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阿彻·马丁(1952年诺贝尔化学奖得主)

来自VeritasWiki 真理百科

阿彻·约翰·波特·马丁(Archer John Porter Martin) 1952年诺贝尔化学奖得主

出生 1910年3月1日,英国伦敦
逝世 2002年7月28日,英国
国籍 英国
身份 生物化学家
获奖年份 1952年
奖项类别 诺贝尔化学奖
获奖理由 发明分配色谱法(分配层析法)

生平

阿彻·约翰·波特·马丁1910年3月1日出生于英国伦敦。他在剑桥大学就读,先于彼得豪斯学院学习化学,后转入生物化学系。1936年获得剑桥大学博士学位。此后,他在剑桥大学营养学实验室、利兹大学羊毛工业研究协会和英国国家医学研究所等机构工作。1939年,他与朱迪斯·拉格兰结婚,育有两子一女。2002年7月28日去世,享年92岁。

学术生涯

马丁的科研生涯始于剑桥大学的营养学实验室,最初研究维生素E的分离纯化问题。正是在试图从复杂混合物中分离性质相近的化合物的过程中,他萌生了发明新型分离技术的想法。

1941年,马丁与理查德·辛格合作,在利兹大学羊毛工业研究协会中发明了分配色谱(partition chromatography)技术。他们将含有固定相和流动相的色谱系统应用于氨基酸混合物的分离——以吸附在硅胶上的水为固定相,以有机溶剂为流动相,成功分离了多种氨基酸。这一方法极大地超越了当时存在的分离技术。

1944年,马丁又与同事发明了纸色谱法(paper chromatography),用滤纸作为固定相载体。这种方法简便易行、灵敏度高,能够分离极微量的物质,很快成为生物化学实验室中最常用的分离分析技术。

1950年代,马丁将研究兴趣转向气相色谱(gas-liquid chromatography),与詹姆斯(A. T. James)合作开发了这一重要技术。气相色谱对挥发性有机化合物的分离和分析产生了革命性影响。

获奖成就

1952年,马丁与辛格因"发明分配色谱法"共同获得诺贝尔化学奖。这是色谱分析领域首次获得诺贝尔奖。诺贝尔奖委员会指出,他们的发明"对化学分析产生了革命性影响"。

马丁的分配色谱法以及后来与詹姆斯合作的气相色谱技术,共同奠定现代色谱学的基础。分配色谱的发明使得分离结构相似的化合物变得简单高效,为生物化学、药物分析和临床诊断提供了不可或缺的方法。

历史贡献

一、分配色谱法的发明从根本上改变了化学分离和分析的面貌。在此之前,化学家分离混合物主要依赖蒸馏、结晶和萃取等经典方法,难以有效分离性质相似的化合物。

二、纸色谱法的推广使生物化学分析进入一个全新的时代,特别是在氨基酸、肽类和糖类物质的分析中发挥了巨大作用。

三、气相色谱的开发使有机物分析的精度和灵敏度达到了前所未有的水平。这一技术至今仍是化学实验室中最常用的分析工具之一。

四、马丁的色谱理论,特别是"理论塔板"概念的引入,为色谱分离的定量分析提供了理论框架。

轶事典故

马丁是一位典型的英国式天才——性格温和,作风低调,但思维极为敏锐。分配色谱的发明过程颇为传奇:马丁是在研究胰岛素中氨基酸序列的分离问题时,受到逆流萃取(countercurrent extraction)的启发,将这种两相分配原理微型化到了色谱柱中。

据说,马丁和辛格最初用硅胶柱分离氨基酸时,使用的流动相仅仅是用手摇的方式加入的,条件非常简陋。然而正是这样简单的装置,开创了一个全新的学科领域。马丁后来提到,他发现自己一生的科学成就几乎都建立在同一基本原理上——两相间的分配平衡,他称之为"一个想法的多种形式"。

参考文献

[1] Nobel Foundation. Archer J. P. Martin – Biographical. Nobel Lectures, Chemistry 1942–1962. [2] Martin, A. J. P.; Synge, R. L. M. "A new form of chromatogram employing two liquid phases". Biochemical Journal, 1941, 35: 1358–1368. [3] Martin, A. J. P. "The development of partition chromatography". Nobel Lecture, 1952. [4] James, A. T.; Martin, A. J. P. "Gas-liquid partition chromatography". Biochemical Journal, 1952, 50: 679–690.