7月14日,斯托达特撰写的《分子纳米拓扑学时代的黎明》(Dawning of the Age of Molecular Nanotopology)刊登在美国化学学会出版物(ACS Publications)上。在文章中,斯托达特提出了“分子纳米拓扑学”这个有些拗口的新概念。 当天,斯托达特接受了世界顶尖科学家论坛(WLF)的独家视频专访。他在采访中预言:分子纳米拓扑学将是震撼化学界的全新领域。
在这篇文章,斯托达特对拓扑学在化学分子学领域进行了溯源,也作出了展望:1960年,埃德尔·瓦塞尔曼(Edel Wasserman)采用统计合成的方法,创造了世界上第一个索烃,连带着机械键有了首次实验亮相。次年,哈里·弗里希 (Harry L. Frisch)和瓦塞尔曼在一篇开创性的通讯中,将化学拓扑学领域引入了化学领域的大词典中。在这篇通讯中,两人将拓扑学异构体进行了一些定义,包含如下内容,例如:两个含有相同的原子和化学键连接性的分子,但是这两个分子的结构不能通过三维空间的任何变形进行相互转换。这篇发布于1961年的通讯,还概述了一些可能获得诸如索烃这样的分子结和链接的实验方法。索烃是一个具有两个或两个以上互锁的环形成分的分子,也就是说,它也是机械互锁分子的例子,从拓扑学的角度上说属于“不平庸”(编者注:数学中,术语“平庸”经常用于结构非常简单的对象,而相反地,“不平庸”则是用来表明某种例子、解法、语句或是定理不太容易被证明)。
在索瓦日和大卫·艾伦·利(David Alan Leigh,编者注:英国化学家)对链接和结进行的开创性研究之后,我们已经准备好见证分子纳米技术新时代的到来:我们称之为分子纳米拓扑学时代,机械键是分子纳米拓扑学的基石。其实,在非自然方式的产物合成领域,大的、更复杂的结是触手可及的。大卫·艾伦·利曾评论说,就像在天然产物的合成中一样,在非天然对应物的合成方式也可以有翻天覆地的变化,将原来极其困难的合成呈现出来。例如,他对编结的介绍,将使更多更复杂、更大尺寸的分子结的合成成为可能。在分子结的合成中,除了使用金属模板外,还有其他途径可以探索,氢键和供体-受体相互作用以及溶胶效应基本上都没有探索过,自由基模板也是如此。分子纳米拓扑学的前景是无限的,因为它可用于建造结的空间是非常巨大的。在分子纳米拓扑学的推动下,分子纳米技术即将进入新的纪元。
动图|Big Bang Theory Forums 斯托达特和索瓦日两个在相同领域创造耕耘的人最后在同一年拿了诺奖。斯托达特在采访中说: 我们仍然在密切地联系着,即使是现在的特殊时期。他现在在意大利北部一处的避暑胜地。我们交换了很多彼此的照片。这让我想到了另外一个在最近十年变得尤为严重的问题:人们不愿意合作。 “科学一定要是有趣的。我很早以前就发现了和别人一起在科学里遨游要有趣很多,会获得双倍的快乐。有的人因为各种各样的原因会选择离群索居、孤立地进行研究。他们也会问我:你怎么知道这些人来接近你,真正想要的是什么?那让我来告诉你:这从来该不是一个科学家该考虑的东西。