Нобелевскую премию по химии в 2019 году получили ученые, которые изобрели и развивали литий-ионные батареи, одни из самых распространенных сегодня в мире возобновляемых источников питания. Ее разделили американцы Джон Гуденаф и Стэнли Уиттингем, а также японец Акира есино. 97-летний Гуденаф стал самым возрастным обладателем Нобелевской премии.
В Нобелевском комитете, объявляя лауреатов, отметили, что благодаря им "у нас есть мир, который можно перезарядить".
Без литий-ионных батарей не существовало бы многих привычных нам сегодня гаджетов. То, что Нобелевский комитет может отметить заслуги 97-летнего Гуденафа, в этом году предсказывали эксперты Chemical & Engineering News, в прошлом году – авторы Inside Science.
Непосредственным изобретателем литий-ионной батареи был есино, который в 70-е и 80-е годы работал инженером в лаборатории концерна Kawasaki. В 1983 году ученый построил первый прототип такой батареи, используя кобальтит лития LiCoO2 в качестве катода и полиацетилен в качестве анода. Кобальтит лития двумя годами ранее синтезировали химики Стэнфордского университета, а также Джон Гуденаф в Оксфорде.
Позже есино стал использовать в своих батареях не полиацетилен, а углеродосодержащие материалы и в 1985 году получил первый патент на принципиально новый тип батарей. В 90-е годы их запустили в массовое производство компании Sony и A&T Battery.
******
По мнению экспертов, на Нобелевскую премию по химии в 2019 году также могли претендовать следующие работы и ученые.
Определение фрагментов ДНК
Метод блоттинга по Саузерну позволяет определить наличие отдельных фрагментов ДНК в образцах, содержащих весь геном: например, чтобы понять, есть ли фрагмент ДНК из пятен крови на месте преступления в геноме предполагаемого убийцы.
Открытие британского химика Эдвина Саузерна перевернуло не только криминалистику, но и современную медицину, помогло человечеству лучше понять природу наследственных болезней и многое другое.
И аналитики из Clarivate Analytics, и редколлегия журнала Inside Science (подробнее о них – в нашем списке источников) уверены, что достижение британца заслуживает высшей научной награды.
Методы редактирования генома CRISPR-Cas9
Одно из революционных достижений новейшей науки – возможность точного редактирования генома по методикам CRISPR-Cas9. Их авторам уже который год прочат Нобелевскую премию.
Молекулярные инструменты, подсмотренные у бактерий, позволяют точечно редактировать геном, и спектр применений технологии растет с каждым годом. Редактирование генов используют для борьбы с наследственными заболеваниями, создания животных и растений с улучшенными свойствами и даже "дизайнерских детей".
Сразу несколько экспертов Chemical&Engineering News называли претендентами на Нобеля-2019 Дженнифер Дудну (США), Эммануэль Шарпентье (Франция-Германия), Иошизуми Ишино (Япония-США) и Чжан Фэна (США) за исследования в этой области.
В прошлом году Нобелевскую премию за CRISPR-Cas9 ожидали в редакции Inside Science.
Модульные реакции для быстрого получения новых веществ
Рольф Хьюсген (Германия) и Мортен Мельдаль (Дания) изобрели модульные реакции, позволившие быстро получить множество новых полезных веществ из отдельных небольших элементов ("клик-химия").
"Реакция Хьюсгена" (1,3-диполярное присоединение, азид-алкиновое циклоприсоединение) исследовалась химиком еще в 1960-х годах, но большую популярность приобрела после ее улучшения Мельдалем в 2002 году за счет катализа медью.
В Clarivate Analytics считают, что достижения ученых в области синтетической органической химии могут быть отмечены Нобелевской премией. В редакции Chemical & Engineering News напоминают о достижениях в этой отрасли Барри Шарплеса (США) и Валерия Фокина (Россия-США) – они независимо от Мельдаля открыли реакцию циклоприсоединения.
Синтез и секвенирование ДНК
На Нобелевскую премию могут претендовать Марвин Карутерс, Лерой Худ и Майкл Ханкапиллер (все – США), за основополагающие работы в области синтеза и секвенирования белков и ДНК.
Без них, отмечают в своем отчете Clarivate Analytics, было бы невозможным создание карты человеческого генома.
Пористые наноматериалы металлоорганической химии
Металл-органические каркасные структуры – это особые пористые материалы, позволяющие хранить опасные газы, очищать воздух или, например, добывать питьевую воду из сухого воздуха или песка пустыни.
Один из лидеров области – американский химик Омар Ягхи. Ему, считают в редакциях Inside Science и Chemical&Engineering News, может быть присуждена Нобелевская премия.
Химия звезд
Эвина Флер ван Дисхук (Нидерланды) также может претендовать на Нобелевскую премию за свои трансформативные работы на стыке химии и астрономии, считают в редакции Inside Science.
От банальной каталогизации найденных в космосе молекул ван Дисхук перешла к попыткам разобраться, как они взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой, чтобы разобраться в происхождении звезд и планет.
Биоортогональная химия
Эксперты Chemical&Engineering News называют одним из претендентов на Нобелевскую премию в этом году американского химика Кэролин Бертоцци. Она основоположник так называемой биоортогональной химии, позволившей изучать живые молекулы в живых системах, в реальном времени.
"Биоортогональная химия – трансформативный инструмент химической биологии, повлиявший на изучение биологических систем и здоровья человека", – говорит Элисон Нарайян, профессор химии в Университете Мичигана.
Авторы прогнозов
Американская компания Clarivate Analytics с 2002 года публикует ежегодные списки "Лауреатов цитирования" – самых часто упоминаемых в научных журналах ученых. Пятьдесят этих лауреатов впоследствии получили и Нобелевские премии.
Журнал Inside Science ("Наука изнутри"), независимое издание Американского института физики, также каждый год публикует нобелевские предсказания. В прошлом году редколлегия успешно назвала лауреата премии по медицине, в этом году – по физике.
Журнал Chemical & Engineering News ("Новости химии и инженерии") Американского химического общества опросил ученых-химиков и опубликовал подборку их мнений, а также оценку редакторов издания.
История Нобелевской премии по химии
В прошлом году Нобелевской премии по химии удостоились Фрэнсис Арнольд (США) – за направленную эволюцию ферментов, а также Джордж Смит (США) и сэр Грегори Уинтер (Великобритания) – за фаговое проявление пептидов и антител.
Лауреатов премии по химии и физике выбирает Шведская королевская академия наук. Всего с 1901 года было присуждено 110 Нобелевских премий по химии 181 ученому – 176 мужчинам и пяти женщинам.
Единственный химик, получивший Нобелевскую премию дважды, – британец Фредерик Сенгер. Он был отмечен за работы по изучению структуры инсулина (1958), а также по определению последовательности оснований в нуклеиновых кислотах (1980) – в частности, знаменитой двойной спирали ДНК.
Нобелевская неделя
В 2019 году Нобелевская неделя проходит с 7 по 14 октября. Уже объявлены лауреаты премии по медицине-физиологии и физике, позже будут оглашены имена обладателей премий по химии (9 октября), литературе (10 октября, сразу за два года), премии мира (11 октября) и премии по экономике (14 октября).
Размер Нобелевской премии в 2019 году составляет 9 млн шведских крон (около $915 тысяч). Церемония официального вручения традиционно проходит 10 декабря, в день смерти шведского изобретателя Альфреда Нобеля, основателя премии.
FACEBOOK КОММЕНТАРИИ: