让-皮埃尔·索瓦日

让-皮埃尔·索瓦日（Jean-Pierre Sauvage，1944年10月21日－），法国化学家，斯特拉斯堡大学教授，主要从事超分子化学领域的研究，2016年诺贝尔化学奖得主。

让-皮埃尔·索瓦日 Jean-Pierre Sauvage
圖片來源：2016年諾貝爾化學獎》
出生	(1944-10-21) 1944年10月21日 法国巴黎
国籍	法国
母校	斯特拉斯堡第一大学（1967） 斯特拉斯堡大學（1971）
机构	牛津大學 斯特拉斯堡大學
知名于	分子機器
研究领域	化学
奖项	诺贝尔化学奖（2016年）

圖1（分子電梯）：圖片來自 2016年諾貝爾化學獎》

圖2（分子馬達）：圖片來自 2016年諾貝爾化學獎》

圖3（奈米車）：圖片來自 2016年諾貝爾化學獎》

目录

让-皮埃尔·索瓦日 的 分子機器

• 瑞典皇家科學院（Kungliga Vetenskapsakademien）指出，3位2016年諾貝爾化學獎科學家研發出全世界最小的機器，也就是其運動可以控制的分子，這些「分子機器」一旦被施加能量，就可以執行特定的工作，例如分子電梯（如圖1）、分子肌肉、分子晶片、分子馬達（如圖2）、奈米車（如圖3）。

• 「分子機器」見證了科技的小型化（miniaturisation）如何引發一場革命，也為化學研究開啟新頁。

分子電梯、分子肌肉、分子馬達

• 製造分子機器的第一步，由让-皮埃尔·索瓦日在1983年邁出，他將兩個環狀分子連結在一起，形成鏈狀的「交環烷」（catenane）。分子中的原子通常會以共享電子的方式形成強大的共價鍵（covalent bonds），但是交環烷中的原子卻是以較自由的機械鍵（mechanical bond）連結。一部機器要能夠運作，前提就是其各個零件能夠做相對運動；交環烷完全符合這個基本要求。

• 分子機器的第二步要靠弗雷澤·斯托達特，他在1991年研發出「輪烷」（rotaxane），結合一個環狀分子與一個「分子輪軸」，並且讓環狀分子繞著輪軸運轉。後來他以輪烷為基礎，進而研發出可上升0.7奈米的「分子電梯」（molecular lift）、可彎折黃金薄片的「分子肌肉」（molecular muscle）與分子電腦晶片。

• 伯纳德·费林加則是第一位設計出「分子馬達」（molecular motor）的科學家。1999年，他成功讓一具分子轉子葉片（molecular rotor blade）持續以同一方向旋轉。後來他更利用分子馬達轉動1個長28微米、體積是其1萬倍的玻璃汽缸，並且開發出一部「奈米車」（nanocar）。

獲得諾貝爾化學原因

• 2016年的諾貝爾化學獎頒給了让-皮埃尔·索瓦日（Jean-Pierre Sauvage），弗雷澤·斯托達特（Sir J. Fraser Stoddart），和 伯纳德·费林加（Bernard L. Feringa），以表彰他們開發出了比頭髮還要細上千倍的分子機器，這是關於他們如何將化學分子連結在一起並設計出各種機器，包括微型電梯，馬達，以及微型肌肉的故事。

視頻

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