当代“炼金术士”:有机化合物自动合成机

<正>8月10-14日,正值全世界化学家齐聚旧金山参加美国化学会2014年秋季会议之际,《自然》杂志推出了一组"2014:化学家的选择"专题报道,其中有描述化学家尝试构建自动合成有机化合物的"梦之机器",也有对制备形貌单一的纳米管的合成方法的描述,包括在实验室中模拟光合作用以及尝试用一种廉价的浴盐(氯化镁)制造太阳能电池。尽管上述尝试会面临诸多挑战,相信,经过化学家们的不懈努力和探索,化学领域终将会出现令人期待的变化。——编者     

1990年美国化学会获奖化学家介绍

1990年度全美共有40余位化学家受到美国化学会的嘉奖,这些化学家在化学的某个研究领域都做出了卓越的贡献,他们将出席1990年4月在波士顿召开的由美国化学会主办的第199届全美化学会议的发奖仪式。本文摘译介绍了与现代化学前沿研究领域紧密相关的几位化学家以及他们的工作。——译者注     

国际化学年的物理学思考

今年被联合国大会确定为国际化学年（或可称作世界化学年）,比2005世界物理年仅迟后六年。值此,化学家们一定会对化学三四百年来的辉煌成就及其未来的灿烂前景作出精彩论述;而笔者作为一名物理学工作者,习惯于进行一些相关的物理学思考。国际化学年的主题是＂化学——我们的生活、我们的未来＂;     

人工智能60周年:看智能时代的博弈与重生

正1956年夏天,一场在美国达特茅斯大学召开的会议上,以约翰·麦卡锡和明斯基为代表的一批人工智能探索者聚集起来,希望将"人工智能"作为一门独立学科来研究。达特茅斯会议正式确立了人工智能(Artificial Intelligence,简写AI)这一术语,也因此被认为是人工智能诞生的标志。2016年,已经历了60年浮沉的人工智能,将引领一个怎样的智能时代到来?     

新的催化剂——合成沸石

瑞士化学家们即将在首次研制催化剂方面取得重要进展,这项研究主要集中在改变一类叫做沸石的晶质物质上。这些物质的分子结构呈蜂窝状,透水性良好。最近,化学家们开始把沸石当作催化剂,因为沸石很容易吸收和粘合小分子,它的孔隙度具有吸附剂和催化剂性能。现在,苏黎士瑞士联邦理工学院的两位化学家,G·布伦纳和沃尔特·迈耶发现一种与沸石分子结构直接相关的简单孔隙度。这一发现将使化学家们能控制沸石分子结构的吸收性和催化性,还能增大沸石的孔隙,这些孔隙可以用来分解重油碳氢化合物的较大     

化学的前沿—簇合物和光化学

最近在新奥尔良举行的美国科学发展协会(AAAS)年会上,"化学的前沿"专题讨论会的两个主题就是簇合物化学和光化学.过渡金属、碳和硅原子簇化合物为化学家们研究固体表面特性提供了强有力的新工具.在许多实验中,     

迎接国际化学年的到来

化学学科是科研领域内其他学科的基础。今年，我们迎来了国际化学年，面对未来，化学家们信心倍增。在迎接2011年国际化学年到来的时刻，《自然》杂志聚焦有关化学学科的深度新闻报导和评论以及最前沿的化学研究，以此庆祝国际化学年的到来。     

密度函数理论赢得化学家青睐

基于"哈特里-福克近似"的从头开始(第一原理)法,今天正被量子化学家们广泛应用于计算在缺乏或未知实验数据时的化学参数,目前,量子化学家们对代用从头开始技巧的兴趣与日俱增.这种代用技巧便是密度-函数理论,一种迄今仍被化学家们极大忽视的非哈特里-福克法.     

巧克力魔法

化学家追踪可可的化学遗迹,大大推进了现代人对可可历史的认知。当西班牙殖民者于1519年首次抵达阿兹特克首都特诺奇迪兰时,他们看到了种种奢华场面,其中就有人们向蒙堤苏玛国王敬献50罐起着泡沫的"巧克拉托"。这是一种用可可树的种子制作的饮料,也是今天我们所知的巧     

保罗·博耶(1918-2018)

正保罗·博耶是加州大学洛杉矶分校的生物化学家,他运用化学方法提出了三磷酸腺苷合成酶的功能机制,并获得了1997年诺贝尔化学奖。保罗·博耶(Paul D. Boyer)是加州大学洛杉矶分校的一名生物化学家,他凭借"美丽的小分子机器"这一发现而荣获1997年诺贝尔化学奖。这种分子机器可以帮助产生在所有活细胞中的化学能量转移。2018年6月2日,博耶     

核时代的预言家、与他人共同发现了包括环在内的10个新元素的格伦T·西博格(1912～1999)

1999年2月25日去世的格伦T·西博格(Glenn T.Seaborg),不仅使人们回忆起他在科学上的许多成就,同时也会使人们想起他在政治活动中所起的作用.他是一位真正的科学巨人,是一位他所处的时代中在科学研究中乐于冒险的标志.我想可以公正地说,他是第一位核化学家,他的成就已超出了放射化学家的范畴.他以及12位学生把放射化学作为一种工具对核物理进行了基础研究,超过了他所在时期物理学家们所达到的要求.当时他和他的同事们已经发现了钚,并证明了钚在慢中子作用下是可以裂变的.他已不再是一位简单的化学家了,以生产核武器为目标而制造钚为目的的高度机密的"曼哈顿"计划已经启动,从此西博格的生活永远改变了.     

日内瓦会议上有关利用原子能的化学问题

原子能的利用在各个科学部门面前提出了很多新的任务。为了完成这些任务,化学起着特别重要的作用。例如从天然原料提取纯铀和纯钍、照射后的可分裂物质的处理、放射性同位素的制备、放射性废物的处理和排除、重元素的化学、分裂产物的化学、建造铀堆所用的重要材料的化学以及射线的化学作用,这些都是有待化学家们去研究的问题.不仅在所谓“热”放射化学实验室工作的放射化学家负有参与这项巨大工作的使命,而且     

第248届美国化学会会议传递的信息给人更多遐想:自动合成机器或将担纲“炼金术士”

<正>美国化学会年会是世界上规模最大、历史最悠久的化学界盛会之一,每年春秋两季各召开一次,迄今已有100余年的历史。它是全世界化学家共同的舞台,在化学学科发展的过程中充当了重要的交流平台——不仅是科研成果的展示,更带来科学思维的碰撞。近年来它对于化学学科的许多新生长点,例如绿色化学、能源化学、可持续性化学等,也起到推波助澜的作用。在2014年美国化学会秋季会议之际,《自然》的这组报道对化学中的重要分支——有机化学在近年来开始发生的深刻变     

种群方程N_(t+1)=λN_texp(-aN_t)中的Feigenbaum现象

一、引言现代科学技术的发展,打破了传统学科的界限。近年来,在研究非线性系统的奇异现象——分枝、浑沌、奇异吸引子等问题时,科学家们从各自不同的领域走到一起来了。气象学家研究大气动力学中的非线性微分方程,物理学家研究流体湍流、激光、行星轨道、闪烁的氖管、回旋中子星、化学家在研究物理化学、化学湍流,经济学家研究货币在时空中不规则流通,生态学     

诺贝尔化学奖重归化学之主流

<正>在过去的四年中,有三年诺贝尔奖委员会都将诺贝尔化学奖荣归生物学领域,这不可避免地令化学家对化学领域的界定产生疑惑。而2010年诺贝尔化学奖的颁布,因其有重新回归化学核心研究领域之趋     

潜力无限的烯烃复分解反应

由于在烯烃复分解化学研究中的杰出贡献，法国化学家肖万（Yves Chauvin）、美国化学家格拉布斯（Robert H．Grubbs）和美国化学家施罗克（Richard R．Schrock）光荣地戴上了2005年的诺贝尔化学奖桂冠。     

化学的前沿

在旧金山举行的美国科学进展协会年会上,“化学的前沿”专题讨论会展示了化学基础研究的各个方面,正如专题会组织者布莱斯劳(Breslow)指出的,有一个主题把它们结合在一起:现代化学在其交叉学科处特别活跃——既在化学本身的学科分支处,又在与其它像物理和分子生物学等基础学科交叉处。哥伦比亚大学化学教授布菜斯劳指出,该专题讨论会的主要动机就是阐述现代化学的知识推动力,这对其它学科的科学家来说,具有一定的吸引力,因为美国科学进展协会年会提供的气氛比那些单为化学家们提供的更自然。该消息是否能达到预期的目的,还不得而知。但与会化学家的数量是最多的。会上可以听到各个方面的最新进展,这正是好奇的非化学家布莱     

化学为什么要合成?

正菲利普·鲍尔(Philip Ball)思考了很多理由来解释化学家们为何要合成分子,并权衡如若停止合成会带来的得与失。为什么化学家们要合成分子呢?明摆着(而且真实)的回答是:因为我们需要分子。这就是为什么化学合成仍然充满着活力,并将一如既往地为21世纪提供药物、材料以及商品。这些年年为大家带来福利。2015年,化学家们公开了一种全新的合成     

“近代化学之父”——道尔顿

1962年,英国曼彻斯特市的公民们怀着极为敬仰的心情,把已有一百多年历史的化学家约翰·道尔顿(John Dalton)的雕像从市政大厅迁往约翰·道尔顿工学院新落成的现代化主楼前。一个多世纪来,英国人民和全世界热爱科学、从事化学研究的人们一直怀念着这位伟大的科学家。正是他把臆测的原子假说变成了科学的原子理     

我们还能把化学自组合推进至多运?

当今,多数物理学家主要关注于揭示自然之谜,而化学家却在"造物".至少迄今为止,尚无"合成天文学"或"合成物理学",可化学家们却热衷于想方设法地组合分子.在过去的100年间,化学家们多是通过形成或断裂原子间共用电子形成的强的共价键而合成分子的.用此手法,他们基本上可以随心所欲地将数以千计的原子结合成任意的分子构型.