原标题：历时20年，发现手性螺环催化剂，将手性分子的组成功率提至新高度 ——访2019年度国家天然科学奖一等奖获得者周其林
新华网北京1月10日电题:历时20年，发现手性螺环催化剂，将手性分子的组成功率提至新高度——访2019年度国家天然科学奖一等奖获得者周其林
新华网 赵秋玥
手性螺环催化剂是新世纪不对称催化范畴最重要的发现，已被大范围的使用于不对称组成反响，成为组成手性分子的重要东西。
2020年1月10日，中国科学院院士、南开大学教授周其林由于《高效手性螺环催化剂的发现》荣获2019年度国家天然科学奖一等奖。该项研讨提出的添加配体骨架刚性进步手性催化剂功率的规划思维，关于开展新式手性催化剂具有指导含义。
鲜有人知的是，这项研讨，周其林带领他的团队，整整霸占了20年。
究竟是怎样一种酷爱，可以悉心20年，专攻一件事？
近期，新华网走进南开学校，近距离感触周其林研讨团队，如何用谨慎、勤勉催化出化学之美。
高效且使用广泛的“周氏催化剂”
手性是指物体与其镜像不能堆叠的现象，如同人的左右手。从分子、原子等微观粒子到微观物质国际，手性现象普遍存在。
据介绍，构成生命体的根本物质如蛋白石、DNA、糖等都具有手性，所以可以辨认客体手性分子的对映异构体，这是手性化合物对映异构体具有不同生理活性的根本原因。
市售药物中，50%是手性药，在研的1200种新药中有820种是手性药，约占研制药物总数的70%。除了手性医药、农药外，手性已触及香精香料、精密化学品和液晶资料等许多范畴。
据了解，不对称催化是组成手性分子的首要办法，是组成化学的前沿研讨范畴，其中心是手性催化剂。可是曩昔40年，由于短少广谱性的手性配体根本骨架，真实高效、获得大范围的使用的手性催化剂很少。
在周其林院士带领下，该团队经过20年探究，发现了一类全新的手性螺环配体骨架结构，在此根底上，开展了一系列手性螺环催化剂，这些手性螺环催化剂具有广谱性，在许多不对称催化反响中都表现出优于其他手性催化剂的催化活性和对映挑选性。例如，手性螺环铱催化剂在多种不饱和羧酸的不对称催化氢化反响中，都坚持了现在最高的催化活性和对映挑选性记载，在酮的不对称氢化反响中，更是获得了450万的催化转化数，成为迄今为止最高效的手性催化剂；手性螺环铜和铁催化剂处理了金属卡宾对杂原子-氢键不对称刺进反响的对映挑选性低下的难题，将其开展成为具有很高挑选性的反响。手性螺环催化剂的发现和使用，将手性分子的组成功率进步到一个新高度。
这些催化剂被国内外同行称为“周氏催化剂”，现在已成为组成化学中一个不可或缺的东西，不只被用于200多种不对称组成反响，还被制药公司用于多种手性药物的出产。
关于周其林及其团队所获得的打破，提名人中国科学院院士丁奎岭在承受新华网采访中表明，周院士学术上最大的特征一是寻求原创，二是谨慎。“螺环骨架催化剂的发现打破了曩昔咱们对螺环结构的认知，又带来了催化剂杰出的功能和对药物的出产所发生的价值百科，处理了本来的催化剂所不能处理的问题。不管从科学打破仍是在科学界、产业界带来的影响，周院士获得国家天然科学奖一等奖实至名归。”
另一名提名人，中国科学院院士、南开大学副校长陈军点评道，手性螺环虽然是学术概念，但跟群众日子休戚相关。首要，手性的范畴很大，但在手性催化剂范畴，是周先生团队在国际上首先提出手性螺环催化剂的规划思维，这表现了该项研讨的原创性。其次，周先生团队又将这一规划思维变成现实，特别是在酮的不对称催化反响中的转化数到达450万，发明了手性催化功率记载。第三，手性螺旋催化剂具有普适性，可以许多推行，用于许多不对称催化反响，并有产业化的远景，对发明发明有很大奉献。
做深做透，才有或许攀爬科学顶峰
除了搞科研，教育也是周其林院士的重要作业。这儿所说的教育，并非仅局限于给学生们上课。周其林不止一次对学院的教师们提出这样一个问题：咱们在高校里做根底研讨的最大含义是什么？
对此，他给出的答案是经过研讨来教育和培育学生，特别是研讨生。“咱们最好的科研效果其实是培育了许多人才，他们有的留在高校做科研，有的进入企业成为主干，这便是咱们教育最大的收成。”
也正是凭仗谨慎、勤勉、专注、尽力的学风建造，周其林团队才获得了今日的收成。
“2000年，我成为周先生的一名研讨生，为了让咱们专注做研讨，周先生不只发明了很好的环境，引导咱们考虑，还依据每个人的特征，给予咱们很大的发挥空间，鼓舞做出自己的特征。”南开大学化学学院副院长朱守非教授坦言。
南开大学元素有机化学研讨所谢建华教授弥补道：“写博士论文的时分，周先生十分谨慎，给咱们一遍遍修正，最终全篇文章批注、修正都是赤色，所以咱们的数据十分谨慎。”
南开大学元素有机化学研讨所王立新高工对此深有感触，她说，与周先生一同作业的这20年，是每天都在学习的20年。“我在实验室首要担任剖析作业，以咱们学生组成手性化合物后要做的色谱剖析为例，假设手性化合物在色谱图上出峰需求100分钟，周先生就会要求学生做到200分钟，这样做的意图是要看样品是否含有其它杂质，而且确保方针化合物在色谱图中处于坐标的中心方位，出现谨慎的图画。”
王立新进一步弥补道，每个周六下午是咱们实验室的组会时刻，现已坚持了二十年，从未连续。周先生出差时，假如赶上谢教师和朱教师不在，他周六就会赶回来，拎着行李箱直接来到实验室和学生们开组会。
“我回国刚到南开化学学院作业那几年，周先生自己没怎么宣布论文，都是鼓舞学生去悉心做科研。他对每个学生选题、开题、陈述，都有原始数据和进程记载。”陈军说道，“周先生在做院长期间对院里学科建造、人才培育以及科学研讨等方面抓得很紧，要求教师和学生们寻求原创。特别是在根底研讨上，要求咱们必定要做深做透，这样才或许去攀爬科学顶峰。正是周先生倡议的谨慎、勤勉、立异的学风建造，为今日化学院获得的效果奠定了坚实的根底。”
周其林团队：周其林（右二）、朱守非（右一）、王立新（右三）、谢建华（后排左二），图片由周其林团队供给。
着重根底科学研讨的重要性
每天早上七八点到实验室，晚上八九点左右脱离，脱离前和实验室的学生逐个沟通，一周6个作业日，这是周其林二十几年来日复一日的周期作业。
对此，周其林笑称，现在下班时刻已提早了。“50岁曾经我一般21点往后回去，过了50岁是20点往后回去，现在超越60岁了，逐步19点往后就回去了。估量到70岁，或许18点往后下班，80岁往后能完结17点往后下班。”周其林说。
20年，专注研讨一个内容？苦不苦？
周其林坦言，对做研讨的人来说，假如这不是自己所喜爱的，每天坐在作业室里不回家，那必定太辛苦了。但关于喜爱的人来说，有空就往作业室、实验室跑，和学生们天天讨论不知道，有一种好奇心的满意，所以觉得十分高兴。20年来从事手性螺环催化剂研讨，是一件十分愉快的事，并不辛苦。可是，咱们实验室成员的家人必定有怨言，但他们仍然挑选了支撑，为咱们处理了后顾之虑，咱们很感谢他们。
“咱们从事手性螺环催化剂研讨，归于根底科学研讨。其完结在许多困扰咱们的问题，表面上看是技术问题，其实本源是根底研讨没有做厚实，许多范畴的根本科学问题没有弄清楚所以做不出原创性的效果。立异是全链条立异，各行各业、各个阶段都需求立异，但最根底的源头立异一定是从根底研讨中来。”周其林说。
关于广阔科技作业者，周其林主张，国际上没有最好的作业，只要最适合你的作业。一定要找准自己最喜爱的范畴，坚持研讨下去，然后享用这样的一个进程。“做自己最喜爱的事自身便是最美好的。”
此外，周其林还着重，做科研一定要具有独立考虑的才能，由于做研讨便是要发现不知道的东西，大多数都是从质疑下手，置疑现有的原理、定理、条条框框。“比方一个药物，不能由于它现已使用了一百年了就不去研讨它的副作用了。那是不科学的，也是不担任任的。”
关于未来，周其林表明，手性螺环催化剂将不再是他们团队的首要研讨方向。“关于高效手性螺环催化剂而言，咱们已完结从0到1的打破，往后应该交给使用范畴的科学家，把它大范围的使用于药物、农业、香精香料等职业。咱们团队未来的研讨重心将转向新的方向，例如生物质转化、生物活性天然产品组成和丰登金属催化反响等范畴，仍然是根底科学研讨，期望为科学、为国家可持续开展做一些奉献。”
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