Presenter:香港電台公共事務組

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嘉賓:香港青年科學院院士、香港中文大學化學系系主任鄺福兒教授
「大家好,我是鄺福兒,我在香港中文大學化學系擔任教授和化學系系主任,也是香港青年科學院院士。我的研究領域主要是合成化學和催化化學,主要研究新型催化劑,利用新型催化劑希望可以達到精準合成,從而減少污染和排放。」
隨著人類生活質素提升,對疾病的認識加深,加上面對病毒變異,科學家有需要加快研發不同的新藥,對於新合成方法j的需求亦因而增加。
「所以研究開發簡易、高效和廉價的合成方法,成為現代有機化學和藥物化學研究領域重點之一,而催化化學是其中一個最重要的研究方向,因此催化領域已經七次榮獲諾貝爾化學獎,其中在2021年諾貝爾頒獎詞曾經說道,世界上有35%的GDP與化學有關。 事實上,我們日常生活中很多東西都透過催化過程產生,例如二十世紀最偉大的化學發明─合成氨工業,利用「哈伯博施法」中的催化劑,大大降低了生產成本,並加快氨的生產。 這個反應被廣泛應用於工業規模生產肥料和農業用氨上,提高糧食生產,解決糧食問題。交叉偶聯反應是有機合成中,最高效的化學成鍵方法之一,借助合適的催化系统把兩個或以上的化學分子連成一起。 其中「鈀催化交叉偶聯反應」被應用於許多物質的合成研究和工業化生產,例如合成抗癌藥物紫杉醇和抗炎症藥物萘普生、製造納米材料和塑料薄膜一樣的顯示器等。
自從我在麻省理工進行博士後研究至今,我從事催化化學和偶聯反應的研究有二十多年,開發了不同的膦配體催化劑,被世界各地的科學家應用於不同的催化反應上,同時我們也與一些知名藥廠合作研究,利用我們新研發的催化劑在合成藥物步驟上,未來我們希望應用在材料方面。 最近我們有幸獲得創新及科技基金支持開發新的催化技術,我們期望應用於鋰電池製備上,實現真正的綠色工業化生產。 」
教授期望,透過利用新型的催化劑,可以做到精準合成,從而減低工業生產過程中的排放和污染。
「近年來我們追求可持續發展的理念,而催化化學在追求永續實踐方面發揮了關鍵的作用。 簡單來說,就是綠色化學。 我們將更強調反應的高效選擇性,提升了原子經濟和反應的專一性,同時希望能量輸入、溶劑使用、分離純化的成本降到最低,這正正是催化劑的作用。 同時我們希望對反應的機制作出深入研究,借助高通量篩選、大數據甚至人工智能的分析手段,透過對反應目標在基元步驟和原子層面的認識,尋找及設計出新的催化劑,透過特定化學鍵的活化性,實現原子層次精準調控,為持續深度發展催化合成提供新方向。」