诺贝尔化学奖百年，本文主要内容关键词为：诺贝尔论文,化学奖论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
有机化学可分为有机合成化学和有机分析化学。
有机合成化学的奠基者是法国人贝特洛：1965年他合成了甲醇、乙醇、甲烷、苯、冰片、乙烯和乙炔等大批有机化合物，成为了世界上第一个合成自然界所不存在的有机物的人。沿着他的道路，20世纪造就出13位诺贝尔化学奖得主，荣获了8.5次奖（1939年的另一个获奖者的成就属生物化学范畴。）
德国人费雪从1881年开始合成了近30种糖类化合物和150多种嘌呤化合物，为有机化学广泛应用于现代工业奠定了基础，于1902年获奖。
1912年奖颁发给两名有机化学合成领域的开拓者。法国人格林尼亚1901年发明了以他名字命名的有机镁试剂。这种试剂是功能最多、最有价值的化学试剂之一，为大量生产醇、醛、酸、烃等有机化学基本原料提供了高效的方法法国人萨巴蒂埃1897年发明了金属粉末有机合成催化剂，并研究了有机化合物的加氢方法，使油脂中的不饱和脂肪酸加氢，变成饱和脂肪酸。这是人造奶油工业的基本方法，也为油脂工业的发展奠定了基础。今天的人们品尝到美味的人造奶油，就是得益于萨巴蒂埃的研究成果。他于1912年获奖。
两次诺贝尔化学奖的颁发，使人类在20世纪创造并享用了合成香料。1910年奖授予德国人瓦拉赫：1889年分离成功萜类化合物并确定了其结构。1939年奖授予瑞士人鲁齐卡：1916年发现并合成了萜烯类香料麝香酮的香猫酮。
德国人温道斯1927年发现并分离出维生素D1和D3，此后又完成了甾醇类化合物和维生素D类物质的化学结构，于1928年获奖。他还发现胆固醇与维生素的关系。
美国人伍德沃德1942～1972年人工合成了利血平、奎宁、叶绿素、维生素B12、四环素等多种天然有机合成物，于1965年获奖。
1974年奖颁发给美国人弗洛里。他的研究成果造就了尼龙和合成橡胶工业。
1973年奖授予研究有机金属化合物的两名学者。德国人菲舍尔1951年利用X光衍射技术发现二茂铁化合物具有异常高的化学稳定性；英国人威尔金森1956年确定二茂铁的结构，证实其为可靠的具有金属性能的有机化合物。这个研究成果导致了世界之交2000年的重大发现。
2000年奖颁发给发现并研制成功导电聚合物的3位有机合成化学专家。他们发现：让聚合物的分子接触碘蒸气可以除去其中的电子，从而使这种聚合物具有与金属相似的特性；用一种神秘的方法将这种聚合的导电能力提高1000倍。美国人黑格和麦克迪米德着重开发了氮气硫合成的金属聚合物，日本人白川英树则大力研制聚乙炔类导电聚合物。
有机分析化学的奠基者是德国人李比希和法国人杜马。前者1824年提出有机物燃烧分析法；后者1830年发现了测定有机氮的科学方法。沿着他们的道路，20世纪造就出8名诺贝尔化学奖得主，荣获了5次奖。
1923年奖颁发给了奥地利人鲁雷格尔。他建立了有机化合物的微量分析法：1904年研制成微量天平，只用7～13 毫克的原始物质就可以对有机化合物进行可靠测定。
1952年奖授予两位英国人：马丁发明了有机物的“分配色谱法”的“纸色谱法”；辛格用这些方法分析成功20多种氨基酸。
美国人布朗1937～1947年深入研究硼氢化合物，利用其性质异常活泼的特点发明了多种试剂，于1979年获奖。这些试剂广泛应用于化学研究和化工生产，促进了有机合成的技术革新。
美国人佩德森1960年发明了具有特殊结构和性质的化合物——“冠醚”；法国人莱恩1968年合成了与冠醚相类似的化合物“穴醚”；70年代美国人克拉姆和莱恩对冠醚化合物进行研究后，分别提出了“主宾化学”和“超分子化学”的概念。这三位学者共同获得了1987年奖，冠醚的分子结构呈圆环状，6个氧原子象钻石一样分布在一个平面上，12个碳原子均匀连接在氧原子上，犹如皇冠，故名冠醚。它是能够决定分子相互识别的化合物，对于研究生命体运动有重大意义。
美国人科里60年代人工合成了几百种天然有机化合物，并提出了“逆合成分析原理”，使有机合成方案系统化并符合逻辑。他根据这个理论编制了第一个计算机辅助有机合成路线的设计程序，于1990年获奖。
高分子化学是研究高分子化合物的结构、性质、合成方法、化学反应机理、加工成型和应用等方面的一门新兴的综合性科学。高分子化学是发展三大合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）工业的基础，与工农业生产和国防建设密切相关，也是人们日常生活不可缺少的一门科学。这个新兴的化学学科赢取了4次诺贝尔化学奖。
瑞典人斯弗德伯格1907～1923年发展和改进了胶体粒子的提纯和分析技术，1924年发明了超速离心机，于1926年获奖。超速离心机被广泛用于物理化学、生物化学和医药等领域，为建立高分子化学创造了实验条件。
1932年奖颁发给美国人朗缪尔，他对固体和液体分子膜和研究开创了表面化学和等离子物理学，开辟了胶体化学和生物化学的新领域。1916年提出液体表面特性的“朗氏吸附定律”。1917年制成“表面天平”以测定分子表面膜的表面积，并因此建立了表面分子定向说。这些成果为研究高分子物质提供了识别和测定工具和手段。
德国人施陶丁格利用电子显微镜和超速离心机研究了橡胶、淀粉、蛋白质等天然高分子化合物的性质，发现它们是由数以万计甚至百万计的原子组成，从而提出了高分子化合物这一概念，是现代高分子理论的创始人和奠基者，于1953年获奖。
这3位获奖者，使人们掌握了高分子化合物的分析、测定和研制方法，从而人类的生活在20世纪中期形成了——
高分子化合物的时代
高分子化学的发展，导致了聚酰胺纤维（商品名称为尼龙66）的诞生。从50年代开始，尼龙丝袜、尼龙纺织品以其优异性能风行一时，尼龙的出现为发展合成纤维工业打响了第一炮。
德国人齐格勒1949～1953年发明了高活性络合催化剂，获1963年奖。齐格勒发明的催化剂使聚乙烯的生产摆脱了高压复杂生产条件，可以在常压下进行，大大简化了工艺，可用廉价的乙烯大量生产有高附加值的聚乙烯塑料。
意大利人纳塔对齐格勒发明的催化剂加以改进，使其适合大量生产聚丙烯，产品的强度高、硬度大、耐磨损，成为仅次于聚乙烯的塑料主要品种之一，广泛用于汽车、化工、包装、建筑、医疗、农业、食品等工业。这位聚丙烯的发明者获1963年奖。
由这5位获奖者创建的高分子化学学科，使人类在20世纪享用到物美、价廉、耐用的高分子化合物产品，大大提高了生活质量和水平。
用化学手段和方法研究物质结构的科学称为结构化学。当我们从自然界分离出一种新的化学物质，或者在实验室里制造了一种新的化合物时，首要的任务是测定它们的详尽结构。为了达到这个目的，20世纪的科学家们创造出X射线衍射技术——让X射线穿过一种未知化合物晶体，X射线在晶体里分散开来，然后根据射线喷射开来的图案翻译成为晶体的分子结构。诺贝尔化学奖特别青睐这个领域的科研成就，在100年间有多达15次26人获奖。
1895年11月8日，德国人伦琴发现了X射线，荣获了首届物理学奖。1912年德国人劳厄发现了X射线衍射现象，荣获了1914年物理奖。1912年英国人布喇格父子发明了X射线中子衍射计，并用于分析晶体结构，荣获了1915年物理学奖。这3位物理学家的伟大发现，使20世纪成为——
邃秘大自然各种物质奥秘的新时代
德国人维兰德1924年测定了胆酸及多种同类物质的化学结构，于1927年获奖。胆酸存在于动物胆汁中，在人体内帮助油脂的水解和吸收，降低血液中胆固醇含量。
德国人威斯泰特1905年用色层分离法阐明了叶绿素的化学结构，并指出血红素在结构上与叶绿素中的卟啉化合物相拟，因而获1915年奖。这个发现，不恰好说明动物和植物有共同的起源吗！
德国人菲舍尔1921～1929年测定了血红素结构，指出血红素参与生物体内氧的输送，1927～1939年确定了叶绿素的分子结构，因而获1930年奖。他的成果为人工合成血红素和叶绿素奠定了基础。
1937年奖颁发给两位结构化学家。英国人霍沃斯1912年探明了糖类的分子结构，1925年发现维生素C的结构与单糖相似，1934年终于合成了维生素C。瑞士人卡雷1926年确定了维生素A的分子结构，1934～1937年合成了维生素B[,2]，1938～1939年先后合成了维生素E和K1。
1938年奖颁发给德国人库恩：1926～1929年查清了维生素B2（核黄素）的结构，分离成功维生素B[,6]。
1959年奖授予捷克人海洛夫斯基：1924年研制成功极谱仪，用于测定氧化还原物质，这种方法很快得到普及。
美国人德拜1914年将X射线衍射技术用于测定化合物晶体的分子结构。这种方法的推广和应用，大大促进了结构化学的发展——德拜，这位将物理学成就应用于化学研究的先驱者理所当然地荣获了1936年化学奖。
在20世纪，化学家们利用X射线衍射技术探索化合物晶体的分子结构，取得了诸多重大成果。
1962年奖授予两位英国人。佩鲁茨1937年首次获得血红蛋白晶体的X光衍射图象；肯德鲁40年代用X线衍射及电子计算机描述出肌球蛋白的螺旋结构图象。
1964年奖授予了英国女结构化学家霍奇金：1933～1956年用X 线衍射法测定了胆固醇、维生素B[,12]、青霉素等生物化学物质的分子结构，为用人工方法合成这些药物奠定了基础。
40年代英国人巴顿和挪威人哈塞尔提出了“构象分析”概念，用于研究分子特性与分子中原子的复杂空间三维结构之间的关系，对发展立体化学理论作出了贡献，于1969年获奖。构象分析的研究对象是：由相同元素构成的分子因结构不同而具有不同性质和化学行为。由相同原子组成的分子由于空间结构（“构象”）不同而具有差异很大的化学特性，这一点对于研制药物具有重要意义。
加拿大人赫兹伯格1928～1971年运用光谱学阐明了多种分子的电子结构与运动，特别是在自由基的研究中取得了卓越成绩，促进了物理化学、量子化学、天体物理学的发展，于1971年获奖。
自由基在高分子合成（如乙烯、苯乙烯合成聚乙烯和聚苯乙烯）以及合成橡胶和合成纤维生产中大量用作引发剂，弄清其结构有助于这些生产的发展。
两名结构化学家同获1975年奖。瑞士人普雷洛格40年代揭示了有机物分子复杂的立体化学异构现象：从生物碱、抗生素、酶到其他天然化合物都可用一种通用的分子特征性系统标志法。这个发现为有机立体化学的发展作出了重要贡献，并且运用普雷洛格的理论可指导药物生产。英国人康福恩40年代揭示出有机物的立体化学异构现象：酶能取代有机反应物分子链上或环上的氢原子，从而加快催化有机化学物的反应速度。康福恩的理论证实了酶促反应过程就是“特殊立体异构”生命现象的重要原理，对探索生命有指导意义。
美国人李普斯科姆50年代初发明冷气吹入法，测定出硼烷分子的三维空间结构，1962～1965年应用低温X射线衍射和核磁共振技术， 破译了硼氢化合物和硼烷的分子结构图。这个发现获1976年奖。
英国人克卢格1968年将电子显微镜和X射线衍射法两种技术结合起来，发明了显微影像重组技术，于1982年获奖。这种技术为测定生物大分子结构开创了一条新路。
50年代初，美国人豪普特曼与卡尔合作开发了应用X 射线衍射确定物质晶体结构的直接计算法——“X射线单晶结构分析”技术， 可以直接测定晶体分子的三维结构。这个成就为分子晶体结构测定作出了开创性的贡献，因而获1985年奖。
1988年奖授予3位德国人。戴森霍弗、胡伯尔和米歇尔1982年开始用X光晶体衍射技术对光合作用反应中心晶体进行测量，首次获取了这种膜蛋白质的三维结构及原子水平的模型。
瑞士人恩斯特因发明核磁共振（NMR）分光法和二维NMR技术获1991年奖：60年代将计算机技术引入NMR，使NMR技术成为鉴定各种未知化合物的“指纹”技术，从研究水分子结构扩展到大分子结构。
诺贝尔化学奖还关注了激素的研究：德国人布泰南德因分离成功雌、雄性激素，荣获了1939年奖。美国人维格诺德人工合成催产素、加压素和垂体后叶激素等多肽类激素，获取了1955年奖。
诺贝尔化学奖又关注了植物中生物碱和色素的研究：英国人鲁宾逊合成了巴西灵和苏木精，测定了马钱子碱、罂粟碱和尼古丁的化学结构，获得了1947年奖。
光合作用为农业之基础：为地球上的一切生灵提供食物来源。诺贝尔化学奖当然关注了植物光合作用机理的揭示：美国人卡尔文40年代末用碳－14和纸色谱法探明植物光合作用的化学步骤，荣获了1961年奖。
量子力学被引入化学领域后诞生了量子化学，它应用量子力学的基本原理和方法来研究和解决化学问题，加强了化学在解决实际问题时的理论性和预见性。诺贝尔化学奖百年中共对这个新学科6次、8人颁奖，授奖都在20世纪下半叶，90年代3次授奖，占授奖总数的一半。这恰说明——
量子化学：一个前程无量的崭新学科
美国人鲍林将量子力学理论引进化学研究之中，30年代探明了化学键的性质，并发现蛋白质具有类螺旋楼梯样结构。鉴于在探查复杂分子结构方面作出了贡献，获1954年奖。
美国人马利肯1927年用量子力学理论来阐明分子中电子运动的复杂规律，提出了分子轨道理论，为发展量子化学奠定了基础，获得1966年奖。
美国人霍夫曼1965年与导师伍德沃德（1965年化学获奖得者）共同提出了分子轨道对称守恒原理：主要应该利用能级相关图中分子轨道的对称性来分析化学反应进行的可能性。霍夫曼于1981年获奖，伍德沃德1979年逝世，遗憾地未能再次获奖。运用这一原理，化学家无须进行复杂的计算，只要考虑反应物和产物的对称性质就能判断反应能否发生。
日本人福井谦一1965年提出前线轨道理论：化学反应的进行除了取决于反应分子的几何构型外，还与反应物中最高占据分子轨道与最低未占据分子轨道的对称性质和能量密切相关。福井的发现成为了解和探索分子化学反应能力的理论工具，于1981获奖。
1992年奖授予美国人马库斯。80年代他建立了解释电子转移反应的“马库斯学说”，由此学说及其推出的公式能够预测化学药品生产过程和反应速度。
1998年获奖者美国人科恩和波普尔提出密度函数理论。他们发展了量子化学计算方法并加上电脑的运算能力，能对复杂分子的性质和化学反应过程作深入的理论探讨和微观上的解释。运用密度函数理论通过计算机可以绘制出氨基酸电子密度图象。大气层最上部的氟立昂分子被紫外线分解所产生的自由氯原子与臭氧分子发生反应，将臭氧分子破坏，这一过程可以运用量子化学计算方法进行研究。
1999年奖授予美籍埃及人泽维尔。他在80年代末创立了毫微微秒化学，可准确无误地观察到化学反应的微观机制，即分子翻越障碍的过程。这种技术已用于研究物质的表面特性，制造新型催化剂，或被用于高分子材料开发及探索生命奥秘。
20世纪是化学科学和与化学相关的化学工业、燃料工业、制药工业及冶金工业、生物工程工业大发展的时代。这个时代是由一大批化学家辛勤与智慧造就而成的。诺贝尔化学奖慧眼识人认物，5次对6人颁奖给其中的佼佼者，从而创造出20世纪——
化学领域的六大技术发明
德国人拜耳1860～1886年用人工合成的方法合成了靛蓝、靛红等多种染料，并发现其分子结构。他还提出了碳化合物的应变理论，对氢化芳族化合物进行了系统研究。这个研究成果荣获了1905奖，成为染料工业的理论基础，从而创建了现代染料工业。
德国人哈伯为解决世界范围氮肥短缺问题，提出空气中的氮和水中的氢在高温高压和催化剂作用下能够发生化学的反应合成为氨，并于1904～1913年发明了合成氨生产技术，从而开创了合成氨工业。这位合成氨工业的奠基者荣获了1912年奖。
德国人博施1908～1913年改进了高压合成氨的催化方法，实现了合成氨的工业化生产，并在发展高压化学方面取得重要成就。这位现代合成氨工业之父荣获了1931年奖。
德国人贝吉乌斯1912年发明了化学高压法：在高压环境下用氢处理煤和重油以生产汽油。他还发明了用木材裂解成酒精和糖的方法。这些成果为燃料工业和酿造工业提供了科学方法，从而同享了1931年奖。
1928年，德国人狄尔斯与阿尔德合作发明了著名的双烯合成法，这是现代有机化学中最重要最简便的合成法之一，在工业上也有十分重要的应用价值，橡胶工业的发展就是建立在双烯合成法的基础上，并促使聚乙烯、聚氯乙烯的工业生产得到迅速发展。他们于1950年获奖。双烯合法从此用于聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯以及燃料、药物、杀虫剂、润滑油等的研究与生产之中。
美国人利比40年代发明了碳－14纪年测定法，于1960年获奖。这种方法通过测定考古标本碳－14的含量，来推算出考古标本所属于的年代。这已成为一种在考古研究中广泛应用的技术手段。
环境化学是因环境污染问题而兴起的一门综合性科学，包括大气污染化学、水污染化学、土壤污染化学，其任务是从化学的角度来探讨由于人类活动而引起的环境质量变化规律以及保护和改善环境的措施。诺贝尔化学奖对这门新兴的绿色学科及时地给予肯定和支持，于1995年对她首次颁奖。
荷兰人克鲁芩和美国人莫利纳、罗兰率先研究并解释了大气中臭氧形成、分解的过程及机制后指出：臭氧层对某些化合物极为敏感，空调器和冰箱使用的氟立昂、喷气式飞机和汽车尾气中所含的氮氧化物，都会导致臭氧层空洞扩大。臭氧层空洞扩大会危害人类和地球上的所有生物的健康和生存，呼吁必须设法治理。
“人类在接近21世纪时面临着各种难题，例如，全球性环境问题的增长，现有天然资源的耗竭，征服不治之症的需要，由于高科技社会带来的紧张，人口增长，社会老龄化等等。如果能克服这些共同的问题，将能支持人的生存，使和平与繁荣的人类社会和环境维持直至21世纪之后很长时间。”这是1987年4月1日联合国“伦敦智囊会议”对人类未来社会发出的警告。人类如何对付这6大难题？世界上的科学家普遍认为，生物工程将在解决这些问题中扮演主角，而基因工程作为生物工程的首要技术，其意义和前景尤为远大。21世纪的诺贝尔化学奖和医学奖一样，将特别关爱生命科学领域的每一项重大成就。
生物化学是研究生命的物质基础和阐明生命过程中化学变化规律的一门科学。科学家借助先进的检测手段，深入到活体的深层结构，探明构成有机体的蛋白质（包括酶）以及带有遗传信息的核酸的组成、结构以及它们在生命过程中的代谢作用。现在，科学家们已可以从分子的水平上研究和解释生命现象，并用于制造新的生命了。诺贝尔化学奖对这项与人类至关重要的学科15次对24人授奖——雄居各化学学科之榜首。
德国人毕希纳1897年发现了发酵的本质，引起发酵的物质是酶，从而把酵母细胞的生命活力与酶的化学作用联系起来，建立了酶化学，获1907年奖。
英国人哈登1914年成功地分离出发酵磷酸酯，并确定了磷酸在发酵中的作用；瑞典人奥伊勒－歇尔平1920年研制成辅酶，活性比酵母高出数百倍。他们的成果获1929年奖。
芬兰人魏尔塔南发明了饲料贮藏保鲜法：向新贮存的青饲料中加入稀盐酸或稀硫酸。这个成果获1945年奖。
美国人萨姆纳1926年首次提纯了酶。美国人诺斯罗普1929年分离和提纯了胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等。萨姆纳和诺斯罗普证明了——
酶是一种具有催化作用的蛋白质