西湖大学讲席教授邓力获2020年“亚瑟·科普学者奖”

来源:公共事务部 发布时间:2019-09-02 作者:李凯娜

8月26日,在西湖大学迎来“西湖三期”的第二天,美国化学会(American Chemical Society)宣布:经过提名、评选,西湖大学理学院化学讲席教授邓力获得了2020年“亚瑟·科普学者奖”(Arthur C. Cope Scholar Awards),这是有机化学领域最有影响的国际奖项之一。



“亚瑟·科普学者奖”创立于1986年,每年分三个类别评出10名优秀获奖者,表彰他们在有机化学领域的重要原创性贡献。历年来的获奖者包括K. Barry Sharpless、Robert H. Grubbs、Ryoji Noyori、J. Fraser Stoddart、Ben Feringa等诺贝尔化学奖得主。

美国化学会主席Charpentier博士给邓力教授发来的贺信中称,邓力在有机小分子催化领域中取得重大突破,即对弱键催化(weak-bonding catalysis)概念的建立和发展所做出的原创性贡献。中国科学院院士、著名有机化学家丁奎岭院士表示:“有机小分子催化自2000年以来取得了突飞猛进的发展,是一个非常值得期待的研究领域,而邓力是这个领域的开拓者和引领者之一。”


邓力老师


每年只有十个人,为什么颁给了他?

弱键协同催化,听起来很晦涩,这是一项什么样的重大突破?邓力实验室的助理研究员罗济生娓娓道来。

大家知道,催化剂具有大大加快化学反应发生甚至创造全新反应的魔力。它能够帮助我们更快地创造新功能分子,例如抗癌药物,也可以让我们廉价而节能地大规模生产功能分子,降低或消除对环境的污染。

传统的化学催化剂是含金属的小分子,依赖于金属形成强键的能力来促使化学反应的发生。而自然界原本就存在一种最强大的催化剂——人类体内的生物酶。它可以促使人体内各种化学反应发生,把食物分解成营养物质,使细胞产生能量等等。并且它只需通过温和的弱键作用,就能“催生”化学反应按照我们生理需要快速而精准地发生。

邓力团队一直在寻找这样一种自然而高效的催化剂。2000年,他们发现一类不含金属的天然产物金鸡纳碱,经过简单转化后所得的衍生物,可以有效地催化重要的有机化学反应。通向新世界的大门就此被打开。


有机催化剂来自于苦瓜中带来苦味的天然产物金鸡纳碱


此后,他们模仿生物酶中常见的协同弱键催化模式发展更高效的有机小分子催化剂,成功开发一系列新催化剂及新反应,被世界各国的有机化学家们广泛应用。近年来又研究发明了一系列接近生物酶效率的新型有机分子催化剂。

丁奎岭院士称赞说:“邓力教授模拟生物大分子酶的催化过程,取得了多项原创性学术成果,使化学小分子作为催化剂的效率实现了几个数量级的提升,这是十分惊人的进步,将该领域的水平推到了一个新的高度。”

也许有人会问,这项研究究竟可以应用在哪里?

答案是“不知道”,因为太广泛。罗济生博士说,基础科研领域的发展往往会带来“不可想象”的连锁反应。邓力团队的研究成果已成为有机合成化学的新知识,不同领域的开发应用会带来不同的效果。比如在医药领域,弱键协同催化可以让制药成本更加低廉;在化工领域,可以大幅度减少环境污染。事实上,邓力发明报道的催化剂和化学反应已经被应用于工业界,很多催化剂已经授权给知名试剂和大制药公司使用。


众人仰慕的大师,曾是不爱读书的“差生”

走进西湖大学云栖校区4号楼,邓力教授的实验室就在6楼,各种仪器、试剂等已经摆得满满当当。这是邓力亲手打造的对标国际一流的实验室,现在已经有1名副研究员、1名助理研究员,2名中国籍博士后,1名外籍博士后,3名在读博士生,还有2名来自美国的访问学生。


邓力老师团队


翻开邓力的履历,1987年毕业于清华大学,随后赴美留学,获哈佛大学博士并进行博士后研究。1998年加盟布兰迪斯大学担任助理教授,2005年被聘为该校首任Orrie Friedman终身讲席教授,之后还曾担任布兰迪斯大学化学系主任。2018年1月,在一所知名大学的多次邀请下,邓力决定回香港工作,不料中途转道杭州时,却对西湖大学“一见倾心”,最终落户西子湖畔,担任西湖大学化学讲席教授、西湖大学学术委员会主任和理学院执行院长。

但这份充满光环的简历,还不是邓力的全部。

很少有人知道,这名众人眼中的学霸,其实曾是一名不爱读书的“差生”。即使进入清华大学后,他依然沉迷于武侠小说,时常逃课,成绩平平。直到有一天,他跟着导师Eric Jacobsen研发了一类催化反应,被运用于艾滋病和抗癌药物的开发和生产中,这才让他茅塞顿开,兴趣大增:“原来我这样的小人物,也可以通过创造新知识让世界变得更美好”。”

邓力不讲究吃穿,开的也是最普通的汽车,但他会送女儿去上代价不菲的小提琴课,并且十几年如一日包揽接送的活,顺便自己旁听。他喜欢古典音乐,喜欢收集古典音乐的各个名家、各类版本,尤其偏爱舒伯特和巴赫。他总说,科学与艺术是相通的,“你不知道什么时候科研的灵感会到来,现在能做的就是全方位去感受我们的世界,提高自己的个人修养。”

当然,邓力最爱去的还是他的实验室。找到灵感的时候去,困顿思绪的时候更要去。他爱的不是实验室那些高档的仪器设备,而是站在操作台前的每一个学生。“衡量一个国际一流实验室的最高标准,就是你培养出了多少具有创新精神的人!”他对学生说,“做科研不是海边捡贝壳,遇到什么就做起什么,要做原创 ,这是最难的,但也是最有价值的。” 他鼓励学生说,必须学会大胆提问,“要在别人看不到的地方发现问题,这和解决问题一样重要。


创新不仅需要智慧,也需要梦想和激情。如果有一天,你在转塘的公交车上,或某个音乐厅里,偶遇这位身材魁梧、时不时露出英文倒装句式的大师,请不要惊讶,走上前去,打个招呼,说不定你们也可以一起聊聊音乐、谈谈人生。