偉大始于渺小。人類已經(jīng)創(chuàng)造出能后空翻、走平衡木的仿生機(jī)器人；而在肉眼無法觀測、雙手無法直接掌控的微觀尺度，分子機(jī)器又能發(fā)揮哪些作用？ 

澎湃新聞獲悉，在即將開幕的第三屆世界頂尖科學(xué)家論壇上，全球分子機(jī)器研究領(lǐng)域的幾位“掌門人”將展開對話，出席分子機(jī)器峰會，與公眾分享“小機(jī)器”的“大能量”。

① 讓-馬里·萊恩 1987年諾貝爾化學(xué)獎得主

讓-馬里·萊恩開創(chuàng)了一個全新的化學(xué)研究領(lǐng)域——“超分子化學(xué)”。1968年，萊恩教授合成了一種籠狀的分子，可以與多種金屬離子形成內(nèi)包復(fù)合物。以此為開端，他開始研究“分子識別”的化學(xué)基礎(chǔ)，這是許多生物學(xué)過程的基礎(chǔ)。1987年，他憑借在此領(lǐng)域的研究工作與D.J. Cram和C.J. Pedersen一起分享了諾貝爾化學(xué)獎。獲得諾貝爾獎后的30年間，萊恩教授開展了更為深入的研究，進(jìn)一步推動了超分子化學(xué)的發(fā)展。

②讓-皮埃爾·索瓦日 2016年諾貝爾化學(xué)獎得主

讓-皮埃爾·索瓦日是讓-馬里·萊恩早期的博士生，他因在分子機(jī)器領(lǐng)域的開拓性貢獻(xiàn)榮獲2016年諾貝爾化學(xué)獎。1983年，索瓦日成功將兩個環(huán)狀分子扣在一起，形成一種名為“索烴”的鏈條。這是邁向分子機(jī)器的第一步，實現(xiàn)了兩個互鎖環(huán)狀分子的相對移動。

③雷澤·司徒塔特 2016年諾貝爾化學(xué)獎得主

1991年，雷澤·司徒塔特完成了分子機(jī)器誕生的第二步——開創(chuàng)性地提出并合成了輪烷。他發(fā)現(xiàn)輪烷上的大環(huán)分子可以高速地運動，這成為分子機(jī)器的一種雛形。在此基礎(chǔ)上，司徒塔特教授先后創(chuàng)造了分子梭、分子開關(guān)、分子泵等各類人工分子機(jī)器，并將分子機(jī)器引入到分子電子學(xué)、藥物遞送以及非平衡態(tài)自組裝等領(lǐng)域。

④ 伯納德·費林加 2016年諾貝爾化學(xué)獎得主

1999年，費林加研發(fā)出能在同方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)的分子旋轉(zhuǎn)葉片，成為分子馬達(dá)的第一人。在分子馬達(dá)的基礎(chǔ)上，他成功地讓一只比馬達(dá)大上1萬倍的玻璃杯旋轉(zhuǎn)，還設(shè)計了一輛納米車。因“設(shè)計和合成了分子機(jī)器”，費林加與索維奇、司徒塔特共同獲得2016年諾貝爾化學(xué)獎。

從發(fā)展沿革的角度看，分子馬達(dá)和19世紀(jì)30年代的電動機(jī)有著的相似場景。當(dāng)時，科學(xué)們展示著各式各樣旋轉(zhuǎn)著的曲柄和輪子，他們沒有意識到的是，這將誕生電氣火車、洗衣機(jī)、扇子和食物加工器?，F(xiàn)如今，分子機(jī)器也同樣如此，很有可能將被用于發(fā)現(xiàn)新材料、傳感器和儲能系統(tǒng)。

第三屆世界頂尖科學(xué)家論壇將于10月30日-11月1日在上海召開。包括61位諾貝爾獎得主在內(nèi)，近140位諾貝爾獎、圖靈獎、菲爾茲獎、沃爾夫獎、拉斯克獎等全球頂尖科學(xué)獎項得主出席。除了上述話題，量子計算、光遺傳學(xué)、DNA芯片儲存、新冠病毒研究等關(guān)鍵詞也將被列入討論。

論壇期間將有130余場科學(xué)家獨立演講、70余場主題峰會，大部分活動將通過網(wǎng)絡(luò)向公眾直播。