نوبل شیمی ۲۰۲۶ به «کشف سازوکار تقویت عدم‌تقارن مولکولی» رسید
به گزارش خبرگزاری آنا؛ «آکادمی سلطنتی علوم سوئد» و «کمیته جایزه نوبل» روز چهارشنبه اسامی برندگان نوبل شیمی امسال را اعلام کرد و این دو دانشمند را به دلیل «کشف اثرات غیرخطی و خودکاتالیزی در سنتز آلی نامتقارن» شایسته دریافت این جایزه دانست.
اهمیت آرایش سه‌بعدی مولکول‌ها
بخش مهمی از کار این دو پژوهشگر به مولکول‌های کایرال (Chiral) مربوط می‌شود. برخی مولکول‌ها می‌توانند دو شکل داشته باشند که از نظر ترکیب شیمیایی یکسان هستند، اما آرایش سه‌بعدی آنها مانند تصویر آینه‌ای یکدیگر است. این دو شکل که به آنها انانتیومر (Enantiomer) گفته می‌شود، در بسیاری از فرایند‌های زیستی می‌توانند رفتار متفاوتی داشته باشند.
این موضوع به‌ویژه در شیمی دارویی اهمیت دارد؛ زیرا یک شکل از یک مولکول ممکن است اثر مطلوبی در بدن داشته باشد، در حالی که شکل آینه‌ای آن می‌تواند اثر متفاوتی ایجاد کند. به همین دلیل، شیمیدانان به دنبال روش‌هایی هستند که بتوانند در جریان یک واکنش، تولید یکی از این دو آرایش فضایی را نسبت به دیگری ترجیح دهند.
این فرایند، سنتز آلی نامتقارن نام دارد و توسعه روش‌های دقیق‌تر برای تولید مولکول‌های کایرال یکی از موضوعات مهم در شیمی آلی و دارویی است.
خودکاتالیزی چگونه وارد ماجرا می‌شود؟
یکی از مفاهیم کلیدی در پژوهش‌های کاگان و سوآی، «خودکاتالیزی» (Autocatalysis) است. در یک واکنش خودکاتالیزشونده، محصول تولیدشده در واکنش می‌تواند به ادامه همان واکنش کمک کند و در نتیجه شکل‌گیری محصول بیشتر را تسهیل کند.
در برخی واکنش‌های نامتقارن، این فرایند می‌تواند باعث تقویت تدریجی یک آرایش فضایی خاص شود. به بیان ساده، اگر در ابتدای واکنش مقدار کمی از یک شکل فضایی بیشتر تولید شود، همان تفاوت کوچک می‌تواند در ادامه واکنش تقویت شود و باعث شود محصول نهایی به شکل قابل‌توجهی به سمت همان آرایش فضایی متمایل شود.
این پدیده با مفهوم «اثر غیرخطی» (Non-linear Effect) ارتباط دارد؛ به این معنا که تغییر در مقدار یا نسبت اجزای اولیه واکنش لزوماً به تغییر متناسب در محصول نهایی منجر نمی‌شود و یک تفاوت کوچک در شرایط واکنش می‌تواند به ایجاد اختلاف بسیار بزرگ‌تری در ترکیب فضایی محصولات منجر شود.
چرا این کشف اهمیت دارد؟
شناخت این اثرات به دانشمندان کمک کرده است سازوکار واکنش‌های شیمیایی نامتقارن را بهتر درک کنند و روش‌های مؤثرتری برای تولید ترکیبات کایرال توسعه دهند. چنین ترکیباتی در حوزه‌هایی مانند شیمی دارویی و تولید مواد زیستی اهمیت دارند، زیرا ویژگی‌های فضایی مولکول‌ها می‌تواند بر نحوه برهم‌کنش آنها با مولکول‌های دیگر در بدن تأثیر بگذارد.
پژوهش‌های کاگان و سوآی در واقع نشان داد که در برخی واکنش‌های شیمیایی، مقدار کمی عدم تقارن می‌تواند از طریق فرایند‌های خودتقویت‌شونده، به یک عدم تقارن بسیار بزرگ‌تر در محصول نهایی تبدیل شود. این نگاه، درک دانشمندان از چگونگی ایجاد «دست‌سانی» یا کایرالیته در واکنش‌های شیمیایی را گسترش داده است.
آکادمی سلطنتی علوم سوئد در توضیح اعطای این جایزه اعلام کرد که نوبل شیمی امسال به پاس کشف اثرات غیرخطی و خودکاتالیزی در سنتز آلی نامتقارن به کاگان و سوآی تعلق گرفته است.
نوبل‌های ۲۰۲۶ تاکنون
اعلام جوایز نوبل امسال از روز دوشنبه با جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی آغاز شد و روز سه‌شنبه نیز جایزه نوبل فیزیک اعلام شد. جایزه نوبل شیمی سومین جایزه‌ای است که برنده آن در سال ۲۰۲۶ معرفی شده است.
جایزه نوبل ادبیات روز پنجشنبه و جایزه نوبل صلح روز جمعه اعلام می‌شود. همچنین برنده جایزه یادبود نوبل در علوم اقتصادی روز دوشنبه معرفی خواهد شد.
مبلغ جایزه نوبل
مبلغ جایزه نوبل در سال ۲۰۲۶، ۱۲ میلیون کرون سوئد، معادل حدود ۱.۲ میلیون دلار، اعلام شده است. این جایزه می‌تواند به یک فرد، گروهی از برندگان یا یک سازمان اعطا شود.
انتهای پیام/