小小分子任剪裁——“创造新物质的分子工程学”简介 [复制链接]

第10版(科技)
专栏：

小小分子任剪裁
——“创造新物质的分子工程学”简介
本报记者张玉来
　　初秋时节，中国科学院唐有祺、徐如人、游效曾、白春礼等28位科学家聚首长春，共同检阅他们参与的一项重大科研项目——“创造新物质的分子工程学”的进展情况，一同谋划这项极富创新思维的基础研究项目如何深入进行。
　　项目首席科学家、吉林大学副校长裘式纶教授告诉记者，“创造新物质的分子工程学”是一项国家重点基础研究发展规划，即“973”规划项目。整个化学学科只有两个项目被列为“973”规划“基础科学前沿”项目。来自全国6所高校、科研单位的60位科学家参与了这一研究，他们当中有8位院士、40位博士生导师。
　　创造新物质的分子工程学的具体内涵是什么？是一种什么样的神奇魔力吸引如此众多的科学家？记者就这些令人感兴趣的问题采访了北京大学唐有祺教授、吉林大学徐如人教授。两位老科学家用深入浅出的语言为人们掀开了罩在“创造新物质的分子工程学”上的神秘面纱。
　　自化学作为一门科学诞生以来，人类已经合成了大约2000万种物质，从这些物质中研制出大约150万种材料。传统的新物质合成方法是先合成出大量物质，然后再对其一一进行结构测定、性能测定，从中筛选出人们需要的具有某种功能的物质。比如，目前世界每年大约新开发40种药物，便需要从合成的成千上万种药物中才能筛选出来。据统计，开发一种新药就需要10年时间，耗费2亿美元。
　　这种显然带有很大盲目性的合成方法，在创造新物质的同时，也造成了难以计算的浪费。随着科学实践的发展和经验的积累，化学家产生了这样一种构想，即“逆向而行”，从人类的需要出发，定向合成新的物质。
　　比如开发一种新药，不再进行大量盲目的合成，然后进行筛选，而是按照新药的功能设计出这种新药的化学物质结构，有目的地定向合成这种新药。化学家把设计一种新物质的分子结构称之为分子工程；把研究分子工程中的规律、原理、方法及其它各种科学问题，然后借助数据库，从基本的分子基础出发“构筑”目标分子，再定向合成的过程称之为分子工程学。随着分子工程学的建立，人类将有可能按照自己的特定需要，有目的地高效率地合成新的物质。
　　分子工程学向人们展示了一条崭新的科学思路，展现了一个将对人类生产、生活产生重大影响的领域。记者在采访中了解到，这一国际化学发展的前沿科研领域是中国科学家率先提出来的。唐有祺院士和徐如人院士早在20多年前便提出了这一科学构想。
　　裘式纶教授告诉记者，在不到两年时间里，60位科学家通力合作，取得了可喜的阶段性科研成果：已在国际学术杂志上发表200多篇学术论文，其中13篇发表在国际化学界权威杂志《化学会志》和《应用化学》上。裘式纶表示，参与这一重大科研项目的科学家将抓住机遇，倾注全部智慧和汗水，力争保持住我国在这个项目中的领先地位。