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哈佛大學化學家喬治·懷特塞茲可能不認為自己是化學哲學家，但他正在迅速成為一名化學哲學家，他對該領域的未來及其從業者發表了發人深省的言論。他的最新思考是發表在《分析化學年度評論》上的一篇文章，題目頗具挑釁性，題為“關注分子是否過時？”，他在文章中以分析化學為藉口，真正闡述了化學科學的現狀和進展。在此過程中，他還為有抱負的化學家們提供了一些寶貴的建議。
懷特塞茲給年輕化學家的主要資訊是停止關注分子。考慮到化學的性質，這個建議可能看起來很奇怪，甚至褻瀆神靈。畢竟，分子一直是化學科學的核心和靈魂。對於化學家來說，對分子的關注體現在兩個重要活動中——結構測定和合成。化學史本質上是發現分子結構和開發新的高效合成方法的過程。將這些分子投入新的用途是支撐我們現代世界的基礎，但對於化學歷史的大部分時間來說，這實際上是一個次要目標。懷特塞茲告訴我們，世界最重要科學問題的焦點正在從組成轉向使用，從分子轉向性質。因此，新一代化學家應該真正專注於創造性質，而不是創造分子。懷特塞茲傳達資訊的載體是分析化學的科學和藝術，傳統上，分析化學致力於開發用於分析分子結構和性質的新儀器和方法。
當然，由於性質取決於結構，懷特塞茲並不是要我們放棄對更好、更清潔、更高效的合成技術的探索。相反，我認為他所說的可以理解為一種“平臺獨立性”。讓我們花一點時間來談談平臺獨立性。正如物理學家利奧·卡達諾夫所證明的那樣，你可以透過移動 1 和 0 或移動幾桶水來構建一臺計算機，其中裝滿水的桶基本上代表 1，空桶代表 0。這兩種模型都可以產生計算。就像 1 和 0 僅僅是構建計算機的方便抽象移動部件一樣，同樣，某種分子應被視為僅僅是創造特定性質的方便載體。這種性質可以是任何東西，從“在全血中更好的穩定性”到“高效捕獲太陽能”再到“抗拉強度”。合成產生特定性質的任何分子材料都很重要，但它應該是次要的；一種方便的手段，可以很容易地被另一種手段取代。懷特塞茲以他自己童年時的一個專案為例，描述了他父親公司進行的一個專案，他的工作是確定不同煤焦油黑的粘度。確切的煤焦油黑種類很重要，但真正重要的是性質——粘度——而不是分子組成。
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對性質的關注伴隨著對分子系統的關注，因為通常是不同分子的集合，而不是單一型別的分子，產生所需的性質。哪些問題將受益於分子系統方法？懷特塞茲確定了四個關鍵問題：醫療保健、環境管理、國家安全和特大城市管理。我們已經面臨了前三個挑戰，而第四個挑戰正在地平線上隱約可見。
首先，醫療保健。目前，大部分醫療保健支出，尤其是在美國，都用於臨終關懷。預防醫學和診斷仍然被邊緣化。降低醫療保健成本的最重要措施之一是關注預防，從而避免在癌症晚期對癌症等疾病發動的代價高昂且常常失敗的全面戰爭。預防和診斷是化學可以發揮關鍵作用的領域。我們仍然缺乏能夠快速、全面地分析全血中疾病標誌物的方法，而這正是分析化學家和其他型別化學家可以產生巨大影響的領域。而且，如果診斷方法不便宜，就沒有什麼用處，所以很明顯，化學也必須努力將材料成本降至最低，這也是它傳統上擅長解決的另一個目標，尤其是在工業領域。
其次，環境。我們生活在一個氣候變化和生物多樣性喪失的潛在破壞性影響需要迅速而全面行動的時代。這種應對措施包括監測環境，並將區域性監測引數與全域性引數聯絡起來。就像我們仍然缺乏分析複雜全血組成的方法一樣，我們也缺乏快速分析和比較世界不同地區大氣、土壤和海水組成的方法。分析像大氣這樣具有不同相的非均質系統是一個棘手且典型的化學問題，化學家們需要努力使這種常規分析成為現實。
第三，國家安全。在這裡，化學家將面臨更大的挑戰，因為解決方案既是政治和社會性的，也是科學性的。儘管如此，科學將在解決為使世界更加安全而必須應對的諸多挑戰中發揮重要作用；這些挑戰包括快速分析可疑液體、固體或氣體的成分，不引人注意地找出特定人員是否在世界某些動盪地區逗留過或是否處理過某些材料，以及使用技術跟蹤可疑人員在不同地點的活動。毫無疑問，化學必須與其他學科合作來解決這些問題，隱私問題至關重要，但毫無疑問，化學家傳統上並沒有過多參與此類工作，需要挺身而出，解決顯然重要的安全問題。
第四，特大城市。隨著我們加快步伐進入二十一世紀的第二個十年，我們面臨的最大社會挑戰之一是如何讓收入水平和生活水平各異的大型、異質人群在廣闊的土地上和平共處。這就是我們已經在世界各地目睹其最初跡象的特大城市的願景。特大城市將遇到的問題包括監測空氣、水和食品質量（見上文）。像分析廢水中的多種複雜成分這樣的任務，最好是定量每個成分並評估致癌性等基本質量的讀數，將是非常寶貴的。毫無疑問，化學家可以在應對這些挑戰中發揮不可或缺的作用。
以上對重大挑戰的討論使懷特塞茲關於遠離分子的言論變得清晰。涵蓋醫療保健、國家安全以及環境和特大城市管理的問題涉及分子，但它們真正的本質是分子與其他科學實體以及化學家與許多其他型別的專業科學家和政策制定者相互作用的拼貼。在某種意義上，懷特塞茲只是要求化學家離開他們熟悉的偏狹環境，實現多元化。化學家真正需要考慮的是嵌入到涉及其他學科和人類問題的廣泛背景中的分子。
解決上述問題的一部分挑戰將是如何對化學家進行適當的培訓。化學與社會問題和公共政策的交叉需要跨學科和通用技能，懷特塞茲敦促化學家在通識領域而不是專業細分領域接受培訓。傳統上，應用數學和統計學、公共政策、城市規劃、醫療保健管理和環境工程等課程在化學課程中缺失，化學家應該拓展並儘可能多地選修這些課程，這在要求嚴格的學術環境中是可行的。如果化學家想要解決社會最緊迫的問題，僅僅將自己限制在分析和合成上是不夠的。最後，他們不必認為遠離分子就等於放棄分子；相反，這是一個在比以往更大的畫布上推動分子與人類世界互動的好機會。