殊地位，那么同位素质量的“整数定律”就不是偶然了。阿斯顿发现整数定律的深远意义在于促进了对原子核结构以及化学元素起源的深入研究。基于他对基础自然科学，特别是对化学发展的重大贡献，阿斯顿荣获1922年诺贝尔化学奖。1923年普雷格尔因发明有机物质微量分析的方法而获奖普雷格尔(FritzPregl，1869.9.3-1930.12.13)生于南斯拉夫莱巴赫(今南斯拉夫卢布尔雅那)。1887年进格拉茨大学学习。1893年获医学博士学位。留校任讲师。1903—1905年于德国怕林化学院、莱比锡大学和蒂宾根大学学习进修。1905年任格拉茨大学医学院生理学副教授。1910-1913年任因斯布鲁克大学化学部主任、医学化学教授。1912-1921年先后任格拉茨大学教授、医学部长和医药化学研究院院长。普雷格尔在德国进修期间，首先从事的是有机化学研究，后又进行了蛋白质化学研究。1905年起他开始从事蛋白质、胆酸和淀粉的研究。在化学研究中，十分重要的一件事就是定量测定化合物中各元素的含量。要测的比较精确，一般需要100毫克以上的样品，但是普雷格尔提取的胆酸只有几毫克，因此无法继续研究。1910-1913年普雷格尔在因斯布鲁克大学任教期间，看到无机化学实验室中有一台称量黄金的天平，是德国著名工匠库尔曼在1906年制造的。这台天平的最大称量为20克，精确到0.01毫克。他马上意识到，如果把这种天平加以改进．提高灵敏度，它将是进行微量有机化合物元素定量分析的有力武器。因为以前100毫克以上的化合物在分析时应用的是精确到0.1毫克的天平，若能把天平灵敏度提高到0.001毫克，就可以用来测定只有几毫克的有机化合物样品了。普雷格尔请库尔曼进一步改进这种称 金子的天平。不久，库尔曼就制出了一台微量天平，最大称量为20克．可以精确到0．00l毫克。普雷格尔设计制造了全套微量的有机化合物分析装置。使用这台天平，他于1911年提出有机化合物微量分析方法，可以精确地测量有机化合物中碳、氢等元素的百分含量，分析结果与常量分析方法测定的结果相同。他的分析方法的提出，使人们对天然化合物的研究有了可靠的工具，引起科学界的广泛重视。1912年他的方法发表以后，迅速被各国有机化学家接受，普雷格尔因此而荣获了1923年诺贝尔比学奖。普雷格尔终身未娶。1930年他在格拉茨去世，去世前留下遗言、把所获得的诺贝尔奖金和全部财产捐赠给维也纳科学院．作为基金奖励取得贡献的奥地利分析化学家。1925年席格蒙迪因证明胶体溶液的不均匀性以及所采用的成为现代胶体化学基础的方法而获奖席格蒙迪(RichardAdolfZsigmondy.1865.4.1-1929.9.23)生于奥地利维也纳。1887年于慕尼黑大学学习有机化学,获博士学位。先后任慕尼黑大学有机化学助教和柏林大学物理学助教。1893年任格拉茨高等技术学校讲师。1907~1929年任格丁根大学教授.实验手段和实验方法的进步往往会导致科学观念的革命。因显微镜的发明者席格蒙迪在少年时代对化学和物理学很有兴趣，在自己的小实验室里做过许多化学实验。1893年在格拉茨高等技术学校所从事的给玻璃和瓷器上釉的工作，激发了他对胶体研究的兴趣。1900年后他开始从事专门的研究工作。这一期间他发现了制备可再生的金溶胶的方法，并在1903年和一位光学仪器商合作发明了超显微镜。用超显微镜观察通道溶液的光束，可以辨别在寻常显微镜下看不到的小粒子。席格蒙迪用超显微镜考察了他制备的金溶胶，发现这些在寻常显微镑下看来是完全均匀的溶液中存在着具有确定轮廓的粒子。通过对金溶胶的系统研究，他进一步指出金溶胶的粒度有一定的分布，小的在超显微镜下也观察不到，大的用寻常显微镜就可以见到。对其他胶体溶液的考察也得出同样的结果。实验观察表明：存在于胶体溶液中的粒子是比分子大很多倍的分子聚集体.同时证明胶体溶液的特征是它的非均一性。席格蒙迪用超显微镜定量地测定了胶粒的大小。研究了电解质存在下胶体的凝聚过程。基于实验事实，他提出了说明胶体凝聚机理的一些重要基本观点，后来由波兰的斯莫卢乔斯基发展成为普遍适用的数学理论。席格蒙迪的发明以及他用超显微镜开展的工作为现代胶体化学的发展奠定了基础，开创了人类知识的一个极其重要的新领域。了解胶体状态的本性对于深入研究生命现象有着极大的重要性。为了促进对胶体的研究，瑞典皇家科学院决定把1925年诺贝尔化学奖授予这位出生在奥地利的德国科学家。1926年斯韦德贝里因分散体系方面的工作而获奖斯韦德贝里(TheodorSvedberg.1884.8.30-1971.2.25)生于瑞典耶夫勒堡。1904年进入乌普萨拉大学后没有离开过该校.1905年获学士学位并在该校任助教。1907年获硕士学位后任化学讲师.1908年获博士学位。1909年任物理化学讲师。1912年被推选力物理化学教授.直至1949年退休。 l826年，英国植物学家布朗用显微镜发现悬浮于液体中的花粉微粒在不同的方向做无规则运动，这就是著名的布朗运动。20世纪初，爱因斯坦提出解释布朗运动的理论，随后被斯莫卢乔斯基进一步发展。一直在乌普萨拉大学学习和工作的斯韦德贝里，早期主要从事胶体和高分子化合物的研究。在他的博士论文中提出了形成胶体粒子的新方法，并用超显微镜考察了分散在溶液中的胶体粒子的运动．用观察事实证明了解释布朗运动的爱因斯坦-斯莫卢乔期基理论的有效性。在持“唯能论”观点的科学家学派宣称“原子和分子等物质粒子纯属某种陈腐观点的不真实虚构”的历史条件下，斯韦德贝里和他的同事们用超显微镜提供了分子实在的视觉证据。斯韦德贝里和他的众多合作者一起研究了胶粒分散体系中胶体的扩散、光吸收和沉积等物理性质以及分子分散体系的性质。结果表明，用来考察胶粒分散体系的实验方法同样适用于研究分子分散体系中的分子性质，而且基于胶体化学的方法以其直观和具有说服力的特点而占有特殊地位。为了研究胶体的沉积作用，斯韦德贝里克服巨大的实验困难，在1924年发明了离心力比重力大十万倍的超离心机。他用这种仪器研究了溶液中的蛋白质、碳水化合物和其他高聚物大分子的沉积作用，指出沉积作用跟分子的形状和大小有关。他还研究了胶体粒子和大分子在高速转动的液体中的分布、并根据这种分布测定了血红蛋白的分子量。鉴于胶体研究对人类知识作出的重大贡献，瑞典皇家科学院决定把1926年的诺贝尔物理学奖和化学奖同时授予两位从事胶体研究的科学家。获得诺贝尔物理学奖的是法国物理学家佩兰，获得诺贝尔化学奖的就是瑞典化学家斯韦德贝里。1927年维兰德因对胆汁酸及有关物质结构的研究而获奖维兰德(HeinrichOttoWieland.1877.6.4-1957.8.5)生于德国普福尔茨海姆。1896-1898年先后在慕尼黑大学、柏林大学和斯图加特工业大学学习.毕业后回柏林大学，1901年获哲学博士学位。1904年在幕尼黑一所私立大学任化学讲师.1913年任高级讲师。1917年任慕尼黑工业大学有机化学教授。1917-1919年在威廉·凯泽研究所(以后更名为马克思·普朗克研究所)工作。1919年回慕尼黑工业大学,不久至弗赖堡大学任教授、化学系主任。1924年任慕尼黑大学教授兼拜尔实验室主任。维兰德对生物体中存在的天然化合物的研究是从1912年开始的。他在分离和测定这类化合物的结构方面做了许多工作。例如，他从蝴蝶的翅膀上分离出了一种叫蝶呤的化合物，从罂粟中提炼出了吗啡碱，从植物马钱子中提炼出了马钱子碱，还对几种野生菌类(野蘑菇)中所含的毒汁和蟾蜍的毒液进行了对比研究，并对其中一些化合物的结构进行了测定。但是，在此之后长达30多年的时间里，他主要是对生物体内的氧化反应进行研究。其中最出色的工作是对胆固醇的氧化及其和胆汁酸关系的研究。胆是一种重要的消化器官，它所分泌的含胆酸的胆汁是消化过程中不可缺少的物质，从19世纪起已经有人对胆酸进行了许多研究，但早期研究很少涉及到不同胆酸的关系以及它们的结构。胆固醇则不仅存在于胆中、还存在于血液、细胞、脑及神经组织中，在人和动物的生命过程中扮演着重要的角色。维兰德则把这两者联系了起来，它们都是有四个环和三根支链的甾族化合物。他成功地从胆中提取出一种饱和酸——胆汁酸。它是许多胆酸的母体。经过近20年坚持不懈的努力．维兰德基本上清楚了胆汁酸的结构以及胆汁酸和胆酸的关系.这使他获得了1927 年诺贝尔化学奖。但胆汁酸的结构尚未完全确定。1932年,通过X射线的晶体分析，以及其他甾族化合物的研究材料，维兰德进一步修正了胆汁酸的结构式，这正是现在国际上一致公认的胆汁酸的结构。当时的科学水平尚不具备对这类比合物进行透彻分析的条件，一直到哈塞尔提出了环己烷的椅式构象，巴顿在此基础上又深入研究了甾族化合物后．人们才明确了这类化合物之间的关系和进行的反应。1928年温道斯因研究甾族化台物的结构和它们与维生素的关系而获奖温道斯(AdolfWindaus,l876.12.25-1959.6.9)生于德国伯林。先后在弗赖堡大学和柏林大学求学。1897年在柏林大学获学士学位。1899年获哲学博士学位。1900服兵役。1901年底回弗赖堡大学工作。1906年升教授。1913-1915年在奥地利因斯布鲁克大学任医药化学教授。1915年任德国格丁根大学教授兼化学研究所所长至1944年退休。甾族化合物是一类具有各种重要生理活性的有机化合物。胆固醇(又称胆甾醇)、性激素、肾上腺皮质激素、维生素D等等,都属于甾族化合物。这类化合物通常都具有四个环和三根支链。温道斯就是甾族化学的开创者之一。温道斯原先学医学，但在柏林大学学习期间，因受E．H．费歇尔教授的影响而改攻有机化学。他于1901年回弗赖堡大学工作期间，开始从事胆甾醇的研究工作。胆固醇广泛存在于动物和人类的体液(如血液)及组织中，但在胆结石中可以较容易地提取。对于熔点为148.5℃的胆固醇结晶，以前人们早己得到过，但它的结构却无人知晓。经过两年努力，温道斯终于测出了胆固醇的结构，并于1903年发表了开创性的论文《胆固醇》。后来，他又发现其他一些化合物也具有类似胆固醇的基本碳的骨架，于是甾族化学诞生了。1924年，另两位化学家赫斯和斯廷博克发现，某种化合物经过光照可变成维生素D，而这种化合物存在于甾族化合物中。温道斯发现，在胆固醇中还存在着一种微量杂质。经过提纯，他发现是麦角甾醇，它经过光照会转化为维生素D2。由于温道斯对胆固醇的开创性研究工作．以及发现甾族化合物与维生素D的关系而荣获1928年诺贝尔化学奖。获奖以后的四年中，温道斯又进一步制备出7-脱氢胆固醇。7-脱氢胆固醇在光照以后可转变为维生素D3，从而进一步加深了人们对甾族化合物和维生素D关系的认识。温道斯后期的工作转向维生素Bl和性激素的研究，并在用药物治疗心脏病方面作出了贡献。1929年哈登、奥伊勒-凯尔平因研究糖的发酵和发酵酶而获奖哈登(ArhturHarden.1865.10.12-1940.6.17)生于英国曼彻斯特。1882年在欧文斯学院(现为曼彻斯特大学)学习．1885年获学士学位。1886年入德国埃朗根大学学习．1888年获博士学位。同年在欧文斯学院任化学讲师兼实验室主任.不久任化学实验教授。1897年任英国防治医学协会化学部负责人。1905年化学部和生物化学部合并．由哈登负责领导。奥伊勒-凯尔平(HansvonEuler-Chelpin.l873.2.15-1964.11.6)生于德国奥格斯堡。1891-1893年在幕尼黑绘画学院学习。后到柏林大学学习物理化学．获博士学位。1896—1897年在格丁根大学工作。1897年在斯德哥尔摩阿仑尼乌斯实验室工作。1898—1899 年至斯德哥尔摩皇家大学。1899—1900年至荷兰范得·霍夫实验室。1906年任斯德哥尔摩皇家大学教授。1929年任斯德哥尔摩的维生素研究所和生物化学研究所主任。1907年诺贝尔化学奖获得者布希纳的获奖贡献是把酵母菌杀死或碾碎，经过滤得到的液汁已无任何酵母菌的存在．但仍能使糖发酵。糖的发酵是由于酵母细胞中的酒化酶的作用。哈登在布希纳工作的基础上，从1900年开始对糖的发酵作了进一步的研究，哈登从研究中发现,经过过滤的酵母汁煮沸后会使发酵作用加速。他紧紧抓住达一点，认为其中定有缘故。他把煮沸过的酵母汁通过一个超级过滤器，把酵母汁中的成分分成两部分：一部分未被过滤下去的应是分子量大的酶，另一部分被过滤下去的应是较小的分子。这两部分单独作用都不会使糖发酵．只有把两部分合并才有发酵效果。这样哈登就发现原先讲的酒化酶是一种复杂物质。除了酶以外、还有小分子量的物质存在．发酵的速度和产率与小分子量物质也有密切关系，这种能辅助发酵的小分子量物质，后来就称为辅酶。哈登进一步发现这种小分子量的物质是某种磷酸酯。奥伊勒-凯尔平是在访问了德国布希纳实验室后对发酵有了兴趣。哈登发现了酒化酶的复杂本质，起发酵作用时要酶和辅酶在一起才能很好进行。于是奥伊勒-凯尔平在1923年起对其中的低分子量部分进行了悉心研究。他和同事的实验表明，某些酶必需要有辅酶的参与才能表现出它的生理活性。经过10年研究，他们测定了辅酶的各种化学性质，并发现辅酶广泛存在于生物体中，但从酵母菌中提取制备辅酶则最容易。哈登和奥伊勒-凯尔平因研究糖的发酵和发酵酶，发现了发酵酶的复杂本质，而分享了1929年诺贝尔化学奖。他们两人还发现某些物质对发酵有抑制作用，可破坏酶的催化反应。这一发现为以后农药的制造起了很大的推动作用。1930年H．费歇尔因研究铁血红素和叶绿素，特别是合成了铁血红素而获奖H．费歇尔（HansFischer.1881.7.21－1945.3.31）生于德国莱茵河畔赫希斯特，先后在斯图加特大学、威斯巴登大学、洛桑大学、马尔堡大学学习。1904年毕业于马尔堡大学．次年获化学博士学位。1906年在慕尼黑大学学习．1906年获医学博士学位。1910年任柏林第一化学院助教。1911年返回慕尼黑大学。1916年任奥地利因斯布鲁克大学教授。1918年任维也纳大学教授。1921年任慕尼黑大学教授。铁血红素和叶绿素部属于一类叫做卟啉得化合物。卟啉分子的主要结构是由4个杂环化合物吡咯构成的。1902年因糖的发酵研究而获诺贝尔化学奖的德国化学家E．H．费歇尔就曾从事过叶绿素的研究。1915年诺贝尔化学奖获得者德国化学家威尔施泰特是因对植物色素，特别是叶绿素的研究而获奖的。威尔施泰特和助手提纯了叶绿素，确定了它的化学成分，发现它是一种复杂的有机化合物，是卟啉的衍生物．其中有一个镁原子．并初步定出了叶绿素的结构。但这种结构是很粗糙的。H．费歇尔1910年在柏林第一化学院师从E．H．费歇尔进行研究时，研究的内容是人造血红素。1921年在慕尼黑大学工作期间他比较系统地研究了卟啉类化合物，其中包括叶绿素和铁血红素。他发现卟啉环中含4个吡咯，4 个吡咯中的氮原子都在中间，可以和不同的金属原子结合。一种卟啉衍生物中间结合了镁原子就呈绿色，形成叶绿素，而另一种卟啉环中间结合了铁原子就呈血红色，形成铁血红素。对这两种具有重要生理活性功能的化合物的研究本身是一项极为困难的工作。H．费歇尔一方面合成了一种卟啉衍生物，加入铁得到人造血红素，并证明它与从血红蛋白里分解得到的铁血红素是完全一样的，另一方面他又部分确定了叶绿素的结构(1939年经过他修订的叶绿素分子结构一直沿用至今)。这两项工作都在1929年完成，次年H．费歇尔就荣获诺贝尔化学奖，可见这两项工作的困难和重要。叶绿素的结构一旦确定，就为其进行全合成打下了基础。1960年美国化学家伍德沃德终于全合成了叶绿素。1931年博施、贝吉乌斯因发明和改进化学高压技术而获奖博施（CarlBosch，1874.8.27-1940.4.26）生于德国科隆。1894-1896年进夏洛滕贝里技术学校。1896年在莱比锡大学学化学。1899年进巴迪氏苯胺－苏打化工厂，1919年任该厂总经理。贝吉乌斯(FriedrichBergius,1884.10.11-1949.3.30)生于德国西里西亚布雷斯劳附近的戈德斯密登。1905年进莱比锡大学．1907年获学位。1909年在汉诺威高等技术学校从事教学和研究工作。按化学平衡原理，大规模地用氮气和氢气直接合成氨无疑是本世纪化学发展的重大成就。当巴迪氏苯胺－苏打化工厂委托博施去实施哈伯的方案时，很快就发现了新的问题。不仅哈伯所用的催化剂锇和铀对大规模工业生产不适宜，最大的问题是实际上找不到既能承受500℃高温又能承受2.0×107帕斯卡的材料来建造必要的设备。但博施有解决这些问题的巧妙方法。他把设备改造成里面一个圆筒外面再套一个圆筒的具有双重壁的装置，使反应在内管中以2.0×107帕斯卡和500℃的温度进行，冷的高压原料气则由两壁间的空隙导入。照此办法．内部圆筒的材料主要承受高温，外部圆筒的材料主要承受高压，这样的材料都是能够找到的。用这种巧妙的设计，博施终于在第一次世界大战爆发前把首创的高压力法引入了化学工业。随后他又用高压技术实现了由一氧化碳和氢气催化合成甲醇的工艺。贝吉乌斯在莱比锡大学取得学位后，于1909年到卡尔斯鲁厄工业大学跟哈伯学习，合成氨的研究对他很有启发。他在汉诺威高等技术学校的研究项目是由固体煤制造液体燃料，现在称为煤的液化。为了实现在氢气的存在下把煤中的固态碳氢化合物转变为液态的油，也要采用高压方法。煤在高压的氢气中加热，会局部过热。贝吉乌斯就把磨细的煤悬浮在油中，然后把混合物用泵打入设备用高压氢气氢化，既避免了局部过热，又能连续操作。1912年，他用这种技术使煤和重油转变为液体燃料，并最终实现了工业化。化学高压技术的发明和运用解决了肥料和燃料两大问题，对人类的贡献是20世纪30年代前没有一项发明能与之相比拟的。瑞典科学院决定把1931年的诺贝尔化学奖授予博施和贝吉乌斯，以表彰他们在发明和发展化学高压技术方面所作的贡献。1932年兰茂尔因开创并研究表面化学而获奖兰茂尔（IrvingLangmuir.1881.3.1-1957.8.16）生于美国纽约布鲁克林。1903年毕业于哥伦比亚大学矿业学院。随后到德国格丁很大学学习。在能斯特手下做研究生。1906年获硕士和博士学位，后在新泽西州霍博肯史蒂文斯技术学院任化学教师。1909 年进入斯克内克塔迪通用电气公司。后任该公司副董事长。早年在美国和巴黎的一些学校接受教育的兰茂尔，对技术很感兴趣。当他在低压氢气中考察灯丝的行为时发现了原子氢，并在1900年利用这一技术发明了充气白炽灯以及能产生接近于太阳表面温度的原子氢喷灯。实验过程中，他还发现被钨丝分解的原子氢能被灯泡壁和金属表面强烈地吸附，从此开始了气体在金属表面上的吸附现象的研究，而且获得了令人惊讶的成果。他用大量实验证明被固体吸附的气体在固体表面上铺展成只有一个分子厚度的单分子吸附层，最终通过对铺展在水面上的油膜的研究，发现这种现象具有普遍意义，于1917年提出气体在固体表面上的单分子层吸附理论。在研究铺在水面上的单分子油层的性质时，兰茂尔发现单分子层中的分子能像气体分子一样自由运动，这种运动是一种在二维空间中的运动。通过研究分子在二维世界中运动的条件，他提供了有关分子结构、分子内部以及分子间作用力的有价值的信息，开创了化学研究的一个重要新领域。兰茂尔的工作范围很广。他阐明了单分子吸附层中固体和吸附粒子间作用力的本性。他也研究吸附层的催化性质，于1926年提出活化中心吸附催化假说。他对反机理的兴趣促使他去研究分子结构和原子价，对路易斯共价键理论的发展作出了贡献。他在关于空间电荷效应及有关现象方面的研究导致了许多重要的技术进步，并对以后的学科发展有显著影响。他的许多工作都具有永恒的价值。在化学领域内，大量技术和生物学上极其重要的化学反应都是表面反应，这就促进了表面化学的迅速发展。而这块新土地的开垦者是兰茂尔，有许多后继者在这块土地上勤奋并成功地工作着，但最高荣誉属于这个领域的创始人。1934年尤里因发现重氢而获奖尤里(haroldClaytonUrey.1893.4.29-1991.1.5)生于美国印地安纳州的沃克顿。1914年进蒙大拿大学。1917年获动物学科学学士学位。1923车获加利福尼亚大学化学博士学位。1934年任哥伦比亚大学教授。1940－1945年间参与“曼哈顿”计划。1945年任芝加哥大学教授。1958年任加利福尼亚大学教授。按阿斯顿的发现，相对于某个确定的质量单位，许多同位素的相对原子质量都接近整数。尤里早期从事原子结构、分子结构和光谱的研究，曾到哥本哈根跟玻尔学过理论物理。开始在哥伦比亚大学工作时，尤里思考的是：最轻的元素氢是否也有同位素?如果氢的相对原子质量近似地等于1，它的同位素的相对原子质量应近似地为2。那么在一种同位素的相对原子质量几乎是另一种同位素的相对原子质量两倍的情况下，这个化学元素的性质又会是怎样呢?在尤里之前，也有人思考过这个问题，他们做了一系列实验，但都没有获得确定的证据。但是尤里从理论上计算相对原子质量为2的氢的同位素，挥发性比较小，有可能通过蒸馏液态氢把两种同位素分离。在其助手墨菲的协助下，尤里终于在1932年通过分馏液态氢成功地获得了少量氢的同位素——重氢的样品．并用光谱方法证实。接着尤里透彻地研究了重氢性质，发现它和寻常的氢在化学行为上有显著差异、就把重氢命名为氘。水是氢和氧的化合物。在寻常的水中，氢的两种同位素应当同时存在，因而重氢也可以由水获得。从水中制取氢的最佳方法是电解法。尤里和他的合作者沃什伯恩发现，在电解产生的氢气中轻氢的比例比在水中大，从而发展了富集重水的电解方法。从含量仅为1／5000 的液态氢中分离重氢是一项极其艰难的工作。重氢的发现以及对其化学性质的研究是人类认识化学元素的一个非凡事件，其现实意义已被后来的实践证明。尤里一生获得了极大的荣誉和许多奖励，其中包括1934年诺贝尔化学奖。1935年约里奥－居里、艾琳·约里奥－居里因合成新放射性元素而获奖约里奥－居里(JeanFrédéricJoliot-Curie.1900.3.19-1958.8.14)生于法国巴黎。1922年毕业于巴黎理化学校。1925年到镭研究所成为居里夫人的助手。1930年获博士学位。1935年任巴黎大学讲师。1937－1958年任法兰西学院教授。艾琳·约里奥－居里(I’eneJoliot-Curie.l897.9.12-1956.3.17)生于法国巴黎。1914年进巴黎大学.因第一次世界大战中断学业。1918年到镭研究所协助母亲工作。1925年获博士学位。1937年任巴黎大学教授.1946年成为镭研究所主任。居里夫妇发现放射性元素镭和钋以后，人们整整发现了三个天然存在的放射系，包含的放射性核素总数超过40种。放射性元素的应用也不断拓宽，镭可以用于癌症的放射性治疗，可以根据放射性元素的半衰期计算地球的年龄，可以把放射性元素作为示踪元素追踪物质运行和变化的过程，它们广泛用于医学、农业、工业和科学研究。20世纪以来，人们还以放射性元素发射的α粒子为炮弹，攻破了原子世界的层层大门，在更深层次上探明了原子的结构。艾琳·约里奥-居里是居里夫人的女儿，她和丈夫约里奥-居里都是居里夫人的助手，在巴黎大学的镭研究所工作，共同从事核反应的研究。早期工作并不顺当，由于把中子射线误认为是γ射线，他们失去了发现中子的机会。但在随后的工作中，他们获得了重大的发现。1934年，他们做用α粒子轰击金属铝的实验，几分钟后开始有射线从金属发出。但是把α射线源移去以后，还有射线不停地从金属铝表面发射出来。他们就把具有放射性的铝溶解于酸，发现释放的气体有放射性．最终证实这种气体是具有放射性的磷化氢。铝在α粒子轰击下释放一个中子变成了从未发现过的磷的放射性同位素30P。他们用同样的方法从10B获得了氮的放射性同位素13N，从24Mg获得了硅的放射性同佐素27Si。这一发现非同小可，从此开始了通过核反应由稳定元素合成人工放射性元素的历史。约里奥-居里夫妇的发现不仅在科学上有重大的理论意义，而且大大地扩展了放射性元素的应用范围。瑞典皇家科学院立即决定把1935年诺贝尔化学奖授予这一对为人类作出杰出贡献的科学家夫妇。1936年德拜因研究偶极矩、X射线和电子衍射对分子结构知识所作的贡献而获奖德拜(PeterJosephusbWilhelmusDebye．1884.3.24-1966.11.2)生于荷兰马斯特里赫特。在亚琛技术学院学习.1905年获电子技术学位。1908年获慕尼黑大学博士学位。先后任苏黎世大学(1911-1912)、乌得勒支大学(1912-1914)、格丁根大学(1914-1920)、苏黎世大学(1920-1927)、莱比锡大学(1927-1934)、柏林大学(1934-1939)的物理学教授。1940-1952年任美国康奈尔大学化学教授。1946年加入美国籍。 19世纪末到20世纪初，化学家们通过物质的化学反应推测无机分子和有机分子的结构，取得了极大的成功。首先把物理方法用于测定分子结构的是德拜。德拜早年学的是电机工程，后来到慕尼黑大学改学物理学。1916年发明了X射线粉末法衍射技术。不久，他发现X射线通过气体时，在结构相同的气体分子上足以产生可检测的干涉效应，衍射线的强度也随衍射角的改变而有规则地变化。由此他成功地创造了通过气体分子对X射线的衍射测定分子体积和原子间距的方法。德拜的理论同样适用于气体分子对高速电子束的衍射。德拜还根据分子的电性发展了另一种十分重要的研究分子结构的方法。人们早就知道许多气体分子有极性。如果分子的正负电荷中心不重合，就会在分子中形成电量相等、电性相反的两级，二者之间有确定的距离。1912年德拜把这一距离和电荷的乘积定义为分子的偶极矩，并设计了测量分子偶极矩的实验方法。了解分子的偶极矩就可以得出有关分子结构的重要结论。借助于X射线和电子衍射法，德拜测定了许多气体分子的结构。通过测定分子的偶极矩，他又阐明了大量无机分子和有机分子的结构、特别是有机分子。实验表明，在有机分子中许多键有特定的键矩，许多基团也具有确定的偶极矩。根据键矩和基团的偶极矩的数值．可以算出整个分子的总偶极矩。把偶极距的理论计算值和实验测量值作比较，便可以对有机分子的结构作出正确的判断。德拜的研究领域很广，特别是他在偶极矩方面的创造性工作，大大地丰富了人们关于分子结构的知识。所以瑞典皇家科学院决定把1936年诺贝尔化学奖授予这位有扎实数学功底，一生从事物理学研究而又对化学作出重大贡献的科学家。1937年霍沃斯，卡雷霍沃斯因研究糖和维生素C而获奖卡雷因研究类胡萝卜素、黄素及维生素A和维生素B而获奖霍沃斯(WalterNormanHaworth.1883.3.9-1950.3.19)生于英格兰兰开夏郡。1903年进曼彻斯特欧文斯大学学习。三年后毕业。赴德国格丁根大学学习.1910年获博士学位。先后在欧文斯大学、圣安德鲁斯大学达勒姆大学任教。1925年在伯明翰大学任教授.后为副校长.至1948年退休。卡雷(PaulKarrer.1889.4.21-1971.6.18)生于俄国莫斯科,1908年于苏黎世大学学习.1911年获博士学位。1912年留校任助教,1914年赴德国.在法兰克福国立实验防治研究所学习进修。1918年回苏黎世大学任副教授。1919年任化学系教授、系主任。六个碳原子的醛糖中有4个手性碳原子，有l6个异构体，葡萄糖是其中之一。获1902年诺贝尔化学奖的德国化学家E．H．费歇尔确定了所有六碳醛糖的构型。但有一个问题没有解决，即每个六碳醛糖都有两种异构体。例如，普遍存在的D-葡萄糖有α和β两种异构体。 霍沃斯在费歇尔提出的单糖链式结构的基础上，认为由于羰基和羟基形成了半缩醛的环状结构，从而多出一个手性碳原子．才会产生α和β两种异构体。他把六碳糖转化为它的甲基醚，再用硝酸水解断裂的方法，确定了单糖可形成五元环和六元环两种结构。而复杂糖类(双糖、多糖,如纤维素、淀粉)就是通过环状的单糖失水形成的。1929年他的《糖类的构造》一书的出版，标志着人们已完成了糖类结构研究的基础工作。此外，他还证明了维生素C的结构，并在1933年人工合成了维生素C。这两项成果使霍沃斯获得1937年诺贝尔化学奖的一半。卡雷自1926年起致力于植物色素的研究。他成功地从胡萝卜中分离出黄色色素——胡萝卜素，并确定了它的结构。1931年，卡雷又从鱼肝油中成功精制出了维生素A的结晶,从而进一步确定了它的结构。1934年他又成功地合成了维生素B2，并且明确了胡萝卜素和维生素A的结构关系．认定β胡萝卜素可以在生物体内转化为维生素A，从而获得了1937年诺贝尔化学奖的另一半。获奖后，卡雷于1938年又确定了维生素E的结构．并进行了人工合成。1939年他又分离出维生素K．并于20世纪40年代初确定了维生素A2的结构。卡雷在维生素领域的成就为维生素化学和化工的创立及发展作出了重要的贡献。1938年库恩因关于类胡萝卜素和维生素的工作而获奖库恩(Richardkuhn.1900.12.3-1967.8.1)生于奥地利维也纳，1918年在维也纳大学学习。1921年至慕尼黑大学改读博士学位.1922年获博士学位留校研究糖化酶。1926-1928年任苏黎世大学教授。1929年回德国任海德堡大学教授。兼任威廉·凯泽医学研究所化学部门领导。1937年升任所长。1906年俄国植物学家茨维特在研究植物色素时发明了柱色谱法。这种方法是把硅藻土〔现在常用石英砂或氧化铝粉末〕粉末置于玻璃管中，在上端倒入混合物溶液。待溶液被硅藻土粉末吸附后用待分离的溶剂淋洗，当溶剂流下时，由于不同成分的吸附能力不同而分开。若是有色物质则形成一围圈色带。库恩利用这个被埋没多年的方法，用氧化铝和碳酸钙粉末的色谱柱成功地将胡萝卜素分离成α和β两个同分异构体。此后他又发现了多种新的类胡萝卜素．并制成了纯品进行结构分析，大大丰富了人们对类胡萝卜素的认识。20世纪30年代以后，人们对维生素的兴趣日增。库恩着手研究维生素A，确定了其结构，并于1937年成功地进行了维生素A的全合成。1933年库恩从53000升牛奶中分离出了1克维生素B2(核黄素)，测定了其结构，并于1934-1935年成功地合成了核黄素，对维生素化学的研究起到了极大的推动作用.因库恩对类胡萝卜素和维生素研究工作的贡献，瑞典皇家科学院于1939年授予他1938年度的诺贝尔化学奖。但由于德国纳粹的阻挠．库恩未能前往斯德哥尔摩领奖。按规定，发出授奖通知一年内未去领奖．奖金自动回归诺贝尔基金会。战后当库恩在1949年7月去斯德哥尔摩补作受奖学术报告时，只领回了诺贝尔金质奖章和证书。1938年库恩又成功地分离出维生素B6，并测定了它的化学结构。以后库恩主要从事抗生素的合成和性激素的研究工作，继续在化学领域作出贡献。1938年布泰南特鲁齐卡布泰南特因关于性激素的工作而获奖鲁齐卡因关于聚甲烯和多萜的工作而获奖 布泰南特(AdolfFredrerickJohannButenant.1903.3.24-1995.1.18)生于德国不来梅港。先后在马尔堡大学和格丁很大学学习。毕业后回格丁根大学化学研究所工作学习。1927年获博士学位1931年任教授。1933-1936年赴波兰讲学。1936-1945年任德国威廉·凯泽化学研究所生物化学部主任。1945年任蒂宾根大学教授。1956—1971年任慕尼黑大学教授。鲁齐卡(LeopoldStephenRuzicka，1887.9.8-1976.9.26)生于克罗地亚武科瓦尔。1906年在德国卡尔斯鲁厄工业大学学习,获博士学位.1912年至瑞士巴塞尔工业大学执教．1917年入瑞士籍。1923年任苏黎世大学教授。1926-1929年兼任荷兰乌得勒支大学教授。1927年任化学系主任。1930-1957年任苏黎世联邦工业大学教授．后兼任化学研究所所长至退休。20世纪二三十年代，性激素的工作吸引了许多生物化学家的注意．但提取出纯的性激素首先应归功于布泰南特教授。1929年，他从孕妇的尿液中发现和提取了雌酮纯品的结晶。雌酮对女性性功能和卵巢发育十分重要，2.5×10-12克雌酮足以使被阉割的老鼠子宫发育。1930年他又从孕妇尿液中分离出另一种雌性激素——雌三醇．并成功地测定了这两种雌性激素的结构，找出了它们之间的关系，指出它们都是甾族化合构。1931年布特南持又从28000升的男人尿液中提炼出l5毫克雄性激素——雄酮。此外，他又制得了另一个雄性激素——睾丸酮。1934年他成功提炼出在妇女怀孕期间起重要生理作用的黄体酮，并于1939年对该物质进行了合成。布泰南特的研究成果大大加深了人们对性激素的认识．并为以后制造口腹和注射的避孕药打下了基础，故布待南特获得了1939年诺贝尔化学奖的一半。长期以来，人们一直认为大环化合物是不稳定的。鲁齐卡却在1916年发现麝香酮和香灵猫酮分别是由15和l7个碳原子组成的稳定的大环酮。他和同事悉心研究．不断改进，合成了9—30个碳原子的环状酮，为碳环化学作出了贡献，扩大了有机化学的研究领域，也为香料工业研究开辟了道路。以后．鲁齐卡又在瓦拉赫的工作基础上进一步研究了萜类化合物，提出了“异戊二烯规则”。他认为萜类是由异戊二烯单元构成的。两个异戊二烯构成单萜，三个构成倍半萜，四个则构成二萜。他还成功地确定了一些倍半萜、二萜和三萜的结构，从而对萜类化学的发展作出了贡献。因以上两项研究，鲁齐卡荣获1939年诺贝尔化学奖的另一半。此外，他还研究了性激素，并从胆固醇合成了性激素。1943年赫维西因用同位素作示踪物研究化学反应过程而获奖赫维西(GeorgedeHevesy．1885.8.1-1966.7.5)生于匈牙利布达佩斯。1908年获弗赖堡大学博土学位。1911年在曼彻斯特大学工作。1917年任布达佩斯大学教授。1920年至哥本哈根大学组建理论物理研究所．后定居哥本哈根。1926年任弗赖堡大学教授。1943年任斯德哥尔摩大学教授。1949年任根特大学教授。匈牙利科学家赫维西早年从事熔融盐的研究。到曼彻斯特大学后，卢瑟福要他把镭-D(铅的一种放射性同位素)和讨厌的铅分离。赫维西尽了最大的努力，动用了各种各样的化学方法做这项工作，最后以失败告终。但是赫维西从失败中长了见识，他想到了用放射性同位素作为化学元素的标记原子。1912年，他加盟帕内斯在维也纳的研究小组，并在那里着手做用放射性同位素示踪的各种试验。一开始他就用镭-D作元素铅的示踪原子，成功地测定了硫化铅、铬酸铅等难溶铅盐在各种溶剂中的溶解度。他还研究了铅原子进入溶解物质的交换能力以及铅原子在固体铅中的运动。 没有放射性同位素示踪技术，简直无法做这样的研究工作。放射性同位素的示踪技术还可以用于研究生物过程。赫维西研究了铅在植物的根、茎、叶等不同部位的分布，以及铊、铅、铋的盐被动物器官吸收和排除作用。因为只有少数重元素有天然存在的放射性同位素，这就使放射性同位素示踪技术的应用受到了限制。1934年，约里奥-居里夫妇通过核反应合成了许多轻元素的放射性同位素以后，示踪技术的应用面就大幅度扩展。用中子轰击稳定磷原子时形成的磷的放射性同位素32P有比较长的寿命(半衰期为14.8天)，适用于研究磷在生物体内的作用。赫维西制备了含放射性磷的磷酸钠生理溶液，把它注射到动物体内，在一定时间间隔内测定放射性磷的分布，来了解磷在动物体内的行踪。磷是生物体内一种极其重要的元素，赫维西的工作立即引起了化学家和生物学家的极大兴趣并受到广泛重视。赫维西和他的同事们还研究了许多其他轻元素的放射性同位素在化学反应和生物过程中的示踪作用，做出了许多第一流的重要研究工作，因而于1943年荣膺诺贝尔化学奖桂冠。1944年哈恩因发现重核裂变而获奖哈恩(OttoHahn．1879.3.8-1968.7.28)生于德国法兰克福.1897年在马尔堡大学和慕尼黑大学学习.1901年获博士学位。1907年在柏林大学工作。1912年成为威廉皇家物理化学研究所成员．1928年起任该研究所主任。1933年任美国康奈尔大学访问教授。1946年任威廉皇家学会主席。1960年任普朗克学会主席．1960年任该学会名誉主席。哈恩早年学的是有机比学。1904年到伦敦大学学院跟拉姆赛一起工作，在提纯铝盐时发现了新的放射性元素钍，从此他对物质的放射性发生了浓厚的兴趣。1905年又到加拿大蒙特利尔跟卢瑟福工作一段时间，在此期间他又发现了放射性锕。1906年，他在柏林大学化学研究所工作，于1907年发现新钍。1907年底，奥地利物理学家迈特纳到研究所工作，从此两人合作研究物质的放射性长达30年．19l8年他们一起发现了91号元素镤。中子发现后，人们很快认识到电中性的中子特别适宜作为轰击原子核的炮弹。意大利的费米最早发现用中子轰击铀时有放射性物质生成，但他认为这些物质是新的“超铀元素”。不久，约里奥-居里发现中子轰击铀的产物中有性质与铰相似的放射性核素存在。这件事引起了哈恩和迈特纳的重视，1938年他们和助手斯特拉斯曼重复了这一实验，发现产物中有性质和镭相似的物质。不幸的是．具有犹太血统的迈特纳不得不在1938年6月逃离纳粹统治下的德国。1938年底，哈恩和斯特拉斯曼通过详细的分析，发现产物中含有三种钡的同位素。原子在α粒子或中子的轰击下形成的产物在质量上一般不会比母核差很多．但铀在中子轰击下形成的钡的质量只有铀的一半。一个原子分裂为质量几乎相等的两块，这件事非同小可。哈恩预感到他闯进了物理学一块无人问津的领地。哈恩的发现立刻在全世界引起轰动。瑞典皇家科学院决定把1944年诺贝尔化学奖授予这位重核裂变反应的发现者。然而哈恩无法出席在1945年举行的颁奖仪式、因为第二次世界大战结束后，哈恩和其他德国核科学家都被拘留在英国。1945年魏尔塔南因在农业和营养化学中的研究，特别是发明饲料保存方法而获奖魏尔塔南(ArtturiLlmariVirtanen.1895.11.15-1973.11.11)生于芬兰首都赫尔辛基，1916年毕业于赫尔辛基大学到中央工业研究院工作一年，回母校.先后获理学硕士和博士学位。1920年 赴瑞士瑞典等欧洲国家考察访问。1924年任赫尔辛基大学讲师。1931年任赫尔辛基工业技术大学教授。1939年回赫尔辛基大学任生物化学教授。20世纪20年代兼任芬兰牛乳和奶制品联合企业公司实验室主任。1931年起兼任芬兰生化研究所所长.1948年起任芬兰国家科学院院长。魏尔塔南早期的科研工作是酶的发酵。他发现在发酵过程中，除了酶以外，还有一种分子量较小的活性物质在起作用。后来这种具有活性的小分子被称为“辅酶”。这一发现对酶化学的建立和发展起到了促进作用。1925年，魏尔塔南开始研究豆科植物地下根瘤部分，发现它们富有含氮的化合物。当食物和饲料贮藏一段时间后，营养成分会降低，原因就在于这些含氮的物质大量地损失或被破坏。在贮藏过程中如何防止食物腐败和保持饲料新鲜，对于当时芬兰这样一个以农业、畜牧业为主的国家是极为重要的。通过不断的探索试验，魏尔塔南发现食物的腐败和饲料营养成分的损失过程与酸度有密切的关系。经过反复试验研究，魏尔塔南发明了以其姓名的首字母命名的“AIV饲料保鲜法”。这种方法是将要贮藏的饲料用按一定浓度配置的硫酸和盐酸的混合液进行处理，使其达到一定的酸度。经过这样处理后,牲畜的饲料可以贮放相当长一段时间仍保持新鲜，所含的各种营养成分，如蛋白质、维生素等等损失很少。1929年以后，魏尔塔南的AIV饲料保鲜法在全芬兰推广，为芬兰的畜牧业发展作出了巨大贡献。这一方法不久又为欧洲各国相继使用，取得了极大的社会效益和经济效益。魏尔塔南也因此而荣获1945年诺贝尔化学奖。以后．魏尔塔南又致力于生物化学的理论研究，在豆科植物根瘤菌的固氮作用、植物体内的维生素合成等等方面都作出了贡献。1946年萨姆纳，诺思罗普、斯坦利萨姆纳因发现酶可以结晶而获奖诺思罗普、斯坦利因制备酶和病毒的纯结晶而获奖萨姆纳(JamesBatchellerSumner．1887.11.19-1955.8.12)生于美国马萨诸塞州的坎顿。1906年至哈佛大学学习电机工程后转修化学。1914年获博士学位．任康奈尔大学医学院助理教授。1929年任教授。1947年兼任新设立的酶化学研究室主任。诺思罗普(JohnHowardNorthrop.1891.7.5-1987.5.27)生于美国纽约的扬克斯。毕业于哥伦比亚大学．获工程学硕士和博士学位。1915年赴洛克菲勒研究所工作。1920年任副研究员。不久任研究员。1934年被选为美国国家科学院院士。斯坦利(WendellMeredithStanley.l904.8.16-1971.6.15)生于美国印第安纳州里奇维尔。厄勒姆学院毕业后,至伊利诺伊州立大学．1929年获博士学位。1930年在德国慕尼黑大学进修。1931年至洛克菲勒研究所病理实验室工作。1948年至加利福尼亚大学伯克利分校任生化教授和病毒研究室主任。1955年当选为美国国家科学院院士和生物化学学部主席。萨姆纳自1917年起就致力于酶的研究。当时关于酶有两种观点：一种认为酶是蛋白质；另 一种是以1915年诺贝尔化学奖获得者威尔施泰特为代表的，认为酶是吸附在蛋白质上的小分子。孰是孰非，只有拿到具高度生理活性的纯酶,才能解决问题。萨姆纳从研究尿素代谢的角度出发，着手提纯能把尿素催化分解为二氧化碳和氨的尿激酶。经多方探索，他发现在剑状刀豆中含有较多的尿激酶。历经九年努力．他终于在1926年成功得到了尿激酶的结晶、证明酶是蛋白质．具有高度生理活性，因而获得了1946年诺贝尔化学奖的一半。另一半奖金则为诺思罗普和斯坦利分享。诺思罗普1920年起对酶进行研究，认为酶是蛋白质。1929年他根据萨姆纳的观点和工作经验，经过两年多的努力，成功地从猪的胃液中提取到了纯的胃蛋白酶晶体。以后又陆续制得了胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的晶体。由于他的工作，使被冷落了四年的萨姆纳的工作得到了大家的承认——酶是蛋白质并且可以结晶。1941年诺恩罗普又成功地精制出白喉抗毒素的晶体。此外，他还对生物体的自我复制和烟草花叶病毒等进行过悉心的研究。在烟草花叶病毒研究上作出更大贡献的是斯坦利。他在当时人们还不清楚病毒实质的情况下，把萨姆纳、诺思罗普结晶酶的经验用于烟草花叶病毒的提纯，1932年终于成功得到该病毒的结晶，并进一步指出比细菌小得多的病毒不具备细胞形态、必须通过其他生物的细胞进行自我复制，由此推动了病毒学的发展。第二次世界大战期间，斯坦利着重研究传染性病毒(如流感病毒)。1948年后他又在肿瘤病毒的研究上作出了贡献。1947年罗宾森因关于生物学上重要的植物产物．特别是生物碱方面的研究而获奖罗宾森(SirRobertRobinson.1886.9.13-1975.2.8)生于英国切斯特菲尔德附近小镇。1910年获曼彻斯特大学博士学位。1912-1915年任悉尼大学教授。1915年回国后先后在利物浦大学、圣安德鲁大学和伦敦大学执教。1922年回曼彻斯特大学任有机化学教授。1930年任牛津大学教授。至1956年退休。罗宾森自20世纪20年代初即致力于生物学上重要植物产物的研究。开始他侧重于植物色素的分离和结构测定，不久就把精力集中于植物中生物碱的研究。生物碱是一类含氮的具有碱性的有机化合物，可以看成是氨(NH3)中三个氢原子中的一个、两个或三个被有机基团取代的产物。它们常常具有各种生理活性。香烟中的尼古丁、茶叶中的咖啡因、鸦片中的吗啡都是生物碱。很多生物碱结构都很复杂，在波谱技术没有发明以前．测定生物碱的结构被公认是有机化学研究的难题。罗宾森凭其渊博丰富的有机化学知识和高超灵巧的实验技术，于1924年测定出罂素碱和尼古丁的结构。1925年他又成功确定了吗啡的结构式，这时距1825年首次得到吗啡纯样品的结晶已整整一百年了，由此可见生物碱结构测定的难度。以后，罗宾森又对紫堇碱、毒扁豆碱、黄连素、长春碱、秋水仙碱等几十种天然生物碱进行了研究．测定了其中许多物质的成分和结构。罗宾森对生物碱结构测定的开创性工作。开拓了有机化学一个新的生物碱领域。为此，他荣获了1947年诺贝尔比学奖。以后，罗宾森又从结构测定转向合成工作，也取得了许多成就。青霉素问世以后、其结构的测定也应归功于罗宾森。1940年后罗宾森因众望所归，担任了英国皇家化学会和化工学会的会长。1948年蒂塞利乌斯因研究电泳和吸附分析，特别是发现关于血 清蛋白的复杂本质而获奖蒂塞利乌斯(ArneWilhelmkaurintiselius．1902.8.10-1971.10.29)生于瑞典斯德哥尔摩。1921年在乌普萨拉大学学习。1930年获博士学位．留校先后任讲师副教授,1938年任教授。在此期间曾两次赴美，在威斯康星大学和普林斯顿大学进修和研究。曾长期担任诺贝尔基金会评奖委员会成员和副会长、会长之职。1951年担任国际纯化学和应用化学联台会主席.1925年，蒂塞利乌斯在斯韦德贝里实验室用高速离心机研究蛋白质。不同的蛋白质由于其带正负电的性能不同，在电场存在时，向正负极运动的情况(淌度)也不相同，这就是电泳。可利用这种性质来研究蛋白质。但在研究时发现掺有杂质的不纯材料给电泳带来很大干扰。因此蒂塞利乌斯首先采用利用吸附分析原理的色层分离方法，但没能得到较纯的蛋白质。他又改进了电泳设备。改进后的这套设备不仅性能可靠，效率也比以前的电泳仪提高十倍以上，同时可对移动的蛋白质的边界线用照相法进行跟踪，由此他发明了分区域电泳法。蒂塞利乌斯发明的新的电泳装置在分离、测定蛋白质的混合物时、分辨率比以前的老仪器高得多，而且实验结束后还可以把各个分离的部分分别取出。现代先进的电泳仪就是在其工作基础上进一步完善起来的。1940年，蒂塞利乌斯应用这套新的电泳装置来分析马的血清，发现马的血清蛋白中至少存在三种不同的成分。蒂塞利乌斯给这三种成分分别命名为。、9和v球蛋白。后来在其他动物血清中也发现了血清蛋白有αβ和γ三种球蛋白。蒂塞利乌斯还用电泳仪进行了各种氨基酸和其他多肽蛋白质的分离分析研究，证明了电泳是分离分析氨基酸、蛋白质类化合物的一种极佳方法。这一方法很快在世界上被广泛应用。由于蒂塞利乌斯在吸附分析和电泳方面的研究．特别是把电泳分析应用于血清蛋白的研究，从而发现了血清蛋白的复杂本质，使人们对血液的认识大大深化了。这一研究也为免疫蛋白(抗体)的发现打开了大门，促进了免疫学的发展．因而他荣获了1948年诺贝尔化学奖。1949年吉奥克因在化学热力学领域。特别是关于物质在极低温度下行为研究的贡献而获奖吉奥克(WilliamFrancisGiauque.1895.5.12-1982.3.28)生于加拿大尼亚加拉瀑布城。1920年毕业于美国加利福尼亚大学伯克利分校．获理学士学位。1922年获博士学位。历任助教、讲师、副教授．1934年任教授。1936年被选为美国国家科学院院士。吉奥克的主要贡献就是“物质在极低温度下行为的研究”。什么是极低温度?北极的最低温度是-88℃左右，可是和将氧液化的温度-183℃相比还热得多。使氢液化要-240℃，使氨液化要-255℃。1913年诺贝尔物理学奖获得者卡末林-昂内斯成功地使液氢气化吸热，把氦液化，使液氦气化降低温度达到了-269℃以下，发现了水银的超导性。能斯特在此基础上提出了热力学第三定律(1920年诺贝尔化学奖获得者)。怎样使温度降得更低，达到绝对零度(-273．16℃，即零开)附近呢?1925年，能达到的最低温度是10-1开，再向下降温已不能单靠液氦气化吸热来解决了。吉奥克根据某些顺磁性物质在磁化时放热和去磁时吸热的特性、把稀土元素钆(具有高磁矩和优良的低温超导性)或硫酸钆置于液氨中，放在强磁场中使其磁化。铁产生了顺着外界磁场的磁性，放热使液氦气化。当撤去磁场时，钆失去磁性，钆中的电子运动从有序变为无序，就会吸收大量的热，使液氦的温度降低。1935年吉奥克用此方法成功获得了10-4开的超低温。在获得诺贝尔化学奖的八年后．1957年他又获得了10-8开的极低温度。 物质在极低温度下的化学、物理行为常常会呈现某些特殊的性质。吉奥克的贡献为人类研究物质在极低温度下的行为打开了大门，并从实践上证明了热力学第三定律。除此以外。吉奥克还在其他方面作出了很多贡献。例如，他首先发现了自然界的氧气有16O、17O、18O三种同位素；他还发现植物进行光合作用过程中放出的氧气不是来自二氧化碳而是来自水，等等。1950年第尔斯、阿尔德因发现和发了展了双烯合成法而获奖第尔斯(OttoPaulHermannDiels.1876.11.23-1953.3.7)生于德国汉堡。1895年在柏林大学学习化学,获博士学位。回校任E.H.费歇尔的助手。1916年任基尔大学教授兼化学研究所所长。1926年任基尔大学校长。阿尔德(KurlAlder.1902.7.10-1958.6.20)生于德国西里西亚地区柯宁休特。先后在柏林大学、基宁大学学习.1926年获博士学位.1930年任基尔大学讲师。1934年升教授。1936年至法本产业公司所属研究所任科研部长。1940年任科隆大学化字系教授兼化学研究所所长。在有机化学上讲起第尔斯和阿尔德两位化学家，总是把他们的名字联系在一起。这是因为他们两人共同发现了一个反应——双烯合成反应，以他们名字命名为第尔斯-阿尔德反应。在20世纪30年代以前，胆固醇类的甾族化合物是一些有机化学家的热门研究课题。第尔斯的早期工作就是把胆固醇脱水脱氢变成由三个苯环组成的菲和一个五碳环构成的化合物。这种碳环结构是各种甾族化合物的基本骨架。在这种基本骨架中，六个碳原子的环又是更基本的碳架。尽管自然界中含六个碳原子环的化合物很多，而从开链的化合物合成六个碳原子的环,当时科学家还束手无策。第尔斯和学生阿尔德从1928年起一起悉心研究与之有关的反应。他们成功地使环戊二烯(一种共轭二烯烃)和马来酸酐(含有一个碳碳双键)进行了反应。反应产物中就含有一个由六个碳原子组成的环。接着他们又用环戊二烯和马来酸、对苯醌、衣康酸等等含一个碳碳双键的化合物成功地进行了反应。大量的实验证据表明：一个共轭二烯类化合物和一个单烯(又称亲二烯体)可以直接发生反应生成六元碳环的化合物。这种合成方法由于是以二烯烃为原料进行的，故人们称之为“双烯合成法”，即著名的第尔斯-阿尔德反应。第尔斯-阿尔德反应为人们提供了一个崭新的合成方法，在科学研究和化工生产(染料、药物等等)上都起着极大的作用。他们也因此而荣获1950年诺贝尔化学奖。后来人们把这个反应归于“环加成反应”。值得一提的是，第尔斯和阿尔德在研究这一反应时，前者是年逾半百的教授和基尔大学校长，后者只是他的学生，一个初出茅庐的年轻研究人员。他们两人能如此长期合作，亲如挚友，在科学界中一时传为佳话。1951年麦克米伦、西博格因在超铀元素方面的发现而获奖麦克米伦(EdwinMattisonMcMillan,l907.9.18-1991.9.7)生于美国加利福尼亚的雷东多比奇。求学于加利福尼亚理工学院。1932年于普林斯顿大学获博士学位后．至加利福尼亚大学劳伦斯放射研究所工作。二战期间在部队从事声呐等研究和原子弹研制工作。1945年回加利福尼亚大学任教。1946年任教授。西博格(GlennTheodoreSeaborg,1912.4.19-1999.2.25)生于美国密歇根州一个采矿小镇。于加利福尼亚伯克利分校毕业,先后获工学士和哲学博士学位.留校任研究助理、讲师、副教授和副研究员。1945年升教授.曾任劳伦斯放射实验室主任和核化学研究部负责人。1958-1961 年任加利福尼亚大学伯克利分校校长。二战期间在芝加哥大学冶金实验基地主持执行“曼哈顿工程”制造钚弹。曾任原子能委员会主席.当意大利物理学家费米与德国化学家和核物理学家哈恩用中子照射92号元素铀．意图合成出超铀元素未成功以后，又有一些科学家继续他们的工作，但也都未成功。其实，这些科学家在实验中几乎都产生了93号元素，只是量太少未能检测出来。1940年麦克米伦和同事也用中子去照射铀，虽然开始没有检测和分离到新元素，但是却发现经中子照射的铀有一些与以前各已知元素不同的放射性。麦克米伦意识到很可能这里面含有费米当年所希望得到的超铀元素。于是，他在处理过程中跟踪这种特别的放射性，终于证明了这就是93号元素。由于92号元素铀(Uranium)的名称来自天王星，所以给93号元素镎以海王星(Neptune)命名为Neptunium。这时麦克米伦才33岁。当时，麦克米伦从实验中预测其中还可能有94号元素，不久就为西博格和其同事证实。这就是以冥正星(P1uto)命名为Plutonium的钚，是由238U吸收了中子再嬗变而来．后来大量制取的钚就造成了在日本长崎丢下的原子弹“胖子”。第二次世界大战后,西博格继续进行制造更重的超铀元素的工作。这时，他采用的是用回旋加速器加速一些小的元素原子核去轰击重的元素原子核的方法，并陆续制得了95-103号元素.随着原子序数的增加，超铀元素原子的半衰期愈来愈短。西博格等人从理论上推算，在112号元素以后会出现一个相对来说较为稳定的稳定岛。现在，俄罗斯和德国的离子对撞机正在用一些中等大小元素的原子核轰击较重的元素原子核，已制得了稳定岛中的元素。其中原子量为289的114号元素寿命为30秒。1999年7月在德国达姆施塔特，科学家用36号元素氪的原子核轰击82号元素铅的原子核,获得了118号元素。1952年马丁辛格因发明分配色谱法而获奖马丁(ArcherJohnPorteMartin.1910.3.1--)生于英国伦敦。1932年从剑桥大学彼得霍斯学院毕业．1935年获技术硕士学位.1936年获哲学博士学位。毕业后留校工作。1938年至英国毛纺工业中心利兹毛纺业研究所工作。1948年后任英国国家医药研究所物理化学部门负责人兼制药业技术顾问。辛格(RichardLaurenceMillingtonSynge.1914.10.28-1999.8.18)生于英国利物浦。于剑桥大学三一学院毕业.获工程学学士和哲学博士学位。毕业后于1938年受国际毛纺组织派遣回母校进修。1939年到利兹毛纺工业研究所进修。1940年成为该所研究人员．同年和马丁发明“分配色谱法”。1948年任苏格兰洛维持研究所蛋白质化学部负责人。马丁于1938年到利兹毛纺业研究所工作。工作的内容之一是对羊毛的成分、质量进行分析。羊毛的主要成分是蛋白质。到20世纪30年代，蛋白质和各种氨基酸的分离分析工作仍然是化学家和生物化学家的难题之一。这时、马丁想起了俄国植物学家茨维特的色谱法，严格来说，茨维特的色谱法是“吸附色谱法”，利用不同物质在吸附柱上吸附能力的不同而达到分离目的。1939年马丁和刚来毛纺业研究所工作的同学辛格合作，在吸附色谱法的基础上经过深入的研究，于1940年发展出“分配色谱法”。它主要的原理是利用不同成分的物质在两相(如水和有机溶剂、气相和固相)之间不同的吸附或溶解分配从而达到分离目的。他们在分析不同羊毛的品质时，先把羊毛分解成氨基酸，然后用填充含水硅胶的色谱柱，让含不同氨基酸成分的混合物通过柱，再用氯仿来淋洗，成功地把各种氨基酸分离开来，并一一测定了它们的含量。这样，不同品种的羊毛中氨基酸成分含量的差异变得十分清楚。 在此基础上，他们又发明了纸色谱法，将氨基酸混合液滴在滤纸下端接近底部处，干燥后，把滤纸下端边缘浸在配置好的混合溶剂中。当溶剂凭借毛细作用向上爬升，并通过氨基酸混合物那一点时，由于不同氨基酸的溶解性能不同，溶剂会以不同的速率向上展开，分布在滤纸上方不同位置上，然后用显色剂显色，就可把不同氨基酸分离开来。纸色谱法操作简便，需要的样品量极少。不久，色谱技术迅速被运用于各种物质的分离分析。马丁和辛格也因此分享了1952年诺贝尔化学奖。现在，色谱技术又发展出了薄层色谱、气相色谱和高效液相色谱。其中第一台气相色谱仪就是马丁等人在1953年研制成功的。1953年施陶丁格因在高分子领域中的发现而获奖施陶丁格(HermannStaudinger,1881.3.23-1965.9.8)生于德国沃尔姆斯。先在慕尼黑大学学习,后转哈雷大学学化学,1903年获博士学位.在斯特拉斯堡大学任教。1908年任卡尔斯鲁厄工业大学副教授。1912年任苏黎世技术大学教授.1926年任弗赖堡大学教授至1951年退休。材料是人类活动的物质基础。材料通常可分为三大类，即无机材料、金属材料和高分子材料。生物本身就是由高分子(蛋白质、核酸、多糖)为主构成的。人们在衣食住行中一直在利用各种天然高分子材料(棉、麻、毛、丝、木材、油漆和各种食物等)。19世纪中叶已开始将天然高分子改性(如硝化纤维、橡胶硫化)。19世纪未20世纪初，人们已用苯酚和甲醛合成了酚醛树脂。在20世纪20年代以前，由于胶体化学已为人熟知，绝大多数化学家都不承认高分子的客现存在，错误地认为它们是由小分子聚集在一起形成的胶束。施陶丁格于1912-1926年仔细研究了异戊二烯，发现在异戊二烯中有树脂状物质，它们的碳氢组成与异戊二烯一样。这种树脂状物质溶于溶剂生成胶体溶液，但这种胶体微粒“是真正的分子，再也无法使它变成低分子的溶液”。因此．他提出了大分子是真正分子，并在1924年奥地利国际会议、1925年苏黎世化学年会和1926年德国杜塞尔多夫科学学术会上三次宣读论文，认为高分子是客观存在的。他的观点受到了强烈反对，人们认为这是他凭空想象的理论。20世纪二三十年代，施陶丁格研究了许多高分子的转换反应和产物的性能，各方面的证据都表明高分子是客现存在的。其他化学家的研究也证实了这一观点的正确性，如用显微镜拍出糖原大分子图像，X射线证明天然纤维素分子是高分子等。特别是美国化学家卡罗瑟斯用己二酸和己二胺合成了尼龙66。高分子概念终于为大家接受。1932年施陶丁格专著《高分子有机化合物》的出版，标志着高分子化学的诞生。1947年他又通过实验，确立了高分子分子量与粘度关系的著名的施陶丁格粘度公式，因而荣获1953年诺贝尔比学奖。此时，他已是72岁高龄了。1954年鲍林因对化学键本质的研究并用以阐明复杂物质的结构而获奖鲍林(LinusCarlPauling.l901.2.28-1994.8.19)生于美国俄勒冈州波特兰市。1922年毕业于俄勒冈州立农学院(现为俄勒冈州立学院)．获化学工程学士学位。1922年进加利福尼亚理工学院攻读博士学位。1924年曾赴德国进修一年。1925年获物理化学博士学位。1931任加利福尼亚理工学院化学教授。1967-1969年任加利福尼亚大学化学教授。1969-1974年任斯坦福大学化学教授.1974年任荣誉教授。鲍林在1917年刚进大学不久就开始收集有关化学键的资料，并于20世纪20年代初开始对化学键进行研究。1924年在德国进修和1926年赴英国讲学期间，他专程赴德国、奥地利，与量子力学的几个创始人薛定谔、海森伯、索末菲、玻恩等会见学习。1927 年温特勒和伦敦用量子力学计算了氢分子化学键后，鲍林就力图把量子力学与化学键结合起来，成了量子化学的开拓者之一。1930-1933年间，鲍林发表了7篇文章，系统地提出了“共振论”。共振论中的杂化轨道理论，是用量子力学的计算方法，把能量相近的轨道函数重新组合成新的轨道函数。杂化轨道理论很好地解决了碳原子的四面体价键结构的问题，也能用来解释双键、三键的结构并可以扩展到对络合物结构的阐释。经典的价键理论把共价键看成是两个原子共用电子对，电子定域在两个原子间。但遇到苯等电子离域的分子就难以用经典价键结构来表示了。鲍林用量子力学变分法以合理假定的共振结构进行组合计算，来近似计算这类分子的能量。共振论对解释反应的方向、反应的位置等等方面，至今还十分有用。此外，鲍林提出的电负性概念对判断键的极性、中间体的稳定性方面都起着极重要的作用。鲍林根据共振论推断,酰胺键中，和碳、氢相连的四个基团都在一个平面上，同时根据X射线的数据、成功地推断出了血红蛋白的α螺旋是3.6个氨基酸绕一圈，解决了它的二级结构问题。由于鲍林在化学键的本质以及阐明复杂物质结构的贡献而荣获1954年诺贝尔化学奖。此外，他还由于对世界和平事业的贡献获得了1962年的诺贝尔和平奖。1955年维格诺德因生物化学上重要的含硫化合物的工作。特别是首次合成了多肽激素而获奖维格诺德(VincentduVigneaud.1901.5.18-1978.12.11)生于美国芝加哥。先在伊利诺伊州立大学学习。1927年在罗切斯特大学获博士学位。后于约翰·霍普金斯大学短期任教。1928-1931年在德国威廉·凯泽研究所和英国爱丁堡大学从事科研工作，1932年回美任华盛顿大学医学院生化系教授、系主任.1967年任康奈尔大学化学系教授。肽是由氨基酸组成的，两个氨基酸失去一分子水联结起来称为二肽，联结两个氨基酸的酞胺键又称肽键。三肽由三个氨基酸组成。多个氨基酸则联结成多肽。一般来说．由少于20-30个氨基酸联结成的称为肽，多于40-50个氨基酸联结成的称为蛋白质。也有人把蛋白质叫成多肽。蛋白质和多肽是活的有机体必不可少的物质，几乎在一切生命活动中都起着关键作用，是生命体中形式种类最多，也最为活跃的一类生命大分子。酶、抗体、多肽激素、运输分子，甚至细胞自身的骨架都是由蛋白质或多肽构成的。要分析蛋白质或多肽中氨基酸联结的顺序很困难，因为在把多酞酰胺键水解时、各个酰胺键都有可能水解，故水解产物十分复杂。要把氨基酸脱水组成肽更为困难。例如A、B两种氨基酸脱水成二肽，就有A-A，B-B，A-B，B-A四种二肽，它们性质相近又极难分离。科学家为此费尽心机，维格诺德是第一个采用特殊方法使多肽按照要求进行合成的生物化学家。1945年以后，他采用了桑格(1958年和1980年两次诺贝尔化学奖获得者)发明的测定蛋白质中氨基酸顺序的方法，测定了分别都是由8个氨基酸组成的催产激素(它能在妇女妊娠末期和分娩过程中帮助收缩子宫，缩短生产时间和减少阵痛，促进乳汁分泌)和加压激素(使降低的血压上升，促进肾小管对水分的重吸收，用于产后止血和治疗“尿崩症”)两个八肽的氨基酸联结顺序，并从单个的氨基酸开始，采用一个封住一头氨基，另一个封住羧基、使两个氨基酸按要求联结的办法，分别合成了这两个八肽。经鉴定、合成结果与这两个激素的天然结构完全相同，向人类人工合成多肽和蛋白质迈出了开创性的第一步。维格诺德因此而获得1955年诺贝尔化学奖。 1956年欣谢尔伍德、谢苗诺夫因化学反应动力学方面的研究而获奖欣谢尔伍德(SirCyrilNormanHinshelwood．1897.6.19-1967.10.9)生于英国伦敦。1916年,进牛津大学，1917-1919年在兵工厂服役,后回牛津大学．获科学博士学位。1921-1937年任剑桥大学三一学院教师,1937年任牛津大学教授。1929年被选为英国皇家科学院成员。1955-1960年任科学院主席。1960年受封爵士。谢苗诺夫(NikolayNikolaevichSemyonov.l896.4.15-1986.9.25)生于俄国伏尔加河畔萨拉托夫。1913年于圣彼得堡大学学习。1917年在西伯利亚大学任教。1920年回列宁格勒(现称圣彼得堡)大学。1928年任列宁格勒工学院教授。1931年任苏联科学院化学物理研究所主任。1944年任莫斯科国立大学教授。化学动力学是研究化学反应速度的学科。化学反应速度有快有慢。爆炸是一种极快的瞬时反应。欣谢尔伍德和谢苗诺夫因研究这种极快速反应的反应机理，在动力学方面作出贡献而分享了1956年的诺贝尔化学奖。欣谢尔伍德早期主要是研究固体混合物的分解、燃烧、爆炸的作用原理，后来转向了气相反应的研究。1930年，他通过对碘蒸气使丙酮热分解的研究，对反应速度和反应物浓度、反应时的压力、温度以及催化剂的关系进行了研究。20世纪30年代后，他研究了氢氧体系的反应速度，对快速反应动力学和临界爆炸范围(爆炸极限)的确定作出了贡献。谢苗诺夫则专注于气相反应动力学研究中的链反应。链反应也称连锁反应，是一类极为快速的放热反应。当链反应中有支链反应，即一个起反应的活化分子(自由基)会产生两个或两个以上活化分子的反应，反应速度会瞬时变得极快而引起爆炸。谢苗诺夫研究了温度、压力、光、热、催化剂等各种因素对这种爆炸式反应的影响，阐明了这类反应的机理，严格确定了各类气体反应体系的临界爆炸温度(闪燃点)。欣谢尔伍德和谢苗诺夫的贡献不仅使人们对爆炸反应的认识大大深化，而且对军事、工业甚至日常生活部有深远的影响。一方面可引发爆炸为军事、民用服务．另一方面可控制爆炸的发生。例如、当易燃气体散发在空气中，什么情况下会引起爆炸呢?一是要在爆炸极限内。爆炸极限是指该气体在空气中的体积含量;二是要在一定的温度，即闪燃点以上才会爆炸。闪燃点愈低，爆炸极限范围愈大．就愈危险。这就为安全使用易燃易爆气体提供了规范依据。1957年托德因核苷酸和核辅酶的工作而获奖托德(SirAlexanderTodd，1907.10.2-1997.1.10)生于英国格拉斯哥。1925年于格拉斯哥大学学习。1932年获法兰克福大学哲学博士学位。1933年,获牛津大学理学博士学位，1938年任曼彻斯特大学教授兼化学系主任。1944年任剑桥大学教授。1954年被授予男爵爵位。1962年成为英国上议院终身议员。先后任英国化学会会长、皇家医学教育委员会主席。1975年任英国皇家学会会长。20世纪40年代，遗传学是生物学研究的热点，吸引了世界上许多生物学家甚至化学家和物理学家的注意。当时，DNA双螺旋尚未发现。但遗传物质主要是DNA这一观点已为大家接受。DNA即脱氧核糖核酸，RNA 则是核糖核酸。它们分别是由脱氧核苷酸和核苷酸联结而成的。一旦确定核苷酸和脱氧核苷酸的结构和组成就可为核酸的研究打下坚实的基础。托德在20世纪30年代末、40年代初通过实验证明了他人测定的各种核苷酸的结构是正确的。他从合成着手来进一步证明核苷酸的结构。核苷酸由核糖、碱基和磷酸三部分组成，有四种碱基A、G、C、U;脱氧核苷酸则由脱氧核糖、碱基和磷酸组成，四种碱基是A、G、C、T。托德将核糖(或脱氧核糖)与四种有机碱作用，脱水生成了四种核苷，然后再和磷酸作用生成了核苷酸。经过十多年的努力，托德取得了一系列重要成果。1944年以前，他先合成了各种核苷，接着合成了各种核苷酸。1947-1949年，他又合成了二磷酸腺苷(ADP)和三磷酸腺苷(ATP)，它们在生物体中具有能量储存和释放的功能(这方面进一步的工作可参见1997年诺贝尔化学奖获得者介绍)。20世纪50年代，托德又合成了几种含有核苷酸结构的辅酶，如黄素腺嘌呤双核苷酸(FAD，在生物体内的氧化还原过程中起重要作用)等等。托德的工作为核酸化学的研究打下了坚实的基础。他的研究成果不仅阐明了核酸化学的一般原理，而且为威尔金斯、沃森、克里克的工作开辟了前进的道路。这三位科学家于1953年提出了著名的DNA双螺旋结构，从而获得了1962年诺贝尔生理学或医学奖。1958年桑格因蛋白质，特别是胰岛素结构的工作而获奖桑格(FrederickSanger.1918.8.13---)生于英格兰洛斯特郡的伦德库姆市。1939年在剑桥大学圣约翰学院获工程学学士学位．1943年获哲学博士学位。毕业后进剑桥医学研究会分子生物学实验室工作。不久成为该实验室蛋白质化学部门负责人。地球上的生物体中为数众多、千差万别的蛋白质都是由20来种氨基酸通过肽键(即酰胺键)联结起来的。长期以来，人们一直无法解决蛋白质中各氨基酸联结的顺序这道难题，而这个问题正是解决蛋白质结构的关键。桑格首先想到，氨基酸有氨基和羧基，在蛋白质中除了氨基和羧基都已结合的氨基酸外，有些氨基和羧基是游离的、末和其他氨基酸联结(在生物化学中、这些游离的氨基和羧基通称残基)。如果找到能与残基结合的化合物，且联结较为牢固，那么把蛋白质水解后，连有这个化合物的氨基酸就表明它有一端本来是游离的。对于只有一个氨基和一个羧基的氨基酸来说，就是末端的一个。桑格通过多年研究，找到了所需的化合物2，4-二硝基氟苯，它可以和游离的氨基牢固地结合．生成2，4一二硝基苯的衍生物。水解以后，这个衍生物呈现明亮的金黄色，很容易通过色谱或电泳分离并鉴定。这个试剂后来就称为桑格试剂。维格诺德就是用桑格试剂测定催产激素和加压激素两个八肽结构的。但八肽太小了，桑格把目标定在胰岛素上。1943年人们已知胰岛素是由51个氨基酸联结起来的。桑格用这个试剂以及电泳、色谱等方法，逐段分解测定。经过十年努力，他终于在l953年精确测定了胰岛素的结构。它是由分别含有2l和30个氨基酸的两条链通过其中两个半胱氨酸的两个-SH，氧化后以-S-S-联结起来的。这是人们第一次精确测定蛋白质的结构，为以后测定更复杂的蛋白质结构打下了良好基础。桑格为此荣获1958年诺贝尔化学奖。20世纪60年代以后，桑格的研究方向转向了测定核酸中核苷酸的联结顺序，又获得了1980年诺贝尔化学奖。至目前为止，桑格是唯一一位两次获得诺贝尔化学奖的科学家。1959年海洛夫斯基因发现和发展了极谱方法而获奖海洛夫斯基(JaroslavHeyrovsky．1890.2.30-1967.3.27) 生于捷克布拉格。先在捷克斯洛伐克大学学习.1910年入伦敦大学学院学习.1913年获理学士学位。同年为伦敦大学硕士研究生,1915年服兵设。1920年获捷克斯洛伐克大学(已改名为查尔斯·斐迪南大学)哲学博士学位,任讲师。1921年获伦敦大学博士学位。1924年任教授．兼任物理化学研究所所长。海洛夫斯基最主要的成就和最杰出的贡献，正像诺贝尔化学奖的评语所指出的，是由于他在电化学分析方面发明并发展了测定电解质溶液中金属离子、元素和化合物含量的灵敏度极高的极谱方法。他用毛细管汞柱作为电极，发现在测量时有异常现象，为了解决这种异常现象引起的误差和影响，海洛夫斯基又进行了悉心研究，发现它可以用来进行电化学分析，于是“极谱法”诞生了。在极谱分析法中，构成电解池的两个电极，阴极是面积很小的摘汞电极.阳极常用面积较大的甘汞电极。电解池中则放置待测的溶液。电解时，外加的电压均匀递增．在滴汞电极上的离子被还原所产生的电流也随之递增。用外加电压和电流关系作图可得到一根曲线。从这根电流-电压曲线所呈现出的不同特征波(极谱波)和与之相应的电位(半波电位)就可以计算出所含电解质的成分和含量。1922年他的《极谱分析方法》论文发表。1924年海洛夫斯基和日本化学家志方益三合作。成功设计出极谱仪。第一台极谱仪于1925年问世。它的灵敏度已经达到了近十万分之一摩尔的水平。1938年，海洛夫斯基对极谱仪作了改进，用阴极射线示波管代替普通的电流计，测试结果可从示波仪上显示、故称“示波极谱法”。1936年后，海洛夫斯基的极谱分析法被公认为是一种极有价值的分析方法。20世纪四五十年代，极谱法又发展出了电流-时间曲线、电位-时间曲线、毛细管电荷曲线等。极谱法已成为分析教科书的重要内容之一，并在工矿、环保、医疗事业中广泛使用。近30年来，因各种仪器手段的迅速发展，极谱法常采用可进行多种电化学分析测试的电分析仪进行，滴汞电极也被用汞量很小的悬汞电极代替。1960年利比因在考古学、地质学、地球物理和其他科学分支中用14C来测定年代的方法而获奖利比(WillardFrankLibby.1908.12.17-1980.9.8)生于美国科罗拉多州大峡谷城。1933年在加利福尼亚大学伯克利分校获博士学位,并任讲师。1938年任助理教授。曾先后在芝加哥大学、哥伦比亚大学任教.后回加利福尼亚大学伯克利分校工作。二战后晋升为副教授教授。1939年曾报道了一则消息:用气球载了一台灵敏的中子探测器测定中子的强度，发现中子强度随高度而增加，至高出地面15公里处中子强度一直增加，但超出这个高度，中子强度开始减少。科学家百思不得其解。利比见到此消息，马上联想到他的同事曾提到过当快中子轰击14N，会使它变成有放射性的14C同位素。他把这两件事联系起来，提出了一个设想:宇宙射线进入地球范围遇到空气产生了快中子，快中子轰击空气中的14N产生了14C。在高空中由于空气很稀薄，宇宙射线打到空气的机会少，产生的中子也少。随着空气浓度增加，宇宙射线遇到空气的机会增多．产生的中子就多了。但随着空气浓度愈来愈大、宁宙射线强度降低，它打击空气产生的中子遇上氮气机会又愈来愈多，14N变成14C的机会增多。因此，接近地面的中子就愈来愈少。利比较为圆满地解释了气球测量中子强度的结果，但他没有到此为止。他进一步认为，如果上述结论正确，则地面上14C的浓度应当一致。14C和普通存在的12C 一样可以转化为二氧化碳，都应为植物吸收。他测定了地球各处的树木．果然发现14C在树木中的含量即十分接近。而14C是碳的放射性同位素，半衰期约为5568±30年。当地貌发生变化，地球上的动植物被压到地底下，它所含的14C就会随着时间的流逝而有规律地减少，这就可以用来测定地质的年代。1950年，利比用测14C的方法测定了古埃及棺木中的14C含量，从而根据半衰期计算棺木制造的年代，计算结果和历史记载十分相符。从此14C纪年测定法就成了地质学、考古学、人类学、地球科学等领域广泛采用并相当精确的一种方法。利比也因此而荣获了1960年诺贝尔化学奖。1961年卡尔文因研究光合作用中的化学过程而获奖卡尔文(MelvinCalwin,1911.4.8-1997.1.8)生于美国明尼苏达州圣保罗城。1931年获密歇根矿业技术学院化学学士学位。同年进明尼苏达大学工作。1935年获明尼苏达大学化学博士学位。1937年在加利福尼亚大学伯克利分校工作历任讲师、助理教授、副教授。1947年晋升为教授。20世纪60年代被选为美国国家科学院院土。在第二次世界大战以前，卡尔文的科研工作偏重于配位化学，当他在曼彻斯特大学作博士后研究时，曾帮助导师测定了一种新的酞菁染料的结构。酞菁具有类似叶绿素和铁血红素的结构，但稳定得多。这启发他利用酞菁作为研究叶绿素的一种理想模型，研究酞菁的催化功能可模拟叶绿素的催化功能。卡尔文在络合催化领域做了不少工作。第二次世界大战结束后，作为劳伦斯放射实验室的领导成员和化学生物动力学研究部门的负责人，卡尔文组织人员从事放射性碳的研究工作。酞菁模拟叶绿素功能和放射性碳的研究结合起来，卡尔文开始了对植物光合作用的研究。光合作用是地球上最重要的一种能量转换过程。卡尔文在有放射性碳的二氧化碳(14CO2)存在下，对藻类进行光照，然后检测放射性碳在其体内的迁移转化。这个过程是一分子的五碳糖(1，5-二磷酸核酮糖)掺入一分子二氧化碳产生两分子三碳的3-磷酸甘油酸。后者经过一系列的变化又能回到1，5-二磷酸核酮糖。这就是有名的卡尔文循环。在循环的全过程中，消耗三分子二氧化碳，九分子ATP转变成ADP，六分子NADH氧化成NAD+(氧化还原酶)、获得一分子3-磷酸甘油醛。这个三糖被叶绿体徘出或在叶绿体中转化为己糖(葡萄糖)，并以淀粉的形式贮藏起来。同位素示踪法是1943年诺贝尔化学奖获得者赫维西提出来的，卡尔文则把它用于植物吸收二氧化碳的研究而获得1961年诺贝尔化学奖。但是，在这个转化中，起催化作用的主体叶绿体的结构在当时还不清楚。确定光合作用反应中心三维结构的科学家则获得了1988年诺贝尔化学奖。1962年肯德鲁、佩鲁兹因球蛋白结构的研究而获奖肯德鲁(SirJohnCowderyKendrew．1917.3.24-1997.8.23)生于英国牛津。1939年获剑桥大学理学士学位.二战时服兵役.战后回剑桥大学.1949年获理学博士学位,留校工作。1953年任剑桥医学研究会分子生物学实验室代主任。1955年英国政府委任他为制订科技政策会议成员和代理主席.不久任英国科技开发委员会主席.佩鲁兹(MaxFerdinandPerutz,1914.5.19---)生于奥地利首都维也纳。早年求学维也纳大学，1936年在剑桥大学学习。1940年获博士学位留剑桥大学研究X 射线。曾任剑桥大学卡文迪什研究所分子生物学研究组组长和实验室指导教师。1954年任皇家学会大卫-法拉第实验室高级讲师。1962年任剑桥大学医学研究会分子生物学实验室主任。蛋白质是由氨基酸通过肽键(即酰胺键)联结起来的。由氨基酸组成的蛋白质链只是蛋白质的一级结构。但是，因为许多酰胺键中的-CO-和-NH-可以生成氢键，两个半胱氨酸中的-SH可以氧化成-S-S-键，使蛋白质的链会按某些规则排列起来形成α螺旋和β折叠这两种特定的结构状况，这就是蛋白质的二级结构。此外，β转角也对二级结构有影响。一般说来，具有二级结构的蛋白质还没有生理功能，二级结构的蛋白质还要通过氢键或硫硫键再集结成一团或一块，也就是说要形成三级结构才会具有生理功能。如此多的不同氨基酸形成的蛋白质长链，又变成了α螺旋和β折叠，再弯来绕去变成三级结构。要把这样复杂的结构搞清楚，谈何容易!佩鲁兹和肯德鲁根据20世纪50年代初曾用X射线衍射技术测出蛋白质的α螺旋结构，也使用X射线衍射来研究球蛋白分子的精细结构。经过多次尝试，他们一直未能得到清晰的X射线衍射图像，后来受到克里克、沃森用重原子渗入法测定DNA结构的启示，也把重原子(如金、汞等金属原子)加入到蛋白质的分子中，终于获得了较为清晰的球蛋白的X射线衍射图。有了衍射图还要经过复杂的计算才能得出球蛋白结构。他们使用了剑桥大学购置的第一台计算机(当时世界上电子计算机才刚刚开始使用)，终于获得了球蛋白的三维空间结构。1960年，肯德鲁测出鲸肌红蛋白的三维结构，接着佩鲁兹测出了马血红蛋白的精细结构。蛋白质三级结构的测定，为人们深入探讨蛋白质的生理功能奠定了坚实基础，对现代生物化学和分子生物学作出了巨大贡献。经过十年艰辛努力的肯德鲁和佩鲁兹终于分享了1962年诺贝尔化学奖。1963年齐格勒、纳塔因在高聚物化学和技术领域的发现而获奖齐格勒(KarlZiegler,1898.11.26-1973.8.12)生于德国卡塞尔附近的赫尔塞.1920年于马尔堡大学毕业,获博士学位。1925-1926年在法兰克福大学任教。后于海德堡大学任教．28岁成为教授。1936年,任哈雷大学化学系主任．不久任校长。后任马克斯·普朗克研究所所长至退休。纳塔(GiulioNatta,l903.2.26-1979.5.2)生于意大利因佩里亚．先在热内亚大学学数学．后转入米兰工学院学化学．1924年毕业,获工程学博士学位．并任化学化工系讲师,1933年任帕维亚大学教授。1935年任罗马物理化学研究所所长。1937年任都灵大学工业化学教授兼米兰工业化学研究所所长至退休。人工合成高分子的反应有两种，一种像己二酸和己二胺聚合成尼龙66的反应．因缩出水分子，故称缩聚反应;另一种像乙烯聚合成聚乙烯，则称为加聚反应。1933年，人们在1.0×107帕斯卡下将乙烯聚合得到1克聚乙烯。这种高压聚乙烯聚合条件苛刻，产物性能不好。齐格勒在研究金属有机化合物与乙烯的反应中发现乙基铝可使乙烯聚合，但分子量不高。经推断估计是某种杂质抑制了进一步反应，经追查发现是由于痕量镍的存在。因此，齐格勒系统研究了过渡金属元素的影响，出乎意料地发现在三乙基铝和四氯化钛的存在下，乙烯可以在室温和低压下迅速聚合生成高分子聚乙烯。齐格勒的催化剂诞生了。纳塔在20世纪30年代受施陶丁格的影响开始进行高分子结构的研究。1952年，纳塔在法兰克福参加了齐格勒的报告会，被他的催化剂深深吸引了。当时他兼任意大利蒙特卡蒂尼公司顾问，说服了该公司的负责人用齐格勒催化剂催化乙烯、丙烯和其他1-烯烃的聚合。当纳塔用三氯化钛代替齐格勒的四氯化钛时，发现可以大大提高丙烯等1-烯烃在聚合时的立体规则性，从而大大改善了所产生的高聚物的性能。纳塔对催化剂的各种改性研究, 使人们能聚合出各种立体规整度的高分子(全同立构、间同立构、双全同立构、双间同立构)等等。齐格勒-纳塔催化剂的使用，使加聚反应条件由高压转为低压，生产成本低，工艺简单，生产出的高分子材料性能优良，使高分子材料的工业生产发生了革命性的变化，也为塑料、橡胶、纤维的生产开辟了新的途径，导致了20世纪50年代世界石油化工的蓬勃发展。齐格勒和纳塔分享了1963年诺贝尔化学奖。1964年霍奇金因用X射线技术测定了重要生物化学物质的结构而获奖霍奇金(DorothyMaryCrowfootHodgkin．1910.5.12-1994.7.29)生于埃及开罗。1928年在牛津萨默维尔学院学习。后赴剑桥大学学习、工作,1934年回牛津大学工作。1946年任讲师。1960年任英国皇家科学院沃尔夫森研究院教授。1947年被选为英国皇家科学院成员。霍奇金是因用X射线衍射技术测定了具有重要生理活性的化学物质青霉素(盘尼西林)和维生素B12的结构而获得1964年诺贝尔化学奖。X射线衍射技术能测定晶体的结构。霍奇金对晶体感兴趣是受父亲的影响。她的父亲是一位考古学家。当他在非洲挖掘一个古教堂遗址时，把许多漂亮的玻璃镶嵌物带回英国，由在牛津大学学习的女儿霍奇金登录造册。霍奇金利用在牛津大学实验室的机会对这些五光十色的玻璃镶嵌物进行了分析鉴定。从此，她迷上了结晶学。后来，霍奇金转到剑桥大学跟随著名结晶学家贝尔纳教授进行研究工作。他们一起用X射线衍射技术对甾醇类化合物、维生素Bl、维生素D以及一些性激素的结构进行了测定，并通过计算初步推测出了它们的结构状况，积累了知识和经验。1934年，霍奇金回牛律大学萨默维尔学院，经过十多年坚持不懈的努力，在实验场所、人员和经费都很困难的情况下，霍奇金分析测定了一些胆甾醇类化合物和某些激素的结构，并成功地测定了青霉素的结构，为以后青霉素的结构改造打下了基础。在此过程中，她设计出了从晶体的X衍射图推算出结构的较简便的计算方法。第二次世界大战中，她得到一台老式IBM计算机，可以更精确地推算分子结构。在测定了一些生物激素、酶结构的基础上，l949年她和同事成功测定了维生素B12的结构(后来,由伍德沃德教授指导，通过上百个反应，历时11年，完成了维生素B12的全合成。维生素B12是迄今为止科学家合成的最复杂的化合物)。这是霍奇金荣获诺贝尔化学奖最突出的工作。霍奇金是三个孩子的母亲，她的丈夫长期在国外工作。家务繁重．经济又较拮据，实验室条件也差，就是在这样困难的条件下，霍奇金在科学事业上作出了重大的贡献。1965年伍德沃德因在有机合成上的杰出成就而获奖伍德沃诺(RobertBurnsWoodWard。1917.4.10-1979.7.8)生于美国波士顿。16岁进入麻省理工学院学习，20岁获博士学位。1937年任哈佛大学助理研究员。1941年任讲师。1950年任教授。1963年兼任德国汽巴药厂没在瑞士巴塞尔的化学研究所所长。1966年任美国国家科学院院士。伍德沃德是当代最著名的有机合成大师。1944年他才27岁就和同事多林合成了治疗疟疾的重要生物碱奎宁(金鸡纳碱) 而崭露头角，令化学界权威人士刮目相看。后来他又陆续合成了许多结构复杂的天然化合物，取得了令人瞩目的成就。1951年伍德沃德合成了胆固醇(定出胆固醇结构的温道斯获1928年诺贝尔化学奖)和肾上腺皮质激素(可的松)(发现肾上腺皮质激素的美国生物学家亨奇和肯德尔分享了1950年诺贝尔生理学或医学奖);1954年合成了香木鳖碱，又称二甲马钱子碱;1956年合成了安神和降血压的结构更为复杂的药物——利血平；1960年合成了叶绿素。叶绿素的合成是一个经过55步反应的全合成，不仅需要周密详尽的合成路线设计．还需要正确的理论指导和极为丰富的实践经验，也需要极为突出的组织才能，稍有疏忽或不慎，就会使合成工作半途而废、可见伍德沃德的有机合成技艺已经炉火纯青了。此外，他还发现了用醋酸汞和碘使烯烃氧化成顺式二醇的“伍德沃德反应”，首创了极好的把氨基酸脱水连成肽的缩合剂——伍德沃德试剂。他还测定了青霉素、金霉素、土霉素的结构。1962年他合成了“6-去甲基-6-去氧四环素”，为今后合成一系列四环素类药物抗生素奠定了基础。伍德沃德的研究成果被公认为代表着当代有机合成研究的最高水平和成就，因而他荣获了1965年诺贝尔化学奖。伍德沃德的最高成就则是在获奖后才开始的。长达11年的努力，上百步反应，最终他完成了结构庞大复杂的维生素B12的全合成。而定出维生素B12结构的英国女化学家霍奇金获得了1964年诺贝尔化学奖。1966年马利肯因在分子化学键和电子结构方面的奠基性工作而获奖马利肯(RobertSandersonMulliken.1896.6.7-1986.10.31)生于美国马萨诸塞州纽伯里波特。1917年获麻省理工学院硕士学位。1921年获芝加哥大学博士学位。1921-1925年成为芝加哥大学和哈佛大学国家研究委员会成员。1928~1931年任芝加哥大学副教援。1931-1961年任芝加哥大学物理教授1961年任化学教授。马利肯的早期工作是进行同位素分离方法和同位素光谱学的研究。他用连续分馏成功地浓缩富集了汞的各种同位素，通过电子光谱找到了硼的两种同位素。马利肯的最重要和杰出的成就是在分子结构理论上创立了“分子轨道理论”。量子力学认为，微观粒子具有波粒二象性。因此，不可能像宏观物体一样确定其运动轨迹，只能用量子力学的数学函数描述它们。在原子中，围绕原子核运动的电子只能用量子力学的原子轨道波函数去描述它的运动状况。每一个原子轨道波函数相对应一个能量。马利肯把分子看成是一堆原子核和一堆电子组成的整体，分子中的电子用分子轨道函数来描述它的运动。像原子一样，电子优先填入能量最低的分子轨道(即优先以具最低能量的分子轨道函数来描述)，每个轨道最多容纳两个自旋方向相反的电子(鲍利不相容原理)以及遇到能量相同的兼并轨道时，电子优先以相同的自旋填入不同的轨道。在分子中，电子从能量低的轨道跃迁到能量高的轨道上要吸收能量(可从吸收光谱反映出来)；反之，则要放出能量(可以从发射光谱反映出来)。在量子力学中己建立 了描述原子中电子运动的量子力学方程，并得出了原子轨道函数。马利肯则把原子轨道函数通过一定的数学方式转换组合成新的分子轨道，从而可用量子力学方法研究分子中电子运动状况、能量以及分子结构。虽然计算较为复杂．但随着电子计算机的发展，分子轨道理论获得了迅速发展，已成为现今研究分子结构和共价键的基本理论方法。马利肯也因此荣获1966年诺贝尔化学奖。1967年艾根、诺里什、波特因研究极快速的化学反应而获奖艾根(ManfredEigen．1927.5.9--)生于德国波鸿。求学于格丁根市的格奥尔格-奥格斯特大学。1953年获自然科学哲学博士学位。同年进马克斯·普朗克研究院物理化学研究所工作。先后任助理研究员、研究员、讲座教授等职务。1964年后任所长。诺里什(RonaldGeorgeWreyfordNorrish．1897.11.9-1978.6.7)生于英国剑桥。1915年获剑桥大学理学士学位。第一次世界大战时入伍三年．战后回剑桥大学。1937年任教授直至退休。波特(GeorgPorter,1920.12.6--)生于英格兰斯坦福思。1937年求学于利兹大学。1939年至美国阿伯丁大学学习无线电和物理。1941年毕业后入海军服役四年。1945年到剑桥大学爱米诺学院学习。1949年获博士学位。1955年任设菲尔德大学教授．20世纪60年代任伦敦皇家研究院教授,后任院长。曾担任英国化学会会长和法拉第学会会长。分子中两个原子间共用一对电子构成共价键。若这个共价键均匀断裂，则此分子变成两部分，每一部分有一个原子只带一个电子。这种含有带一个电子的原子的原子团称为自由基。绝大部分自由基都是很不稳定的。自由基参与的反应常常是很快速的反应，用一般方法难以检测。艾根在多年研究光化学反应和自由基的工作积累中．发明了一种很短的能量脉冲来引发快速反应的方法、并利用弛豫技术使一个已经达到平衡的反应偏离平衡状态，然后再用物理手段研究从偏离平衡到恢复平衡的过程。使用这种方法可对10-8秒内完成的快速反应进行研究。艾根的研究成果对燃烧、爆炸、光化学反应、高分子自由基的聚合反应等的研究有重要意义．是对1956年获诺贝尔化学奖的工作的深入和发展，因而他获得了1967年诺贝尔化学奖的一半。本年度化学奖的另一半由诺里什和他的学生波特获得。他们在光化学的研究中先用连续光源，甚至用军用探照灯，试图找到肯定存在的中间体自由基。但屡次失败使他们意识到自由基的寿命很短。波特根据服役时从事雷达工作学到的知识，建议使用高频的光脉冲来探测短寿命的中间体，并在1947年成功地解决了装置难题。这个装置是用两个闪光灯的光源和一个特殊设计的电子定时装置构成，用这个装置已能测出10-3秒内发生的变化，并在一些燃烧反应中观察到自由基的存在。例如，他们从H2、C12、O2的混合体系中发现了ClO-自由基。这种光脉冲的方法称为闪光光解。通过两个相距极短时间的光脉冲可得到反应物或中间体的吸收光谱照片，进而研究推断反应的过程和变化。20世纪60年代激光出现，借助激光技术他们已可测定10-6秒的变化，最后又提高到10-11-10-l2秒。“弛豫技术”和“闪光光解”已成为测定快速反应的有力武器。1968年翁萨格因发现倒易关系式，奠定了不可逆过程热力学的基础而获奖翁萨格(LarsOnsager.1903.11.27-1976.10.5)生于挪威首都奥斯陆。于奥斯陆大学毕业后．先后在德国慕尼黑大学、美国约翰·霍普金斯大学、布朗大学和耶鲁大学学习和从事科学研究．获得哲学博士、理学博士和工程技术科学博士三个博士学位。1945年任耶鲁大学教授后加入美国籍.1972年任迈阿密大学宇宙学教授。 热力学第二定律认为，在一个孤立体系(和外界没有任何物质、能量等交换的体系)中，自发进行的过程总是从有序变到无序，最后到达最无序的平衡状态，这种趋向是不可逆的。也就是说，在孤立体系中自发进行的过程是不可能从无序到有序的。例如，把一滴蓝墨水滴在一杯清水中，将这一杯含有蓝墨水和清水的体系作为孤立体系。过一会，这杯液体会自发地变成一怀浅蓝色的溶液，但这杯浅蓝色的溶液不可能会自发变成一怀清水和其中的一摘蓝墨水。衡量这种无序即混乱程度的热力学函数叫做熵。混乱程度愈大，熵就愈大。也就是说，一个孤立体系自发的过程总是熵愈来愈大，到熵最大时，体系最无序(混乱)。这时体系就达到了平衡。但是，世界上没有真正的孤立体系。任何物质体系的平衡也都是暂时的，平衡态只是物质的一种特殊的理想状态。任何物质体系都在不断地变化发展。因此，要研究物质体系的真实情况，就要研究它处在非平衡态时所产生的物质传递、能量交换和化学反应等宏观的不可逆过程，研究这些过程的方向和速率。首先在非平衡态热力学上作出贡献的就是翁萨格。当一个体系中有两个不可逆过程存在时，它们之间可以有温度梯度和能量梯度，可以引起能量流和质量流。这四者之间的关系用数学来描述是十分困难的。翁萨格对离开平衡态不远的、有两个以上不可逆过程同时发生的体系，提出了著名的倒易关系式，从而建立了一个能对任何复杂体系提供速度方程的理论基础，这就是他获得诺贝尔化学奖的主要贡献。1969年巴顿、哈塞尔因发展了构象的概念并用于化学所作的贡献而获奖巴顿(DerekHaroldRichardBarton,1918.9.8-1998.3.16)生于英格兰肯特郡的格雷夫森德。在帝国科技学院和伦敦大学求学.1942年获哲学博士学位。后在部队服役两年。1945年任帝国科技学院讲师。1949年赴哈佛大学工作。20世纪50年代初回英国．先后在伦敦大学、格拉斯哥大学任教。哈塞尔(OddHassel．1897.5.17-1981.5.11)生于挪威奥斯陆。从奥斯陆大学毕业后到德国慕尼黑大学和柏林大学深造．1924年获柏林大学哲学博士学位。1925年回奥斯陆大学任教。1934-1964年任奥斯陆大学教授兼化学系主任.1940-1945年因德军占领挪威而离开学校。并被拘禁集中营两年之久。环己烷是一种含有六个碳原子的环烷烃、不仅该物质本身,而且它的许多衍生物都在化学化工中有很大用途、许多天然产物中都有环己烷的骨架。环己烷由于具有独特的结构，在单键旋转时可以有几种代表性的构象，其中最重要的是最稳定的椅式构象和另一个较不稳定的船式构象.哈塞尔早在20世纪30年代就应用X光衍射等方法对许多环己烷的衍生物进行了结构分析。他发现环己烷的船式和椅式构象是普通存在的．并且确实是可以通过热运动相互转换的。哈塞尔的工作发展了有机化学中结构的概念，把结构的分析深入到了构象，因此这种分析又称为构象分析。哈塞尔阐明了构象分析的原理和方法、对立体化学是一个重大贡献。以后在生命科学的研究中，他还发现许多生命物质(如蛋白质、核酸)都是在一定的构象下才具有生理活性。因此，他荣获了1969年诺贝尔化学奖的一半。由于第二次世界大战爆发，哈塞尔的工作被埋没了很久。英国有机化学家巴顿则是在研究甾族化合物的基础上进一步发展了哈塞尔的构象分析原理。德国化学家温道斯和维兰德在20 世纪初先后测出了胆固醇和胆汁酸的结构，但是，对这类具有重要生理活性的甾族化合物的某些特殊性质他们还无法解释。巴顿认为这些特殊性质必然和它们结构上的特殊形态有关系。在详细了解哈塞尔工作的基础上，他用X衍射技术对甾族化合物进行结构分析后，发现甾族化合物四个环中，三个有环己烷骨架的环都是以椅式构象存在的，这正是它们具有特殊性质结构的原因。他明确地阐明了分子的特性和空间的构型与构象的关系，进一步发展了有机立体化学，因而荣获1969年诺贝尔化学奖的另一半。1970年莱洛伊尔因发现了糖核苷酸及它们在碳水化合物生物合成中的作用而获奖莱洛伊尔(LuisFedericoLeloir,1906.9.6-1987.12.2)生于法国巴黎，1932年获布宜诺斯文利斯大学医学博士学位。1933-1945年先后在英国剑桥大学和美国进修研究。1946年回阿根廷。在生理研究所任高级研究员。1947年任坎波马生化研究所所长。20世纪50年代任阿根廷全国科学发展联合会主席.1961年被选为阿根廷科学院院士。1902年和1937年的诺贝尔化学奖均授予研究糖的结构的化学家。1961年卡尔文则因“研究光合作用中的化学过程”．即植物是如何吸收二氧化碳．把它与水变成糖的研究而获奖。1970年诺贝尔化学奖的获奖内容则是研究单糖在生物体中是如何变成多糖的。莱洛伊尔和他的同事从20世纪40年代起就开始研究糖的代谢作用。他们在研究半乳糖代谢的过程中，发现了一种重要的中间化合物。它由核糖、尿嘧啶、葡萄糖和磷酸组成，称为二磷酸葡糖脲核苷。他们还发现这个化合物是促成半乳糖和葡萄糖转换的一个关键物质。莱洛伊尔通过研究阐明了己醛糖在酶的作用下，生成二磷酸糖核苷中间体，再变成另一种己醛糖的反应机理，揭示了二磷酸葡糖脲核苷作为中间体用酶的作用。以后，他们又发现了几种性质类似的糖核苷酸。莱洛伊尔在继续研究二磷酸葡糖脲核苷的生化作用的过程中，发现这个化合物中的葡萄糖基会转移，可以和其他的糖联结起来，成为二糖。如此重复进行，逐渐增多成为寡糖(几个糖脱水联结起来称为寡糖。若有许多糖脱水联结起来就成为高分子的多糖，例如淀粉和纤维素)。这时，莱洛伊尔就转向了生物体内多糖的合成研究。他在研究淀粉的生物合成中，发现由于植物酶的作用也会引起葡萄糖基的转移反应，从而基本搞清了多糖合成的反应机理。莱洛伊尔的研究成果基本上解释了生物化学中的基本问题之一——糖的代谢过程，特别是阐明了糖核苷酸在寡糖、多糖合成中的作用和多糖的生物合成机理，因而他荣获了1970年诺贝尔化学奖。1971年赫兹伯格因对分子，特别是自由基的电子结构和几何性状认识的贡献而获奖赫兹伯格(GerhardHerzberg,1904.12.25-1999.3.3)生于德国汉堡。先后在德国达姆施塔特工学院、格丁根大学和英国布里斯托尔大学求学,获工程学、法学和理学三个博士学位。1930年任达姆施塔特工学院物理系讲师。1935年任加拿大萨所喀彻温大学物理学教授。二战后加入加拿大籍。1945-1948年任美国芝加哥大学天文台光谱学教授。1949年在加拿大国家科技委员会工作任国立研究所理论物理部负责人兼分子光谱学研究室主任。 1950年英国物理化学家诺里什和波特发明了“闪光光解法”．可以测出某些无机自由基的吸收光谱，他们因此而获得1967年诺贝尔化学奖的一半。但是由于许多自由基是极活泼的粒子，这种带自由电子的碎片寿命很短．很容易和其他分子发生迅速反应。在有机反应中，自由基遇到烯烃就会反应生成新的自由基，反应持续进行就生成了聚烯烃(如聚乙烯)。虽然早在20世纪初,在美国工作的俄国青年化学家冈伯格就得到了较为稳定的三苯甲基自由基。后来的许多反应也都证明了有机自由基活泼中间体的存在，但是稳定的自由基很少，绝大多数的有机自由基都极不稳定。因此，虽经许多科学家的努力，但这类自由基的结构状况仍没有弄清楚。赫兹伯格和同事运用真空紫外分光光度计，经过三年的努力，终于成功地测定了最简单的有机自由基——甲基(CH3·)在基态和激发态的不同结构特征。除甲基自由基以外，赫兹伯格还测定了作为双自由基存在的碳烯(·CH2·)以及其他几十种自由基的电子结构和几何形状，澄清了以前人们对作为反应活泼中间体的有机自由基结构的种种臆测，开创了自由基研究的新时代。对有机光化学反应的研究从此蓬勃开展起来。赫兹伯格因此荣获了1971年诺贝尔化学奖。赫兹伯格关于自由基的工作贡献，可参见他写的《分子光谱和分子结构》和《简单自由基的光谱和结构——分子光谱学导论》等著作。1972年安芬森、穆尔、斯坦因对了解核糖核酸的活性中心的分子化学结构和催化活性之间的关系所作的贡献而获奖安芬森(ChristianBoehmerAnfinsen,1916.3.26-1995.5.14)生于美国宾夕法尼亚州莫内森。先后求学于斯沃思莫尔学院、宾夕法尼亚大学和哈佛大学医学院。1943年获哈佛大学生物化学博士学位．留校任讲师。1948年任副教授,1950年在美国国家卫生所负责生理实验室。1962年任哈佛大学医学院生物化学教授．兼全美“关节炎、新陈代谢和消化系统疾病”研究室主任。穆尔(StanfordMoore,1913,9.4-1982.8.23)生于美国伊利诺伊州芝加哥。先后求学于范德比尔特大学和威斯康星大学。1935年获理学士学位。1938年获有机化学博士学位，1939年在纽约洛克菲勒医学研究所(后并入洛克菲勒大学医学院)工作。1952年任生物化学教授。斯坦(WillianHowardStein,1911.6.25-1980.2.2)生于美国纽约。1932年于哈佛大学医学院毕业．获理学士学位。1935年获哥伦比亚大学博士学位。1939年在洛克菲勒医学研究所工作．1952年任研究员和生物化学教授。1945年安芬森发现和提取出核糖核酸酶。这种酶具有十分重要的生理功能，是生物体中催化核酸合成的蛋白质。经过几年艰苦努力，他和同事用桑格试剂和其他方法，最后确定核糖核酸酶是由124个氨基酸组成的蛋白质，它含有四根二硫键(-s-s-键)。如果用还原方法把四对二硫键拆开成-SH(半胱氨酸中的基团)。核糖核酸酶转成一级结构就失去了活性。如在适当条件下将它氧化，使八个-SH又组成四根二硫键，核糖核酸酶恢复到二级结构又具有了活性。安芬森的贡献在于证明了蛋白质的高级结构是由一级结构决定的。只要合成了一定氨基酸序列的一级结构的蛋白质，它就会在一定条件下变成具有生理活性的高级结构。因此、他荣获了1972年诺贝尔化学奖的一半。本年度奖的另一半为穆尔和斯坦获得。他们在蛋白质的领域进行了长期合作。从20世纪40 年代开始，他们经过多方努力，成功地从牛胰脏中提取到了核糖核酸酶A．并开始对它的结构进行测定。他们开始也使用了桑格试剂，但效果不很理想，于是就把桑格试剂和马丁的纸色语法联系在一起进行核糖核酸酶A的结构测定。经过不断摸索改进，他们发明了用离子交换树脂来进行分离分析测定蛋白质中氨基酸的方法．称为“氨基酸柱层析法”。这种方法可有效地分离测定蛋白质中的氨基酸，定量测出各氨基酸的成分，并制成了第一台氨基酸自动分析仪。穆尔和斯坦用这种方法在1960年成功地测定了牛胰脏中核糖核酸酶A的一级结构．以及组成这个蛋白质的1876个原子的空间精确位置。穆尔和斯坦的获奖贡献还在于，他们通过使核糖核酸酶A烷基化的试验，发现在第12位和119位置上的组氨酸经过烷基化使酶失去了活性，从而确定了这个酶的活性中心。1973年E．O.费歇尔、威尔金森因在有机金属化学上的开拓性工作而获奖E．0费歇尔(ErnestOttoFischer,1918.11.10--)生于德国慕尼黑。1949年毕业于慕尼黑工业大学。1952年获博士学泣。1957年任慕尼黑大学有机化学教授。威尔金森(GeoffreyWilkinson,1921.7.14-1996.9.26)生于英国约克郡的托德莫登。于伦敦帝国学院获学士和博士学位。二战期间在加拿大国家科技委员会原子能处任职.后到美国加利福尼亚大学伯克利分校、麻省理工学院和哈佛大学任教。1953-1956年任哈佛大学助理教授。1956年回英国伦敦大学帝国学院任无机化学教授。1951年，英国化学家基利和美国化学家波森使环戊二烯的负离子和二价铁的化合物反应得到了一种化合物。波森等人认为这是环戊二烯基和铁相联结的化合物，但这样的结构形态却很难解释这个化合物的许多特殊的性质。例如，它具有芳香性和一般有机化合物熔点较低、热稳定性较差相反，把它加热到400℃也不会分解。他们未能得出这个化合物的真正结构形态，也未进一步合成这一大类化合物，从而失去了一次得诺贝尔化学奖的绝好机会。E．O．费歇尔首先对波森等人提出的结构表示怀疑。通过一系列的研究，他指出这个化合物是由上下两个五元环，中间一个铁离子形成的夹心面包式(三明治)的结构。这两个五元环、分别都是共轭的．都带六个n电子，因此具有芳香性。中心的铁离子和两个芳香环的n电子络合，因此又称为“n络合物”。他把这个化合物命名为：二茂铁。费歇尔还证实了二苯铬等化合物也同样具有这类“夹心面包式”的结构。威尔金森在哈佛大学任助理教授时，和伍德沃德一起发表了关于二茂铁的夹心面包式结构的可得诺贝尔奖的开创性论文。第二年他却被哈佛大学解聘，他回英国伦敦大学后继续在这方面进行研究，合成了几乎全部的过渡金属化合物。他使用了当时刚出现的核磁共振技术进行结构表征，阐明了这类化合物的结构特征和原子间的联结方式。夹心面包式有机金属化合物的合成和结构性质测定，从20世纪50年代起推动了元素有机化学的迅速发展，开创了合成材料的新天地。二茂铁被广泛用作油类燃料的助燃剂，已大量作为柴油和汽油的添加剂．代替了汽油中有毒的添加剂四乙基铅。E．O．费歇尔和威尔金森因而分享了1973年诺贝尔化学奖。1974年弗洛里因在高分子物理化学理论和实验两方面的重要成就而获奖 弗洛里(PaulJohnFlory,1910.6.19-1985.9.9)生于美国伊利诺伊州斯特灵市。1931年毕业于印第安纳州曼彻斯特学院化学系。1934年在俄亥俄州立大学获博士学位。先后在杜邦公司、辛辛那提大学、标准石油公司、固德异轮胎橡胶公司执教或从事高分子科学研究。1948年,任康奈尔大学教授。1957年任梅隆研究所所长。1961年任斯坦福大学化学系教授至退休。1953年当选为美国国家科学院院士。1934年弗洛里获博士学位后，进杜邦公司参加了卡罗瑟斯领导的尼龙合成工作，不久即显示才华。他认为，在一定条件下，缩聚反应中聚合物链末端的活性只与局部结构有关，而与链的长短无关，并用统计方法提出了高聚物分子量具有几何级数的分布，即弗洛里分布。在辛辛那提大学工作期间，弗洛里又着重研究了缩聚反应中支化和网状结构的形成。在1953年国际高分子会议上，他系统提出了多官能团单体缩合反应的凝胶化理论。这一理论己成为高分子学科的经典理论之一。他推导出的表明高分子溶液混合熵的著名公式，称为弗洛里-哈金斯原理，是对高分子溶液热力学的重大贡献。此外，他还提出了烯烃聚合反应中的链转移概念。在康奈尔大学和梅隆研究所工作期间，他着重研究了高分子的稀溶液，提出了理想稀溶液中高分子链以无规线团的构象存在，而在非理想状态良溶剂中则会产生“排除体积作用”，并计算出了决定高分子物理性质的一些重要形态参数。这些都构成了现今高分子物理的理论基础。弗洛里于1953年出版的《高分子化学原理》一书，是高分子化学的经典著作。他于1969年出版的《关于链状高分子的统计力学》，则反映了高分子研究在理论方面的最新成就和进展。弗洛里在实验和理论方面的科研活动．对高分子学科的发展起了极大的推动作用。可以说，在高分子物理化学中没有被弗洛里研究发展和丰富的领域是很少的。他的工作对高分子的理论研究和工业发展都起着深远的影响，他也是高分子科学的奠基者。弗洛里认为，如果要他从头开始，他仍将选择研究高分子，因为“高分子最伟大的发现还在后面”。1975年康福思，普雷洛格康福思因关于酶催化反应的立体化学的工作而获奖普雷洛格因关于有机分子和反应的立体化学的工作而获奖康福思(JohnWarcupCornforth,1917.9.7---)生于澳大利亚悉尼。1937年获悉尼大学学士学位。1939年获硕士学位。1941年获牛津大学哲学博士学位．留牛津大学工作。后任教授，不久成为英国皇家学会会员。1962年任壳牌研究公司酶化学实验室主任。1965年任沃威克大学和萨塞克斯大学教授。普雷洛格(VladimirPrelog,1906.7.23-1998.1.7)生于南斯拉夫萨拉热窝。1935年获布拉格工业大学工程学博士学位。同年回国任萨格勒布大学讲师。1940年任副教授。1941年被迫赴德国任慕尼黑工业大学临时教师。不久避居瑞士。1942年任苏黎世联邦科技大学教授。1957年兼任有机化学实验室主任。在有机化学中，具有相同的分子式，又具有相同的原子联结顺序，但是原子在空间的排列取向不同而形成的异构体，称为构型异构体。例如，顺-2-丁烯和反-2-丁烯。有一类构型异构体，它们的关系就像实物和镜像的关系一样，但又不能完全重叠，称之为对映异构体。它们的关系就像左手和右手的关系。因此，和自己镜像不能完全重叠的分子又称为手性分子。 早在1871年，荷兰化学家范得·霍夫和法国化学家勒贝尔就提出，当一个碳原子的四根价键连有四个不同的基团时，就会产生这种特殊的立体化学异构现象。随着现代科学技术的发展，立体化学在化学研究中已愈来愈重要。因为自然界中具有生理活性的化合物几乎都是手性分子，如糖、蛋白质、核酸、绝大多数生物碱等等。人们要合成一定空间结构的手性分子才能研究它们的生理活性。生物化学的过程更是都在手性环境中进行的。康福思的功绩在于揭示了酶的催化反应过程是以严格的立体化学的方式进行的。若把酶催化的物质称为底物，那么酶和底物的关系就像钥匙和锁那样配合。因此，酶对底物具有高度的立体选择性和专一性，催化底物从某一个空间方向进行反应。康福思因“关于酯催化反应的立体化学的工作”荣获1975年诺贝尔化学奖的一半。普雷洛格的贡献则在于：他根据有机化合物分子复杂的立体异构现象，进一步阐明了手性分子的光学活性和在反应中形成不同构型异构体的反应机理。他还用立体化学原理解释了中环(C8-C11)化合物为什么难以生成，提出了用偶联方法合成中环(包括大环)化合物，并完善了复杂构型异构体的命名原则．从而荣获了另一半诺贝尔化学奖。1976年利普斯科姆因对硼烷结构的研究阐明了化学键问题而获奖利普斯科姆(WilliamNunnLipscomb,1919.12.9---)生于美国俄亥俄州克利夫兰城。1941年获肯塔基大学硕士学位。1946年获加利福尼亚理工学院理学博士学位,同年于明尼苏达大学任教。1954年任教授。1959年任哈佛大学化学系教授．不久任系主任,兼任美国结晶学会会长。1961年被选为美国国家科学院院士.硼烷是硼和氢形成的化合物。20世纪以来，人们对硼烷进行过不少研究，但除二硼烷外，对于其他较复杂的硼烷结构，人们的说法莫衷一是。当然，科学家也想到过可用X射线单晶衍射法来测定它们的结构，但就是制不出它们的单晶。利普斯科姆从1949年开始着手研究硼烷结构。他将气态、液态硼烷冷却．但和其他科学家一样得不到单晶。他认识到要得到能用于X衍射的单晶，关键在于冷却的过程。通过不断的摸索，他一改过去在容器外壁致冷的方法，发明了一种“冷气吹入法”，终于成功地使一些硼烷结出了单晶。他发明的这种方法已在进行低温X射线衍射分析中为制备单晶而普遍采用。利普斯科姆用X射线衍射法对所获得的各种硼烷晶体进行了分析。结果他发现，硼烷分子(除最简单的二硼烷外)都具有特殊复杂的三维笼状结构。后来这种结构得到核磁共振的证实，推翻了过去人们对硼烷结构的猜测，从而使硼烷化学得以迅速发展。目前已知的硼烷有50多种，而硼烷和碳、硫、磷等元素形成的衍生物更是不胜枚举。硼烷化合物的特殊结构也对经典的价键理论提出了挑战。过去人们总以为分子中两个原子之间共用成对电子构成共价键，但这种共价键理论放到硼烷中就行不通。利普斯科姆根据其他科学家提出的三中心或多中心键的概念，提出在硼烷中是三个原子共用成对电子，较圆满地解释了硼烷结构，为化学键理论的发展作出了贡献。复杂硼烷目前还没有得到应用、但硼烷的简单衍生物NaBH4(钠硼氢)却被获1979年诺贝尔化学奖的美国有机化学家布朗发展成一种优良的还原试剂。1977年普里戈金因对非平衡态热力学．特别是耗散结构理论的贡献而获奖普里戈金(IlyaPrigogiue,1917.1.25---)生于俄国莫斯科。1941年毕业于布鲁塞尔自由大学。 1945年获理学博士学位．留校工作．1951年任物理化学教授。1951-1966年任美国芝加哥大学费米原子能研究所和金属学研究所教授。1967年起任布鲁塞尔自由大学教授兼美国得克萨斯大学奥斯汀分校统计热力学和热力学研究中心负责人。根据热力学第二定律，一个与外界没有任何物质和能量交换的孤立体系中，自发进行的过程总是不断地从有序到无序，即熵在不断增大，最后到达最混乱，即熵最大的热力学平衡状态。但是孤立体系是科学的理想状态，平衡是相对的。我们所观察到的自然界和生物都在不断地变化发展，不少物质体系(包括生物体)都趋向于复杂和有序。这些在经典热力学中不能解决的问题，正由非平衡态热力学理论作出较为合理的解释。非平衡态热力学从20世纪30年代开始发展起来，获1968年诺贝尔化学奖的美国物理学家翁萨格对此作出了巨大贡献，但他所提出的倒易关系式只阐明了偏离平衡不远的非平衡态中的线性区域，而自然界和生命体系中却广泛存在着远离平衡的“自组织”有序现象。以普里戈金为首的比利时布鲁塞尔学派就是把原先理想、孤立处理的物质体系放到和周围环境的联系中进行考察．提出了著名的“耗散结构”理论。这个理论认为：在物质体系处于远离平衡的情况下，无序结构不一定是稳定的。在特定条件下，它会自发产生某种有序的状态，但这种状态必须由外界不断地提供能量才能维持下去，因此称为“耗散结构”。例如，当把水急剧加热，水分子急速对流会突然产生水的六角形晶胞的有序结构。这时若停止加热，则六角形晶胞消失，又变成无序结构。生命体都是不断从外界摄取能量的高级耗散结构。普里戈金对非平衡态热力学特别是耗散结构理论的贡献，是对热力学第二定律的重大发展，它对物理学、化学、生命科学等领域复杂现象的认识都产生了十分积极的影响。甚至有人还用来解释社会中的有序和无序问题。普里戈金也因而荣获1977年诺贝尔化学奖。1978年米切尔因通过化学渗透理论的原理了解生物能量转换方面所作的贡献而获奖米切尔(PeterDennisMitchell.1920.9.29-1992.4.10)生于英格兰博德明.先后求学于美国麻省汤顿皇后学院和英国剑桥耶拿学院。1943年获剑桥大学理学士学位,1950年获博士学位。先后在剑桥大学生物化学系和爱丁堡大学动物学系任教。1963年辞职．建立私人实验室进行研究。后实验室扩大为研究所,米切尔任所长。一切生命都在不停地进行新陈代谢。生物体通过新陈代谢吸取营养成分，排出废物。在新陈代谢的过程中，生物体不断和外界有能量的转换。动物是靠摄入食物得到能量来源的，植物则是通过光合作用把太阳能贮存起来。生物体摄入的能量一部分用以维持生命活动的需要(例如，动物维持体温、机体活动所需的能量，合成某些生命物质、组织材料所需的化学能等等)，一部分以糖(主要是植物)、蛋白质、脂肪的形式贮存起来；还有一部分则是贮藏在三磷酸腺苷(ATP)中。当机体需要能量时，则在酶催化下。ATP变成了ADP(二磷酸腺苷)和AMP(磷酸腺苷)，释放出能量。当机体消化了营养物质，AMP、ADP变成了ATP，又把一部分能量贮存起来以备不时之需。这种转换在植物中是由叶绿体进行的，在动物中则由细胞的线粒体进行。但具体是如何转换的，由于其机理的复杂性，20世纪60年代以前，人们一直不清楚。米切尔通过仔细研究，认为细胞内的能量转换是通过膜进行的。动物的线粒体和植物的叶绿体的类脂膜本身就具有这种转化的活性。这种转化是一种物理、化学的变化。他提出了“化学渗透学说”，认为由酶、辅酶等组成的膜具有传递电子、质子的功能。由于膜两边的电位差和质子浓度差，使电子和质子可来回渗透过膜，推动了ATP的生成。米切尔的 理论把膜的功能与ATP的合成联系了起来，曾一度受到不少人质疑，但他继续研究。1966年他发表了《在氧化和光合磷酸化作用中的化学渗透耦合》这篇著名论文．进一步阐明了自己的观点。几年后，他的理论终于为大家接受。他也因此荣获1978年诺贝尔化学奖。1997年诺贝尔化学奖则奖给了在米切尔工作基础上进一步阐明构成ATP合成基础的酶的机理的科学家博耶和沃克尔。1979年布朗、维蒂希因把硼和磷的化台物发展成为有机合成中的重要试剂而获奖布朗(HerbertCharlesBrown,1912.5.22---)生于英国伦敦。1936年从芝加哥大学毕业,1938年获博士学位,留校任教至1943年。1943-1947年在韦恩州立大学任教。1947年后在珀迪尤大学任教。1959年任教授。1978年退休。维蒂希(GeorgWittig,1897.6.16-1987.8.26)生于德国拍林。1916年于蒂宾根大学学习．一战时入伍。1920年入马尔堡大学学习．1923年获博士学位,并留校。1926年任讲师。1930年任弗赖堡大学副教授。1944年任蒂宾根大学和海德堡大学教授。1967年从海德堡大学退休。布朗的博士论文是《二硼烷还原羰基化合物》。可以说，在研究生阶段，布朗已开始了对硼烷结构和性能的研究。1953年、布朗终于发现了硼烷的金属化合物钠硼氢(NaBH4)对羰基化合物具有优良的还原性能，可以把含有羰基的醛酮在很温和的情况下还原成醇。钠硼氢很快就成为有机化学实验室中必备的试剂。不久，他发现另一个金属氢化物铝锂氢(LiAlH4)具有更强的还原性、可以还原羧酸及其衍生物。铝锂氢也立即成为普遍使用的试剂。这两种试剂都是有机化学教科书中必讲的内容。接着，布朗又发现硼烷和烯烃反应可以合成烷基硼和其他有机硼化合物。他发明的硼氢化氧化和羟汞化还原反应，更是使烯烃按不同的立体化学要求转变成醇的著名反应。这些反应都具有高度的选择性，反应条件温和，操作简便，产率很高．深受有机化学家的欢迎。钠硼氢和硼氢化反应的发现，推动了有机硼化学的飞速发展。有机硼化合物在有机合成中得到了广泛应用，特别是在高度选择性(包括立体选择性)地合成天然产物方面有独特的功效。布朗因此荣获了1979年诺贝尔化学奖的一半。维蒂希是在1967年退休以后的12年。以82岁的高龄获得1979年诺贝尔化学奖另一半的。他获奖的贡献是发明了维蒂希试剂。这是一种三苯基膦和有机基团结合起来的试剂。维蒂希试剂和醛、酮反应，脱去一分子三苯基氧膦，生成烯烃。一般合成烯烃都是使用消除反应，像醇脱水、卤代烃脱卤化氢。所生成的烯烃分子量比原先的化合物小。而维蒂希试剂却可从分子量小的化合物合成分子量大的复杂的烯烃，因此在有机合成中获得了广泛的应用。维蒂希是有机金属化学的开拓者之一，而维蒂希试剂则是维蒂希诸多贡献中最突出的一项。1980年伯格，吉尔伯特、桑格伯格因关于核酸生物化学，特别是关于DNA重组的基础性研究而获奖吉尔伯特、桑格因关于测定核酸中碱基顺序的贡献而获奖 伯格(PaulBerg,l926.6.30---)生于美国纽约。1948年毕业于宾夕法尼亚大学。1952年获西部保留地大学博士学位。赴丹麦哥本哈根大学工作一年。回美后在华盛顿大学医学院和美国肿瘤协会的研究机构工作。1959年任斯坦福大学生物化学教授。吉尔伯特(WalterGilbert,1932.3.21---)生于美国马萨诸塞州首府波士顿。1953年毕业于哈佛大学。1954年获理学硕士学位．1957年于英国剑桥大学获数学博士学位。1958-1964年任哈佛大学物理学讲师、助理教授。1964-1968年任生物物理学副教授。1968年任生物化学教授.桑格(FrederickSanger,1918.8.13---)参见1958年诺贝尔化学奖获得者介绍。自20世纪60年代起，伯格对细菌内蛋白质的合成进行了大量研究，进一步阐明了DNA把密码转录给信使RNA，而信使RNA则把转移RNA带来的氨基酸组装成蛋白质，并且发现了一种可将DNA转录成RNA的核酸酶。他因此考虑能否将一段基因(DNA片段)人工植入生物DNA中。1971年伯格研究小组用限制性内切酶打开了肿瘤病毒SV40的DNA，然后把噬菌体λ(一种病毒)的一段DNA切割下来，装到被打开的SV40的DNA上，成功获得了SV-λ新的杂种．也就是产生了新的生命。由于政府和科学家担心引起不良后果，进一步的工作在1975年开展。他们把许多基因接到SV40上．并把杂种SV40引入细胞(或细菌)中。这就导致了现代“基因工程”的诞生。人们可以把一段能产生某种蛋白质的基因植入某种细菌的DNA中，当细菌繁殖时，这段基因就不断产生这种蛋白质。例如,γ干扰素、肿瘤坏死因子就是这样生产出来的。伯格作为“基因工程”的开拓者荣获了1980年诺贝尔化学奖的一半。本年度化学奖的另一半为吉尔伯特和桑格获得.作为物理学家的吉尔伯特受科学交流的启发，使用硫酸二甲酯处理DNA，使DNA中有腺嘌呤和鸟嘌呤碱基的地方断裂，再用碘使DNA中有胸腺嘧啶和胞嘧啶碱基的地方断开，从而得到一系列不同长度的脱氧核苷酸片段。分别测定各个片段，最后就能确定整个DNA中全部脱氧核苷酸的排列顺序。如果说物理学家吉尔伯特是用化学方法来测定DNA中脱氧核苷酸的顺序，那么化学家桑格则是用生物学中酶的切割作用把RNA切割成小的片段，来测定核苷酸的排列顺序。他又把DNA双螺旋用酶切割成互补的许多小片段，再进行特殊的电泳分离测定．从而得知DNA中脱氧核苷酸的排列顺序。1981年福井谦一、霍夫曼因各自独立发展了化学反应过程的理论而获奖福井谦一(FukuiKenichi,l918.10.4-1998.1.9)生于日本奈良。1941年毕业于日本京都大学,获学士学位。1948年获博士学位。1951-1962年任京都大学物理化学教授。1982-1988年任京都技术研究所所长.霍夫曼(RoaldHoffmann,1937.7.18---)生于波兰兹沃切夫。1962年毕业于哈佛大学,获化学物理学博士学位。1962-1965年在哈佛大学与伍德沃德合作研究。1965 年在康奈尔大学任副教授．1968年任化学教授,为美国国家科学院院士。在有机化学中有一些反应．如克莱森重排、库柏重排、第尔斯-阿尔德反应等等．它们是如何进行的，一直是个谜。一直到福井谦一提出了前沿轨道理论，霍夫曼、伍德沃德提出了分子轨道对称守恒原理以后，人们才清楚这样一些特殊的化学反应过程，原来这类反应和分子轨道,严格说来与分子轨道(或分子轨道因数)的相位有关。分子轨道理论把分子看成是一堆电子围绕一堆原子核运动的体系。电子根据其能量高低分处于不同的分子轨道中(严格地说，是用不同的分子轨道函数来描述不同的电子)。分子轨道函数像其他因数(如正弦曲线)一样，有相位的问题。电子优先填满能量低的轨道。在占有电子的轨道中，能量最高的轨道称为最高占有轨道，能量最低的轨道称为最低空轨道。若是两个分子反应，则是一个分子的最高占有轨道中的电子提供给另一个分子中的最低空轨道。但这两种轨道必须在函数相位上相互匹配才能进行反应。若是一个分子内部的反应，则是最高占有轨道在起作用，也要按相位匹配才能起反应。最高占有轨道和最低空轨道就是反应的前沿轨道，故称前沿(也称前线)轨道理论。分子轨道对称守恒原理比前沿轨道理论更进了一步。它是由量子化学家霍夫曼和有机合成大师伍德沃德(参见1965年诺贝尔化学奖获得者介绍)合作提出的。根据反应物分子轨道的对称和反对称的相位情况，就可以直接判断这类特殊反应是能进行(对称允许)，还是不能进行(对称禁阻)的。分子轨道对称守恒原理和前沿轨道理论是量子化学用于解释反应过程的杰出成就。故福井谦一和霍夫曼(伍德沃德已于1979年去世)荣获1981年诺贝尔比学奖。1982年克卢格因发展晶体电子显微镜方法并阐明生物学上重要的核酸-蛋白质复合物的结构而获奖.克卢格(AaronKlug．1926.8.11---)生于立陶宛，1929年全家迁往南非。先后在约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学和开普敦大学学习．1949年获硕士学位。同年赴英国剑桥大学三一学院深造．1952年获博士学位。20世纪60年代以来在剑桥大学医学研究院的分子生物学研究所工作。从1939年西门子公司生产第一台商用电子显微镜以后的几十年里，经过不断改进，人们已可用电子显微镜观察到样品的1-10纳米范围的表面的形状、结构，并推测其组分。但样品的立体结构很难推测出来。运用X射线晶体分析技术，得到的样品衍射图像，通过数学处理可以测出晶体的结构。但是这项技术对于测定生物大分子结构有点鞭长莫及.克卢格想出了一个巧妙的方法。他把生物大分子(病毒)先用电子显微镜一部分一部分地拍成照片，再把电子显微镜拍照的底片用激光曝光。当激光照到底片的图像上时，会发生衍射或散射，产生有无数小点的图像．由此可制成比电子显微镜的照片更清晰的图像。因为这是由图像产生图像，故称为“显微影像重组技术”。克卢格把一张张生物大分子局部和各个晶面的电子显微镜的底片，都作这样的处理,最后获得了这个生物大分子的整个结构状况图。克卢格利用这个巧妙构思的“显微影像重组技术’，成功地确定了杆状烟草花叶病毒的整体结构。这个病毒外面是蛋白质的亚基。形成一个中空的扁平的圆盘(严格讲是多边形)，把螺旋状的核糖核酸(RNA)包在里面。一层盘形的蛋白质顺着RNA作螺旋形伸长，16.33个蛋白质亚基围成一圈。共有2130个蛋白质的外鞘，形成20个面的“球状”结构。RNA好比是镶嵌在蛋白质中，因此该病毒又称烟草杆状镶嵌病毒。克卢格还用这项技术研究了转移核糖核酸(t-RNA)的结构，并进而研究了染色体的结构，详细定出了以串珠形式存在的一种染色体(每串珠长10纳米左右，生物化学中又称为核糖体) 的结构图像。1983年陶布因关于电子转移的反应机理，特别是在金属配合物中的电子转移反应机理的工作而获奖陶布(HenryTaube.1915.11.30--)生于加拿大萨斯喀彻温省的纽多夫。1935年和1937年在萨斯喀彻温大学先后获学士和硕士学位。1940年在加利福尼亚大学伯克利分校获博士学位。1940-1941年任伯克利分校讲师．1941~1946年任康奈尔大学讲师和助理教授.1946~1961年任芝加哥大学助理教授、副教授、教授。1962-1986年任斯坦福大学教授。曾任芝加哥大学和斯坦福大学化学系系主任。早在1893年，德国化学家维尔纳就提出了配位理论，认为存在着一类由中心金属离子和四周配位体组成的配合物。陶布研究的就是这类比合物，他的最著名的工作是研究金属配合物的氧化还原反应机理。氧化还原反应涉及电子的转移。陶布的研究证明这种电子的转移存在两种机理。一种是外界机理。当一个氧化剂的配合物和一个还原剂的配合物相遇，氧化剂和还原剂可以形成中间体.并在外界(即配位体)发生电子转移。氧化剂的配合物被还原，而还原剂的配合物被氧化。这种外界的配合物氧化还原反应，产物的内界结构没有变化，它们仍然联结着相同的配位体，仅仅是单纯的电子流动.氧化剂和还原剂的配合物也没有发生配体间的交换反应。另一种，陶布称之为内界机理。在内界机理中，氧化剂的配合物和还原剂的配合物，和中心金属离子相连的配位体又连上了另一个中心金属离子，形成了桥式的活化配合物。然后，这个配位体离开了原先的金属离子而成了后一个金属离子的配位体。这样，通过配位体的转移而实现了电子的转移。陶布用放射性示踪原子成功地揭示了这种配位体的转移过程。为了进行研究，陶布首次制备了混合价态的金属离子配合物，并进一步研究了电子通过金属离子间的配位体桥的反应速度。陶布的研究不仅对金属离子化学、配合物化学的发展作出了巨大的贡献，而且有助于加深人们对催化剂、酶的作用以及生物体中普遍存在的酶催化的氧化还原反应的理解，对生命科学的发展产生了深远的影响。因此，陶布荣获了1983年诺贝尔化学奖。1984年梅里菲尔德因发展了固相化学合成方法而获奖梅里菲尔德(RobertBruceMerrifield.1921.7.15--)生于美国得克萨斯州的沃恩堡。1949年毕业于加利福尼亚大学洛杉矶分校获生物化学博士学位。同年任职于洛克菲勒医学研究所。1972年当选为美国国家科学院院士。20世纪以来，由氨基酸合成寡肽，直至蛋白质，一直是科学家研究的热点。要使两个氨基酸A和B合成二肽A-B，而不生成B-A、A-A和B-B，一般办法是把A的氨基一端保护起来，再把B的另一端羧基保护起来，使A的羟基只能和B的氨基结合，生成A-B。再去掉一端保护与另一端保护的氨基酸结合。化学家们就这样一个一个的把氨基酸结合成多肽。每一步都要提纯，手续十分繁琐复杂。 梅里菲尔德想出了一个好办法。他把氨基酸的氨基与树脂粒子相结合，然后把保护羧基的另一个氨基酸与之反应，生成二肽。但这项工作没有受到应有的重视。梅里菲尔德继续研究.终于主要用这种方法合成了有51个氨基酸的胰岛素，后来又成功地合成了124个氨基酸组成的核糖核酸分解酶。这种合成方法的优点是把第一个氨基酸挂上树脂，通过淋洗．去陈所有杂质，解除了保护。再接上一个一端保护的氨基酸，也只要用溶剂、试剂淋洗，除去杂质，去掉保护。免去了过去需一步步提纯的繁复操作。用这种方法可合成至少有20多个氨基酸组成的多肽。方法简便，产率高。当把这二十多肽从树脂上取下后，再与另外合成的二十多肽相接，就相当容易地合成出蛋白质。梅里菲尔德对这种树脂合成法加以改进，制出了世界上第一台肽合成仪，为蛋白质合成研究作出了巨大贡献。这个方法后来又用于合成低聚的核苷酸，并扩展到了其他有机合成上。因在固体树脂上合成，故梅里菲尔德以“固相化学合成方法的贡献”而荣获1984年诺贝尔化学奖。1985年豪普特曼、卡尔因在发展测定晶体结构的直接法中的杰出成就而获奖豪普特曼(HerbertAaronHauPtman.1917.2.14--)生于美国纽约。1955年获美国马里兰大学数学博士学位。1970年起任纽约州立大学生物物理学教授。1972年起一直担任美国布法罗医学基金会副主席兼研究部主任。卡尔(JeromeKarle.1918.6.18--)生于美国纽约。1943年获美国物理化学博士学位。1946-1958年在华盛顿美国海军研究实验所电子衍射实验室工作。1958年任该所衍射实验室主任。1973-1975年兼任美国国家结晶学委员会主席。现任美国海军研究实验所物质结构实验室主任。在诺贝尔遗嘱里指定的授奖项目中没有数学。那么有没有数学家获得诺贝尔奖呢?有.美国数学家豪普特曼博士就是其个的一位。第二次世界大战结束后，他在美国海军研究室工作．领导允许研究人员选择自己喜欢的课题进行研究．豪普特曼选择了电子衍射方面的工作。电子衍射和X射线衍射是密切相关的学科。自伦琴发现X射线以后，德国物理学家劳厄因得到第一张硫酸铜晶体的X射线衍射图，而获得1914年诺贝尔物理学奖。英国布拉格父子则因找到X射线波长与晶体晶格大小关系的方程式而获得1915年诺贝尔物理学奖。从此X射线衍射法就成了测定晶体结构的有力手段。但是，晶体的X射线衍射图只能给出衍射光的强度和衍射点，而不能测定光的相位，也无法直接读出晶体的结构。要靠试读法，进行不断的尝试，或用渗入重原子的方法来解决光的相位问题。多年来相位问题一直是化学研究的难点。但豪普特曼的教育背景是数学。他认为从数学的角度来看,完全有可能把X射线的衍射图像通过数学转换而得出晶体的空间三维结构。豪普特曼和研究晶体结构的化学家卡尔教授合作，经过几年的努力、终于获得了成功，提出了测定晶体结构的“直读法”。由于当时人们的认识水平、特别是化学家数学水平的局限，而且这种方法在计算上是比较繁复的．因此未能充分理解“直读法”在解决晶体结构中的作用。1954年，豪普特曼与别人合作用极其繁琐的手算方法首次解决了硬硼钙石的晶体结构。20世纪60年代，由于计算机的普遍应用，特别是建立了计算程序以后，用直读法从晶体的X射线衍射图计算，并通过计算机绘图，得出晶体的结构就简便多了。豪普特曼和卡尔终于因测定晶体的“直读法”而获得1985年诺贝尔化学奖.这时离他们提出此方法已将近40年了。 1986年赫希巴赫、李远哲、波拉尼因关于化学基元过程动力学的贡献而获奖赫希巴赫(DudleyRobertHerschbach．1932.6.18--)生于美国加利福尼亚的圣何塞。于斯坦福大学获学士和硕士学位。1958年获哈佛大学化学物理博士学位。1959-1963年在加利福尼亚大学伯克利分校任教。1963年起任哈佛大学化学教授。李远哲(YuanTsehLee．1936.11.29——)生于中国台湾省新竹县。1962年赴美深造.就读加利福尼亚大学伯克利分校。1965年获加利福尼亚大学化学博士学位。1965-1968年在哈佛大学做博士后工作。1968-1974年任芝加哥大学化学系教授，并任劳伦斯伯克利实验室高级研究员。1974年起任加利福尼亚大学伯克利分校化学系教授。为美国国家科学院院士。波拉尼(JohnCharlesPolanyi.1929.1.23--)生于德国柏林.1952年在英国曼彻斯特大学获博士学位。后在加拿大国家科学研究委员会和美国普林斯顿大学工作。1962年任加拿大多伦多大学化学教授。1966年被选为加拿大大皇家学会会员.1971年被选为英国皇家学会会员。1976年被选为美国艺术和科学院的外籍荣誉院士。1978年被选为美国国家科学院的外籍非正式成员。化学反应往往比较复杂，常常不是一步完成的。一步完成的反应称为基元反应，一个几步的化学反应则由几个基元反应构成。对每一个基元反应而言，反应物分子要得到一定的能量，越过一定的势垒才能使反应进行，处在势垒上的就是反应的过渡态。因此．研究从反应物到过渡态的能量变化状况，对了解反应机理是十分重要的。以往许多研究常常是宏观的．而化学动力学中的前沿阵地——分子反应动力学则是从微观的角度进行研究，所采用的实验方法是分子束，特别是交叉分子束技术。交叉分子束方法是使两束分子相撞。反应能在单次碰撞的条件下进行。而产物分子可以在不经其他碰撞的情况下测定其速度分布和角分布，利用激光技术可以对分子之间的一次性化学行为进行量子态相反应能量的选择，这样就避开了一般化学反应过程中经常遇到的各种复杂因素，如产物分子与其他分子、容器的碰撞造成的能量传递等。在实验中困难的是，要高真空，以免受到其他气体分子干扰；分子束要集中，是浓度极低，浓度高会造成多次碰撞；两个分子束要对得准，能交叉相撞，产物分子每秒只有几个至几十个，检测十分困难。赫希巴赫是交叉分子束研究的先驱，李远哲在和他合作后又进一步发展了世界上功能最完备的通用型交叉分子束装置．解决了化学动力学中的一些重要难题。波拉尼的主要贡献在于开创了红外化学发光的研究领域，并将这项技术用于反映新生产物分子所处的振动和转动量子态的探测，从而确定了反应的微观细节。这些信息同分子束数据相互补充，形成人们对微观反应动力学的深入认识。他们三人因此而分享了1986年诺贝尔化学奖。1987年克拉姆、莱恩、佩德森因发展和应用具有高度选择性的结构特殊的相互作用的分子而获奖克拉姆(DonaldJamesCram．1919.4.22-2001.6.17)生于美国佛蒙特州的切斯特。1947年获哈佛大学博士学位。1947-1950年在加利福尼亚大学洛杉矶分校任助理化学教授。1956年起在化学和生物化学系任教授。为美国国家科学院院士．美国艺术和科学院院士。 莱恩(Jean-MarieLehn．1939.9.30--)生于法国罗塞姆.1963年获斯特拉斯堡大学化学博士学位．后去美国哈佛大学随著名有机化学家伍德沃德做博士后研究。1966-1968年在斯特拉斯堡的路易·巴斯德大学任助理教授．1969年任副教授。1970年升任教授。1972-1974年作为访问教授在美国哈佛大学工作。1979年担任巴黎法兰西学院的化学教授。佩德森(CharlesJohnPedersen.1904.10.3-1989.10.26)生于朝鲜釜山。1927年在美国俄亥俄州代顿大学攻读化学工程,并取得学士学位。后又获得麻省理工学院有机化学硕土学位。1927年起任社邦公司在特拉华州威尔明顿分支机构的研究化学家．直到65岁退休。1962年，在美国杜邦公司工作的佩德森用邻苯二酚和2，2’-二氯乙基醚进行反应，想合成一种能络合金属离子的双(邻羟基苯氧基)-乙基醚时．发现生成的产物中有0.4％的未知物。经鉴定，这是一种大环的聚醚化合物。经过五年的深入研究．佩德森在1967年报道了对这种大环聚醚系统研究的成果。这个大环聚醚的六个氧原子在分子一边，其他烃基在分子的另一边，结构的形状像皇冠，因此称之为“冠醚”。冠醚有一种很奇怪的性质，它一端的六个氧原子使其易溶于水，另一瑞的烃基又使其能溶于有机溶剂，而且聚在一起的六个氧原子正好能把一个钾离子抓住。在苯与高锰酸钾的混合物中放入一点冠醚．就可见澄清的苯马上变成紫色，这是由于冠醚抓住了钾离子溶入苯中，高锰酸根离子也被带入苯中的缘故。1968年，才29岁的莱恩在此基础上，合成了一类在大环聚醚上再多一环的“穴醚”。穴醚可以与某些金属离子络合．把它包在“穴”中。后来，他又进一步合成了大三环、大四环的穴醚化合物。由于这些穴醚的大小不同，因此能识别不同的金属离子并把它们包在其中。莱恩还在1978年提出了“超分子化学”这一学说。美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的克拉姆则在佩德森基本发现的基础上，合成了一系列具有光学活性的冠醚化合物。具有分子识别能力的冠醚是主体结构，能够有选择性地与作为客体的分子起络合作用。克拉姆因此而创立了“主客体化学”。主客体化学实际上是在研究模拟酶和底物的相互关系。这种模拟使人们对酶的催化作用有了进一步的了解，对研究生命体的运动有着极重要的作用。克拉姆、莱恩和佩德森因此而共同分享了1987年的话贝尔化学奖。1988年戴森霍弗、胡伯尔、米歇尔因测定光合作用反应中心的三维结构而获奖.戴森霍弗(JohannDeisenhofer.l943.9.30--)生于德国巴伐利亚。1974年在马克斯-普朗克生物化学研究所获博士学位此后在该所供职13年。1987年任慕尼黑技术大学教授。现在美国得克萨斯大学霍华德·休斯医学院从事研究工作。胡伯尔(RobertHuber.1937.2.20--)生于德国慕尼黑。青年时代在慕尼黑技术大学化学系求学。1963年获博士学位。1972年任慕尼黑马克斯·普朗克生物化学研究所室主任1987年升任该所业务所长。1987年11月获联邦德国化学协会的“里夏德—屈恩化学奖”。米歇尔(HartmutMichel.1948.7.18--)生于联邦德国路德维希堡。1977年在维尔茨堡大学获博士学位，1979 年起在马丁斯里特马克斯·普朗克生物化学研究所工作。现在法兰克福马克斯·普朗克生物物理研究所工作。1985年曾访问过中国。光合作用是地球上最重要的一种能量转换过程。地球上所有的生物都是依赖于光合作用而生存的。获1961年诺贝尔化学奖的卡尔文教授提出了著名的卡尔文循环，初步提出了植物是怎样吸收二氧化碳的。获1970年诺贝尔化学奖的莱洛伊尔博士则进一步揭示了糖核苷酸在碳水化合物合成中的作用。许多年来．科学家一直在努力探索光合作用的整个过程。其中第一个过程,即光子是怎样引起电子传递的过程是最关键的一步。通过研究已经知道，光子在叶绿体上激发出电子(叶绿体被氧化)，然后又从细胞色素中得到电子，叶绿体则继续受光子激发出电子。光合作用的反应中心是一种细胞膜蛋白和色素的复合体。搞清楚它的结构是研究光合作用的关键一步。但细胞膜是由脂类双分子层和镶嵌在其中的膜蛋白所组成，把它们拆开而培养出膜蛋白结晶的尝试都失败了，许多科学家甚至认为膜蛋白是不能结晶的。米歇尔等人则以极大的毅力从事这一工作，成功地从绿红极光杆菌中提纯和培养出大小足够作X衍射晶体的膜蛋白-色素复合体，收集了几十万个X光衍射点的数据，定出了膜蛋白-色素的三维空间结构。这个复合体分两部分，一部分由四个蛋白质亚基(总分子量为125000)组成：另一部分由四个细菌叶绿素分子、两个细菌去镁叶绿素分子、两个醌分子和一个铁硫蛋白分子组成。这个庞大的复合体结构清楚了，才能揭示电子和能量的传递作用。在此基础上，他们又进一步发现了细菌光合作用和植物光合作用在结构上的类似之处。作为生物化学家的米歇尔单靠个人力量是无法完成此项工作的，他与在化学和结晶学方面有深厚理论基础和实践经验的化学家戴森霍弗和胡伯尔密切合作．才在光合作用的研究中迈出了关键的一步。他们因此共同获得了1988年诺贝尔化学奖。1989年奥尔特曼、切赫因发现核糖核酸(RNA)的催化性质而获奖.奥尔特曼(SidneyAltman.l939.5.7--)生于加拿大蒙特利尔。1967年在美国加利福尼亚大学获博士学应。后来又在美国哈佛大学和英国剑桥大学做进一步的研究工作。1971年到美国耶鲁大学任生物系助理教授。1986年成为该校教授。切赫(ThomasRobertCech.1947.12.8--)生于美国芝加哥。1975年获加利福尼亚大学伯克利分校博士学位。1983的年至今．任科罗拉多大学生物和生物化学系教授。长期以来．人们都认为酶是蛋白质。核酸的修复、转录、剪接、翻译等诸多环节必须靠酶的参与才能完成。但是，蛋白质的生物合成又是靠DNA把信息转录给RNA，由RNA来合成蛋白质的。到底生命起源是先有核酸还是先有蛋白质，就像是先有鸡还是先有蛋一样，成了人们争论不休的话题。因发现DNA双螺旋结构而获1962年诺贝尔生理学或医学奖的克里克，在1968年的论文《基因密码的起源》中曾提到“可能第一个酶是具有复制能力的RNA”。克里克的具有洞察力的预见在十余年后被证实了。奥尔特曼发现，在原生动物中有一种比较大的t-RNA前体，它不能携带氨基酸，但是在核酸酶P的催化作用下它会切下一段“无意义”序列的片段，而形成能携带氨基酸的t-RNA(转移核糖核酸)。而核酸酶P由RNA和蛋白质组成。研究证明了真正起催化作用的是核酸酶P 中的RNA，蛋白质仅起协助作用。这就说明某些RNA可起到酶的作用。切赫和同事发现,当DNA转录成RNA后，RNA中有一些“无意义”序列也会被剪切下来。他们把剪接前的核糖体RNA分离出来，一部分加入酶，一部分未加酶。结果发现，加酶与不加酶的核糖体RNA具有一样的剪接过程。不但剪接的速度一样，剪接的过程也一样。核糖体RNA前体可按一定方式盘绕，自己切割自己，然后再把保留有核糖体RNA部分的末端连接起来，形成具有功能的核糖体RNA。核酸性酶的发现、说明RNA既有复制的功能，又有催化的功能。它既含有复制的信息，是信息分子，又能催化切割，是功能分子。这是对传统酶催化理论的巨大突破，使人们对生命起源的认识大大前进了一步。切赫和奥尔特曼因此而荣获了1989年诺贝尔化学奖。1990年科里因发展了有机合成的理论和方法而获奖科里(EliasJamesCorey.1928.7.12--)生于美国马萨诸塞州的梅休因，1945年进入美国麻省理工学院学习.1948年获化学学士学位.1951年获博士学位.1951-1959年在美国伊利诺伊大学工作。1959年起至今任美国哈佛大学教授。从20世纪50年代后期到获奖的30多年时间里，科里和同事合成了几百个重要而又复杂的天然产物。他们合成的化合物大致有这样几种类型：萜类化合物，如倍半萜类：化合物长叶烯；前列腺素类化合物，如前列腺素E：含有杂环的化合物，如生物碱中的翼萼藤碱；大环类的化合物，如红霉素大环内酯A.白三烯类化合物，如白三烯A4等等。科里在有机合成试剂的研制上也很有建树、科里试剂就是把醇温和氧化成羰基化合物的一种氧化剂。但是，从他们所合成的天然有机化合物的复杂性和难度来看．与获得1965年诺贝尔化学奖的科里的老师和同事伍德沃德教授合成的叶绿素、维生素B12相比还要逊上一筹。因此，科里在有机合成上的最大功绩，不在于他合成了100多个复杂的天然化合物，而是他于1967年提出了应当怎样来考虑复杂化合物合成的、具有严格逻辑性的“逆合成分析原理”。逆合成分析原理-反过去常规的从原料开始考虑怎样合成目的产物的做法，而是从目的物进行合理的切割分析，把目的物例推到较小的化合物分子，然后再进行切割分析，再倒推到更小的分子。如此重复下去，直至获得平常易得的原料。然后，在真正合成时，再把倒推的过程顺过来，从简单易得的原料按顺过来的路线一步步合成下去，直至获得目的产物。科里的“逆合成分析原理”把考虑有机合成的设计技巧艺术地变成了有严格思维逻辑的科学。20世纪70年代以来、逆合成分析已成了大学有机化学的必教内容，也是高年级学生、研究生有机合成课程中学习的主要原理。这个原理促进了近二三十年来有机合成化学的飞速发展，科里因而荣获了1990年诺贝尔化学奖。1991年恩斯特因发展高分辨核磁共振波谱学方法而获奖恩斯特(RichardRobertErnst,1933.8.14---)生于瑞士温特图尔。1958年获苏黎世联邦高等工业学校化学学士学位，1962年在该校获物理化学博士学位.1963-1966年在美国加利福尼亚州的瓦里安公司工作。1968年回苏黎世联邦高等工业学校任教。20世纪60年代中期，观察测定原子核的核磁共振有两种方法。一是在垂直磁场的方向用连续的射频波照射样品，样品中有磁矩的原子核在磁场中会有两个能级，当射频波的能量与这两个能级能量差值相同，原子核就发生了能量的共振吸收．这时记录的是频率谱。这种连续波的核磁共振仪发展很快，在有机化学中得到广泛应用。但其缺点是扫描过程中任一 时刻只有一处频率受到激发，其他频率均在等持，结果大部分时间用在了记录噪音上。这对于同位素丰度小的原子，如13C、15N等，它们的吸收隐没在噪声中，无法测出。另一种是用射频的狭窄脉冲代替连续波，记录样品受共振激发后的衰减信号，从而得到时间谱。恩斯特和瓦里安公司的安得逊发现频率谱与时间谱之间有博里叶变换关系。用射频脉冲照射得到的衰减信号累积起来，通过计算机快速博里叶变换可以得到频率谱。这样，经傅里叶变换的核磁共振就相当于成千上万台频率不同的射频发射机同时照射样品，使成千上万处的频率都同时受到激发，从而大大提高了信号强度，降低了噪声．使同位素丰度很小的原子，如13C等都能给出很好的图谱。博里叶变换的核磁共振仪可测出化合物中不同环境的1H、13C、l5N、19F、31P等原子，已成为有机化学家常规的测试手段。1975年，恩斯特又从实验上发展出二维的核磁共振谱，可以得到化合物更详尽的结构信息和动态性质，并可用来研究固体物质。此外，现在医院使用的核磁共振成像的仪器，恩斯特对其原理和方法也作出了不少贡献。由于恩斯特在发展高分辨核磁共振方面的杰出贡献而荣获1991年诺贝尔化学奖。1992年马库斯因在化学体系电子转移反应理论的贡献而获奖马库斯(RudolphAMarcus,1923.7.31---)生于加拿大蒙特利尔.在蒙特利尔的麦吉尔大学获学士学位和博士学位。曾先后任纽约布鲁克林综合技术学院和伊利诺伊大学化学教授。现为美国加利福是亚理工学院教授。电子转移过程是普遍存在的。陶布就是因关于电子转移的反应机理研究而获1983年诺贝尔化学奖的，但他主要研究的是金属配合物的氧化还原反应中的电子转移机理。1988年的诺贝尔化学奖表彰了阐明细菌光合作用中的详细反应机理的戴森霍弗，也涉及到光诱导的电子转移机理。其实所有的化学反应都会涉及到电子的转移问题。甚至在非化学反应中，如半导体和液体、液体和液体界面之间都会有电子的转移。由于人们对电子转移过程的普遍性和重要性认识的不断深入，马库斯于1956-1965年提出的化学体系中的“电子转移过程理论”才日益受到人们的重视，实验也证实马库斯的理论可以为电子转移反应．特别是光诱导的电子转移反应提供坚实的理论基础。因此，马库斯荣获了1992年诺贝尔化学奖。马库斯的电子转移理论认为，电子转移反应的速度与电子给于体和电子接受体之间的距离、反应自由能变化的情况和反应物与周围溶剂重新组合的能量大小有关。在电子转移前后，电子给予体和电子接受体的内部结构会发生调整重组。这种内部调整重组的能量与周围介质无关，称为内部重组能。电子给予体和电子接受体周围的溶剂分子取向发生调整重组的能量为外部重组能。马库斯给出了计算公式，并进而得出了计算电子转移反应速度常数的公式。马库斯通过对电子转移反应速度的研究，又推导出一个可以用来描述电子转移反应活化能变化、反应中自由能变化和总的重组能之间关系的简单公式。在马库斯理论的基础上，许多科学家还在作不懈的努力，使之愈益完善．而1992年的诺贝尔化学奖则授予作了开创性奠基工作的马库斯。1993年穆利斯史密斯穆利斯因发明多聚酶链式反应(PCR)的方法而获奖.史密斯因创立基于寡核苷酸定点诱变技术并展开蛋白质研究所作的贡献而获奖 穆利斯(KaryBanksMullis,1945.12.28---)生于美国加利福尼亚州的勒诺。1973年在加利福尼亚大学伯克利分校获生化博士学位。曾在几所大学工作,后担任加州圣地亚哥的齐特罗内克斯公司的董事长。史密斯(MichaelSmith,1932.4.26-2000.10.4)生于英国布莱克浦。1956年在曼彻斯特大学获博士学位。20世纪50年代移居加拿大,后为温哥华大不列颠哥伦比亚大学生物技术实验室主任。生物体中的DNA会不断进行自我复制。但在生物体外，怎样使很少量的DNA片段扩增至原来的成千上万倍，甚至几百万倍呢?作为化学家的穆利斯在1983年深夜驾车开过绕山的螺旋形公路时，冒出了一个极妙的想法，并在1985年成功地付诸实现.这就是“多聚酶链式反应”。这个技术首先根据待扩增的DNA片段两端的脱氧核苷酸序列，化学合成出两条互补的寡聚脱氧核苷酸引物，引物的作用是使DNA片段扩增。然后将过量的合成引物、四种脱氧核苷酸、DNA合成酶和待扩增的DNA片段混合，先高温变性(使DNA片段双螺旋解开)．再进行低温退火(使两种引物各与一条DNA链相连接)和中温延伸(引物加DNA的两条链分别都变成双螺旋)。然后再高温、低温、中温……不断重复。这样1变2，2变4，以2n倍速扩增．每一循环才几分钟．几十分钟后就可使原先的DNA片段扩大几万、几十万甚至一百多万倍，为人类进行微量遗传物质的分析研究提供了极有效的方法。史密斯则是休息喝咖啡时，在与同事的讨论中想到了一个好主意。这个主意付诸实现时就是：先把有待突变的DNA克隆(接)到M13噬菌体上，使之感染细菌，在细菌体内繁殖复制，提取出单链的DNA，加入突变的引物(合成的寡聚脱氧核苷酸)，使之与带有目的DNA单链的M13噬菌体杂交，再加入DNA聚合酶和四种脱氧核苷酸，使杂交后的突变引物延伸，经处理后去感染细菌，从中筛选出带突变DNA序列的突变体。这就是聚核苷酸定点诱变技术，可以用来对任意已知的DNA序列进行改变。这项技术改变了过去盲目诱导突变的方法(如用X光照射)。以上两种技术是基因工程的重大技术突破。穆利斯和史密斯为此分享了1993年诺贝尔化学奖。1994年欧拉因碳正离子化学的贡献而获奖欧拉(GeorgeAndrewOlah,1927.5.22---)生于匈牙利首都布达佩斯。1949年获布达佩斯技术大学理学博士学位并留校任教。1957车移居美国．曾先后在陶氏化学公司加拿大分公司、马萨诸塞州分公司以及俄亥俄州的凯斯西部保留地大学等任化学教授。1977年加盟加利福尼亚大学洛杉矶分校洛克尔烃类研究所至今。1991年出任该所所长。20世纪初，有人把三苯甲醇和浓硫酸混合，得到一种深黄色溶液，这是人们第一次获得比较稳定的碳正离子——三苯甲基正离子。后来的研究表明，碳正离子是一类十分重要的活泼中间体，在许多有机反应中都存在。但是除个别碳正离子以外,绝大部分碳正离子的寿命都很短，一般在10-10~10-6秒之间。人们无法用实验方法直接加以观察。20世纪60年代初，欧拉和同事终于找到一种能使碳正离子长期存在的办法，这就是使用超强酸。碳正离子中，带正电荷的碳外层只有六个电子，是一个缺电子的酸。若能找到比它更强的酸就可使碳正离子在这种酸性介质中较稳定地存在。1962年欧拉把叔丁基氟溶解在过量的超强酸五氟化锑中。叔丁基氟的核磁共振谱图上有两组峰：一组是二重峰、是由9个H受1个F影响生成的；另一组是多重峰，是1个F受9个H影响生成的。但是，叔丁基氟在五氟比锑中的溶液的核磁共振谱图，却只有9个H的单峰，且单峰明显向低场移动。13C的核磁共振谱图表明，叔碳原子的峰向低场移了许多。如此低场的化学位移表明这个碳是十分缺电子的。实验证实，五氟化锑夺取了叔丁基氟中的 氟和一对电子，生成了叔丁基正离子。欧拉和他的同事测定了一系列不同的碳正离子的核磁共振谱图，并解决了关于冰片基碳正离子长期存在的争论，提出了碳正离子可有两种，一种是正常的或经典的三配位的碳正离子，另一类是非经典的五配位的碳正离子，它可以用三中心、两电子的理论来解释。碳正离子的直接观察和证实，给有机化学的反应机理研究奠定了坚实的基础。欧拉为此荣获了1994年诺贝尔化学奖。1995年克鲁岑、莫利纳、罗兰因在平流层臭氧化学,特别是提出平流层臭氧受人类活动的影响．并阐明其机理所作的贡献而获奖克鲁岑(PaulCrutzen,1933.12.3---)生于荷兰阿姆斯特丹。1973年获斯德哥尔摩大学气象学博士学位.是瑞典皇家科学院和瑞典皇家工程科学院院士。现为德国马克斯·普朗克化学研究所教授。莫利纳(MarioJoseMolina,1943.3.19---)生于墨西哥墨西哥城。1972年获美国加利福尼亚大学伯克利分校生理化学博士学位。为美国国家科学院院士。现为美国麻省理工学院教授。罗兰(FrankSherwoodRowland,1927.6.28---)生于美国俄亥俄州的特拉华。1952年获芝加哥大学化学博士学位。1952-1956年在普林斯顿大学任职。1956-1964年于堪萨斯大学任职．1964年任加利福尼亚大学欧文分校化学教授。1978年被选为美国国家科学院院士。臭氧的生成和分解吸收了太阳光中的大部分紫外线，使地球上的生物和人类免受高能量紫外线辐射的伤害，保护着地球上的生命繁衍不息。臭氧层如果被破坏，将给地球上的生命带来难以估量的伤害，而人类的活动正在造成这种破坏。早在20多年前，克鲁岑就指出：“人类活动释放的少量物质能够损害全球范围的臭氧。”后来，有人指出在平流层中的氯原子会破坏臭氧.1974年6月莫利纳和罗兰指出，20世纪30年代以来已广泛应用于制冷行业、香料、杀虫剂行业中的氟利昂(一种含碳、氟、氯的化合物)，由于在对流层中很稳定而逐渐扩散到平流层中，氟利昂受到强烈的紫外线辐射，会分解为氯的自由基，也可以因臭氧受光分解的自由氧原子作用而释放出氯自由基，一个氯自由基通过链式反应会破坏105个臭氧分子，并阐明了反应的机理。他们的工作掀起了全世界大气化学研究的热潮。1987年发现的南极臭氧空洞，其面积几乎和美国领土面积一样大。科学的测量完全证实了这几位科学家的研究结论。平流层含的氯化物中氟利昂占57％．其他的氯化物有CCl4、CH3Cl和CH3CCl3.但问题在于为什么北半球排放的氟利昂占世界绝大部分．却在南极上空有臭氧空洞?克鲁岑及其同事经研究认为，这是由于南极大陆被海洋包围、会形成“极地平流层云”，云中颗粒多，表面多相催化反应加快了臭氧的分解。后来、世界各国定立了保护臭氧层的公约,规定发达国家于2000年(后提前到1994年)、发展中国家于2010年禁止使用氟利昂。1995年诺贝尔化学奖授予这三位科学家，不仅是表彰他们对大气化学的贡献，更承认了他们的工作对社会、环境的深刻影响。1996年柯尔、斯莫利、克罗托因发现碳的球状结构——富勒式结构,开创了化学研究的新领域而获奖 柯尔(RobertFloydCurl,1933.8.23---)生于美国得克萨斯州的艾丽斯。1914年在美国赖斯大学获学士学位。1957年在加利福尼亚大学伯克利分校获博士学位。1957-1958年在哈佛大学作博士后研究。1958年起在赖斯大学任教。斯莫利(RrichardErrestSmalley,1943.6.6---)生于美国俄亥俄州的阿克伦。1973年在普林斯顿大学获博士学位。1973-1976年在芝加哥大学作博士后研究。1976年至赖斯大学任教。1982年获吉恩和诺曼哈克曼教授称号．1990年,任赖斯大学物理系教授。1995年任该校纳米科学和技术中心主任。1990年当选为美国国家科学院院士。1991年当选为美国艺术和科学院院士。克罗托(SirHaroldWalterKroto,1939.10.7---)生于英国剑桥郡的威斯贝奇。1961年和1964年先后在英国谢菲尔德大学化学系获学士和博士学位。1964-1966年在加拿大国家研究院和美国贝尔实验室从事博士后研究。1967年起在英国布赖顿萨塞克斯大学任教。1985年升任教授。1991年获英国皇家学会研究教授称号。20世纪60年代后期，人们在星际消光光谱的紫外区域检测到位于200纳米附近有一个宽峰。它到底是什么物质的峰，成了天文学的谜。20世纪70年代初期，美国亚利桑拿大学霍夫曼教授和德国海德堡马克斯普朗克研究所的克瑞西默博士用电弧放电法着手制造小的碳粒，以证明220纳米的特征峰可能是由细小碳粒产生的。1982年他们制造出了很微小的碳粒．并从它们的紫外可见消光光谱中发现了包括220纳米在内的三个消光峰。但进一步的研究发现，这三个消光峰无法用现在任何碳元素的相关谱峰来解释。他们只能认为这三个峰可能是人为引入的“废物”。英国克罗托教授也在研究暗星云中的富碳尘埃。1985年8-9月，他和在美国赖斯大学任教的柯尔、斯莫利一起用激光超声团簇流发生器，将石墨激光蒸发，观察到一个由60个碳原子组成的分子的峰，它表现出与石墨、金刚石完全不同的性质，他们三人毫不犹豫地认为这是一项新的发现，可能是除石墨、金刚石外碳的第三种同素异形体。但它的结构是什么呢?克罗托突然想起了富勒于1967年在加拿大建造的美国万国博物馆，其拱形圆顶建筑由正五边形和正六边形组成。他们大胆提出了C60分子是由20个正六边形和12个正五边形组成的笼状的球，故名“富勒烯”。后来，当过足球运动员的克罗托才恍然觉醒，C60这么面熟，原来就像足球。C60的发现就像当年凯库勒定出苯的结构一样，开拓了一个新的研究领域。他们三人为此荣获了1996年诺贝尔化学奖。霍夫曼和克瑞西默看到克罗托等人发表在《自然》杂志上的文章，追悔莫及，他们就这样与诺贝尔奖擦肩而过；但C60大量生产的方法还是由他们两人发明的、在C60的研究上也应是功不可没。1997年博耶、沃克尔，斯科博耶、沃克尔因阐明了构成三磷酸腺苷(ATP)合成基础的酶的机理而获奖斯科因首先发现了一种离子转移酶Na+，K+-ATP酶而获奖一博耶(PaulDelosBoyer,1918.7.31---)生于美国犹他州的普罗沃。1943 年获美国威斯康星大学生物化学博士学位。1963-1989年任美国加利福尼亚大学洛杉矶分校化学和生物化学系教授。1965-1983年为该校分子生物学研究所所长。1970年当选为美国国家科学院院士。1974年获斯德哥尔摩大学荣誉博士称号。现为美国加利福尼亚大学洛杉矶分校教授。沃克尔(JohnErnestWalker,1941.1.7---)生于英国哈里法克斯。在牛津大学获硕士和博士学位。1982年至今任英国剑桥分子生物学医学研究委员会实验室高级研究员。1995年当选为伦敦皇家学会会员。斯科(JensChristionSkou,1918.10.8---)生于丹麦莱姆维。曾在哥本哈根大学接受医学教育。1954年,获奥胡斯大学博士学位。1963年升任该校生理学教授。1977年任生物物理学教授。为丹麦科学院院士。现为奥胡斯大学教授.ATP是腺嘌呤核苷三磷酸(或三磷酸腺苷)的英文缩写，它可以由二磷酸腺苷(ADP)和磷酸结合而成，同时需消耗约30千焦／摩的能量，因此ATP中贮藏着能量。当它变成ADP就释放出能量。生物体是怎样引发电子转移和能量传递，驱动ATP合成的?回答这个问题必须首先确定ATP合成酶的结构，这就是博耶和沃克尔的贡献。20世纪70年代，博耶通过对F1的研究，提出了ATP合成的假没。Fl的结构像圆轮，其外层由三个α和三个β亚基间隔而成。三个β亚基处于三种不同的构象状态。对每个β亚基而言，第一步以一种构象使ADP和磷酸结合;第二步以第二种构象使生成的ATP与亚基松散结合;第三步呈第三种构象，ATP己被释放，并回复到第一种构象。这样，三个β亚基的构象不断轮流变化．每一循环放出一个ATP分子。1994年沃克尔发表了中心线粒体ATP合酶Fl部分的晶体结构，证实了博耶关于F1像生命之轮一样不断驱动着ATP合成的机理(结合变化机理)基本上是正确的。其他科学家甚至用荧光标记观察到了亚基的顺时针转动。为此博耶和沃克尔荣获了1997年诺贝尔化学奖的一半。1997年诺贝尔化学奖的另一半授予了斯科。他发现了维持细胞中Na+和K+平衡的Na+，K+-ATP酶。在细胞内部，Na+的浓度比细胞外的要低，而K+浓度比细胞外的环境高。因此，Na+，K+-ATP酶就像泵一样，必须在体内不断工作，不断通过细脑膜来传递Na+和K+(以后又发现了其他的一些离子泵)。这些泵消耗了人体内产生的1／3ATP，但若这些泵停止运动，细胞就会膨胀热坏，人则失去知觉死亡。1998年科恩，波普尔科恩因发展电子密度泛函理论而获奖波普尔因发展量子化学的计算方法而获奖科恩(WalterKohn,1923.3.9---)生于奥地利维也纳。1945年获加拿大多伦多大学数学与物理学学士学位。1946年获数学硕士学位.1948年获美国哈佛大学物理学博士学位，1948-1950年任哈佛大学讲师。1950-1960年任卡梅基-梅隆大学物理学教授。1961-1978年任加利福尼亚大学圣地亚哥分校教授.1979年以来任加利福尼亚大学圣巴巴拉分校教授。1979-1984年任该校理论物理研究所主任。伦敦皇家学会外籍会员.美国国家科学院和美国艺术与科学院院士。波普尔(JohnAnthonyPople.1925.10.31---)生于英国萨默塞特郡。1951 年获剑桥大学数学博士学位。曾在剑桥大学数学系,国家物理实验室工作。1964年移居美国任卡梅基-梅隆大学化学物理学教授。1993年起任西北大学化学系教授,伦敦皇家学会会员。美国国家科学院和美国艺术与科学院院士.曾获1992年沃尔夫奖。微观粒子的运动规律是量子力学的研究范畴。1927年海特勒和伦敦用量子力学原理研究了两个氢原子组成的氢分子的化学键本质。从此，量子化学诞生了。鲍林的共振论把量子力学用于价键理论。马利肯则把量子力学原理用到分子上，开创了分子轨道理论。但是，分子远比原子复杂。量子化学的根本问题就是求解分子体系的薛定谔方程。对分子体系求解方程的工作量随着电子数目的增加．以电子数的四次方剧增。计算的困难成了量子化学发展的瓶颈，这就需要进行近似处理。求解分子体系的薛定语方程，一个近似就是把每个电子看成是独立地运动在分子轨道中，其他电子用平均势场来处理。但电子间的相互作用有长程，又有短程的。长程作用平均势场是一种合理近似，短程却不行。科恩在1964年发展起来的密度因数理论认为，只要知道体系基态的电子密度，就可通过量子力学计算出分子体系的性质。而体系基态的电子密度则可用传统的平均势场理论来解决电子的相关问题。密度因数理论使量子力学方法可以直接应用于大分子的计算，甚至生物大分子的计算。这就是科恩的主要贡献。波普尔则是在计算机不断发展的基础上，楔而不舍地发展着计算方法。在20世纪60年代初他就把计算机应用于量子化学，设计了一套基函数，把它贮存在计算程序里，并把计算方法从描述比较简单的平衡状态的分子的电子结构推广到对化学反应途径和过渡态的研究。他发表的计算程序版本不断升级。他的高斯98程序，已能使计算达到相当高的精度。全世界的量子化学工作者都在用他的程序研究化学问题。科恩和波普尔的教育背景都是数学。以数学背景介入化学而荣获了1998年诺贝尔化学奖，这再一次说明学科的交叉融合对科学发展的重要性。1999年泽韦尔因用飞秒波谱研究化学反应的过渡态而获奖泽韦尔(AhmedH.Zewal.1946.2.26---)生于埃及亚历山大城附近。1967年毕业于亚历山大大学。1969获硕士学位。1974年获宾夕法尼亚大学博士学位。同年成为IBM公司资助的加利福尼亚大学伯克利分校博士后研究员。1975年任加利福尼亚理工学院教授。1990年被选为美国国家科学院院士,美国艺术和科学院院士。1998年获埃及一等功勋奖章。对于简单的一步反应(基元反应)来说，原料分子(反应物)要获得足够能量(活化能)才能越过反应势垒，生成产物分子(生成物)。在反应势垒的顶点，旧的化学键将断未断，新的化学键将形成未形成，整个体系处于绷紧的能量最高状态，称为过渡态。要了解反应的真实过程，必须了解反应物、过渡态和生成物等整个过程的能量传递和状态.但实际反应过程太快了，发生的时间在皮秒(ps，1皮秒为10-12秒)和飞秒(fs，1飞秒为10-15秒)的数量级，而最好的照相机快门为4×10-3秒。电子学可以测量到纳秒(ns，l纳秒为10-9秒)。怎样才能测量皮秒到飞秒的快速过程呢?从20世纪60年代红宝石激光产生后的20年里，激光脉冲宽度逐渐缩短。1981年己产生了脉冲宽度为6飞秒的超短激光。泽韦尔从80年代开始，利用超短激光创立了飞秒化学。光的传播速度是3×108米／秒。在1飞秒时间里，光只能走0.3微米。泽韦尔就是利用光程差来达到飞秒级的时间分辨的。他把一束飞秒激光分成两束，让两束光走过不同距离。第一束光叫泵浦光、用于启动反应，第二束光叫探测光．通过对光路距离的精确控制(微米级)，使之比第一束光慢飞 秒级。如果探测光以不同的飞秒时间延迟作用于体系，相当于反应启动后在不同时刻拍照。对有几十飞秒寿命的过渡态而言，这些快照可以得到整个反应过程的变化信息。如果改变探测光的波长，还可以得到反应中的能量变化等信息。1987年，泽韦尔用飞秒激光泵浦-探测技术，观测了氰化碘的光分解反应。人类第一次从实验中观察到了基元反应过程。进一步的工作还实现了通过改变控制光、泵浦光和探测光的延时变化来控制反应，这大大加深了人们对化学反应微观过程的认识。因而泽韦尔荣获了1999年诺贝尔化学奖。2000年黑格、马克迪尔米德、白川英树因发现和发展了导电高聚物而获奖.黑格(AlanJ.Heeger.l936.1.22---)生于美国衣阿华州苏城。1961年获加利福尼亚大学伯克利分校博士学位，1962年任宾夕法尼亚大学助理教授．1967-1982年任教授。1982年任加利福尼亚大学圣巴巴拉分校物理学教授同时担任该校高分子和有机固体研究所所长。目前致力于研究半导体聚合物发光材料。马克迪尔米德(AlanG.MacDiarmid,l927.4.14---)生于新西兰马斯特顿。1953年获威斯康星大学博士学位。1955年获剑桥大学博士学位。1956年受聘宾夕法尼亚大学任助理教授．1954年任教授。1973年起开始研究可以导电的聚合材料。白川英树(HidekiShirakawa,1936.8.20---)生于日本东京。1966年获东京工业大学化工专业博士学位.同年在该校资源科学研究所任助教.1979年任筑波大学副教授．1982年任教授。现任筑波大学名誉教授。1983年获日本高分子学会奖。物质的导电情况可以用电导的单位西／米(S／m)来表示。一般绝缘体电导小于10-6~10-8西／米。良好导体如铜、银的电导则大于109西／米。通常碰到的高聚物都是绝缘体。但是，黑格、马克迪尔米德和白川英树改变了这种传统的看法，他们发现聚乙炔可以做成几乎像金属那样的良好导体.早在]958年，纳塔等人已用齐格勒-纳塔类型的催化剂使乙炔聚合成聚乙快。它是黑色的粉末，电导才为10-4西／米。但是，1974年日本化学家白川英树使用齐格勒-纳塔类型催化剂，通过特殊处理方法得到了聚乙炔的银色薄膜(全反式)．后来又制成了全顺式的金黄色的聚乙炔薄膜。1975年黑格和马克迪尔米德合作研究易爆炸的氮化硫的金属性(氮化硫在0.26K时成了超导体)。但当他们到东京碰到白川英树教授时，见到合成得如此漂亮的聚乙炔，他们的研究方向转向了聚乙炔，三人开始合作进行研究。当用碘使全反式聚乙炔“掺杂”．它的电导成为3×103西/米。用AsF5使全顺式的聚乙炔掺杂，竟然把它的电导增加了1011倍．其导电性能已可与金属相媲美。20世纪80年代以来．导电高聚物的研究扩展到了聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺等等。虽然它们的导电率仅有104西／米左右，比掺杂的聚乙炔低，但聚乙炔易被氧化和潮解，而聚吡咯等则较为稳定。104西／米的导电率已足够应用于多个方面．如二次电池、光电子器件、电磁屏蔽、分子导线和分子器件等。黑格、马克迪尔米德和白川英树发现聚乙炔经掺杂后具有如此高的导电性，由此开辟了导电高聚物的新的领域，因而分享了2000年诺贝尔化学奖。 2001年威廉·诺尔斯野依良治巴里·夏普莱斯　因在“手性催化氢化反应”领域取得成就。威廉·诺尔斯(W.S.Knowles,1917-)威廉-S-诺尔斯来自美国密苏里州圣路易斯。现年84岁，1917年出生(美国公民)。1942年获哥仑比亚大学博士学位，曾任职于美国圣路易斯Monsanto公司，1986年退休。野依良治（RyojiNoyoru,1938.9——）生于日本,1961年毕业于京都大学工学部工业化学科,1963年在同专业硕士毕业,毕业后在不对称催化开创者野崎教授的研究室当助手,1968年到名古屋大学理学院任副教授。1969年至1970年在美国哈佛大学留学,1972年33岁时成为名古屋大学教授,并担任该校研究生院理学研究科主任至今。K-巴里-夏普雷斯(K.BarrySharpless,1941---)来自美国加利福尼亚Scripps研究学院。现年60岁，1941年出生于美国宾西法尼亚州费城(美国公民)。1968年获斯坦福大学博士学位。1990年起，任美国Scripps研究学院化学教授。许多化合物的结构都是对映性的，好像人的左右手一样，这被称作手性。而药物中也存在这种特性，在有些药物成份里只有一部分有治疗作用，而另一部分没有药效甚至有毒副作用。这些药是消旋体，它的左旋与右旋共生在同一分子结构中。在欧洲发生过妊娠妇女服用没有经过拆分的消旋体药物作为镇痛药或止咳药，而导致大量胚胎畸形的"反应停"惨剧，使人们认识到将消旋体药物拆分的重要性。2001年的化学奖得主就是在这方面做出了重要贡献。他们使用一种对映体试剂或催化剂，把分子中没有作用的一部分剔除，只利用有效用的一部分，就像分开人的左右手一样，分开左旋和右旋体，再把有效的对映体作为新的药物，这称作不对称合成。　1968年，诺尔斯发现了用过渡金属进行对映性催化氢化的新方法，并最终获得了有效的对映体。他的研究被迅速应用于一种治疗帕金森症药物的生产。后来，野依良至进一步发展了对映性氢化催化剂。夏普雷斯则因发现了另一种催化方法——氧化催化而获奖。他们的发现开拓了分子合成的新领域，对学术研究和新药研制都具有非常重要的意义。其成果已被应用到心血管药、抗生素、激素、抗癌药及中枢神经系统类药物的研制上。现在，手性药物的疗效是原来药物的几倍甚至几十倍，在合成中引入生物转化已成为制药工业中的关键技术。野依良治在威廉·诺尔斯的基础上进行了深入而广泛的研究，开发出了性能更为优异的手性催化剂。这些催化剂用于氢化反应，能使反应过程更经济，同时大大减少产生的有害废弃物，有利于环境保护。诺尔斯与野依良分享诺贝尔化学奖一半的奖金。夏普雷斯现为美国斯克里普斯研究学院化学教授，将获得另一半奖金。早在150年前，法国科学家帕斯茨尔曾说过，人类没有单纯只合成有益物质的能力。但科学家没有被这个论断吓倒，寻求有益光学异构体的人工合成技术一直是化学家的一大追求。美国的巴里教授用氧化反应催化剂，野依和威廉用氢化反应催化剂分别实现了光学异构体的不对称合成，从而改变了自有化学合成以来的所有化学合成方法，在化学界和化工企业界产生了巨大影响。野依主张 科研要简单明了，要注意研究的波及效果。他认为没有波及效应的研究意义不大。他在读研究生时就开始和野崎教授共同研究分子催化剂。他们把特殊的有机分子与那些能促进化学反应的铜等金属原子相结合，这种新型催化剂能把光学异构体的左右手性物质分别合成。但开始时，有益光学异构体的制取率只有10％，直到1980年这一比率才提高到80％。后又经过大约2年时间这个比率提高到了几近100％。自20世纪80年代起，野依良治的科研成果在日本被大规模采用，用于生产香料和香味薄荷脑。左手性的薄荷脑气味好闻，右手性的则没有这种香气。1983年野依和高砂香料工业公司合作，确立了只选择左手性薄荷脑的制造方法。目前高砂公司已成为世界上最大的薄荷脑生产厂家，年产1000吨，可满足全世界1／3的需求。在手性催化氢化反应发展的同时，巴里·夏普莱斯针对氧化反应开发了对应的手性催化剂．由于氢化反应是移去一个官能团使双键饱和，而氧化反应是引人一个官能团，这为制备新配合物分子提供了新的可能性．夏普莱斯认识到不对称氧化反应极需合适的催化剂．我们通过手性环氧化反应为例来说明夏普莱斯的几个重要发现，1980年，他经过多次实验成功的创建了用手性不对称氧化烯丙醇制备手性环氧化物的实用方法，这个反应利用过渡金属钛(Ti)与手性配体形成的配合物作催化剂，获得了较高的对映异构体．环氧化物在各种类型的合成中是一个有用的中间产物．这种方法在学术和工业合成研究两方面展现出诱人的前景．3位诺贝尔化学奖获得者，以他们在手性催化合成领域的研究成果，为人类做出了杰出的贡献．诺尔斯和野依良治两位科学家在非对称合成中，通过氢化反应合成出一系列分子，这些分子可以催化重要的反应，从而使互为镜像的两种手性分子中的一种在化学反应中生成．夏普莱斯发展了新的研究领域——环氧化反应，利用环氧化反应，实现了非对称合成，制成了一系列手性产品．他们3人的贡献在于开辟了一个全新的研究领域，并在医药合成和新型高分子材料开发等领域将发挥越来越重要的作用2002年约翰·芬恩田中耕一库尔特·维特里希因发明了对生物大分子进行确认和结构分析的方法和发明了对生物大分子的质谱分析法约翰·芬恩(JohnB.Fenn,1917---)1917年出生于美国纽约市，1940年获耶鲁大学化学博士学位，1967年到1987年间任该大学教授，1987年起被聘为该大学名誉教授，自1994年起任弗吉尼亚联邦大学教授。田中耕一(KoichiTanaka,1959---)出生于日本，1983年获日本东北大学学士学位，现任职于京都市岛津制作所，为该公司研发工程师，分析测量事业部生命科学商务中心、生命科学研究所主任。库尔特·维特里希(KurtWüthrich,1938---)年生于瑞士阿尔贝格，1964年获瑞士巴塞尔大学无机化学博士学位，从1980年起担任瑞士苏黎世联邦高等理工学校的分子生物物理学教授，还任美国加利福尼亚州拉霍亚市斯克里普斯研究所客座教授。所有生物都含有包括ＤＮＡ和蛋白质在内的生物大分子，“看清”它们的真面目曾经是科学家的梦想。如今这一梦想已成为现实。2002 年诺贝尔化学奖表彰的就是这一领域的两项成果。这两项成果一项是美国科学家约翰·芬恩与日本科学家田中耕一“发明了对生物大分子的质谱分析法”，他们两人将共享2002年诺贝尔化学奖一半的奖金；另一项是瑞士科学家库尔特·维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”，他将获得2002年诺贝尔化学奖一半的奖金。质谱分析法是化学领域中非常重要的一种分析方法。它通过测定分子质量和相应的离子电荷实现对样品中分子的分析。19世纪末科学家已经奠定了这种方法的基础，1912年科学家第一次利用它获得对分子的分析结果。在质谱分析领域，已经出现了几项诺贝尔奖成果，其中包括氢同位素氘的发现（1934年诺贝尔化学奖成果）和碳60的发现（1996年诺贝尔化学奖成果）。不过，最初科学家只能将它用于分析小分子和中型分子，由于生物大分子比水这样的小分子大成千上万倍，因而将这种方法应用于生物大分子难度很大。尽管相对而言生物大分子很大，但它们在我们看来是非常小的，比如人体内运送氧气的血红蛋白仅有千亿亿分之一克，怎么测定单个生物大分子的质量呢？科学家在传统的质谱分析法基础上发明了一种新方法：首先将成团的生物大分子拆成单个的生物大分子，并将其电离，使之悬浮在真空中，然后让它们在电场的作用下运动。不同质量的分子通过指定距离的时间不同，质量小的分子速度快些，质量大的分子速度慢些，通过测量不同分子通过指定距离的时间，就可计算出分子的质量。这种方法的难点在于生物大分子比较脆弱，在拆分和电离成团的生物大分子过程中它们的结构和成分很容易被破坏。为了打掉这只“拦路虎”，美国科学家约翰·芬恩与日本科学家田中耕一发明了殊途同归的两种方法。约翰·芬恩对成团的生物大分子施加强电场，田中耕一则用激光轰击成团的生物大分子。这两种方法都成功地使生物大分子相互完整地分离，同时也被电离。它们的发明奠定了科学家对生物大分子进行进一步分析的基础。如果说第一项成果解决了“看清”生物大分子“是谁”的问题，那么第二项成果则解决了“看清”生物大分子“是什么样子”的问题。第二项成果涉及核磁共振技术。科学家在1945年发现磁场中的原子核会吸收一定频率的电磁波，这就是核磁共振现象。由于不同的原子核吸收不同的电磁波，因而通过测定和分析受测物质对电磁波的吸收情况就可以判定它含有哪种原子，原子之间的距离多大，并据此分析出它的三维结构。这种技术已经广泛地应用到医学诊断领域。不过，最初科学家只能将这种方法用于分析小分子的结构，因为生物大分子非常复杂，分析起来难度很大。瑞士科学家库尔特·维特里希发明了一种新方法，这种方法的原理可以用测绘房屋的结构来比喻：我们首先选定一座房屋的所有拐角作为测量对象，然后测量所有相邻拐角间的距离和方位，据此就可以推知房屋的结构。维特里希选择生物大分子中的质子（氢原子核）作为测量对象，连续测定所有相邻的两个质子之间的距离和方位，这些数据经计算机处理后就可形成生物大分子的三维结构图。这种方法的优点是可对溶液中的蛋白质进行分析，进而可对活细胞中的蛋白质进行分析，能获得“活”蛋白质的结构，其意义非常重大。1985年，科学家利用这种方法第一次绘制出蛋白质的结构。目前，科学家已经利用这一方法绘制出15-20％的已知蛋白质的结构。最近两年来，人类基因组图谱、水稻基因组草图以及其他一些生物基因组图谱破译成功后，生命科学和生物技术进入后基因组时代。这一时代的重点课题是破译基因的功能，破译蛋白质的结构和功能，破译基因怎样控制合成蛋白质，蛋白质又是怎样发挥生理作用等。在这些课题中，判定生物大分子的身份，“看清”它们的结构非常重要。专家认为，在未来20年内，生物技术将蓬勃发展，很可能成为继信息技术之后推动经济发展和社会进步的主要动力，由这３位诺贝尔化学奖得主发明的“对生物大分子进行确认和结构分析的方法”将在今后继续发挥重要作用。 2003年彼得·阿格雷罗德里克·麦金农因在细胞膜通道方面做出的开创性贡献彼得·阿格雷(PeterAgre,1949--)生于美国明尼苏达州小城诺斯菲尔德,1974年在巴尔的摩约翰斯·霍普金斯大学医学院获医学博士学位,现为该学院生物化学和医学教授。罗德里克·麦金农(RoderickMacKinnon,1956---)出生,在美国波士顿附近的小镇波士顿长大,1982年在塔夫茨医学院获医学博士学位,现为洛克菲勒大学分子神经生物学和生物物理学教授。包括人类在内的各种生物都是由细胞组成的。细胞如同一个由城墙围起来的微小城镇，有用的物质不断被运进来，废物被不断运出去。早在100多年前，人们就猜测细胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城门”，它们只允许特定的分子或离子出入。2003年诺贝尔化学奖表彰的就是有关这些“城门”的研究成果。瑞典皇家科学院8日宣布，将2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农，分别表彰他们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献。他们研究的细胞膜通道就是人们以前猜测的“城门”。生物体的主要组成部分是水溶液，水溶液占人体重量的70％。生物体内的水溶液主要由水分子和各种离子组成。它们在细胞膜通道中的进进出出可以实现细胞的很多功能。20世纪50年代中期，科学家发现，细胞膜中存在着某种通道只允许水分子出入，人们称之为水通道。因为水对于生命至关重要，可以说水通道是最重要的一种细胞膜通道。尽管科学家发现存在水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。20世纪80年代中期，美国科学家彼得·阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白，经过反复研究，他发现一种被称为水通道蛋白的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的水通道。为了验证自己的发现，阿格雷把含有水通道蛋白的细胞和去除了这种蛋白的细胞进行了对比试验，结果前者能够吸水，后者不能。为进一步验证，他又制造了两种人造细胞膜，一种含有水通道蛋白，一种则不含这种蛋白。他将这两种人造细胞膜分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀，第二种则没有变化。这些充分说明水通道蛋白具有吸收水分子的功能，就是水通道。2000年，阿格雷与其他研究人员一起公布了世界第一张水通道蛋白的高清晰度立体照片。照片揭示了这种蛋白的特殊结构只允许水分子通过。水通道的发现开辟了一个新的研究领域。目前，科学家发现水通道蛋白广泛存在于动物、植物和微生物中，它的种类很多，仅人体内就有11种。它具有十分重要的功能，比如在人的肾脏中就起着关键的过滤作用。通常一个成年人每天要产生170升的原尿，这些原尿经肾脏肾小球中的水通道蛋白的过滤，其中大部分水分被人体循环利用，最终只有约1升的尿液排出人体。早在1890年，威廉·奥斯特瓦尔德（1909年诺贝尔化学奖获得者）就推测离子进出细胞会传递信息。20世纪20年代，科学家证实存在一些供离子出入的细胞膜通道。50年代初，阿兰·霍奇金和安德鲁·哈克斯利发现，离子从一个神经细胞中出来进入另一个神经细胞可以传递信息。为此，他们获得了1963年诺贝尔生理学或医学奖。不过，那时科学家并不知道离子通道的结构和工作原理。1988年，罗德里克·麦金农利用 Ｘ射线晶体成像技术获得了世界第一张离子通道的高清晰度照片，并第一次从原子层次揭示了离子通道的工作原理。这张照片上的离子通道取自青链霉菌，也是一种蛋白。麦金农的方法是革命性的，它可以让科学家观测离子在进入离子通道前的状态，在通道中的状态，以及穿过通道后的状态。对水通道和离子通道的研究意义重大。很多疾病，比如一些神经系统疾病和心血管疾病就是由于细胞膜通道功能紊乱造成的，对细胞膜通道的研究可以帮助科学家寻找具体的病因，并研制相应药物。另外，利用不同的细胞膜通道，可以调节细胞的功能，从而达到治疗疾病的目的。中药的一个重要功能是调节人体体液的成分和不同成分的浓度，这些成分可以通过不同细胞膜通道调节细胞的功能。有专家认为，对细胞膜通道的研究可以为揭示中医药的科学原理提供重要的途径。2004年阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科,欧文·罗斯因发现了细胞是如何摧毁有害蛋白质的（即泛素调节的蛋白质降解）.现年57岁的以色列科学家阿龙-切哈诺沃(AaronCiechanover,1947---)出生于以色列的海法市，1981年被以色列理工学院授予医学博士学位，现供职于以色列理工学院，是该学院生物化学部的教授，同时兼任拉帕波特医学研究学院的负责人阿弗拉姆-赫尔什科(AvramHershko,1937---)出生于匈牙利的考尔曹格，1969年获耶路撒冷希伯莱大学哈达萨赫医学院授予的医学博士学位。赫尔什科是以色列理工学院拉帕波特医学研究学院的著名教授。欧文-罗斯(IrwinRose,1926---)生于纽约。1952年被美国芝加哥大学授予博士学位，现在是美国加州大学医学院生理学和生物物理学系资深专家。蛋白质是由氨基酸组成的，氨基酸如同砖头，而蛋白质则如结构复杂的建筑。正如同有各种各样的建筑一样，生物体内也存在着各种各样的蛋白质。不同的蛋白质有不同的结构，也有不同的功能。通常看来蛋白质的合成要比蛋白质的降解复杂得多，毕竟拆楼容易盖楼难。蛋白质的降解在生物体中普遍存在，比如人吃进食物，食物中的蛋白质在消化道中就被降解为氨基酸，随后被人体吸收。在这一过程中，一些简单的蛋白质降解酶如胰岛素发挥了重要作用。科学家对这一过程研究得较为透彻，因而在很长一段时间他们认为蛋白质降解没有什么可以深入研究的。不过，20世纪50年代的一些研究表明，事情恐怕没有这么简单。最初的一些研究发现，蛋白质的降解不需要能量，这如同一幢大楼自然倒塌一样，并不需要炸药来爆破。科学家发现，同样的蛋白质在细胞外降解不需要能量，而在细胞内降解却需要能量。这成为困惑科学家很长时间的一个谜。70年代未80年代初，今年诺贝尔化学奖得主阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和欧文·罗斯进行了一系列研究，终于揭开了这一谜底。原来，生物体内存在着两类蛋白质降解过程，一种是不需要能量的，比如发生在消化道中的降解，这一过程只需要蛋白质降解酶参与；另一种则需要能量，它是一种高效率、指向性很强的降解过程。这如同拆楼一样，如果大楼自然倒塌，并不需要能量，但如果要定时、定点、定向地拆除一幢大楼，则需要炸药进行爆破。这三位科学家发现，一种被称为泛素的多肽在需要能量的蛋白质降解过程中扮演着重要角色。这种多肽由76个氨基酸组成，它最初是从小牛的胰脏中分离出来的。它就像标签一样，被贴上标签的蛋白质就会被运送到细胞内的“垃圾处理厂”，在那里被降解。这三位科学家进一步发现了这种蛋白质降解过程的机理。原来细胞中存在着E1、E2和E3三种酶，它们各有分工。E1负责激活泛素分子。泛素分子被激活后就被运送到E2上，E2负责把泛素分子绑在需要降解的蛋白质上。但E2并不认识指定的蛋白质，这就需要E2帮助。 E3具有辨认指定蛋白质的功能。当E2携带着泛素分子在E3的指引下接近指定蛋白质时，E2就把泛素分子绑在指定蛋白质上。这一过程不断重复，指定蛋白质上就被绑了一批泛素分子。被绑的泛素分子达到一定数量后，指定蛋白质就被运送到细胞内的一种称为蛋白酶体的结构中。这种结构实际上是一种“垃圾处理厂”，它根据绑在指定蛋白质上的泛素分子这种标签决定接受并降解这种蛋白质。蛋白酶体是一个桶状结构，通常一个人体细胞中含有3万个蛋白酶体，经过它的处理，蛋白质就被切成由7至9个氨基酸组成的短链。这一过程如此复杂，自然需要消耗能量。后来很多科学家的大量研究证实，这种泛素调节的蛋白质降解过程在生物体中的作用非常重要。它如同一位重要的质量监督员，细胞中合成的蛋白质质量有高有低，通过它的严格把关，通常有30％新合成的蛋白质没有通过质检，而被销毁。但如果它把关不严，就会使一些不合格的蛋白质蒙混过关；如果把关过严，又会使合格的蛋白质供不应求。这都容易使生物体出现一系列问题。比如，一种称为“基因卫士”的P53蛋白质可以抑制细胞发生癌变，但如果对P53蛋白质的生产把关不严，就会导致人体抑制细胞癌变的能力下降，诱发癌症。事实上，在一半以上种类的人类癌细胞中，这种蛋白质都产生了变异。泛素调节的蛋白质降解在生物体中如此重要，因而对它的开创性研究也就具有了特殊意义。目前，在世界各地的很多实验室中，科学家不断发现和研究与这一降解过程相关的细胞新功能。这些研究对进一步揭示生物的奥秘，以及探索一些疾病的发生机理和治疗手段具有重要意义。三名科学家在研究细胞控制蛋白质运动方面做出了卓越的成就，他们的研究在DNA修复和控制、治疗人类疾病方面具有重要意义。他们的主要工作——发现泛素调节的蛋白质降解，是在20世纪70年代到80年代间完成的。早在1942年，科学家们就已发现了蛋白质分子的降解现象，其中赫什科也属于早期探索者之一，但这个阶段他们一直把研究方向瞄准三磷酸腺苷(ATP)的作用。20世纪70年代至80年代间，切哈诺沃与赫什科曾在罗斯主持的福克斯·蔡斯癌症研究中心做访问学者。在这期间，他们联名发表了一系列论文，揭示了泛素调节的蛋白质降解机理，指明了蛋白质降解研究的方向。三位科学家在1979年12月10日一期美国《全国科学院学报》上连续发表的两篇文章，被诺贝尔化学奖评选委员会称为“突破性成果”，并奠定了他们获得诺贝尔奖的基础。2005年化学诺贝尔奖2005年的诺贝尔化学奖联合授予三位科学家:法国石油研究所的伊夫·肖万(YvesChauvin),以及美国加州理工学院的罗伯特·格拉布(RobertH·Grubbs)和麻省理工学院的理查德·施罗克(RichardR·Schrock),以表彰他们在"有机合成的复分解反应研究方面作出的贡献.伊夫·肖万：目前在法国石油研究所担任名誉所长职务。1970年，肖万发表重要论文，阐明了烯烃复分解反应的反应机制，这一机制解释了此前有关烯烃复分解反应的各种问题。罗伯特·格拉布和理查德·施罗克后来在实验中为这种机制提供了有力证据，同时开发出实用有效的新型反应催化剂。这些发现为合成有机分子开辟了全新途径。罗伯特·格拉布：23岁在美国佛罗里达大学化学系获硕士学位，3年后获哥伦比亚大学博士学位。他于1969年至1978年在密歇根州立大学担任助理教授、副教授，1978 年起在加州理工学院担任化学系教授至今。格拉布自大学毕业起就在美国《全国科学院学报》和《美国化学学会杂志》等权威刊物上发表多篇论文。格拉布开发出的催化剂是目前应用最广泛的烯烃复分解反应催化剂。理查德·施罗克：22岁毕业于美国加利福尼亚大学河滨分校，26岁便获哈佛大学博士学位，曾在英国剑桥大学从事一年博士后研究。他1975年起在美国麻省理工学院任教，1980年成为麻省理工学院化学系教授，迄今已发表400多篇学术论文。获奖成果简介：诺贝尔化学奖的三位得主，获奖原因就是他们弄清了如何指挥烯烃分子“交换舞伴”，将分子部件重新组合成别的物质。２０世纪５０年代，人们首次发现，在金属化合物的催化作用下，烯烃里的碳－碳双键会被拆散、重组，形成新分子，这种过程被命名为烯烃复分解反应。但当时没有人知道这类金属催化剂的分子结构，也不知道它是怎样起作用的。人们就此提出了许多假说，但真正的突破发生在１９７０年。这一年，法国科学家伊夫·肖万和他的学生发表了一篇论文，提出烯烃复分解反应中的催化剂应当是金属卡宾，并详细解释了催化剂担当中间人、帮助烯烃分子“交换舞伴”的过程。金属卡宾是指一类有机分子，其中有一个碳原子与一个金属原子以双键连接，它们也可以看作一对拉着双手的舞伴。在与烯烃分子相遇后，两对舞伴会暂时组合起来，手拉手跳起四人舞蹈。随后它们“交换舞伴”，组合成两个新分子，其中一个是新的烯烃分子，另一个是金属原子和它的新舞伴。后者会继续寻找下一个烯烃分子，再次“交换舞伴”。这一理论提出后，越来越多的化学家意识到，烯烃复分解在有机合成方面有着巨大的应用前景，但这对催化剂的要求也很高。到底含有什么金属元素的卡宾化合物最理想呢？在开发实用的催化剂方面，作出最大贡献的是美国科学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克。１９９０年，施罗克和他的合作者报告说，金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。这是第一种实用的此类催化剂，该成果显示烯烃复分解可以取代许多传统的有机合成方法，并用于合成新型有机分子。１９９２年，格拉布等人发现了金属钌的卡宾化合物也能作为催化剂。此后，格拉布又对钌催化剂作了改进，这种“格拉布催化剂”成为第一种被普遍使用的烯烃复分解催化剂，并成为检验新型催化剂性能的标准。以这些发现为基础，学术界和工业界掀起了研究烯烃复分解反应、设计合成新型有机物质的热潮。新的合成过程更简单快捷，生产效率更高，副产品更少，产生的有害废物也更少，有利于保护环境，是“绿色化学”的典范。它在化工、食品、医药和生物技术产业方面有着巨大应用潜力。一些科学家正在用这种方法开发治疗癌症、早老性痴呆症和艾滋病等疾病的新药。它还拓展了科学家研究有机分子的手段，例如用于人工合成复杂的天然物质。2006诺贝尔化学奖罗杰·科恩伯格他的获奖理由是对真核状态下信使核糖核酸的研究。　　美国科学家罗杰·科恩伯格因为揭示了细胞转录的过程而获得了本年度诺贝尔化学奖。真核生物如果想应用存储在基因里的信息，必须先将信息备份并传送至细胞外层，细胞再利用这些信息生产蛋白质，这个备份过程被称作转录。美国科学家罗杰·科恩伯格正是因为揭示了这一过程而获得了本年度诺贝尔化学奖。 “基因转录过程至关重要”，瑞典皇家科学院在一份声明中说，“如果转录过程停止，基因信息就不会被转移到机体的各个部位，生命体也将在数天内死亡。”科恩伯格是首位在分子水平上揭示真核生物转录过程如何进行的科学家，这一过程具有医学上的“基础性”作用，因为人类的多种疾病如癌症、心脏病等都与这一过程发生紊乱有关。理解这一过程有助于人们寻找治疗上述疾病的方法。真核生物是有细胞核的生物，相比起细菌更为复杂，动物和植物都是真核生物。此外，理解转录过程也有助于人们理解干细胞如何发展成不同的特定细胞。干细胞，特别是胚胎干细胞，能分化成不同种类的体细胞。科学家相信，将来可以利用人类胚胎干细胞修补人体受损的组织和器官，治疗多种疾病。“如果我们想理解干细胞在医学上的全部潜力，理解转录过程是必需的一步。”瑞典皇家科学院如是说。科恩伯格现年59岁，目前供职于美国斯坦福大学医学院，他将获得1000万瑞典克朗（约合140万美元）的奖金。科恩伯格的父亲阿瑟·科恩伯格是1959年的诺贝尔医学或生理学奖得主之一，他获奖是因为破解了基因信息是如何从一个脱氧核糖核酸（DNA）分子转移至另一个DNA分子的。2007年度诺贝尔化学奖2007年度诺贝尔化学奖揭晓，德国科学家格哈德·埃特尔因其在“固体表面化学过程”研究中作出的贡献获得该奖。瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布，将2007年度诺贝尔化学奖授予德国科学家格哈德•埃特尔，以表彰他在“固体表面化学过程”研究中作出的贡献，他获得的奖金额将达1000万瑞典克朗(约合154万美元)。诺贝尔奖委员会在颁奖文告中表示，将诺贝尔化学奖授予格哈德•埃特尔是因为他在表面化学所作的开创性研究。表面化学对于化学工业很重要，它可以帮助我们了解不同的过程，例如铁为什么生锈、燃料电池如何工作、汽车内催化剂如何工作等。此外，表面化学反应对于许多工业生产起着重要作用，例如人工肥料的生产。表面化学甚至能解释臭气层破坏，半导体工业也是与表面化学相关联的领域。由于半导体工业的发展，现代表面化学于60年代开始出现。格哈德•埃特尔是首批发现新技术潜力的科学家之一。他逐步建立表面化学的研究方法，向人们展示不同实验过程产生表面反应的全貌。这门科学需要先进的真空实验设备，以观察金属上原子和分子层次如何运作，确定何种物质被置入系统。格哈德•埃特尔的观察为现代表面化学提供了科学基础，他的方法不仅被用于学术研究而且被用于化学工业研发。格哈德•埃特尔发明的研究方法，基于他对哈伯-博施法的研究，应用哈伯-博施法可以从空气中提取氮，这一点具有重要的经济意义。埃特尔还对铂催化剂上一氧化碳氧化反应进行研究，这种化学反应主要发生在汽车催化剂中，以过滤汽车产生的废气。格哈德•埃特尔，1936年出生于德国的巴特坎施塔特，1965年从慕尼黑技术大学获得化学博士学位，是柏林马普学会弗里茨-哈伯研究所的名誉教授2008年诺贝尔化学奖 钱永健等三位美国科学家因发现并发展了绿色荧光蛋白而获该奖2008年诺贝尔化学奖揭晓，三位美国科学家，美国WoodsHole海洋生物学实验室的OsamuShimomura（下村修）、哥伦比亚大学的MartinChalfie和加州大学圣地亚哥分校的RogerY.Tsien（钱永健，钱学森的堂侄）因发现并发展了绿色荧光蛋白（GFP）而获得该奖项。人们之前对该奖项的预测成为现实。今年的诺贝尔化学奖奖励的是对GFP的原初发现以及一系列的重要发展，这些发展已经作为标记工具在生物科学中使用。通过DNA技术，研究人员现在能够将GFP和其他有趣但却不可见的蛋白联系起来。发光标记使科学家能够观察蛋白的运动、位置以及相互作用。绿色荧光蛋白于1962年首次在Aequoreavictoria（一种随北美西海岸洋流漂移的水母）中被观察到。从那时开始，它就成为当代生物科学最重要的工具之一。在GFP的帮助下，研究人员已经发展出多种方法来观察先前不可见的过程，比如大脑神经细胞的发育和癌细胞如何进行扩散。数万种不同的蛋白存在于活有机体内，控制着重要化学过程的微小细节。如果这一蛋白机器出现故障，疾病就会随之而来。这就是为什么生物科学如此急切地要描绘出身体中不同蛋白的功能。在GFP的帮助下，研究人员也可以跟踪研究多种不同细胞的命运，比如阿尔海默氏症中神经细胞的损伤，或者一个正在发育的胚胎的胰腺，如何创造出产胰岛素的β细胞。在一项独特的研究中，科学家用各种颜色成功标记了小鼠大脑中的不同神经细胞。获奖三位科学家分别的贡献如下：下村修首次从Aequoreavictoria中分离出GFP。他发现该蛋白在紫外线下会发出明亮的绿光。MartinChalfie证明了GFP作为多种生物学现象的发光遗传标记的价值。在最初的一项实验中，他用GFP使秀丽隐杆线虫的6个单独细胞有了颜色。钱永健的主要贡献在于让人们理解了GFP发出荧光的机制。同时，他拓展出绿色之外的可用于标记的其他颜色，从而使科学家能够对各种蛋白和细胞施以不同的色彩。这一切，令在同一时间跟踪多个不同的生物学过程成为现实。下村修，1928年生于日本京都，1960年获得日本名古屋大学有机化学博士学位，美国WoodsHole海洋生物学实验室（MBL）和波士顿大学医学院名誉退休教授。MartinChalfie，1947年出生，成长于美国芝加哥，1977年获得美国哈佛大学神经生物学博士学位，1982年起任美国哥伦比亚大学生物学教授。钱永健，1952年出生于美国纽约，1977年获得英国剑桥大学生理学博士学位，1989年起任美国加州大学圣地亚哥分校教授。2009年诺贝尔化学奖 万卡特拉曼-莱马克里斯南托马斯-施泰茨阿达-尤纳斯2009年诺贝尔化学奖揭晓，美以三科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而获奖。这三位科学家为美国的VenkatramanRamakrishnan、ThomasA.Steitz及以色列的AdaE.Yonath。VenkatramanRamakrishnan，1952年出生于印度的Chidambaram，美国公民。1976年从美国俄亥俄大学获得物理学博士学位。现为英国剑桥MRC分子生物学实验室结构研究部资深科学家和团队领导人。ThomasA.Steitz，1940年出生于美国密尔沃基市，美国公民。1966年从哈佛大学获得分子生物学与生物化学博士学位。现为耶鲁大学分子生物物理学和生物化学教授（SterlingProfessor）及霍华德•休斯医学研究所研究人员。AdaE.Yonath，1939年出生于以色列耶路撒冷，以色列公民。1968年从以色列魏茨曼科学研究所获得X射线结晶学博士学位。现为魏茨曼科学研究所结构生物学教授及生物分子结构与装配研究中心主任。今年的诺贝尔化学奖奖金为1000万瑞典克朗，三位科学家将各获得三分之一的奖金。2009年诺贝尔化学奖奖励的是对生命一个核心过程的研究——核糖体将DNA信息“翻译”成生命。核糖体制造蛋白质，控制着所有活有机体内的化学。因为核糖体对于生命至关重要，所以它们也是新抗生素的一个主要靶标。今年的诺贝尔化学奖奖励VenkatramanRamakrishnan、ThomasA.Steitz和AdaE.Yonath这三位科学家，他们在原子水平上显示了核糖体的形态和功能。三位科学家利用X射线结晶学技术标出了构成核糖体的无数个原子每个所在的位置。在所有有机体的每个细胞内都存在DNA分子，它们包含的蓝图决定着一个人、一棵植物或一个细菌的外形和功能。但是DNA分子是被动的，如果没有其他东西存在，就不会有生命。这些蓝图通过核糖体的作用被转变成活物质。依据DNA内的信息，核糖体制造蛋白质——运输氧的血红蛋白、免疫系统的抗体、胰岛素等激素、皮肤胶原质或分解糖的酶等。身体内存在成千上万种蛋白质，各自具有不同的形态和功能。它们在化学水平上构造并控制着生命。理解核糖体最基本的工作方式对于科学地理解生命是重要的。这一知识可被直接应用于实践，比如，目前许多抗生素通过阻滞细菌核糖体的功能而治愈多种疾病。没有起作用的核糖体，细菌就无法生存。这就是为什么核糖体对于新抗生素来说是如此重要的一个靶标。今年的三位获奖者均制造了3D模型，展示了不同的抗生素如何绑定到核糖体。这些模型如今被科学家们所应用以开发新的抗生素，直接帮助了挽救生命及减少人类的痛苦。2010年诺贝尔化学奖美国与日本三位科学家理查德·海克（RichardF.Heck），根岸英一（Ei-ichiNegishi）及铃木章（AkiraSuzuki）分享该奖。获奖理由是“有机合成中钯催化交叉偶联”研究。理查德·海克，美国公民。1931年出生于美国麻省斯普林菲尔德（Springfield）。1954年从美国加州大学洛杉矶分校获得博士学位。现为美国特拉华大学名誉退休教授。 根岸英一，日本公民。1935年出生于中国长春。1963年从美国宾夕法尼亚大学获得博士学位。现为美国普渡大学化学教授。铃木章，日本公民。1930年出生于日本Mukawa。1959年从日本北海道大学获得博士学位。现为北海道大学名誉退休教授。试管中的“伟大艺术”有机化学如今已经发展成了一种艺术形式，化学家们在试管中制造了非凡的化学“作品”。人类以医学、电子学及高级科技材料的形式获益。2010年的诺贝尔化学奖奖励化学界如今最成熟的工具之一。今年的化学奖颁给RichardF.Heck,Ei-ichiNegishi及AkiraSuzuki，理由是发展了钯催化交叉偶联。这一化学工具极大地促进了制造复杂化学物质的可能性，比如碳基分子，其复杂性可媲美天然分子。碳基化学是生命的基础，也是众多迷人自然现象的原因——花的颜色，蛇毒，以及杀菌物质（如盘尼西林）。有机化学让人类能够构建自然的化学，利用碳的能力为功能分子提供稳定的架构。这为人类提供了新的医学及革命性材料，如塑料。为了创造这些复杂化学物质，化学家需要将碳原子连接在一起。然而，碳是稳定的，碳原子彼此间不易起反应。因此，化学家最初使用的绑定碳原子的方法基于多种可令碳更具活性的技术。这些方法在制造单个分子时挺管用，但当合成更复杂的分子时，化学家往往会在试管中得到许多不必要的副产品。钯催化交叉偶联解决了这个问题，并为化学家提供了一种更为精确和有效的工具。在Heck反应、Negishi反应及Suzuki反应中，碳原子在一个钯原子上相集，于是它们的“互相亲近”就启动了化学反应。钯催化交叉偶联不仅为全世界研究人员所用，同时也应用到商业产品，比如医药品和电子工业所用的一些分子。2011年诺贝尔化学奖北京时间10月5日下午5点45分，2011年诺贝尔化学奖揭晓，以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼DanielShechtman获奖，获奖理由是“发现准晶体”。今年诺贝尔化学奖奖金共1000万瑞典克朗(约合146万美元)，由谢赫特曼一人独享。　　达尼埃尔·谢赫特曼(DanielShechtman)　　　DanielShechtman，以色列公民。1941年出生于以色列特拉维夫。1972年从以色列理工学院获得博士学位。以色列理工学院菲利普·托拜厄斯讲席教授。　　在准晶体中，我们发现迷人的阿拉伯镶嵌艺术在原子水平的重现：规则但从不重复的模式。然而，准晶体构型的发现曾被认为是不可能的，因而DanielShechtman 只得对已知的科学发起强烈的挑战。2011年诺贝尔化学奖已经从根本上改变了化学家如何想象固体物质。　　1982年4月8日的早上，一幅违反自然定律的图像出现在Shechtman的电子显微镜中。在所有的固体物质中，原子被认为均匀地分布在晶体中，并周期性地进行重复。对于科学家来说，为了获得晶体，这种重复是必需的。　　然而，Shechtman眼前出现的图像却显示，该晶体中的原子排列模式是无法重复的。这种模式曾被认为是不可能的，就像不可能单纯用六角形制造足球，因为同时需要五角形和六角形。他的发现引起了极大的争议。在为自己的发现辩护期间，他被要求离开了自己的研究小组。不过，他的坚持最终迫使科学家重新考虑他们对于物质属性的概念。　　非周期性“镶嵌”，比如在西班牙阿尔罕布拉宫和伊朗Darb-iImam神殿中发现的中世纪伊斯兰镶嵌艺术，帮助科学家理解了准晶体在原子水平的特征。在这些镶嵌中，比如准晶体，模式是规则的——它们遵循数学法则——但它们从不重复自己。　　当科学家描述Shechtman的准晶体的时候，他们使用一个来自于数学和艺术的概念：黄金比例。这一数字在古希腊的时候就已经引起了数学家的兴趣，经常出现在几何学中。举个例子来说，在准晶体中，原子间不同距离之比同黄金分割相关。　　跟随Shechtman的发现，科学家已经在实验室中制造了其它种类的准晶体，并从来源于俄罗斯一条河流中的矿石样本中发现了天然准晶体。一家瑞典公司也从某种形态的铁中发现了准晶体。科学家们目前正在实验于不同产品中使用准晶体，比如煎锅和柴油机。2012年诺贝尔化学奖罗伯特·莱夫科维茨（RobertJ.Lefkowitz）和布莱恩·克比尔卡（BrianK.Kobilka）因“G蛋白偶联受体研究”获得2012年诺贝尔化学奖。二人将平均分享800万瑞典克朗奖金。罗伯特·莱夫科维茨（RobertJ.Lefkowitz），美国公民。1943年出生于美国纽约。1966年从纽约哥伦比亚大学获得MD。美国霍华德·休斯医学研究所研究人员，美国杜克大学医学中心医学教授、生物化学教授。布莱恩·克比尔卡（BrianK.Kobilka），美国公民。1955年出生于美国明尼苏达州LittleFalls。1981年从耶鲁大学医学院获得MD。斯坦福大学医学院医学教授、分子与细胞生理学教授。（克比尔卡《自然》文章：G蛋白偶联受体“停靠站”结构被确定）（《自然》特写文章报道克比尔卡）细胞表面的聪明受体每个人的身体就是一个数十亿细胞相互作用的精确校准系统。每个细胞都含有微小的受体，可让细胞感知周围环境以适应新状态。罗伯特·莱夫科维茨和布莱恩·克比尔卡因为突破性地揭示G蛋白偶联受体这一重要受体家族的内在工作机制而获得2012年诺贝尔化学奖。长期以来，细胞如何感知周围环境一直是一个未解之谜。科学家已经弄清像肾上腺素这样的激素所具有的强大效果：提高血压、让心跳加速。他们猜测，细胞表面可能存在某些激素受体。但在上个世纪大部分时期里，这些激素受体的实际成分及其工作原理却一直是未知数。莱夫科维茨于1968年开始利用放射学来追踪细胞受体。他将碘同位素附着到各种激素上，借助放射学，成功找到数种受体，其中一种便是肾上腺素的受体：β-肾上腺素受体。他的研究小组将这种受体从细胞壁的隐蔽处抽出并对其工作原理有了初步认识。研究团队在1980年代取得了下一步重要进展。新加入的克比尔卡开始挑战难题，意欲将编码β- 肾上腺素受体的基因从浩瀚的人类基因组中分离出来。他的创造性方法帮助他实现了目标。当研究人员分析该基因时，他们发现该受体与眼中捕获光的受体相类似。他们认识到，存在着一整个家族看起来相似的受体，而且起作用的方式也一样。今天这一家族被称作“G蛋白偶联受体”。大约一千个基因编码这类受体，适用于光、味道、气味、肾上腺素、组胺、多巴胺以及复合胺等。大约一半的药物通过G蛋白偶联受体起作用。莱夫科维茨和克比尔卡的研究对于理解G蛋白偶联受体如何起作用至关重要。此外，在2011年，克比尔卡还取得了另一项突破：他和研究团队在一个精确的时刻——β-肾上腺素受体被激素激活并向细胞发送信号——获得了β-肾上腺素受体图像。这一图像是一个分子杰作，可谓几十年辛苦研究的成果。目前为止，163位获奖者获得了诺贝尔化学奖在1901年和2011年的化学奖，其中包括4名女性。他们平均被授予该奖项的年龄是57岁。唯一两度获得诺贝尔化学奖，是弗雷德里克·桑格（1958和1980年）。而最年轻的诺贝尔化学奖得主是弗雷德里克·约里奥，1935年他与妻子伊伦·约里奥·居里（诺贝尔奖得主玛丽皮埃尔·居里的女儿）一起获奖，那年他35岁。2013年：诺贝尔化学奖授予美国科学家马丁·卡普拉斯、迈克尔·莱维特和阿里耶·瓦谢勒，以表彰他们在开发多尺度複杂化学系统模型方面所做的贡献。2014年：诺贝尔化学奖授予了美国科学家埃里克·贝齐格、威廉·莫纳和德国科学家斯特凡·黑尔，以表彰他们为发展超分辨率荧光显微镜所作的贡献2015年的诺贝尔化学奖颁给以下三位科学家：托马斯·罗伯特·林达尔；保罗·莫德里奇和阿齐兹·桑贾尔，因为他们研究出细胞在分子层面如何进行DNA修复和遗传信息保护。他们的突破性研究研究成果为医学界提供了必要的基础信息：一个活细胞如何在分子层面活动及被运用，例如，可以被应用于治疗癌症的新手段的研究