这是与诺贝尔奖得主罗伯特·格拉布斯的对话

在过去的50年里，您取得了令人难以置信的成功，但最初是什么激发了您对有机化学的兴趣?

实际上，我在职业生涯中很晚才开始接触化学。我上大学时学的是农业专业，但我很快发现有机化学更有趣，闻起来也更好闻!在哥伦比亚大学跟随罗恩·布雷斯洛攻读博士学位之前，我听了一位年轻的澳大利亚有机金属化学家罗兰·佩蒂特(Rowland Pettit)的精彩讲座，讲的是一种叫做三羰基环丁二烯铁的神奇化合物。这就是我对有机金属化学的迷恋开始的地方，当时这个领域还处于起步阶段。当我在斯坦福大学做博士后的时候，我的导师吉姆·科尔曼(Jim Collman)从一次咨询之旅回来，告诉我们一个疯狂的反应，可以把丙烯转化成乙烯和2-丁烯。

很明显，我们当时的理解是多么有限，因为我们试图破译这种转变的机制。我觉得这个未知的反应机制将是一个理想的研究问题，开启了一段断断续续的50年之旅，在密歇根州立大学，后来在加州理工学院，研究这种转变，我们现在称之为烯烃(烯烃)复分解。20多年前，我们在加州理工学院合成了第一个广泛应用和用户友好的烯烃复分解催化剂。几年前，我们成立了Materia公司来授权这项技术，从那时起，他们一直在广泛的市场上推进这项技术。

什么是烯烃复分解，为什么人们对这个反应议论纷纷?

烯烃复分解是一种化学反应，在催化剂的存在下，烯烃碎片通过碳碳双键的分裂和再生进行交换。对于那些没有化学背景的人来说，我认为最好的解释是它是一种工具。就像你需要特定的工具来建造房子一样，分子也是如此。作为一个非常基本的定义，复分解是一种构建这些分子的新工具。在更高的层次上，它是关于碳碳键的，这就是有机化学的全部内容。

其中一个项目涉及到一种基于复分解的聚合物，用于隔离在高温下从深海开采石油的管道，这是唯一适合这项作业的材料

至于为什么烯烃复分解很重要，大多数商业产品都包含至少一个碳碳双键，所以这让你知道了它的潜在应用是多么的无穷无尽!在有机化学中，很多时间和精力都花在了碳碳键的形成上，所以化学家理想的反应是简单、可靠、高产出。也许还有其他反应可以做到这一点，但烯烃复分解也具有成本效益，可逆和可扩展，重要的是，它已被一次又一次地证明是这样的。所以你可以看到为什么它被如此多的市场所采用，从石油化工到制药。事实上，Materia最近的一个大型项目涉及到一种基于复分解的聚合物，用于隔离在高温下从极深处提取石油的管道，而这是唯一适用于该操作的材料。

2005年，您与理查德·施罗克和伊夫·肖文一起，因其对复分解的研究而获得诺贝尔化学奖。这是一些人梦寐以求的伟大成就;你有没有想过会发生这样的事?

当我们第一次尝试理解这个基本过程时，我们从未想过它会成为化学中最有价值的碳碳键形成反应之一。直到20世纪70年代末，我们才真正理解了肖文多年前提出的复代机制。即使在那时，我们也花了很长一段时间试图开发催化剂。真正好的系统在20世纪90年代初开始出现，当Greg Fu发表了第一篇关于环闭合复代的论文时，这是有机应用真正开始的时候。对我来说，最激动人心的时刻是1992年，当时我们制造出了第一个明确定义的钌催化剂，它可以进行复分解。虽然该反应已经被应用，但它在有机合成和高功能化聚合物制备中的应用还没有完全开发出来。

钌催化剂的环境稳定性及其官能团耐受性极大地拓宽了复分解的潜在应用。我们现在有了一种催化剂，它在空气中是稳定的，甚至可以在酒精和水的存在下启动反应。在这一点上，我们真正开始看到有机化学中复分解的真正潜力。

你认为转义的未来会怎样?

在转位路径上还有很多弯道。我认为交叉复分解的整个领域还没有达到它的全部潜力，我希望在未来几年内会有更多关于这些反应的研究和应用。交叉复分解反应通常只会产生很大的混合物。直到2003年，当Chatterjee论文出来了，我们学会了如何控制它。现在这是一个更可控的反应但唯一一个规模更大的地方是在Elevance在印度尼西亚的大型工厂，他们通过交叉复分解将种子油转化为化学物质，以及运行还有很多其他反应．这是一项伟大的成就，因为能够扩大任何化学反应都是至关重要的，尤其是许多人在早期认为不可能实现复分解。

从Materia的角度来看，我们一直在研究烯烃的复分解和催化剂领域的相互作用。Umicore等其他公司也长期以来一直在该领域开发催化剂。最近Materia的复分解催化剂业务被Umicore收购，我认为这可能是未来复分解的一个重要里程碑。将所有的知识产权和技术集中在一个地方是非常棒的，而且Umicore是一家在催化领域享有很高声誉的大公司，我们将从他们多年来建立的长期信任中受益。感觉就像当你的孩子去上大学时，你知道你已经让他们达到了一个水平，现在是时候让他们自己离开了——这就是我们现在的技术。它在一所好大学里，准备成长和成熟。

植入人工晶状体后，你第二天醒来时视力可以达到20:20 !

拓宽范围，你认为化学研究总体上是如何推动医疗创新的?

化学的多样性使我们能够开发不涉及药物的治疗疾病的新方法，例如使用医疗设备干预各种心脏问题，神经系统疾病等。一个激动人心的例子我们已经参与了一段时间了，它已经被FDA批准，是人工晶状体。这是白内障手术后的晶状体，白内障手术已经做了很长时间了有很多已知的人工晶状体已经被开发出来了。不同之处在于，我们使用了全新的材料化学，开发出了可调节光线的镜片，在镜片上照射一种模式的光线可以改变屈光能力，所以植入后你第二天醒来的视力可以达到20:20 !这是非常简单的材料化学，现在通过各种合成策略和技术使之成为可能。

化学影响着各个不同方向的研究。正在开发的新技术，特别是新的化学反应途径，正在为药物研究开辟新的、令人兴奋的途径。这为现有分子提供了新的药物和新的途径，使它们更便宜、更容易获得，同时为治疗新疾病开辟了可能性。从长远来看，这将极大地影响医疗成本，因为它实际上让人们变得更好，而不是必须提供长期治疗。