دستاورد 3 دانشمند آمريکايي و ژاپني در ابداع روشي براي پيوند اتم‌هاي کربن به‌طور دقيق که «کراس‌کاپلينگ با کاتاليست پالاديوم» نام گرفته، نه‌تنها باعث رونق روزافزون شيمي آلي و توليد محصولات پيشرفته شده، که آن‌ها را به دريافت جايزه نوبل فيزيک نائل کرده است. فرهنگستان سلطنتي علوم سوئد، جايزه نوبل شيمي 2010 را به ريچارد هک، اي‌ايچي نگيشي و آکيرا سوزوکي براي «کراس‌کاپلينگ با استفاده از کاتاليست پالاديوم در سنتز آلي» اهدا کرد.

شيمي آلي مدت‌هاست که به عرصه هنرمندي شيمي‌دانان تبديل شده، جايي‌که دانشمندان مخلوقات شيميايي شگفت‌آوري را در لوله‌هاي آزمايش توليد مي‌کنند و آن‌ها را متناسب با خواص خود در پزشکي، الکترونيک و مواد صنعتي پيشرفته به‌کار مي‌گيرند. موضوع جايزه نوبل شيمي امسال هم ابداع يکي از بهترين ابزارهاي خلق مواد آلي مختلف است. ريچارد هک، اي‌ايچي نگيشي و آکيرا سوزوکي براي ابداع «جفت‌شدگي مقطعي با کاتاليست پالاديوم» موفق به دريافت جايزه نوبل شيمي شده‌اند. اين روش توانسته گزينه‌ها و امکانات بيشتري را براي خلق مواد شيميايي جديد فراهم سازد که مهم‌ترين آن‌ها، ترکيبات پيچيده کربني است که تا پيش از اين فقط در فرآيندهاي طبيعي موجودات زنده ساخته مي‌شد.

شيمي آلي بخشي از علم شيمي است که به بررسي ترکيبات کربني مي‌پردازد. جالب اينجاست که شيمي آلي بر تمام فرايندهاي حيات حاکم است و پديده‌هاي متنوع و زيادي را پديد مي‌آورد: رنگ گل‌ها، زهر موجودات سمي و مواد آنتي‌بيوتيک مانند پني‌سيلين تنها بخشي از فرآورده‌هاي گسترده شيمي آلي است. با تکيه بر اين علم، دانشمندان امروز مي‌توانند ترکيبات متنوعي از کربن بدست بياورند و به دستاوردهاي بي‌نظيري در پزشکي و توليد محصولاتي مانند پلاستيک دست پيدا کنند. اما براي خلق اين مواد عجيب، دانشمندان بايد بتوانند مولکول‌هاي کربن را به دلخواه به هم پيوند دهند. اين درحالي است که کربن، اتم پايداري است و به اين آساني‌ها درگير پيوندهاي شيميايي نمي‌شود. روش‌هاي اوليه دانشمندان براي پيوند دادن اتم‌هاي کربن، استفاده از تکنيک‌هاي مختلف براي فعال‌تر کردن اتم کربن بود؛ اما نتيجه اين روش‌ها، توليد انبوه مواد شيميايي ناخواسته با خواص نامطلوب در لوله‌هاي آزمايشگاهي بود.

اما روش کراس‌کاپلينگ با کاتاليست پالاديوم توانست اين پيوندهاي شيميايي بين اتم‌هاي کربن را با دقت بسيار بيشتري انجام دهد و مشکلات ناخواسته پيشين را برطرف کند. در اين روش که از 3 واکنش (که به‌ترتيب به نام هک، نگيشي و سوزوکي مشهور شده‌اند) تشکيل شده؛ اتم‌هاي کربن روي يک اتم پالاديوم با يکديگر ملاقات مي‌کنند و وقتي به اندازه کافي به يکديگر نزديک شدند، واکنش شيميايي آغاز مي‌شود. روش کراس‌کاپلينگ با کاتاليست پالاديوم امروزه در اغلب آزمايشگاه‌هاي شيمي سراسر جهان و بسياري از شرکت‌هاي تجاري بخصوص در صنايع دارويي و الکترونيک استفاده مي‌شود.

آشنايي با برندگان

ريچارد هک، متولد 1931 در اسپرينگ‌فيلند. در سال 1954 دکتراي خود را از دانشگاه کاليفرنيا در لس‌آنجلس (يوسي‌ال‌اي) دريافت کرد و هم‌اکنون استاد افتخاري دانشگاه دلاوِر آمريکا است.

اي ايچي نگيشي در سال 1935 در چنگ‌چان چين (که آن‌زمان جزو ژاپن بود) متولد شد. دکتراي خود را سال 1963 از دانشگاه پنسيلوانيا اخذ کرد و هم‌اکنون استاد شيمي دانشگاه پوردو در آمريکاست.

آکيرا سوزوکي متولد 1930 در موکاواي ژاپن است که دکتراي خود را در سال 1959 اخذ کرد و هم‌اکنون استاد افتخاري دانشگاه هوکايدوي ژاپن است.

طبق تصميم کميته جوايز نوبل، جايزه 1.4 ميليون دلاري نوبل شيمي به‌طور مساوي بين اين سه نفر تقسيم خواهد شد.