ĐỜI SỐNG

Con đường đến với 'cú đúp' Nobel của nhà hóa học Mỹ

Duy An • 06-10-2022 • Lượt xem: 204
Con đường đến với 'cú đúp' Nobel của nhà hóa học Mỹ

21 năm khi nhận Nobel hóa học đầu tiên vào năm 2001, Barry Sharpless, nhà hóa học Mỹ lại được trao giải danh giá bậc nhất hành tinh lần thứ 2.

Hôm 5/10.2022, Viện Hàn lâm khoa học Hoàng gia Thụy Điện công bố giải Nobel hóa học năm 2022 cho ba nhà nghiên cứu gồm Barry Sharpless 81 tuổi (Mỹ), Carolyn R. Bertozzi (56 tuổi, Mỹ) và Morten Meldal (68 tuổi, Đan Mạch). Các nhà khoa học được vinh danh cho những nghiên cứu về hóa học Click và hóa học sinh trực giao. Các nghiên cứu được Ủy ban Nobel đánh giá là đã “tạo ra một cuộc cách mạng trong cách mà các nhà khoa học nghĩ viề việc liên kết các phân tử với nhau”.

Trong đó có Barry Sharpless lần thứ 2 nhận giải Nobel Hóa học. Trước ông từng có 4 nhà khoa học từng được trao 2 lần Nobel gồm Marie Curie, Nebel Vật lý (1903) và Hóa học (1911), Linus Pauling (Nobel Hóa học 1954, Nobel Hòa bình 1962), John Bardeen (Nobel Vật lý 1956, 1972) và Frederick Sanger (Nobel Hóa học 1958, 1980).

Năm 2001 Barry Sharpless được trao Nobel Hóa học cho công trình ngiên cứu oxy hóa xúc tác không đối xứng. Công trình đã mở ra khả năng tổng hợp phân tử và chất với những đặc tính mới. Công trình được cho là đã giúp cải thiện đặc tính của thuốc kháng sinh, kháng viêm, chữa bệnh tim đến các sản phẩm nông nghiệp.

Nhà hóa học Barry Sharpless - chủ nhân của "cú đúp" Nobel các năm 2001, 2022 

Barry Sharpless sinh năm 1941 tại thành phố Philadenphia, ban Pennsyvalnia. Sau khi tốt nghiệp đại học vào năm 1963, ông tính theo học ngành y, nhưng giáo sư của ông thuyết phục theo ngành hóa học. Sharpless lấy bằng tiến sĩ Hóa học hữ cơ, Đại học Stanford vào năm 1968. Năm sau ông chuyển đến Đại học Harvard nghiên cứu về enzyme. Sharpless từng là giáo sư tại Viện Công nghệ Massachusetts (1970 - 1977, 1980 - 1990) và Đại học Stanford (1977 - 1980). Kể từ năm 1990, ông giữ chức giáo sư hóa học tại Viện Nghiên cứu Scripps và tiếp tục công việc đó cho đến nay.

Sharples được coi là người đầu tiên nghiên cứu về hóa học Click. Ông mô tả về thuật ngữ này vào năm 2001 tại Viện nghiên cứu Scripps, cho thấy khả năng kết hợp của các phân tử một cách nhanh chóng và hiệu quả nhờ một số xúc tác.

Không lâu sau đó, Barry Sharpless và Morten Meldal - Giáo sư tại Đại học Copenhagen của Đan Mạch - độc lập công bố nghiên cứu về thành phần mấu chốt của hóa học click là phản ứng cộng đóng vòng azide-alkyne xúc tác bằng đồng. Đây là phản ứng hiệu quả được sử dụng rộng rãi ngày nay. Mà theo cách gọi của Sharpless thời đó là hóa học Click, hóa học thông minh.

Các nhà khoa học được giải Nobel Hóa học năm nay

Bằng việc sử dụng những xúc tác tác azide - alkine, Sharpless và các nhà nghiên cứu đã tạo ra khả năng liên kết của các phân tử hóa học như các khổi lego. "Nếu các nhà hóa học muốn liên kết hai phân tử khác nhau, họ có thể làm điều đó tương đối dễ dàng bằng cách đưa azide vào một phân tử và alkyne vào phân tử kia. Sau đó, họ 'bắt' các phân tử lại với nhau với sự trợ giúp của một số ion đồng", theo một tài liệu của Ủy ban Nobel.

Hóa học thông minh được Sharpless cũng với giáo sư Meldal đặt nền móng từ 2001, giáo sư Bertozzi là người góp phần quan trọng đưa ngành khoa học vào ứng dụng trong thực tiễn. Đấy là lý do 3 người được vinh danh bởi giải Nobel hoa học năm nay.

Nhờ tính ứng dụng cao của phản ứng Click, ngày nay các nghiên cứu của Sharpless và các đồng sự đã được áp dụng ở nhiều lĩnh vực như việc tạo ra các chuỗi polymer, các vật liệu chịu nhiệt, chịu được môi trường có độ PH khác nhau, các protein mới...