从大提琴手到化学家、中国科学界挚友:诺贝尔奖得主——理查德•恩斯特教授
2022-07-08 09:51来源: 纽迈分析
原标题:从大提琴手到化学家、中国科学界挚友:诺贝尔奖得主——理查德•恩斯特教授
诺贝尔奖NMR名人堂
2022年6月4日,1991年诺贝尔化学奖获得者、苏黎世联邦理工学院(ETH)名誉教授理查德·恩斯特(Richard R. Ernst)去世,享年87周岁。为了纪念理查德·恩斯特等科学家对磁共振的贡献,纽迈分析特别推出“诺贝尔奖NMR名人堂“,缅怀纪念这些为磁共振科学事业做出卓越贡献的科学家们。
据不完全统计磁共振领域或者磁共振相关领域,获得诺贝尔奖的人,至少18个。直接相关的就是我们常说的磁共振七君子,包括本篇文章的主角理查德·恩斯特教授。
相信您和我一样都认同这一点:磁共振技术并非一个人的发明,而是人类共同的智慧结晶,是各位物理、化学、医学等领域的前辈们不断前仆后继,努力完成的,一步一步在前人的工作上逐步完善的。
恩斯特教授首次提出了傅立叶变换核磁共振方法,确立了二维核磁共振的理论基础,后又在发展和应用二维核磁共振方面作出重大贡献,并因此被授予1991年诺贝尔化学奖。他是世界上在核磁共振领域获此殊荣的第三位科学家。
贡献之一:脉冲傅里叶变换核磁共振技术(FT-NMR)
从 1962 年到 1968 年,他供职于知名NMR谱仪公司美国加利福尼亚州的Varian 公司,这里他的贡献有两个:
(1)用伪随机噪声激励方式改进代替稳态连续波激励,最终实现全谱去耦,最终实现整整的化学位移。
(2)尝试了一种脉冲激励实验,并于1964年的夏天成功实现了脉冲傅立叶变换NMR(FT-NMR)。
贡献之二:实现了第一个二维核磁共振(2D-NMR)实验
受Jean Jeener教授在1971年Ampere暑期学校中所提设想的启发,1974年恩斯特用分段步进采样后进行两次傅里叶变换的方法,得到了世界上第一张二维核磁共振谱,使核磁共振从研究小分子结构到大分子尤其是生物大分子的构像等。事实证明这对后续的生命科学、生物化学、药物学的研究发展具有深远意义。
贡献之三:傅里叶变换核磁共振成像法,二维固体化学位移与偶极耦合相关谱的理论和实际分析,复合脉冲技术等
——华东师范大学 黄永仁教授
《恩斯特博士和核磁共振波谱学》
1991年 科学
1.从大提琴手到化学家
恩斯特于 1933 年出生在瑞士温特图尔,童年时期对音乐兴趣浓厚,13岁时机缘巧合之下在阁楼里发现了一个装满化学品的箱子,恩斯特立刻就被迷住了,开始尝试用它们进行各种想像的实验。结果,有的发生了爆炸,有的则产生了令人难以忍受的毒气,充满了整个房间, 亚洲杯买球,让他的父母心惊肉跳,但是小恩斯特却安然无恙。
经历过这些让人心跳的尝试,恩斯特对化学产生了浓厚的兴趣,他找来所有可能得到的化学书籍进行阅读。恩斯特说:“很快,我就意识到我将成为一个化学家,而不是一个音乐家,因为我想弄清我的化学实验和自然界中隐藏的秘密。”。
来源:EH官网化学科研之路
20世纪50年代,恩斯特在ETH学习化学工程,并于1962年获得物理化学博士学位。
1962 年到 1968 年,他供职于知名NMR谱仪公司美国加利福尼亚州的Varian 公司,在著名科学家Weston A. Anderson的提议下,恩斯特尝试了一种脉冲激励实验,并于1964年的夏天成功实现了脉冲傅立叶变换NMR(FT-NMR),随后又提出了噪声去耦和许多其它核磁共振方法。
1968年,他回到ETH任教,并成立了核磁共振波谱研究小组,以发展液相和固相方法为研究重点。
Ernst组在1974年实现了第一个二维核磁共振(2D-NMR)实验。2D-NMR与他此前提出的FT-NMR一起,成为现代NMR谱学中最为基础和重要的技术。
2D-NMR与他此前提出的FT-NMR一起,成为现代NMR谱学中最为基础和重要的技术。基于上述两项技术,波谱学家们提出了数以百计的NMR脉冲实验方法,并应用于多个学科领域。恩斯特也因此获得了1991年度诺贝尔化学奖。
2.与中国的密切往来