Nobelio chemijos premija teikiama nuo 1901 m. Pirmasis jo laureatas buvo Jacobas van't Hoffas. Šis mokslininkas gavo apdovanojimą už jo atrastus osmosinio slėgio ir cheminės dinamikos dėsnius. Žinoma, vieno straipsnio rėmuose neįmanoma pasakyti apie visus laureatus. Kalbėsime apie garsiausius, taip pat tuos, kurie per pastaruosius kelerius metus buvo apdovanoti Nobelio chemijos premija.
Ernestas Rutherfordas
Vienas žinomiausių chemikų yra Ernestas Rutherfordas. 1908 m. jis gavo Nobelio premiją už radioaktyviųjų elementų skilimo tyrimus. Šio mokslininko gyvenimo metai – 1871–1937 m. Jis yra anglų fizikas ir chemikas, gimęs Naujojoje Zelandijoje. Dėl sėkmės studijuodamas Nelsono koledže jis gavo stipendiją, kuri leido išvykti į Kraistčerčą, Naujosios Zelandijos miestą, kuriame buvo Kenterberio koledžas. 1894 m. Rutherfordas tapo mokslų bakalauru. Po kurio laiko mokslininkas buvo apdovanotas Kembridžo universiteto Anglijoje stipendija ir persikėlė į šią šalį.
1898 m. Rutherfordas pradėjo vykdyti svarbius eksperimentus, susijusius susu radioaktyviuoju uranu. Po kurio laiko jis atrado du jo tipus: alfa spindulius ir beta spindulius. Pirmieji prasiskverbia tik nedideliu atstumu, o antrieji prasiskverbia daug daugiau. Po kurio laiko Rutherfordas išsiaiškino, kad toris išskiria ypatingą radioaktyvų dujinį produktą. Jis pavadino šį reiškinį „emanacija“(emisija).
Naujas tyrimas parodė, kad taip pat išsiskiria aktinis ir radis. Rutherfordas, remdamasis savo atradimais, padarė svarbias išvadas. Jis nustatė, kad alfa ir beta spinduliai išskiria visus radioaktyvius elementus. Be to, po tam tikro laiko sumažėja jų radioaktyvumas. Remiantis išvadomis, galima padaryti svarbią prielaidą. Visi mokslui žinomi radioaktyvieji elementai, kaip padarė išvadą mokslininkas, priskiriami tai pačiai atomų šeimai, o radioaktyvumo sumažėjimas gali būti laikomas jų klasifikavimo pagrindu.
Marie Curie (Sklodowska)
Pirmoji moteris, laimėjusi Nobelio chemijos premiją, buvo Marie Curie. Šis mokslui svarbus įvykis įvyko 1911 m. Nobelio chemijos premija jai skirta už polonio ir radžio atradimą, radžio išskyrimą, pastarojo elemento junginių ir prigimties tyrimą. Marija gimė Lenkijoje, po kurio laiko persikėlė į Prancūziją. Jos gyvenimo metai – 1867–1934 m. Curie laimėjo Nobelio premiją ne tik chemijos, bet ir fizikos srityje (1903 m. kartu su Pierre'u Curie ir Henri Becquerel).
Marie Curie savo laiku turėjo susidurti su tuo, kad moteryskelias į mokslą buvo praktiškai uždarytas. Į Varšuvos universitetą jie nebuvo priimti. Be to, Curie šeima buvo neturtinga. Tačiau Marijai pavyko baigti studijas Paryžiuje.
Svarbiausi Marie Curie pasiekimai
Henri Becquerel 1896 m. atrado, kad urano junginiai skleidžia spinduliuotę, kuri gali prasiskverbti giliai. Bekerelio spinduliuotė, skirtingai nei W. Rentgenas 1895 m., nebuvo sužadinimo iš kokio nors išorinio š altinio rezultatas. Tai buvo būdinga urano savybė. Marija susidomėjo šiuo reiškiniu. 1898 m. pradžioje ji pradėjo ją studijuoti. Tyrėjas bandė nustatyti, ar yra kitų medžiagų, kurios turi savybę skleisti šiuos spindulius. 1898 m. gruodžio mėn. Pierre'as ir Marie Curie atrado 2 naujus elementus. Jie buvo pavadinti radžiu ir poloniu (Marijos tėvynės Lenkijos garbei). Po to sekė jų izoliavimo ir savybių tyrimas. 1910 m. kartu su André Debirne Maria išskyrė gryną radžio metalą. Taigi prieš 12 metų pradėtas tyrimų ciklas buvo baigtas.
Linus Carl Pauling
Šis žmogus yra vienas didžiausių chemikų. 1954 m. jis gavo Nobelio premiją už cheminio ryšio prigimties tyrimą, taip pat už jo panaudojimą junginių struktūrai išsiaiškinti.
Paulo metai – 1901–1994. Jis gimė JAV, Oregono valstijoje (Portlandas). Kaip mokslininkas, Paulingas ilgą laiką studijavo rentgeno kristalografiją. Jis domėjosi, kaip spinduliai praeina per kristalą ir charakteristikapaveikslėlį. Iš šio piešinio buvo galima nustatyti atitinkamos medžiagos atominę struktūrą. Naudodamas šį metodą, mokslininkas ištyrė ryšių pobūdį benzene, taip pat kituose aromatiniuose junginiuose.
1928 m. Paulingas sukūrė aromatiniuose junginiuose vykstančių cheminių ryšių hibridizacijos (rezonanso) teoriją. 1934 m. mokslininkas atkreipė dėmesį į biochemiją, ypač į b altymų biochemiją. Kartu su A. Mirskiu sukūrė b altymų funkcijos ir sandaros teoriją. Šis mokslininkas kartu su C. Corwell tyrė deguonies prisotinimo (deguonies) įtaką hemoglobino b altymo magnetinėms savybėms. 1942 metais mokslininkas sugebėjo pakeisti globulinų (kraujyje randamų b altymų) cheminę struktūrą. 1951 metais Paulingas kartu su R. Corey paskelbė darbą apie b altymų molekulinę struktūrą. Tai buvo 14 metų darbo rezultatas. Naudodami rentgeno kristalografiją raumenų, plaukų, plaukų, nagų ir kitų audinių b altymams tirti, mokslininkai padarė svarbų atradimą. Jie nustatė, kad aminorūgščių grandinės b altymuose yra susuktos į spiralę. Tai buvo didelis pažanga biochemijos srityje.
S. Hinshelwoodas ir N. Semenovas
Turbūt norite sužinoti, ar yra Rusijos Nobelio chemijos premijos laureatų. Nors kai kurie mūsų tautiečiai buvo nominuoti šiam apdovanojimui, jį gavo tik N. Semenovas. Kartu su Hinshelwoodu 1956 m. jis buvo apdovanotas premija už cheminių reakcijų mechanizmo tyrimus.
Hinshelwood – anglų mokslininkas (gyvenimo metai – 1897–1967). Pagrindinis jo darbas buvo susijęs su grandinės studijomisreakcijos. Jis ištyrė homogeninę analizę ir tokio tipo reakcijų mechanizmą.
Semenovas Nikolajus Nikolajevičius (gyvenimo metai – 1896–1986) – rusų chemikas ir fizikas, kilęs iš Saratovo miesto. Pirmoji jį sudominusi mokslinė problema buvo dujų jonizacija. Mokslininkas, dar būdamas universiteto studentas, parašė pirmąjį straipsnį apie molekulių ir elektronų susidūrimus. Po kurio laiko jis pradėjo giliau tyrinėti rekombinacijos ir disociacijos procesus. Be to, jis susidomėjo molekuliniais garų kondensacijos ir adsorbcijos aspektais, vykstančiais ant kieto paviršiaus. Jo atlikti tyrimai leido rasti ryšį tarp paviršiaus, nuo kurio vyksta kondensacija, temperatūros ir garų tankio. 1934 m. mokslininkas paskelbė darbą, kuriame įrodė, kad daugelis reakcijų, įskaitant polimerizaciją, vyksta naudojant šakotosios arba grandininės reakcijos mechanizmą.
Robertas Burnsas Woodwardas
Visi Nobelio chemijos premijos laureatai labai prisidėjo prie mokslo, tačiau R. Woodwardas ypač išsiskiria. Jo pasiekimai labai svarbūs ir šiandien. Šis mokslininkas 1965 metais buvo apdovanotas Nobelio premija. Jis gavo jį už indėlį į organinės sintezės sritį. Roberto gyvenimo metai – 1917–1979 m. Jis gimė JAV, Amerikos mieste Bostone, esančiame Masačusetso valstijoje.
Woodwardas pirmąjį savo pasiekimą chemijos srityje pasiekė Antrojo pasaulinio karo metais, kai buvo „Polaroid Corporation“konsultantas. Dėl karo chinino trūko. Tai vaistas nuo maliarijos, kuris buvo naudojamas ir lęšių gamyboje. Woodwardas ir jo kolega W. Doeringas, naudodami lengvai prieinamas medžiagas ir standartinę įrangą, jau po 14 mėnesių darbo atliko chinino sintezę.
Po trejų metų kartu su Schramm šis mokslininkas sukūrė b altymų analogą, sujungdamas aminorūgštis į ilgą grandinę. Gauti polipeptidai buvo naudojami dirbtinių antibiotikų ir plastikų gamyboje. Be to, su jų pagalba pradėta tirti b altymų apykaita. Woodwardas 1951 m. pradėjo dirbti ties steroidų sinteze. Tarp gautų junginių buvo lanosterolis, chlorofilas, rezerpinas, lizerginė rūgštis, vitaminas B12, kolchicinas, prostaglandinas F2a. Vėliau daugelis jo ir „Ciba Corporation“instituto, kurio direktorius jis buvo, darbuotojų gautų junginių buvo pradėti naudoti pramonėje. Nefalosporinas C buvo vienas svarbiausių iš jų. Tai penicilino tipo antibiotikas, naudojamas nuo bakterijų sukeltų infekcinių ligų.
Mūsų Nobelio chemijos premijos laureatų sąrašas bus atnaujintas, įtraukiant mokslininkų, gavusių jį XXI amžiuje, antrajame dešimtmetyje, pavardes.
A. Suzuki, E. Negishi, R. Heck
Šie mokslininkai buvo apdovanoti už tai, kad sukūrė naujus būdus sujungti anglies atomus tarpusavyje, kad būtų sukurtos sudėtingos molekulės. Jiems buvo įteikta 2010 m. Nobelio chemijos premija. Hyukas ir Negishi yra amerikiečiai, o Akiro Suzuki yra Japonijos pilietis. Jų tikslas buvo sukurti sudėtingas organines molekules. Mokykloje mes mokomės apiekad organinių junginių sudėtyje yra anglies atomų, kurie sudaro molekulės karkasą. Ilgą laiką mokslininkų problema buvo ta, kad anglies atomus sunku sujungti su kitais atomais. Dėl katalizatoriaus, pagaminto iš paladžio, šią problemą pavyko išspręsti. Veikiant katalizatoriui, anglies atomai pradėjo sąveikauti vienas su kitu, sudarydami sudėtingas organines struktūras. Šiuos procesus tyrinėjo šių metų Nobelio chemijos premijos laureatai. Beveik tuo pačiu metu buvo atliktos reakcijos, pavadintos šių mokslininkų vardais.
R. Lefkowitzas, M. Karplusas, B. Kobilka
Lefkowitz (nuotrauka aukščiau), Kobilka ir Karplus yra 2012 m. Nobelio chemijos premijos laureatai. Apdovanojimas atiteko trims iš šių mokslininkų už su G b altymu susietų receptorių tyrimą. Robertas Lefkowitzas – JAV pilietis, gimęs 1943 m. balandžio 15 d. Didžioji jo tyrimų dalis skirta bioreceptorių darbui ir jų signalų transformavimui. Lefkowitzas išsamiai aprašė β-adrenerginių receptorių funkcines savybes, struktūrą ir seką, taip pat 2 reguliuojamųjų b altymų tipus: β-arrestinus ir GRK kinazes. Šis mokslininkas devintajame dešimtmetyje kartu su kolegomis klonavo geną, atsakingą už β-adrenerginio receptoriaus veikimą.
B. Kobilka yra JAV gimtoji. Jis gimė Litl Fallse, Minesotoje. Baigęs studijas mokslininkas dirbo vadovaujamas Lefkowitzo.
2012 m. Nobelio chemijos premija taip pat skirta M. Karplui. Jis gimė Vienoje 1930 m. Karplus buvokilęs iš žydų šeimos, kuri turėjo persikelti į JAV, bėgdama nuo nacių persekiojimo. Pagrindinė šio mokslininko tyrimų sritis buvo branduolių magnetinė spektroskopija, kvantinė chemija ir cheminių procesų kinetika.
M. Karplus, M. Levitt, A. Warshel
Dabar pereikime prie 2013 m. apdovanojimų laimėtojų. Mokslininkai Karplus (nuotrauka žemiau), Warshel ir Levitt gavo jį už savo sudėtingų cheminių sistemų modelius.
M. Levitas gimė Pietų Afrikoje 1947 m. Kai jam buvo 16 metų, Michaelo šeima persikėlė į JK. 1967 m. Londone jis įstojo į King's College, o vėliau tęsė studijas Kembridžo universitete. Jo darbas šio universiteto Molekulinės biologijos laboratorijoje yra susijęs su tRNR erdvinių struktūrų modelių kūrimu. Michaelas laikomas vienu iš kompiuterinio modeliavimo ir įvairių b altymų molekulių (daugiausia b altymų) struktūrų tyrimo įkūrėjų.
2013 m. Nobelio chemijos premija taip pat buvo skirta Ari Warschel. Jis gimė Palestinoje 1940 m. 1958-62 metais. jis tarnavo Izraelio gynybos pajėgų kapitonu, o vėliau pradėjo studijas Jeruzalės institute. 1970-72 metais. jis dirbo Weizmann institute docentu, o nuo 1991 metų tapo biologijos ir chemijos profesoriumi Pietų Kalifornijoje. Warshall laikomas vienu iš kompiuterinės enzimologijos, biologijos šakos, įkūrėjų. Jis užsiėmė katalizinio veikimo mechanizmų ir struktūros, taip pat fermentų molekulių struktūros tyrimais.
Sh. Po velnių, E. Betzigas ir W. Merneris
2014 m. Nobelio chemijos premija buvo įteikta Merneriui, Betzigui ir Pragarui. Šie mokslininkai sukūrė naujus mikroskopijos metodus, kurie pranoksta mums įprasto šviesos mikroskopo galimybes. Jų darbo rezultatai leidžia apsvarstyti molekulių kelius gyvų organizmų ląstelėse. Pavyzdžiui, šių metodų dėka atsiranda galimybė stebėti b altymų, atsakingų už Parkinsono ir Alzheimerio ligų atsiradimą, elgesį. Šiuo metu šių mokslininkų tyrimai vis dažniau naudojami moksle ir medicinoje.
Pragaras gimė 1962 m. Rumunijoje. Dabar jis yra Vokietijos pilietis. Ericas Betzigas gimė 1960 m. Mičigano valstijoje. William Merner gimė 1953 m. Kalifornijoje.
Pragaras dirbo su STED mikroskopija, pagrįsta spontanine slopinamąja emisija nuo 1990 m. Pirmasis jame esantis lazeris sužadinamas tol, kol pasirodo imtuvo registruojamas fluorescencinis švytėjimas. Įrenginio raiškai pagerinti naudojamas kitas lazeris. Merneris ir Betzigas, Hell kolegos, savarankiškai atlikę savo tyrimus, padėjo pagrindus kito tipo mikroskopijai. Mes kalbame apie atskirų molekulių mikroskopiją.
T. Lindahl, P. Modric ir Aziz Sanjar
2015 m. Nobelio chemijos premija įteikta švedui Lindahliui, amerikiečiui Modričiui ir Turkui Sandjarui. Apdovanojimą pasidaliję mokslininkai savarankiškai paaiškino ir aprašė mechanizmus, kuriais ląstelės „remontuoja“DNR ir apsaugo genetinę informaciją nuo pažeidimų. Štai kodėl jiems buvo įteikta 2015 m. Nobelio chemijos premija.metai.
Mokslo bendruomenė septintajame dešimtmetyje buvo įsitikinusi, kad šios molekulės yra itin patvarios ir beveik nepakitusios visą gyvenimą. Atlikdamas savo tyrimus Karolinskos institute, biochemikas Lindahlis (g. 1938 m.) parodė, kad DNR darbe kaupiasi įvairūs defektai. Tai reiškia, kad turi egzistuoti natūralūs mechanizmai, kuriais remiantis būtų atliekamas DNR molekulių „remontas“. Lindahl 1974 metais rado fermentą, kuris pašalina iš jų pažeistą citoziną. Devintajame ir dešimtajame dešimtmečiuose mokslininkas, iki tol persikėlęs į JK, parodė, kaip veikia glikozilazė. Tai speciali fermentų grupė, kuri veikia pirmajame DNR atkūrimo etape. Mokslininkui pavyko atkurti šį procesą laboratorijoje (vadinamasis „iškirpimo taisymas“).
Kiti 2015 m. Nobelio chemijos premijos laureatai nusipelno dėmesio. Azizas Sanjaras gimė 1946 m. Turkijoje. Stambule įgijo medicinos diplomą, po kurio keletą metų dirbo kaimo gydytoju. Tačiau 1973 metais Azizas susidomėjo biochemija. Mokslininką pribloškė tai, kad bakterijos, gavusios joms mirtinai pavojingos ultravioletinės spinduliuotės dozę, greitai atstato savo jėgas, jei švitinama mėlynajame matomo diapazono spektre. Jau Teksaso laboratorijoje Sanjaras nustatė ir klonavo fermento, atsakingo už ultravioletinės spinduliuotės (fotoliazės) žalos pašalinimą, geną. Šis septintojo dešimtmečio atradimas nesukėlė didelio susidomėjimo Amerikos universitetuose, todėl mokslininkas išvyko į Jeilį. Čia jis aprašė antrąją sistemą, skirtą „remontuoti“ląsteles po to, kai jos buvo veikiamos ultravioletinių spindulių.
Paul Modric (g. 1946 m.) gimė JAV (Naujoji Meksika). Jis atrado būdą, kaip ląstelių dalijimosi procese ištaisomos klaidos, atsiradusios DNR dalijimosi metu.
Taigi jau žinome, kas laimėjo 2015 m. Nobelio chemijos premiją. Belieka tik spėlioti, kas kitais, 2016-aisiais, bus apdovanotas šiuo apdovanojimu. Norėčiau tikėti, kad artimiausiu metu taip pat išsiskirs šalies mokslininkai, atsiras naujų Nobelio chemijos premijos laureatų iš Rusijos.
