德国化学对世界的影响
20世纪对材料日益增长的需求和科学技术的飞速发展极大地促进了化学本身的发展。化学不仅形成了完整的理论体系，而且在理论的指导下为人类创造了丰富的物质。19世纪的古典化学到20世纪的现代化学的飞跃，实质上是从19世纪的道尔顿原子论和门捷列夫周期表到原子层面对化学的认识和研究，到了20世纪又推进到分子层面。比如对化学键本质、分子强弱相互作用、分子催化、分子结构与功能关系的认识，以及超过19万个化合物的发现和合成；生物分子结构与功能关系的研究促进了生命科学的发展。另一方面，化工过程工业以及与化学相关的国计民生各个领域，如粮食、能源、材料、医药、交通、国防、衣食住行等。，在这100年间发生了翻天覆地的变化。100年来化学的重大突破性成就，可以从历届诺贝尔化学奖获得者的巨大贡献中得知。
历届诺贝尔化学奖简介
获奖年份获奖者的国籍获奖成就
1901J。荷兰溶剂中化学动力学和渗透压的范特霍夫定律
1902E。德国糖类和嘌呤的费希尔合成
1903S。阿伦尼乌斯·瑞典电离理论
1904W。拉姆齐在英国发现惰性气体并确定其在元素周期表中的位置
1905a。德国有机染料和氢化芳香化合物的研究
1906H。穆瓦桑制备法国元素氟，发明高温反射电炉。
1907E德国发酵的生化研究。毕希纳
1908E。卢瑟福:英国元素的演变和放射性物质的化学研究
1909W的催化、电化学和反应动力学研究。德国的奥斯特瓦尔德
1910O。沃勒克对德国脂环族化合物的开创性研究
波兰发现钋和镭。
1912V。格利雅
页（page的缩写）萨巴蒂埃法兰西
法国发现格氏试剂
有机化合物的催化氢化
1913A。沃纳的瑞士金属配合物配位理论
1914号。许多元素的原子量是在美国精确测定的。
德国叶绿素和植物色素的研究。
1916无
1917无
1918F。哈伯德国氨的合成
1919无
1920W。德国的能斯特热化学研究
1921F。英国放射化学和同位素起源及性质的索迪研究。
1922F的发明。w .阿斯顿英国质谱仪和许多非放射性同位素和原子量的整数规律的发现。
1923F。奥地利有机微量分析方法的建立
1924无
1925R德国胶体化学研究。席格蒙迪
1926T。Svedberg Swiss发明了超速离心机，并将其用于高度分散的胶体物质的研究。
1927h。德国胆酸在维兰德的发现及其结构的测定
1928a。维生素D3合成中法国甾醇的结构测定。
1929A。变硬
H.冯·欧拉-切尔平英国公司
法国糖发酵及酶在发酵中作用的研究
1930h。德国费歇尔研究血红素和叶绿素的结构，合成血红素。
1931C。博施
F.德国贝吉乌斯
德国化学高压法
1932J。美国表面化学的朗缪尔研究
1933无
1934H。美国发现重水和重氢同位素
1935F。约里奥-居里
一.约里奥-居里法国
法国合成新的人造放射性元素
1936P。荷兰德拜提出了极性分子理论，并确定了分子偶极矩的测量方法。
1937W。n .霍沃斯
页（page的缩写）英国卡雷尔
发现瑞士糖的环状结构，合成维生素A、C和B12，胡萝卜素和核黄素。
1938R。德国对维生素和类胡萝卜素的库恩研究
1939
长度德国鲁齐卡
瑞士性激素研究
多亚甲基多碳大环和多萜的研究
1940无
1941无
1942无
1943G。匈牙利通过同位素示踪研究化学反应。
1944O。德国哈恩在重核裂变中的发现
1945A。J. Virtamen荷兰发明了饲料储存和保存的方法，对农业化学和营养化学做出了贡献。
1946J。萨姆纳
J.诺斯罗普
W.m .斯坦利美国公司
美利坚合众国
美国发现酶的类结晶法
分离得到纯酶和病毒蛋白。
1947R中英国生物碱等生物活性成分的研究。鲁宾逊
1948A。瑞典Tiselius电泳和吸附分析，发现血清蛋白
1949 w.f. giauge美国化学热力学研究，特别是物质在超低温下的性质。
1950O。狄尔斯
K.阿尔德德国
狄尔斯-阿尔德反应是在德国发现的。
19565438
G.美国西伯格
美国发现超铀元素
J. P .马丁公司
R.英国辛格律师事务所
英国分配色谱分析法
1953H。施陶丁格对德国高分子化学的杰出贡献。
1954L。美国对化学键本质和复杂物质结构的鲍林研究
1955V。杜。美国生物化学中重要含硫化合物的研究，多肽激素的合成
1956C。n .英国欣切伍德
苏联化学反应机理和链式反应的研究
1957A。英国对核苷酸和核苷酸辅酶的研究
1958F。桑格测定蛋白质结构，特别是英国的胰岛素结构。
1959J。黑罗夫斯基发明捷克极谱分析法
1960W的发明。f .利比美国14C年代测定法
1961m美国卡尔文光合作用
1962M。弗·佩鲁茨
J.c .肯德鲁联合王国
英国对蛋白质结构的研究
1963K。齐格勒
G.纳塔德国
发明意大利齐格勒-纳塔催化剂，合成定向规则聚合物
1964D。英国重要生物大分子的霍奇金结构测定
1965R。b .美国天然有机化合物的伍德沃德合成
1966R。美国分子轨道理论
1967M。人名
R.诺里什
G.波特德国
不列颠，英国
英国用弛豫法和闪光光解法研究了快速化学反应。
美国不可逆过程的热力学研究。
1969D
O.哈塞尔英国公司
挪威发展了构象分析的概念及其在化学中的应用。
1970 L.F. Leroir Argentina从糖的生物合成中发现了糖核苷酸的作用。
1971g赫尔茨贝格加拿大分子光谱和自由基电子结构
安芬森1972C .B
南穆尔
W.H. Stein美国
美利坚合众国
美国核糖核酸酶的分子结构和催化反应活性中心研究
1973G。威尔金森
E.费希尔英国公司
德国二茂铁结构研究，发展了有机金属化学和配合物化学。
1974P。J. Flory:美国聚合物物理化学的理论和实验研究
1975J。考恩福斯
动词 （verb的缩写）英国预记录
瑞士酶催化反应的立体化学研究
有机分子和反应的立体化学研究
1976 W.N .小科普斯科姆美国对有机硼化合物结构的研究发展了分子结构理论和有机硼化学。
1977I。比利时Prigogine研究非平衡不可逆过程的热力学。
1978P。英国米切尔用化学渗透理论研究生物能源的转化。
1979棕色
G.维蒂希美国
德国开发了有机硼和有机磷试剂及其在有机合成中的应用。
1980P。冰山
F.桑格
W.吉尔伯特美国
不列颠，英国
美国对DNA分裂和重组以及DNA测序的研究开创了现代基因工程。
1981Kenich Fukui
R.霍夫曼日本
美国提出了前沿轨道理论。
提出分子轨道对称性守恒
1982A。英国Klug发明了“图像重组”技术，通过X射线衍射确定了染色体结构。
美国金属配合物的电子转移反应机理研究
1984R。b .梅里菲尔德发明的美国固相多肽合成方法
1985H。a .霍普特曼
J.美国卡乐
美国发明了通过X射线衍射确定晶体结构的直接计算法。
1986李远哲
D.赫施巴赫
J.波兰尼美国
美利坚合众国
加拿大开发了交叉分子束技术和红外化学发光法，为微观反应动力学研究做出了重要贡献。
1987C。j .彼得森
D.j .克拉姆
J-M. Lehn美国
美利坚合众国
法国开创了主客体化学、超分子化学和冠醚化学等新领域。
1988J。戴森霍格
H.米歇尔
R.德国胡贝尔
德国
德国生物光能和电子传递研究，光合反应中心研究
1989T。切赫
南奥特曼美国
核酶在美国的发现
1990E。j .科里美国有机合成，特别是逆合成分析法被发展起来。
1991R。瑞士2D核磁共振* * *振动
1992R。a .马库斯
美国电子转移反应理论
1993M。史密斯（姓氏）
K.b .加拿大穆利斯
美国寡核苷酸的定点突变
聚合酶链反应(PCR)技术
1994G。美国碳正离子化学
1995M。莫利纳
南罗兰
页（page的缩写）墨西哥克鲁岑
美利坚合众国
荷兰研究大气环境化学，对臭氧形成和分解的研究做出了重要贡献。
1996R。卷曲
R.斯马利
H.美国W. Kroto
美利坚合众国
英国发现C60
1997J。斯库
页（page的缩写）布瓦耶
J.沃克丹麦公司
美利坚合众国
英国发现了一种维持细胞内钠钾离子浓度平衡的酶，并阐明了其作用机制。
发现了能量分子三磷酸腺苷的形成过程。
1998W。科恩
J.波普在美国发展了电子密度泛函理论。
发展了量子化学的计算方法。
1999A。美国飞秒技术研究超快化学反应过程和过渡态
1)放射性和铀裂变的重大发现
20世纪能源利用的一个重大突破是核能的释放和可控利用。仅这个领域就产生了六个诺贝尔奖。第一，19年末到20世纪初，居里夫妇发现了放射性比铀高400倍的钋和放射性比铀高200多万倍的镭。这项艰巨的化学研究打开了20世纪原子物理学的大门，居里夫妇因此获得了1903诺贝尔物理学奖。1906年，居里死于车祸。居里夫人继续致力于镭的研究和应用，测定了镭的原子量，建立了镭的放射性标准。同时制备了20克镭，作为标准保存在巴黎国际计量中心，并积极倡导在医疗中使用镭，使放射治疗得到广泛应用，造福人类。为表彰居里夫人在发现钋和镭，开拓放射化学新领域，发展放射性元素应用方面的贡献，1911授予她诺贝尔化学奖。20世纪初，卢瑟福从事元素和放射性物质衰变的研究，提出了原子的核结构模型和放射性元素衰变理论，研究了人工核反应，因此获得了65438-0908年诺贝尔化学奖。居里夫人的女儿和女婿约里奥-居里使用了钋？当硼、镥和镁受到射线轰击时，发现了放射性原子核。这是第一次用人工方法制造放射性元素。正因如此，约里奥-居里夫妇获得了1935诺贝尔化学奖。费米在约里奥-居里夫妇的基础上，用曼恩中子轰击各种元素，得到60种新的放射性元素，发现中子轰击原子核后，被原子核俘获，得到一个新的原子核，这个新的原子核是不稳定的，原子核中的一个中子会被释放一次？衰变，生成原子序数增加了1的元素。这一原理和方法的发现，使得人工放射性元素的研究迅速成为当时的热点。化学中涉及到物理，用物理的方法在元素周期表中加入新元素是可能的。费米的这一成就使他获得了65438年至0938年的诺贝尔物理学奖。1939年，哈恩发现了核裂变现象，震惊了当时的科学界，成为原子能利用的基础。正因如此，哈恩获得了1944诺贝尔化学奖。
1939年，费里施观测到伴随碎片的巨大能量，约里奥-居里和费米都确定铀裂变时释放出中子，使得链式反应成为可能。至此，原子能释放的前期基础研究已经完成。从发现放射性，到发现人工放射性，再到铀裂变的可控链式反应伴随着能量和中子的释放，甚至发现了核裂变。于是，1942年在费米的领导下成功建成了第一座原子反应堆，1945年美国向日本投下了原子弹。从20世纪初至中期，核裂变和原子能的利用是化学和物理学中具有里程碑意义的突破。
(2)化学键和现代量子化学理论
在分子结构和化学键理论方面，l . Pauling(1901-1994)的贡献最大。长期从事X射线晶体结构的研究，寻求分子内部的结构信息，将量子力学应用于分子结构，将化合价理论推广到金属和金属间化合物，提出电负性的概念和计算方法，建立了价键理论和杂化轨道理论。1954因对化学键本质的研究和化学键理论对物质结构的阐发做出巨大贡献而获得诺贝尔化学奖。此后，莫里森利用量子力学的方法建立了原子轨道和分子轨道线性组合的理论，阐述了分子的价键和电子结构的本质，并以1966获得了诺贝尔化学奖。此外，在1952中，福井健一提出了研究分子动力学化学反应的前线轨道理论。分子轨道对称性守恒是由R.B.Woodward和R.Hoffman在1965中提出的，用来解释和预测一系列反应的难易程度和产物的三维构型。这些理论被认为是理解化学反应发展历史上的一个里程碑。正因如此，福井健一和霍夫曼***获得了1981诺贝尔化学奖。从65438年到0998年，科恩因为发展了电子密度泛函理论获得了诺贝尔化学奖，波普尔因为发展了量子化学的计算方法获得了诺贝尔化学奖。
化学键和量子化学理论的发展用了半个世纪，使化学家由浅入深地了解了分子的本质及其相互作用的基本原理，使人们进入分子理性设计的高级领域，创造新的功能分子，如药物设计和新材料设计，这也是20世纪化学的重大突破。
(3)合成化学的发展
创造新物质是化学家的首要任务。100年以来，合成化学发展迅速，许多新技术被用于合成无机和有机化合物，如超低温合成、高温合成、高压合成、电解合成、光合成、声合成、微波合成、等离子体合成、固态合成、仿生合成等。有无数新的反应和新的合成方法用于发现和创造。目前，化学家感兴趣的几乎所有已知的具有特定功能的天然化合物和非天然化合物都可以通过化学合成获得。人类所拥有的654.38+09万多种化合物中，绝大部分是化学家合成的，几乎创造了一个新的自然。合成化学为满足人类对材料的需求做出了极其重要的贡献。整个20世纪，合成化学领域获得了10项诺贝尔化学奖。
1912格林纳德因发明格氏试剂，开辟了各种官能团有机金属反应的新领域，获得诺贝尔化学奖。1928狄尔斯和阿尔德因发现二烯合成获得1950诺贝尔化学奖。1953年齐格勒和纳塔发现了有机金属催化的烯烃定向聚合，实现了乙烯的常压聚合，获得了1963年诺贝尔化学奖。合成生物分子一直是有机合成化学的研究热点。从最早的类固醇(A.Windaus，1928诺贝尔化学奖)、抗坏血酸(W.N.Haworth，1937诺贝尔化学奖)、生物碱(R.Robinson，1947诺贝尔化学奖)到多肽(V. Du。Vignn)到1965年，有机合成大师伍德沃德先后合成了奎宁、胆固醇、可的松、叶绿素、利血平等一系列复杂的有机化合物，获得了诺贝尔化学奖。获奖后，他提出了分子轨道对称性守恒，合成了维生素B12。
维生素B12
此外，Wilkinson和Fischer合成了过渡金属茂夹心化合物，确定了这种特殊的结构，对金属有机化学和配位化学的发展起到了重要的推动作用，获得了65438-0973年诺贝尔化学奖。1979年，布朗和维蒂希分别因发展有机硼和维蒂希反应获得诺贝尔化学奖。1984梅里菲尔德因发明固相肽合成获得诺贝尔化学奖，极大地促进了有机合成和生物化学的方法论。1990年，Corey在大量天然产物的全合成中总结提出了“逆合成分析法”，极大地推动了有机合成化学的发展，获得了诺贝尔化学奖。
现代合成化学经历了近百年的艰苦研究、探索和积累，才能够合成出海葵毒素这样的复杂分子(分子式:C129H223N3O54，分子量:2689道尔顿，64个不对称碳和7个分子内双键，异构体数量高达271)。
海葵毒素
(4)高分子科学和材料
20世纪人类文明的标志之一是合成材料的出现。合成橡胶、合成塑料、合成纤维这三种合成高分子材料的化学取得了突破性的成就，也是化学工业的骄傲。在这个领域已经有三个诺贝尔化学奖。H.Staudinger在1920提出了高分子的概念，创立了高分子链的理论，后来又建立了高分子粘度与分子量的定量关系，为此他获得了1953年诺贝尔化学奖。1953中，齐格勒在室温下以(C2H5)3AlTiCl4为催化剂成功地将乙烯聚合成聚乙烯，从而发现了配位聚合。1955纳塔改进齐格勒催化剂以？-TiCl3和烷基铝体系，实现了丙烯的定向聚合，获得了高产率、高结晶度的等规聚丙烯，将合成方法、聚合物结构和性能联系起来，成为高分子化学发展史上的里程碑。为此，齐格勒和纳塔***获得了1963诺贝尔化学奖。1974弗洛里也因为在高分子性质方面的成就获得了诺贝尔化学奖。
(5)化学动力学和分子反应动力学
需要通过研究化学反应是如何进行的，揭示化学反应的过程，研究物质的结构与其反应能力的关系来控制化学反应过程。他在这一领域获得了三次诺贝尔化学奖。谢苗诺夫和欣切伍德因在65438年至0956年对化学反应机理、反应速度和链式反应的开创性研究获得诺贝尔化学奖。此外，艾根提出了研究千分之一秒快速化学反应的方法和技术，波特和诺里什提出并发展了研究十亿分之一秒快速化学反应的闪光光解技术，为快速反应动力学的研究做出了巨大贡献。他们三人获得了1967诺贝尔化学奖。
分子反应动力学又称态-态化学，从微观层面研究化学反应的速率和机理，深入研究原子和分子的结构和内部运动，以及分子间的相互作用和碰撞过程。李远哲和赫施巴赫首先发明了交叉分子束技术来获取各种状态信息，并利用该技术的F+H2反应动力学对化学反应的基本原理做出了重要贡献，被称为分子反应动力学发展的里程碑。为此，李远哲、赫施巴赫和波拉尼***获得了1986诺贝尔化学奖。1999泽瓦尔因用飞秒光谱研究过渡态的成就获得诺贝尔化学奖。
(6)对现代生命科学和生物技术的重大贡献。
研究生命现象和生命过程，揭示生命的起源和本质，是当代自然科学的重要研究课题。20世纪生物化学的兴起为古老的生物学注入了新的活力，人们在分子水平上打开了一个又一个通向生命奥秘的通道。蛋白质、核酸、糖等生物大分子和激素、神经递质、细胞因子等生物小分子是构成生命的基本物质。自20世纪初以来，对生物小分子(如糖、血红素、叶绿素、维生素等)的化学结构和合成的研究。)多次获得诺贝尔化学奖，这是化学向生命科学进军的第一步。1955 Vigneand因首次合成缩氨酸荷尔蒙催产素和加压素而获得诺贝尔化学奖。1958桑格因在确定蛋白质尤其是牛胰岛素的分子结构方面的贡献获得诺贝尔化学奖。1953年，J.D.Watson和H.C.Crick提出了DNA分子双螺旋结构模型，对生命科学做出了划时代的贡献，为分子生物学和生物工程的发展奠定了基础，给整个生命科学带来了一场深刻的革命。沃森和克里克因此获得了1962诺贝尔医学奖。1960年，J.C.Kendrew和M.F.Perutz通过X射线衍射成功确定了鲸的肌红蛋白和马的血红蛋白的空间结构，揭示了蛋白质肽链的螺旋区和非螺旋区存在不同的三维排列，阐明了二硫键在形成这种三维排列中的作用。为此，他们获得了65438。1965中国化学家人工合成结晶牛胰岛素的成功，标志着人类揭示生命奥秘的进程向前迈进了一大步。此外，1980年的P.Berg、F.Sanger和W.Gilbert因在DNA分裂与重组、DNA测序和现代基因工程方面的杰出贡献而获得诺贝尔化学奖。1982 A.Klug因为发明了“大象重组”技术，揭示了病毒和细胞内遗传物质的结构，获得了诺贝尔化学奖。1984 R.B .梅里菲尔德因发明肽的固相合成技术获得诺贝尔化学奖。1989 T .切赫和S .奥特曼因发现核酶获得诺贝尔化学奖。1993 M.Smith因发明寡核苷酸定点突变获得诺贝尔化学奖，K·B·穆利斯因发明基因工程的聚合酶链式反应技术获得诺贝尔化学奖。1997年，J.Skou因发现维持细胞内Na、K离子浓度平衡的酶及相关机制而获得诺贝尔化学奖，P.Boyer和J.Walker因揭示能量分子ATP的形成过程而获得诺贝尔化学奖。
20世纪，化学与生命科学的结合产生了一系列在分子水平上研究生命问题的新学科，如生物化学、分子生物学、化学生物学、生物有机化学、生物无机化学、生物分析化学等。在研究生命现象的领域，化学不仅提供技术和方法，还提供理论。
(7)对人类健康的贡献
使用药物治疗疾病是人类文明的重要标志之一。20世纪初，由于对分子结构和药理作用的深入研究，药物化学迅速发展，成为化学的一个重要领域。1909年，德国化学家埃里奇合成了一种治疗梅毒的特效药。20世纪30年代以来，化学家以染料为基础创制了一系列磺胺类药物，控制了多种细菌感染性疾病，特别是肺炎、流行性脑炎、细菌性痢疾等长期危害人类健康和生命的疾病。青霉素、链霉素、金霉素、氯霉素、头孢菌素等各类抗生素的发明为人类健康做出了巨大贡献。据不完全统计，在20世纪，化学家通过合成、半合成或从动物、植物和微生物中提取获得了20000多种临床有效的化学药物，其中常用的有1000多种，而且这个数字还在迅速增加。
(8)对国民经济和人类日常生活的贡献。
化学是改善人类生活最有效、最实用的学科之一。化学加工工业(包括化学工业、精细化工、石油化工、医药工业、日用化工、橡胶工业、造纸工业、玻璃和建材工业、钢铁工业、纺织工业、皮革工业、餐饮业等。)使用化学反应和工艺来制造产品的技术在发达国家占有最大份额。这个数字超过了美国的30%，还不包括使用化工产品的相关行业的产值，如电子、汽车、农业等。在发达国家从事研发的科技人员中，化学和化工专家约占一半。世界上20%的专利发明都与化学有关。
人类的衣、食、住、行、用，都与数百种化学元素、数千种化合物和无数种受化学控制的制剂、材料有关。房子是用水泥、玻璃、油漆等化学物质建成的，肥皂、牙膏是日用化学品，衣服是用合成纤维制成的，用合成染料上色。饮用水必须经过化学测试以确保其质量，而食物是由化肥和农药生产的谷物制成的。化学家也合成维生素和药物。交通运输更离不开化学。车辆的金属部件和油漆显然是化学物质。室内装饰通常是经过化学处理的特殊塑料或皮革制品。汽车轮胎是由合成橡胶制成的。燃料油和润滑油是含有化学添加剂的石化产品。蓄电池是化学电源。用于降低排气系统污染的催化转化器，装有由铂、铑等物质组成的催化剂，可将汽车尾气中的氮氧化物、一氧化碳和未燃烧的碳氢化合物转化为低毒物质。飞机需要用质量强、重量轻的铝合金，还要用特殊塑料和特殊燃料。书籍、期刊和报纸是用化学家发明的墨水和化学方法生产的纸张印刷的。感光胶片是涂有感光化学物质的塑料薄片，可以被光增感，所以在曝光和用显影剂显影时会发生特定的化学反应。彩电和电脑显示器的显像管是用玻璃和荧光材料制成的，受到电子束轰击时能发出不同颜色的光。VCD光盘是由特殊的信息存储材料制成的。甚至体育活动中穿的跑鞋、旱冰鞋、运动服、乒乓球、羽毛球排球都离不开现代合成材料和涂层。