查德·米爾金

查德·亞歷山大·米爾金（Chad Alexander Mirkin，1963年11月23日），美國化學家，西北大學喬治·拉斯曼（George B. Rathmann）化學講席教授，同時也是該校醫學、材料科學與工程、生物醫學工程，以及化學與生物工程教授。米爾金是該校國際納米技術研究所和納米製造與自組裝中心的主任。

米爾金的知名科研成果包括：開發了基於納米顆粒的生物分子檢測手段，發明了蘸筆納米印刷術（Dip-pen nanolithography，DPN，該技術被《國家地理》雜誌評為「改變世界的100項科學發現」），以及在超分子化學、納米電子學、納米光學等領域的貢獻。他於2010年被評為過去二十年全球引用數量最高的化學家、按影響因子第二高被引化學家以及最高被引用的納米醫學研究者。他是第一個被選舉進入全部三個美國國家學院的化學家。他已經發表了超過780篇論文（Google學術搜索 H指數 = 173），擁有超過1200項專利和專利申請（截至2019年12月1日，超過360項授權，且超過80%進行了轉讓許可）。這些發明和發現創造了在全球範圍銷售的超過10條不同的產品線和超過2000種商品。

## 早年經歷和教育背景

米爾金於1963年11月23日出生在亞利桑那州鳳凰城。他於1986年畢業於狄金森學院（理學學士），1989年取得賓夕法尼亞州立大學的博士學位。作為美國國家科學基金會（NSF）博士後研究基金獲得者，米爾金在麻省理工學院和馬克·S·賴頓（Mark S. Wrighton）教授研究了用於電催化的微電極設備。他於1991年成為了西北大學教授。

## 研究工作

米爾金的研究側重於開發在1–100納米尺度控制分子和材料結構的技術方法，以及利用這些結構開發可用於化學與生物分子檢測、微納米尺度印刷、催化、光學等領域的分析工具。他開創性地將DNA和納米粒子結合用做材料結構單元和基於納米粒子的生物診療工具。

米爾金研究組的一大研究重點是球形核酸（spherical nucleic acids，SNA），一種將核酸按照球形排列的結構（圍繞在納米粒子周圍，也可以不需要中心的納米粒子）。該研究組利用SNA的特殊性質來合成新型材料和膠體晶體以及開發高靈敏度的生化檢測試劑和細胞內基因調控工具。他於1996年發表的基於金納米顆粒的球形核酸結構首次引入了將納米粒子看作原子、將核酸看作化學鍵來構築材料的概念。該工作為以DNA-納米粒子結構單元為核心的膠體晶體工程和分子診療手段提供了基礎。基於SNA技術的商業產品包括路明克斯公司的Verigene系統（FDA批准，已經在全世界超過半數的頂級醫院使用）、Millipore公司的SmartFlare平台（在Millipore與Sigma-Aldrich合併後由AuraSense公司代理），和四種已進入臨床試驗階段的藥物。米爾金髮明的DPN、聚合物筆印刷術（Polymer Pen Lithography，PPL）和光筆印刷術（Beam Pen Lithography，BPL）是商業化的桌上微納製造工具TERA-fab M型和E型的技術基礎（TERA-print, LLC）。

米爾金是多本科學期刊的編委成員，包括ACS Nano、美國化學會志和應用化學。他是納米技術領域期刊Small的創始人和美國化學會志的副主編之一。米爾金創建或共同創建了多家公司，其中包括NanoInk、Nanosphere（於2016年被路明克斯以8300萬美元的價格收購）、AuraSense、Azul 3D、TERA-print和Exicure（納斯達克上市公司，XCUR）。

美國化學學會旗下的化學文摘社在一篇文章中指出，米爾金在超分子化學和納米材料領域的貢獻使他有希望獲得諾貝爾化學獎。文章指出，「總的來說，米爾金的工作建立了當代納米技術並發展了其在診療、治療和材料中的應用」。

## 科學政策

除了他的學術研究工作，米爾金曾經參與了多項科學政策的制定工作。在2009至2017年間，米爾金曾供職於美國貝拉克·歐巴馬總統的總統科技顧問委員會（President's Council of Advisors on Science and Technology，PCAST）。

米爾金共同主導了面向社會需求的納米技術研究方向的全球研究（Nanotechnology Research Directions for Societal Needs in 2020: Retrospective and Outlook, Boston and Berlin: Springer 2010. Roco, M. C.; Mirkin, C. A.; Hersam, M. C., editors）並寫作了相關章節（"Applications: Nanobiosystems, Medicine, and Health" 和 "Synthesis, Processing, and Manufacturing of Components, Devices, and Systems"）。他曾共同主導了PCAST關於低年級本科學生的教學問題的報告《Engage to Excel》。米爾金亦是PCAST先進製造指導委員會的成員。該委員會起草的報告呼籲美國應保持其在先進科技領域的投資並成立全國製造創新學會聯盟（National Network of Manufacturing Innovation Institutes）。

米爾金參與了亞太經合組織（APEC）2011年峰會（美國火奴魯魯）。參加者包括了時任美國總統貝拉克·歐巴馬、國務卿希拉蕊·柯林頓和來自財富美國500強公司的代表。在此次APEC峰會中，米爾金在專題討論會「改變遊戲規則的技術正在重新定義地區」中和時任智利總統塞瓦斯蒂安·皮涅拉進行了討論。

## 獲得獎項和榮譽

- 2020 – AAAS Philip Hauge Abelson Prize
- 2019 – Kabiller Prize
- 2019 – Perkin Medal
- 2019 – Netherlands Award for Supramolecular Chemistry
- 2018 – Theodore William Richards Medal
- 2018 – Ira Remsen Award
- 2018 – Chinese Friendship Award
- 2018 – Harrison Howe Award
- 2018 – Nano Research Award
- 2017 – William H. Nichols Medal Award
- 2016 – Dickson Prize
- 2016 – Rusnano Prize
- 2016 – Dan David Prize
- 2016 – American Institute of Chemists Gold Medal
- 2015 – American Institute for Medical and Biological Engineering Fellow
- 2015 – Raymond and Beverly Sackler Prize in Convergence Research of the National Academy of Sciences
- 2015 – Royal Society of Chemistry Centenary Prize
- 2014 – Vittorio De Nora Award, Electrochemical Society
- 2014 – Honorary Professor, Nanjing Tech University
- 2013 – Chemistry World Entrepreneur of the Year
- 2013 – Linus Pauling Award
- 2012 – Lee Kuan Yew Distinguished Visitor to Singapore
- 2012 – Honorary Doctorate of Engineering, Nanyang Technological University, Singapore
- 2012 – American Chemical Society Award for Creative Invention
- 2011 – Member of the American Academy of Arts and Sciences
- 2010 – Member of the Institute of Medicine

- 2009 – Lemelson-MIT Prize
- 2007 – Alumni Fellow, Pennsylvania State University

- 2004 – Outstanding Science Alumni Award, Pennsylvania State University
- 2004 – Honorary Degree, Dickinson College, Carlisle, PA
- 2004 – American Chemical Society Nobel Laureate Signature Award
- 2003 – Raymond and Beverly Sackler Prize
- 2002 – Feynman Prize
- 2001 – Leo Hendrik Baekeland Award
- 2000 – Appointed to chair endowed by George B. Rathmann
- 1999 – ACS Award in Pure Chemistry
- 1992 – Beckman Young Investigators Award

## 外部連結

- Northwestern University Chemistry Department
- The Mirkin Research Group
- International Institute for Nanotechnology at Northwestern University

## 基本資料

- 日語原文：查德·A·米爾金、Chad A. Mirkin
- 出生日期：1963年11月23日
- 出生地：美國亞利桑那州鳳凰城
- 研究領域：化學, 材料科學, 和 納米技術
- 機構：西北大學
- 母校：狄金森學院、賓夕法尼亞州立大學
- 獲獎：Lemelson-MIT Prize, 2009; Linus Pauling Award, 2013; Raymond and Beverly Sackler Prize in Convergence Research, 2015; Dan David Prize, 2016; Wilhelm Exner Medal, 2017; William H. Nichols Medal Award, 2017; Kabiller Prize, 2019; Perkin Medal, 2019; AAAS Philip Hauge Abelson Prize 2020
- 著名學生：Nathan C. Gianneschi、David Ginger、Jill Millstone、So-Jung Park