Hai nhà khoa học Benjamin List (trái) và David W.C. MacMillan.

Ông Benjamin List sinh năm 1968 ở Frankfurt (Đức), có bằng tiến sĩ năm 1997 tại Trường Đại học Goeth và là Giám đốc Viện Max-Planck-Institut für Kohlenforschung. Trong khi đó, ông David W.C. MacMillan sinh năm 1968 ở Bellshill (Anh), có bằng tiến sĩ năm 1996 tại Trường Đại học California (Mỹ).

Công trình giúp hai nhà khoa học trên giành giải Nobel Hóa học năm nay liên quan tới phương thức khởi tạo phân tử mới, sử dụng phương thức xúc tác hữu cơ không đối xứng (asymmetric organocatalysis) hoàn toàn mới.

Công cụ này có thể xây dựng các phân tử với tính chính xác cao, được đánh giá là sẽ có ảnh hưởng lớn tới nghiên cứu dược phẩm và khiến ngành hóa học trở nên "xanh" hơn.

Hiện nay, nhiều lĩnh vực nghiên cứu và ngành phụ thuộc vào khả năng của các nhà hóa học trong xây dựng các phân tử để có thể hình thành các vật liệu bền và linh hoạt, dự trữ năng lượng trong pin hoặc ức chế bệnh tật phát triển. Công việc này đòi hỏi chất xúc tác, tức là các chất kiểm soát và thúc đẩy phản ứng hóa học mà không trở thành một phần của sản phẩm cuối cùng. Chất xúc tác là công cụ cơ bản với các nhà hóa học, nhưng các nhà nghiên cứu từ lâu cho rằng, về nguyên tắc, chỉ có hai loại chất xúc tác là kim loại và enzyme. 

Năm 2000, Benjamin List và David MacMillan đã phát triển một loại chất xúc tác thứ ba có tên “chất xúc tác không đối xứng" (asymmetric organocatalysis) dựa trên các phân tử hữu cơ nhỏ. Chất xúc tác hữu cơ có khung nguyên tử carbon ổn định mà các nhóm hóa chất linh hoạt hơn có thể gắn vào. 

Các hóa chất này thường chứa các thành phần phổ biến như oxy, nitơ, sunphua hoặc phốt-pho. Điều này có nghĩa, các chất xúc tác mới vừa thân thiện với môi trường, vừa có chi phí sản xuất rẻ. Với phương thức xúc tác mới, các nhà nghiên cứu giờ đây có thể xây dựng bất kỳ điều gì một cách hiệu quả hơn, từ dược phẩm mới cho tới các phân tử có thể giữ ánh sáng trong pin mặt trời. 

Năm 2020, giải Nobel Hóa học thuộc về Emmanuelle Charpentier và Jennifer Doudna vì đã khám phá ra một trong những công cụ chỉnh sửa gen, kéo di truyền CRISPR/Cas9.