高中生向诺奖科学家提了个专业问题,后者这样回答.....
“全合成*(注1)是否存在极限,未来的发展方向和前景如何?”
现场视频
这是一场线上与线下结合的第四届世界顶尖科学家论坛(WLF)前瞻会议*(注3)《WLF议题大会——科学共享新生态》,详情见《学术圈苦论文久矣》。会后,现场的这位小观众向有着化学科研背景的嘉宾们提出了相关领域的上述问题。
邹一鸣在第三届世界顶尖科学家论坛现场 图|WLA独家
对于小科学家邹一鸣提出的问题,让-马里·莱恩回答道,不仅有机合成,化合物的合成包括分子的生成,都是非常重要的研究方向。他表示自己也曾参与了1964年维生素B12的全人工合成项目,而如今相关项目也取得了更多的进展,更多更复杂的分子也被制造出来了。
他认为,对于人工合成的分子,无论它是否已存在于自然界,都是有很有价值的,因为它可以提升产量。人工合成也会帮助人们找到一些能带来新技术、新反应的方法,能让人们制造出有特殊功能、自然界中量特少的复杂分子。“一旦掌握了它的分子结构就可以人工的生产出来。”他说,因此全合成是非常重要的。
不过,对于全合成技术能否带来化学领域的突破,莱恩不太看好,“制造复杂分子的技艺和科学是一项非常基本的内容,但它不一定是个突破,只是工作量很大。”
随着计算机性能和算法日新月异的发展,沃尔夫拉姆·科克补充道,全合成的方式也出现了新变化,例如人工智能(AI)的参与。
如今许多科研都开始借助具有深度学习技术的AI,莱恩也认为“AI是个非常给力的工具”。但同时它也有自己的缺点,他提醒道:“AI往往是一个黑盒子,最后扔给你一个东西,但并不知道它是怎么出来的。”莱恩强调,科学家们不能只获取结论,还需要知道关于结论的来龙去脉。
*注1:在化学人工合成中,最难的便是全合成,即从原料开始到最终产物的制备和反应路线均由人工设计完成。
*注2:超分子化学是化学与生物学、物理学、材料科学、信息科学和环境科学等多门学科交叉构成的边缘科学,与大环化学(冠醚、穴醚、碳60等)的发展密切相连,而且与分子自组装(双分子膜、胶束、DNA双螺旋等)、分子器件和新兴有机材料的研究息息相关。穴醚的合成也是让-马里·莱恩的主要研究成就。
*注3:关于第四届WLF前瞻会议,在往届WLF成功举办的基础上,我们将不定期举办WLF系列活动,进一步增强WLF议题的代表性,并加强与公众之间的交流。欢迎关注我们,获取一手活动信息,参与各项活动,还有机会直接与大咖们对话。