中国科学院の中国人科学者たちは、すでに世界中の実験室を変えたものの、まだ最高の栄誉であるノーベル賞を受けていない化学の三つの発見に注目した。それは次世代DNAシーケンシング、ペロブスカイトを基盤とする先端太陽電池、そして炭素-窒素結合形成の触媒である。専門家によれば、これらの研究は医学、エネルギー、製薬における現代の研究の基盤となっている。
次世代DNAシーケンシングは、ゲノムの読み取りを労力のかかる手順から手軽なツールへと変えた。この方法の核心はヌクレオチドの化学的修飾にある。ヌクレオチドは蛍光標識と、鎖の伸長を止める一時的なブロックを担っている。塩基を順に加え、シグナルを撮影し、標識を除去することで、数百万の断片を同時に読むことができる。これにより、希少疾患の診断、がんの研究、ウイルス変異の追跡が日常的なものとなった。
第二の候補はペロブスカイト太陽電池である。特殊な結晶構造を持つこれらの材料は、太陽スペクトルの異なる領域に合わせて容易に調整できる。層をシリコンと組み合わせてタンデムセルにし、全体の効率を高めることもできる。低温での溶液からの製造はコスト削減を約束するが、屋外での安定性はエンジニアにとって依然として深刻な課題である。
第三の方向は、ブッフバルト・ハートウィグアミノ化として知られる炭素-窒素結合形成反応である。パラジウム触媒は、窒素を含む基を芳香環に確実に付加することを可能にする。こうした結合は現代の医薬品の大半に見られ、この方法は製薬向けの新規分子の合成の可能性を大幅に広げた。
これら三つの発見に共通するのは、いずれも化学と他の科学の交差点で生まれ、すでに不可欠なツールとなっていることである。中国人研究者たちは、ゲノミクス、再生可能エネルギー、医薬品創出におけるブレークスルーを可能にしたのはまさに基礎的な化学的解決策であったと強調している。これらの研究が待望の評価を得るかどうかは、まだ待つほかない。
