周其林:执“手”开创催化梦
“深受鼓舞。”不久前,得知2021年诺贝尔化学奖颁发给从事不对称催化工作的两位学者时,南开大学化学学院教授、中国科学院院士周其林抬高了声调,“希望有更多聪明的年轻人从事这个领域研究。”
作为今年诺奖得主的同行,周其林在不对称催化领域深耕20年,发展出一类高效手性螺环催化剂,是迄今为止最高效的手性分子催化剂,被国内外同行称为“周氏催化剂”。
回顾科研生涯,周其林始终如一坚持“做别人没有做过的事情”。“做基础研究,我们科学家要有前瞻性,做的是明天‘不被卡脖子’的工作。”接受采访时,周其林说。
从0到1 创“周氏催化剂”
人的左右手相互为镜像但又不能重叠的现象早就被人类发现,被称为“手性”。在创造新物质的化学领域,一个化学反应往往会产生具有同样分子式的手性化合物,但左旋和右旋的对映异构体却具有截然不同的性质。不同手性的分子虽然差之毫厘,性质却谬以千里。
过去40年以来,手性催化剂由于缺少独特结构的“基本骨架”,真正高效并且获得广泛应用的催化剂就更少了。于是,周其林瞄准了这一重大、前沿的科学问题,带领团队发展了一类全新的“基本骨架”——手性螺环配体骨架,并以此发展理想的手性催化剂。
经过多年潜心致研,他们终于实现从0到1的跨越,设计合成出一种新型手性螺环铱催化剂。其在酮的不对称催化氢化反应中表现出超高活性,催化剂的转化数达到4550000。在此之前,文献报道的最高活性手性催化剂的转化数为2400000。
2011年7月12日,他们在国际化学权威期刊《德国应用化学》发表了这项研究成果,并把中国长城的照片作为当期的封面。“中国人说不到长城非好汉,我们终于爬到了长城顶上。”周其林说。
此后,周其林课题组在此基础上发展了一系列选择性好、效率高、适应性强的手性螺环催化剂,引领了全球手性催化研究,被国际同行誉为“周氏催化剂”。2020年初,周其林站上国家科学技术奖励大会的领奖台,获得2019年度国家自然科学一等奖。
20年一剑 攀登科学高峰
最高活性手性催化剂的成功合成是周其林科学人生的重要里程碑,实际上他为之付出了超过20年的努力。1987年,他在中科院上海有机化学研究所获得博士学位后,先后在华东理工大学,德国、瑞士和美国从事博士后研究。
“在国外做博后时就已经开始思考,好的催化剂都是外国人做的,我们中国人也要做出自己的催化剂。”周其林说。
看准“螺环”结构催化剂,则离不开周其林在学术上一以贯之的坚持和积累。20世纪90年代初,他在上海福州路的外文书店偶然中买到一套打折处理的影印版《有机化合物字典》,书中收录了成千上万种化合物的结构让他如获珍宝。“我一口气把一套书几十本都搬回了办公室,一有时间就翻开看,一边看一边想什么样的结构适合做手性催化剂。”他说。
直到一种具有“C2对称性”的分子引发了周其林的强烈兴趣。于是,他带领团队提出一个个方案,一个个去尝试,一做就是20年。期间,失败是常态,他们不断面对一次次打击,做出来的催化剂“对这个反应无效,对那个反应也无效”。
回首事业刚起步的时光,周其林表示:“自然科学基金对我的职业生涯帮助最大,1997年,我刚刚回国后拿到一个‘面上项目’,很快又获得国家杰出青年科学基金项目资助。”随后的20年中,他还多次获得国家自然科学基金的支持,拿到过几乎涵盖所有资助类型的项目。
20年如一日,周其林坚持下来了。他每天早晨8点准时到实验室,晚上8、9点钟才离开,一周6个工作日。与实验室的学生逐一交流,20年来基本不缺席课题组的“组会”,有时候刚下飞机,拎着行李箱就直奔实验室。
周其林认为:“做自己喜欢的事情不觉得辛苦,其实好奇心驱使的探索未知的过程其乐无穷,所以要学会享受它,这是我这么多年来最大的感受。”
不忘初心 胸怀人民需求
回望初心,周其林之所以关注手性催化剂,源自人类付出惨痛教训的“反应停”事件。1953年,瑞士一家药厂首先合成了沙利度胺。此后,另外一家德国药厂发现这种药物具有抑制孕妇晨吐、恶心的妊娠反应,将其命名为“反应停”。几年后,医学界发现,母亲怀孕期间服用反应停和产下海豹肢畸形患儿直接相关,全球将近2万名患儿深受其害。
周其林表示:“这是我们第一次认识到手性分子在药物领域的重要性,我在做学生的时候就关注到这个问题,就开始思考作为化学研究者如何用专业知识为人类健康作出贡献。”
当年入行手性催化剂的初心源自药物,今天“周氏催化剂”最重要的应用也回到了“初心”——系列手性螺环催化剂已被用于200多种不对称合成反应,还被用于多种手性药物的生产。对此,周其林感到十分欣慰。
面向未来,周其林的目光仍然在有机合成前沿。近期,他与中国科学院院士、四川大学教授冯小明联合申请自然科学基金基础科学中心项目。
据了解,项目计划攻克一个新的难题:从具有惰性碳氢键的烃类化合物出发,经过“一步反应”合成出手性化合物。“首先在烃类化合物中引入一个活性官能团,这就很难,同时还要控制手性,这就难上加难。”周其林表示,这将是有机合成化学的未来发展趋势。
周其林期待,更多年轻人走进不对称催化领域,共同努力,“催化”出更多面向未来的原创性成果。
科学导报通讯员 甘晓
“深受鼓舞。”不久前,得知2021年诺贝尔化学奖颁发给从事不对称催化工作的两位学者时,南开大学化学学院教授、中国科学院院士周其林抬高了声调,“希望有更多聪明的年轻人从事这个领域研究。”
作为今年诺奖得主的同行,周其林在不对称催化领域深耕20年,发展出一类高效手性螺环催化剂,是迄今为止最高效的手性分子催化剂,被国内外同行称为“周氏催化剂”。
回顾科研生涯,周其林始终如一坚持“做别人没有做过的事情”。“做基础研究,我们科学家要有前瞻性,做的是明天‘不被卡脖子’的工作。”接受采访时,周其林说。
从0到1 创“周氏催化剂”
人的左右手相互为镜像但又不能重叠的现象早就被人类发现,被称为“手性”。在创造新物质的化学领域,一个化学反应往往会产生具有同样分子式的手性化合物,但左旋和右旋的对映异构体却具有截然不同的性质。不同手性的分子虽然差之毫厘,性质却谬以千里。
过去40年以来,手性催化剂由于缺少独特结构的“基本骨架”,真正高效并且获得广泛应用的催化剂就更少了。于是,周其林瞄准了这一重大、前沿的科学问题,带领团队发展了一类全新的“基本骨架”——手性螺环配体骨架,并以此发展理想的手性催化剂。
经过多年潜心致研,他们终于实现从0到1的跨越,设计合成出一种新型手性螺环铱催化剂。其在酮的不对称催化氢化反应中表现出超高活性,催化剂的转化数达到4550000。在此之前,文献报道的最高活性手性催化剂的转化数为2400000。
2011年7月12日,他们在国际化学权威期刊《德国应用化学》发表了这项研究成果,并把中国长城的照片作为当期的封面。“中国人说不到长城非好汉,我们终于爬到了长城顶上。”周其林说。
此后,周其林课题组在此基础上发展了一系列选择性好、效率高、适应性强的手性螺环催化剂,引领了全球手性催化研究,被国际同行誉为“周氏催化剂”。2020年初,周其林站上国家科学技术奖励大会的领奖台,获得2019年度国家自然科学一等奖。
20年一剑 攀登科学高峰
最高活性手性催化剂的成功合成是周其林科学人生的重要里程碑,实际上他为之付出了超过20年的努力。1987年,他在中科院上海有机化学研究所获得博士学位后,先后在华东理工大学,德国、瑞士和美国从事博士后研究。
“在国外做博后时就已经开始思考,好的催化剂都是外国人做的,我们中国人也要做出自己的催化剂。”周其林说。
看准“螺环”结构催化剂,则离不开周其林在学术上一以贯之的坚持和积累。20世纪90年代初,他在上海福州路的外文书店偶然中买到一套打折处理的影印版《有机化合物字典》,书中收录了成千上万种化合物的结构让他如获珍宝。“我一口气把一套书几十本都搬回了办公室,一有时间就翻开看,一边看一边想什么样的结构适合做手性催化剂。”他说。
直到一种具有“C2对称性”的分子引发了周其林的强烈兴趣。于是,他带领团队提出一个个方案,一个个去尝试,一做就是20年。期间,失败是常态,他们不断面对一次次打击,做出来的催化剂“对这个反应无效,对那个反应也无效”。
回首事业刚起步的时光,周其林表示:“自然科学基金对我的职业生涯帮助最大,1997年,我刚刚回国后拿到一个‘面上项目’,很快又获得国家杰出青年科学基金项目资助。”随后的20年中,他还多次获得国家自然科学基金的支持,拿到过几乎涵盖所有资助类型的项目。
20年如一日,周其林坚持下来了。他每天早晨8点准时到实验室,晚上8、9点钟才离开,一周6个工作日。与实验室的学生逐一交流,20年来基本不缺席课题组的“组会”,有时候刚下飞机,拎着行李箱就直奔实验室。
周其林认为:“做自己喜欢的事情不觉得辛苦,其实好奇心驱使的探索未知的过程其乐无穷,所以要学会享受它,这是我这么多年来最大的感受。”
不忘初心 胸怀人民需求
回望初心,周其林之所以关注手性催化剂,源自人类付出惨痛教训的“反应停”事件。1953年,瑞士一家药厂首先合成了沙利度胺。此后,另外一家德国药厂发现这种药物具有抑制孕妇晨吐、恶心的妊娠反应,将其命名为“反应停”。几年后,医学界发现,母亲怀孕期间服用反应停和产下海豹肢畸形患儿直接相关,全球将近2万名患儿深受其害。
周其林表示:“这是我们第一次认识到手性分子在药物领域的重要性,我在做学生的时候就关注到这个问题,就开始思考作为化学研究者如何用专业知识为人类健康作出贡献。”
当年入行手性催化剂的初心源自药物,今天“周氏催化剂”最重要的应用也回到了“初心”——系列手性螺环催化剂已被用于200多种不对称合成反应,还被用于多种手性药物的生产。对此,周其林感到十分欣慰。
面向未来,周其林的目光仍然在有机合成前沿。近期,他与中国科学院院士、四川大学教授冯小明联合申请自然科学基金基础科学中心项目。
据了解,项目计划攻克一个新的难题:从具有惰性碳氢键的烃类化合物出发,经过“一步反应”合成出手性化合物。“首先在烃类化合物中引入一个活性官能团,这就很难,同时还要控制手性,这就难上加难。”周其林表示,这将是有机合成化学的未来发展趋势。
周其林期待,更多年轻人走进不对称催化领域,共同努力,“催化”出更多面向未来的原创性成果。
科学导报通讯员 甘晓
#手作[超话]##精灵宝钻[超话]##原创[超话]##首饰##中土##设计[超话]#
【王权 · 库茹芬的手镯】
◆库茹芬,费诺之五子,杰出的精灵工匠。他在战火中流亡至纳国斯隆德寻求庇护,但顾问和辅臣的身份从来不是最终目的,王座易主的计划才是他要赠予这个国家的厚礼。
身为未来的国王,他理应拥有象征身份的首饰来点缀权威。
深夜的工坊里响彻起敲打的声响,闪耀的金丝在一次次砸扁下有规则的缠绕,石榴石的荧光与火焰照亮黑暗中着魔的面颊。
这份被诅咒的执念如此沉重,手镯仿佛在灼烧他的脉搏,但他每天仍旧将其佩戴在腕部,从不离身。
他让谣言为之效力,他用恐惧操纵人民,当纳国之王终于在宫廷里摔下银王冠,库茹芬站在人群中露出笑容,那枚手镯在长袖遮掩的阴影里闪烁着贪婪绮靡的光芒。
“它与王权如此相配。”
———————
鸟舍工作室合作出品的最新手作
展示原创设计+纯手工制作的客定作品
首饰制作:玛门
图纸设计:飞鸟
委托客定:
p1-p3作品正片,p4制作花絮+原相机合集,p5-p6客单返图。
——————
设计和制作理念:材质为石榴石与kc金,订单要求为日常款式,不易做得太过夸张,又顾及到这个人物的设定(库五真的很有钱),最终我们决定在主线部分使用工整的n+3编织法,提升手镯整体精度又井然有序,考究的同时又一目了然。
由于kc金本身的硬度,手镯很难砸扁线条,我们努力在转角部位慢慢把它敲出形状,当编织和砸扁制作到p4左侧的程度,就已经耗费了近四个小时,是工期非常长久的一件作品。
【王权 · 库茹芬的手镯】
◆库茹芬,费诺之五子,杰出的精灵工匠。他在战火中流亡至纳国斯隆德寻求庇护,但顾问和辅臣的身份从来不是最终目的,王座易主的计划才是他要赠予这个国家的厚礼。
身为未来的国王,他理应拥有象征身份的首饰来点缀权威。
深夜的工坊里响彻起敲打的声响,闪耀的金丝在一次次砸扁下有规则的缠绕,石榴石的荧光与火焰照亮黑暗中着魔的面颊。
这份被诅咒的执念如此沉重,手镯仿佛在灼烧他的脉搏,但他每天仍旧将其佩戴在腕部,从不离身。
他让谣言为之效力,他用恐惧操纵人民,当纳国之王终于在宫廷里摔下银王冠,库茹芬站在人群中露出笑容,那枚手镯在长袖遮掩的阴影里闪烁着贪婪绮靡的光芒。
“它与王权如此相配。”
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鸟舍工作室合作出品的最新手作
展示原创设计+纯手工制作的客定作品
首饰制作:玛门
图纸设计:飞鸟
委托客定:
p1-p3作品正片,p4制作花絮+原相机合集,p5-p6客单返图。
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设计和制作理念:材质为石榴石与kc金,订单要求为日常款式,不易做得太过夸张,又顾及到这个人物的设定(库五真的很有钱),最终我们决定在主线部分使用工整的n+3编织法,提升手镯整体精度又井然有序,考究的同时又一目了然。
由于kc金本身的硬度,手镯很难砸扁线条,我们努力在转角部位慢慢把它敲出形状,当编织和砸扁制作到p4左侧的程度,就已经耗费了近四个小时,是工期非常长久的一件作品。
明日黄历运程
公历2021年12月11日 星期六
农历冬月初八
辛丑年 庚子月 癸巳日
今日纳音五行: 长流水
幸运颜色为: 绿色调为主的颜色 或带有绿色调的颜色 嘿色调为主的颜色 或带有嘿的调的颜色
不吉利颜色: 红色调为主的颜色 或带有红色调的颜色
幸运数字为: 8或尾号为8的数字 6或尾号为6的数字
不吉利数字: 2或尾号为2的数字
彭祖百忌:
癸不词讼理弱敌强
巳不远行财物伏藏
今日十二日值为执日,执着固执,顽固不化,冥顽不灵,大事慎用,最忌移徒搬家。
今日值神为 玄武,黑道凶日,此日多有小人作祟,注意防范,水贼猖獗,注意防盗防丢失。
福神位于: 东北方位
财神位于: 正南方位
喜神位于: 正南方位
文昌位于: 正东方位
桃花位于: 正南方位
蛇日冲猪,害虎,刑猴。
凡属猪之人日运受冲,必有动向,多发岗位变动、亲友反目、多口舌是非,计划好的事情容易受冲刑影响常会出现反复无常或不成功,尤其商业事业计划投资理财最易失败。因此今日一定要处理好人际关系,另外家庭成员的关系也会受到影响,要多多注意!
凡属虎之人本命地支与日支相害,今日易遭陷害出卖、合作破财、受害陷害、小人作祟、自己或亲朋好友有病灾意外血光等,因此,今日要谨慎与人交往,犯小人很严重,能避就避!
凡属猴之人受三刑需多控制情绪,易暴躁,多发争执,打斗,官讼官非,并且大有破财之象,因此今日尽量不要冲动,不触及法律边缘,尤其不利于与上级或权利大于自己之人交涉或进行不可掌控之事,谨防意外多发。
今日三煞位于正东方位,三煞为: 灾煞,劫煞,岁煞。此方位诸多不顺,需去往此方位办事宜多谨慎,谨防灾祸,疾病,官非,意外,血光,旅游外出也尽量避免去往凶煞之地。
蛇日三和为牛,鸡。六和为猴。
凡三和六和之属相得日和大吉大利,做事事倍功半,事事如意,顺利顺心,财源广进,诸事皆宜。
禄在子时,子时为23:00~01:00,古人云:“一禄抵千金”,禄时为一天之中最祥瑞之时,诸事皆宜
喜在辰时,辰时为07:00~09:00,得天喜之时,凡事得心应手,如有神助,诸事皆可行。
未时大凶,未时为13:00~15:00,凶时多不祥,需多谨慎,谨防意外灾祸,血光官讼,扰梦闹心,某事凶多吉少,不宜成功,诸事不宜。
日运欢迎转载,与人之便,与己之福,莫以善小而不为,点滴福德重在积累。 祝各位亲朋好友,广大善信,诸事呈祥,福寿安康,财源广进,大吉大利
打斋弟子: 趙昱宥· 字:不聞 微信:369690862
【纯手工排盘如有错字请大家多多见谅】
公历2021年12月11日 星期六
农历冬月初八
辛丑年 庚子月 癸巳日
今日纳音五行: 长流水
幸运颜色为: 绿色调为主的颜色 或带有绿色调的颜色 嘿色调为主的颜色 或带有嘿的调的颜色
不吉利颜色: 红色调为主的颜色 或带有红色调的颜色
幸运数字为: 8或尾号为8的数字 6或尾号为6的数字
不吉利数字: 2或尾号为2的数字
彭祖百忌:
癸不词讼理弱敌强
巳不远行财物伏藏
今日十二日值为执日,执着固执,顽固不化,冥顽不灵,大事慎用,最忌移徒搬家。
今日值神为 玄武,黑道凶日,此日多有小人作祟,注意防范,水贼猖獗,注意防盗防丢失。
福神位于: 东北方位
财神位于: 正南方位
喜神位于: 正南方位
文昌位于: 正东方位
桃花位于: 正南方位
蛇日冲猪,害虎,刑猴。
凡属猪之人日运受冲,必有动向,多发岗位变动、亲友反目、多口舌是非,计划好的事情容易受冲刑影响常会出现反复无常或不成功,尤其商业事业计划投资理财最易失败。因此今日一定要处理好人际关系,另外家庭成员的关系也会受到影响,要多多注意!
凡属虎之人本命地支与日支相害,今日易遭陷害出卖、合作破财、受害陷害、小人作祟、自己或亲朋好友有病灾意外血光等,因此,今日要谨慎与人交往,犯小人很严重,能避就避!
凡属猴之人受三刑需多控制情绪,易暴躁,多发争执,打斗,官讼官非,并且大有破财之象,因此今日尽量不要冲动,不触及法律边缘,尤其不利于与上级或权利大于自己之人交涉或进行不可掌控之事,谨防意外多发。
今日三煞位于正东方位,三煞为: 灾煞,劫煞,岁煞。此方位诸多不顺,需去往此方位办事宜多谨慎,谨防灾祸,疾病,官非,意外,血光,旅游外出也尽量避免去往凶煞之地。
蛇日三和为牛,鸡。六和为猴。
凡三和六和之属相得日和大吉大利,做事事倍功半,事事如意,顺利顺心,财源广进,诸事皆宜。
禄在子时,子时为23:00~01:00,古人云:“一禄抵千金”,禄时为一天之中最祥瑞之时,诸事皆宜
喜在辰时,辰时为07:00~09:00,得天喜之时,凡事得心应手,如有神助,诸事皆可行。
未时大凶,未时为13:00~15:00,凶时多不祥,需多谨慎,谨防意外灾祸,血光官讼,扰梦闹心,某事凶多吉少,不宜成功,诸事不宜。
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