諾貝爾化學獎揭曉 3美俄學者研發量子點共同獲獎

2023年諾貝爾化學獎得主揭曉，由美國科學家巴汶帝（Moungi G. Bawendi）、布魯斯（Louis E. Brus）與俄羅斯科學家艾吉莫夫（Alexei I. Ekimov）3人共享殊榮。根據諾貝爾官網，他們因發現與發展「量子點」（quantum dots）而獲獎，量子點是非常小的奈米晶體，它們的尺寸決定了其特性。

諾貝爾化學獎委員會在聲明中表示：「諾貝爾獎得主…成功製造出這麼小的粒子，其特性由量子現象決定。這些被稱為量子點（quantum dots）的粒子現在在奈米科技領域非常重要。」

「研究人員相信，未來它們可以為軟性電子（flexible electronics）、微型感測器、更薄的太陽能電池、加密量子通訊做出貢獻。」

綜合路透社與法新社報導，奈米顆粒和量子點的應用範圍包括LED燈、電視螢幕，以及在切除癌症組織時指引外科醫師。

巴汶帝是美國麻省理工學院（MIT）教授；布魯斯（Louis E. Brus）擔任美國哥倫比亞大學（Columbia University）名譽教授；艾吉莫夫（Alexei I. Ekimov）則為美國奈米晶體科技公司（Nanocrystals Technology Inc.）工作。

現年80歲的布魯斯1972年受雇於貝爾實驗室（AT&T Bell Laboratories），在那裡度過23年，多數時間都在研究奈米晶體。

62歲的巴汶帝生於巴黎，在法國、突尼西亞、美國長大，他曾跟隨布魯斯做博士後研究，接著於1990年加入麻省理工學院，1996年成為教授。

現年78歲的艾吉莫夫在前蘇聯出生，他曾在瓦維洛夫國立光學研究所（Vavilov State Optical Institute）工作，之後移居美國。1999年，艾吉莫夫獲聘為奈米晶體科技公司首席科學家。

在台灣科技媒體中心諾貝爾化學獎解說記者會中，國立臺灣大學化學系教授兼新興物質與前瞻元件科技研究中心主任周必泰說明，其實奈米粒子很早就存在於日常生活，但一直沒被發現，是在1980至1985年間顯微技術突破，因為可觀察到量子點，才開始蓬勃發展。周必泰指出，科學家先是在半導體低溫實驗中發現有發光現象，布魯斯領導團隊做基礎研究與應用。最著名的就是在鎘和硫的半導體上發現低溫會發光，且不同大小的尺寸發光顏色會不同。

周必泰說大約十幾年前，布魯斯來過台大物理系辦的研討會，布魯斯話不多但思路敏捷，其實布魯斯原本研究質子的穿隧效應等基礎科學，當發現量子點發光後，布魯斯曾經猶豫到底要繼續做基礎質子穿隧研究還是要做量子點研究。周必泰認為布魯斯可以得獎，是因為他做出量子點的起始研究，以及理論的推導。現在的量子點研究是從布魯斯的經典研究發展出來，而真正做到常溫可以改變不同放光顏色的是巴文迪利用界面活性劑包覆量子點而得，現在全世界都在應用。

周必泰舉例說明量子點的應用之所以方便，是因為有機材料要做到放出一系列特定顏色的光需要詳加設計，且可能需要幾年時間才能達到需求，然而量子點可在攝氏220度左右高溫達成，並且在短短數分鐘，看到想要的發光顏色立刻冷卻化學反應，就可以得到不同尺寸的量子點及相對的發光顏色，而且發光強度不僅比一般有機染料強，且放光顏色很精準，顏色比有機染料鮮明非常多。

周必泰認為量子點的研究奠基了許多基礎及應用研究，在基礎方面涉及尖端的單分子研究，在應用方面是光電產業的科學基礎，未來有可能幫助光傳導電的領域發展。周必泰補充，量子點其他的應用還有太陽能電池、QLED電視等，全球QLED發展很快，但台灣還沒跟上，相當遺憾。

此外，因為獲獎名單提早洩漏，瑞典皇家科學院秘書長艾利格倫（Hans Ellegren）在記者會上公開道歉並表示：「這件事當然非常不幸，我們對發生的狀況深感遺憾」。化學獎得主名單原定瑞典時間上午11時45分揭曉，但瑞典多家媒體今天上午報導，得主名單疑似被提前揭露，且與實際獲獎者相同。

今年諾貝爾各獎項獎金為1100萬瑞典克朗（約新台幣3231萬元），當數名得獎者共享獎項，他們將分享獎金。

2022年諾貝爾化學獎得主為美國學者柏托齊（Carolyn R. Bertozzi）、丹麥學者梅爾達爾（Morten Meldal）、美國學者夏普里斯（K. Barry Sharpless），他們因為在「點擊化學與生物正交化學」方面的成就而獲獎。

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