Satu lagi tahun yang mencabar akan datang. Perubahan politik, sosio-ekonomi dan iklim merangsang perkembangan sains dan teknologi setiap hari dan menentukan arah aliran baharu. Dunia kimia juga telah berubah pada masa ini.
Kami mempersembahkan 10 penemuan dan peristiwa menarik yang mengubah dunia kimia pada tahun 2023 . 
Satu artikel yang diterbitkan pada awal Mac dalam Kimia Alam melaporkan tentang sintesis sebatian nitrogen baharu. Penyelidik dari UK, China, Sweden dan Jerman telah memperoleh struktur cincin aromatik dengan formula K 9 N 56 . Kompaun itu terbentuk dengan bertindak balas nitrogen dengan KN 3 dalam sel andas berlian yang dipanaskan laser di bawah keadaan tekanan tinggi (46 dan 61 GPa) dan suhu (melebihi 2000 K) {} . Struktur yang diperhatikan mempunyai, cth, gelang heksazin dalam bentuk {} 4- anion. Mereka mengikut peraturan aromatik Hückel. Selain itu, sebatian makromolekul juga mengandungi gelang N5 rata dan dimer N2. Setakat ini, cincin nitrogen enam anggota yang dipanggil hexazine hanya dicadangkan secara teori sebagai rantai. Kearomatan unsur ini terhad kepada bentuk pentazolat {} - . Pasukan saintis yang disebut di atas ialah yang pertama membanggakan sintesis sebatian kompleks makromolekul K 9 N 56 , yang mempunyai {} 4- anion dalam strukturnya . .
Amanita phalloides, biasanya dikenali sebagai topi kematian, adalah salah satu spesies cendawan yang paling toksik untuk manusia. Ia bertanggungjawab untuk kira-kira 90 %daripada semua keracunan maut daripada penggunaan cendawan. Toksin kulat yang paling kuat, bertanggungjawab untuk kerosakan kekal pada hati dan organ lain pada manusia, ialah α-amanitin . Malah rawatan agresif untuk pengambilan kulat ini kadangkala tidak berkesan dalam kebanyakan kes. Walau bagaimanapun, kajian yang diterbitkan pada bulan Mei dalam Alam Semula Jadi, membawa harapan pada masa depan memerangi keracunan topi kematian. Pasukan penyelidik, menggunakan kaedah CRISPR, mencipta kumpulan sel dengan mutasi yang berbeza, memerhatikan faktor yang mungkin mempengaruhi ketahanan mereka terhadap α-amanitin . Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa sel di mana protein STT3B tidak hadir tidak dimusnahkan oleh toksin. Antara bahan perubatan yang diluluskan yang diketahui, pewarna - hijau indosianin (ICG) - telah dicadangkan sebagai perencat STT3B tertentu . Kompaun ini biasanya digunakan dalam pengimejan perubatan dan boleh menjadi penawar khusus yang berpotensi untuk keracunan α-amanitin . Eksperimen ke atas tikus menunjukkan bahawa pemberian hijau indosianin empat jam selepas menelan kulat dengan ketara meningkatkan kemandirian dan melindungi mereka daripada toksin, menghentikan kerosakan hati {} .
Sifat kimia unsur karbon telah menjadi subjek kajian selama bertahun-tahun. Pemerhatian di kawasan ini membawa kita lebih dekat untuk memahami misteri evolusi kehidupan di Bumi, serta kemungkinan perkembangannya di tempat lain di Alam Semesta. Pada bulan Jun, pasukan saintis antarabangsa mengeluarkan imej yang diambil dengan Teleskop Angkasa James Webb NASA. Imej itu menggambarkan sebatian karbon baru yang tidak diperhatikan sebelum ini - metil kation CH 3 + . Zarah itu terletak dalam sistem bintang kira-kira 1,350 tahun cahaya dari kita - Nebula Orion. Sinaran UV di angkasa mempunyai kesan merendahkan ke atas kebanyakan struktur organik. Walau bagaimanapun, saintis membuat spekulasi bahawa tenaga ini mempunyai peranan penting dalam pembentukan metil kation. Ion, setelah terbentuk, menjalani tindak balas kimia selanjutnya untuk membina molekul karbon yang lebih kompleks – jejak kehidupan {} .
Sebatian kimia dengan formula molekul BO pertama kali dicadangkan pada tahun 1940-an. Namun, adalah mustahil untuk menentukan strukturnya kerana akses terhad kepada teknologi pada masa itu. Minat saintifik semasa dalam struktur boron rata telah sekali lagi menarik perhatian kepada oksida yang diterangkan hampir satu abad yang lalu. Kaedah analisis spektroskopi NMR (Resonans Magnetik Nuklear) lanjutan membantu pasukan Frédéric A. Perras menentukan orientasi zarah boron oksida yang paling mungkin. Para saintis Ames memerhatikan bahawa molekul prekursor dalam tindak balas itu menyusun diri mereka secara selari antara satu sama lain, membentuk apa yang dipanggil "nanosheet" 2D yang terdiri daripada cincin B 4 O 2 dengan jambatan oksigen. Hasil daripada kajian pembelauan serbuk, selanjutnya didalilkan bahawa unit-unit ini membentuk lapisan dengan corak susunan yang tidak teratur. Menurut FA Perras - susun aturnya menyerupai timbunan kertas yang dilemparkan di atas meja - sedikit tidak teratur, tetapi kekal dalam bentuknya. Pengukuran yang dibuat bertepatan dengan andaian awal struktur BO yang dianggarkan pada tahun 1961 {} .
Cabang kimia organologam memberi tumpuan kepada sebatian organik yang mempunyai sekurang-kurangnya satu ikatan antara logam dan atom karbon. Di antara pelbagai struktur, terdapat kompleks yang berlapis dengan cara tertentu. Sebatian pertama yang ditemui ialah ferrocene. Menggunakan contohnya, mudah untuk memahami struktur kompleks organologam, atom pusat - logam - dikelilingi oleh sekumpulan ligan yang disambungkan kepadanya. Pada tahun 2023, pasukan Peter Roesky di Karlsruher Institut für Technologie membangunkan dan menerangkan jenis kompleks baharu yang dipanggil "siklosen." Sebatian ini boleh mengandungi sehingga 18 unit lapisan. Siklosen mempunyai ligan siklooktatetraena (COT), dengan dua kumpulan silane masing-masing melekat padanya. Ligan COT mengelilingi logam (cth strontium) pusat dengan menyusun diri mereka dalam gelang ciri di sekeliling atom. Para saintis menaruh harapan mereka pada kegunaan sebatian baharu pada masa hadapan kimia organologam {} .
Hydrophobicity bermaksud keupayaan bahan untuk menolak molekul air. Salutan kalis air digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang kehidupan. Untuk memenuhi keperluan bahan yang semakin meningkat, penyelidikan dalam bidang nanoteknologi sejak tiga dekad yang lalu telah menyumbang kepada pembangunan pelbagai struktur hidrofobik termaju. Menggunakan reaktor khusus, sepasukan penyelidik dari Universiti Aalto di Finland, telah mencadangkan bentuk baharu "permukaan omniphobic seperti cecair." Kerja mereka mewakili contoh pertama eksperimen dalam bidang ini, pada tahap nanozarah yang sangat terperinci. Permukaan yang disebutkan di atas mempunyai lapisan molekul terikat kovalen, terikat substrat dengan keupayaan serentak untuk menjadi sangat mudah alih. Sifat mereka boleh diibaratkan seperti lapisan pelincir di antara titisan air dan permukaan itu sendiri. Antara struktur lain yang sedia ada - dari segi ciri, yang ini mewakili permukaan paling licin dan cecair di dunia. Dianggarkan bahawa zarah nano omniphobic boleh menemui aplikasi, contohnya, dalam proses pemindahan haba dalam paip dan sistem, penyahisan permukaan, dan pencegahan penyejatan. Potensi yang menjanjikan untuk permukaan yang dibangunkan juga boleh dilihat dalam bidang mikrobendalir {} .
Leonardo da Vinci menjadi terkenal sebagai salah seorang tokoh yang paling dikenali yang hidup semasa Renaissance. Artis itu mempunyai banyak bakat, yang dia ubah menjadi karya seni atau ciptaan abadi. Analisis terbaru terhadap sampel mikro yang diambil daripada cat yang digunakan dalam karyanya, Mona Lisa dan The Last Supper, menunjukkan bahawa da Vinci bukan sahaja melukis dengan cantik, tetapi juga bereksperimen dengan berkesan dalam mendapatkan sifat terbaik komponennya. Pasukan saintis antarabangsa menunjukkan kehadiran sebatian plumbum toksik dalam lapisan asas kedua-dua lukisan itu . Pelukis mungkin cuba menggunakan jalur tebal pigmen plumbum putih dengan menambahkan minyak yang digunakan pada kanvas dengan plumbum oksida (PbO). Menggunakan teknik pembelauan sinar-X dan spektroskopi inframerah, para penyelidik menentukan bahawa lukisan itu bukan sahaja mengandungi plumbum putih, tetapi juga sebatian yang lebih jarang berlaku: plumbonacrite (Pb 5 {}O{} 2 ) - yang stabil hanya dalam persekitaran beralkali. Penemuan ini mungkin menunjukkan bahawa Leonardo mempelopori teknik lukisan ini {} .
Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus dan Alexei I. Ekimov memenangi Hadiah Nobel Kimia 2023. Ia merupakan Hadiah Nobel Kimia ke -115, yang dianugerahkan oleh Akademi Sains Diraja Sweden, yang memberi penghormatan kepada saintis "untuk penemuan dan sintesis titik kuantum." Titik kuantum adalah sebahagian daripada kumpulan nanopartikel yang saiznya cukup kecil untuk menentukan ciri cirinya. Fungsi titik kuantum adalah berdasarkan sebahagian besarnya pada pelepasan dan penyerapan sinaran. Elektronik unik, serta sifat optik zarah nano ini, membolehkan pelbagai aplikasi, termasuk peranti fotovoltaik, skrin set TV tertentu atau lampu LED. Selepas menyebut beberapa maklumat tentang titik kuantum, kini tiba masanya untuk menceritakan kisah pemenang Hadiah Nobel. Saintis Alexei Ekimov dari Nanocrystals Technology Inc. pertama kali mensintesis titik kuantum dalam matriks kaca pada tahun 1981 . Dua tahun kemudian, Louis Brus dari Columbia University, memperoleh struktur yang sama, namun dalam penggantungan koloid. Sebaliknya, Moungi G. Bawendi dari Massachusetts Institute of Technology, bersama-sama dengan pasukan penyelidik, telah membangunkan salah satu kaedah yang paling popular dan digunakan secara meluas untuk mensintesis titik kuantum untuk menghasilkan molekul yang hampir sempurna {} .
Anugerah Yayasan Sains Poland telah disampaikan untuk kali ke -32 pada tahun 2023 . Anugerah itu sering dirujuk sebagai "Hadiah Nobel Poland", kerana ia dianggap sebagai anugerah saintifik paling penting di Poland. Ia dianugerahkan kepada "cendekiawan cemerlang untuk pencapaian dan penemuan saintifik khas yang menolak sempadan kognisi, membuka perspektif penyelidikan baharu, memberi sumbangan cemerlang kepada kemajuan tamadun dan budaya negara kita, dan memastikan tempatnya yang menonjol dalam menangani cabaran yang paling bercita-cita tinggi. dunia moden." Anugerah tahun ini dalam bidang kimia dan sains bahan diberikan kepada Prof. Marcin Stępień dari Jabatan Kimia di Universiti Wroclaw. Anugerah itu diberikan "untuk mereka bentuk dan mendapatkan sebatian aromatik baharu dengan struktur dan sifat unik." Konsep "aromatik" telah diketahui dalam kimia sejak separuh kedua abad ke -19, dan telah dibangunkan sepanjang masa terima kasih kepada saintis, seperti Profesor Stępień. Hasil kerja saintifiknya ialah reka bentuk dan sintesis molekul aromatik dan anti-aromatik baru, yang dibezakan oleh struktur uniknya dan bentuk luar biasa, selalunya tiga dimensi. Ini adalah pencapaian penting dari sudut kognitif, tetapi juga membuka aplikasi baharu untuk sebatian ini sebagai bahan organik berfungsi. Molekul yang disintesis oleh profesor yang memenangi anugerah mungkin memberi inspirasi kepada pencarian bahan organik baharu (terutama pewarna berfungsi), yang mungkin menemui aplikasi dalam peranti fotovoltaik dan LED, atau dalam fototerapi dan diagnostik perubatan, antara lain {} .
November 2023 membawa berita baik daripada pasukan saintis di Australia, yang mendapati bahawa logam cecair boleh digunakan untuk menghasilkan pemangkin. Setakat ini, kebanyakannya dihasilkan daripada bahan pepejal, termasuk logam atau sebatian organologam. Namun begitu, penggunaannya memerlukan suhu yang tinggi, menyebabkan penggunaan tenaga meningkat dan pelepasan gas rumah hijau. Sekumpulan penyelidik yang diketuai oleh Profesor Kourosh Kalantar-Zadeh mengkaji kemungkinan menggunakan logam cecair (seperti galium), yang boleh menjadi pemangkin pada suhu yang lebih rendah. Ini akan mengurangkan penggunaan tenaga dan seterusnya mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dalam sektor kimia. Ini sangat penting kerana industri bertanggungjawab untuk sebahagian besar pelepasan global. Di samping itu, fleksibiliti logam cecair yang lebih besar, berbanding dengan logam pepejal, memberi peluang untuk meningkatkan prestasi pemangkin. Para saintis di Australia merancang untuk meneruskan penyelidikan mereka. Jika penemuan mereka boleh dilaksanakan, ia boleh membawa kepada pengenalan proses baharu yang lebih hijau dalam pengeluaran kimia {} .
{} https://www.nature.com/articles/s41557-023-01148-7
{} https://www.nature.com/articles/s41467-023-37714-3
{} https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-makes-first-detection-of-crucial-carbon-molecule
{} https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.3c02070
{} https://www.nature.com/articles/s41586-023-06192-4
{} https://www.nature.com/articles/s41557-023-01346-3
{} https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c07000
{} https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/
{} https://www.fnp.org.pl/rozmowy-z-laureatami-nagrod-fnp-2023/
{} https://www.nature.com/articles/s41565-023-01540-x
Di sini kami mempersembahkan 10 penemuan dan peristiwa menarik yang mengubah dunia kimia pada tahun 2022. 
Kewujudan neutrino secara teorinya telah diramalkan oleh Wolfgang Pauli pada tahun 1930. Zarah ini sepatutnya mengimbangi tenaga yang dipanggil pereputan beta radioaktif. Walaupun pelbagai teori, adalah mustahil untuk mengesahkan kewujudan zarah ini untuk masa yang lama, walaupun dengan masa ia dipanggil neutrino .Ia dicirikan oleh fakta bahawa ia tidak mempunyai cas elektrik dan berinteraksi dengan sangat lemah dengan zarah lain .Sesetengah saintis mengandaikan bahawa neutrino tidak mempunyai jisim, sama seperti foton, manakala yang lain menganggap ia sangat kecil. Menimbang neutrino akan membolehkan kita memahami alam semesta dengan lebih baik, itulah sebabnya ia menjadi subjek penyelidikan dalam projek KATRIN antarabangsa, yang diketuai oleh Institut Teknologi Karlsruhe .Dalam eksperimen mereka, saintis menggunakan fenomena pereputan beta, yang berlaku dalam atom isotop hidrogen (dipanggil tritium) . KATRIN ialah alat penyelidikan khusus , panjangnya ialah 70 m, dan ia termasuk spektrometer besar, digunakan untuk mengukur sifat elektron yang dijana semasa pereputan radioaktif. Penyelidikan telah dijalankan sejak 2019 dan membawa hasil yang lebih baik dan lebih baik. Salah satu hasil kerja ini ialah penentuan jisim neutrino, iaitu tidak lebih daripada 0.8 eV . Sebagai perbandingan, jisim elektron ialah 0.511 MeV (juta elektron-volt) dan jisim neutron ialah 0.938 GeV (bilion elektron-volt). Ini adalah kali pertama pengukuran berjaya di bawah had elektron-volt, itulah sebabnya ini adalah pencapaian penting. {} Penyelidikan di bawah projek KATRIN masih diteruskan dan dijangka berjalan sehingga sekurang-kurangnya 2024. Para saintis berharap untuk memperoleh hasil yang lebih tepat untuk mengukur jisim neutrino. {}
Plastik yang dihasilkan secara besar-besaran boleh didapati hampir di mana-mana hari ini. Salah satu produk yang terkenal ialah botol plastik, yang boleh terdiri daripada beberapa bahan yang berbeza, dan kitar semulanya bukanlah yang paling mudah. Walaupun pemulihan plastik dikaitkan dengan kos dan ia merupakan proses yang rumit, yang menjadikannya masih tidak begitu popular, saintis sedang mencari aplikasi untuk bahan yang diperoleh semula yang boleh menjadikan proses ini lebih bermanfaat. Sekumpulan ahli kimia dari Rice University telah mengumumkan hasil penyelidikan mereka, yang membuktikan bahawa plastik terpakai boleh membantu dalam memerangi pelepasan karbon dioksida yang tinggi . Seperti yang dilaporkan dalam jurnal “ASC Nano ” {} , saintis telah meneroka proses pirolisis , iaitu pecahan bahan kimia. Ia terdiri daripada pemanasan bahan tertentu kepada suhu yang sangat tinggi, mengekalkan keadaan anaerobik. Pada masa ini, pirolisis digunakan dalam industri petrokimia, antara lain. Ahli kimia dari Universiti Rice mepirolisis plastik dengan kehadiran kalium asetat, menghasilkan molekul yang sangat spesifik yang mempunyai liang mikroskopik dan hebat dalam menangkap dan mengikat molekul CO 2 . Bahan ini boleh digunakan sebagai penyerap karbon dioksida yang ideal, contohnya dalam bentuk penapis untuk cerobong loji janakuasa yang membakar bahan api fosil. Penyerap sedemikian akan dicirikan oleh sifat yang membolehkan penggunaan berganda, dan tambahan pula, menangkap satu tan CO 2 dengannya akan menjadi beberapa kali lebih murah daripada kaedah penyerapan (penangkapan) karbon dioksida semasa. {}
Nanomagnet kuantum dengan sifat unik adalah penemuan saintis dari Universiti Jagiellonian. Pasukan penyelidik yang diketuai oleh Dr Dawid Pinkowicz, menerangkan dalam "Komunikasi Alam Semulajadi" {} , jurnal jenis baharu nanomagnet kuantum organologam , di mana ion magnet pusat hanya dikelilingi oleh ion logam lain. Molekul ini terdiri daripada ion erbium pusat, yang bergabung dengan tiga ion renium berat. Gabungan ini memungkinkan untuk mendekati sifat-sifat magnet makroskopik besar yang telah diketahui. Para saintis menekankan bahawa walaupun magnet molekul tidak akan digunakan dalam masa terdekat, ia boleh merevolusikan masa depan dan mengubah bidang seperti elektronik dan sains komputer. Magnet molekul yang diketahui pada masa ini memerlukan penyejukan yang kuat; oleh itu, untuk mencari aplikasi praktikal untuk nanomagnet adalah perlu untuk menciptanya sedemikian rupa sehingga ia boleh beroperasi pada suhu bilik. Para saintis menunggu penyelidikan lanjut dalam bidang ini. {}
Bateri litium-ion digunakan dalam kebanyakan peranti harian. Pengeluaran peranti sedemikian memerlukan logam nadir seperti kobalt dan litium, yang juga bukan unsur biasa dan mempunyai kesan yang ketara terhadap harga pengeluaran. Menurut saintis, litium boleh digantikan dengan natrium , yang akan mengurangkan kos pengeluaran dengan ketara. Di samping itu, bateri natrium akan mengecas lebih cepat dan menghabiskan bateri "kepada sifar" tidak akan mempunyai kesan berbahaya. Walau bagaimanapun, kerja yang dijalankan setakat ini telah berakhir dengan kegagalan, kerana natrium dengan sangat cepat membentuk struktur logam nipis pada elektrod - yang dipanggil dendrit , yang mengakibatkan hayat bateri sedemikian singkat. Penyelidik dari Universiti Texas di Austin menyelesaikan masalah ini dengan menggunakan model komputer untuk mencipta bahan baharu yang menghalang pembentukan dendrit dan, akibatnya, ia menghalang kerosakan pada elektrod. Ia dibuat dengan mendepositkan lapisan nipis natrium pada telluride antimoni dan melipatnya berkali-kali, sekali gus mewujudkan lapisan berselang-seli. Terima kasih kepada ini, natrium diagihkan dengan sangat sama rata dan dendrit terbentuk lebih perlahan dan kurang kerap di atasnya. Ini membolehkan untuk mencipta bateri natrium yang sepadan dengan litium dari segi bilangan kitaran cas dan nyahcas, dan juga akan mempunyai ketumpatan tenaga yang setanding. Bateri natrium boleh menjadi masa depan untuk industri. {}
Tahun ini, Akademi Sains Diraja Sweden menganugerahkan Hadiah Nobel dalam Kimia kepada tiga orang. Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal dan K. Barry Sharpless ialah pemenang Hadiah, yang diiktiraf "untuk pembangunan teknologi kimia klik dan kimia bioortogon". "kimia klik" ialah proses yang boleh dibandingkan dengan bangunan diperbuat daripada batu bata LEGO. Iaitu, serpihan molekul tertentu boleh digabungkan antara satu sama lain untuk menghasilkan sebatian yang mempunyai kerumitan dan kepelbagaian yang tinggi. Gabungan unsur-unsur mudah, yang boleh kita panggil "blok bangunan kimia", membolehkan anda mencipta pelbagai yang hampir tidak terhingga. molekul. Kimia bioorthogonal , sebaliknya, membolehkan untuk memantau proses kimia yang berlaku dalam sel hidup tanpa merosakkannya. Ini menawarkan peluang unik untuk mengkaji penyakit di dalam sel dan juga dalam organisma kompleks. Kedua-dua "kimia klik" teknologi dan kimia bioortogon ialah penemuan penting, terutamanya untuk perubatan dan farmasi, yang boleh menjejaskan pembangunan kedua-dua bidang ini dengan ketara. {} Anda boleh membaca lebih lanjut mengenai pemenang dan penemuan yang dianugerahkan dalam artikel "Hadiah Nobel dalam Kimia" , iaitu juga boleh didapati di blog Kumpulan PCC.
Buat kali ke-31 Yayasan Sains Poland menganugerahkan hadiahnya , yang dianggap sebagai hadiah saintifik paling penting di Poland dan sering juga dirujuk sebagai "Hadiah Nobel Poland". Hadiah-hadiah ini diberikan untuk penemuan khas dan pencapaian saintifik yang menolak sempadan kognisi, serta membuka perspektif kognitif baharu dan memberi sumbangan cemerlang kepada peradaban dan kemajuan budaya negara kita, dan memastikan tempat penting Poland dalam mengambil yang paling bercita-cita tinggi. cabaran dunia moden. Pemenang Anugerah tahun ini dalam bidang kimia dan sains bahan ialah prof Bartosz Grzybowski. Profesor Bartosz Grzybowski dari Institut Kimia Organik Akademi Sains Poland di Warsaw dan Institut Sains dan Teknologi Kebangsaan Ulsan di Republik Korea, telah dianugerahkan "untuk pembangunan dan pengesahan empirikal metodologi algoritma untuk merancang sintesis kimia" . Penemuannya terdiri daripada menjalankan sintesis organik terancang komputer dan menggunakan kecerdasan buatan untuk meramalkan perjalanan tindak balas kimia, dan, pada masa yang sama, menemui sebatian baru yang boleh digunakan sebagai ubat. Profesor Grzybowski adalah salah seorang saintis pertama di dunia yang berurusan dengan kimia organik yang memutuskan bahawa sudah tiba masanya untuk menggunakan kemungkinan kaedah pengiraan dan yang membangunkan alat yang boleh meramalkan bukan sahaja kehidupan sebenar yang boleh digunakan, tetapi juga cara yang lebih baik untuk mensintesis sukar. molekul organik. {} Pemenang Anugerah dalam bidang kehidupan dan sains bumi juga patut disebut – Profesor Marcin Nowotny, yang dianugerahkan "kerana menerangkan mekanisme molekul pengecaman dan pembaikan kerosakan DNA". Pemenang ketiga tahun ini, dalam bidang kemanusiaan dan sains sosial, ialah prof. Adam Łajtar – dianugerahkan “untuk tafsiran sumber epigrafik, menunjukkan aspek keagamaan dan budaya fungsi komuniti zaman pertengahan yang mendiami Lembah Nil ” . {}
El Ali , juga dikenali sebagai Nightfall Merupakan meteorit seberat 15.2 tan yang mula dikenal pasti di Somalia pada 2020. Selepas dua tahun mengkaji sampel 70 gram, saintis dari Universiti Kanada Alberta di Egmont menemui dua mineral di dalamnya yang tidak pernah dilihat di Bumi sebelum ini. Mineral yang ditemui dinamakan elalit (sebagai penghormatan kepada meteorit dan bandar berhampiran tempat ia ditemui) dan elchistantonite (selepas penyelidik NASA Linda Elkins-Tanton). Para penyelidik mengumumkan penemuan sebatian kimia baharu pada 21 November, semasa Simposium Penerokaan Angkasa Lepas yang diadakan di Universiti Alberta. Perlu diingat bahawa walaupun mineral tidak dilihat dalam bentuk semula jadi di planet kita, mineral yang hampir serupa telah dicipta secara sintetik di makmal pada tahun 1980-an. Penyelidikan mengenai sebatian baharu akan membantu menjawab persoalan apakah aplikasi mineral ini boleh ditemui di dunia kita pada masa hadapan. {} {}
5 Disember 2022 menjadi hari penting bagi dunia sains, tetapi juga untuk sejarah umat manusia. Pada hari ini, saintis Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) mencapai kejayaan dalam penyelidikan gabungan termonuklear , yang telah dijalankan di National Ignition Facility (NIF). Buat pertama kali dalam sejarah, pelakuran telah menghasilkan lebih banyak tenaga daripada yang dibelanjakan untuk memulakan tindak balas. Berita acara ini diumumkan pada 13 Disember semasa sidang akhbar wakil LLNL, yang diadakan di hadapan setiausaha Jabatan Tenaga dan ketua agensi keselamatan nuklear AS. Gabungan termonuklear terdiri daripada menggabungkan nukleus atom ringan kepada yang lebih berat, yang disertai dengan pembebasan sejumlah besar tenaga. Bahan api yang paling sesuai untuk menjana tenaga hasil daripada tindak balas ini ialah hidrogen , kerana kita mempunyai banyaknya di planet kita. Walau bagaimanapun, nukleus atom menolak daya elektrostatik, jadi untuk pelakuran berlaku, keadaan yang sangat spesifik mesti dicipta, iaitu memanaskannya kepada berjuta-juta darjah dan memerahnya ke berjuta-juta atmosfera (proses ini berbeza dalam bintang, di mana ia berlaku terima kasih kepada terowong kuantum). Gabungan termonuklear telah dicuba berkali-kali di seluruh dunia, tetapi setakat ini hasilnya adalah penyerapan tenaga yang lebih daripada jumlah yang dihasilkan. Kemudahan Pencucuhan Kebangsaan telah mengusahakan fenomena ini sejak tahun 1950-an, tetapi secara teknikalnya sangat sukar. Itulah sebabnya keputusan terkini adalah satu kejayaan besar dan menunjukkan kemungkinan baharu. Percubaan adalah bahawa nadi laser NIF yang besar menghantar 2.05 megajoule tenaga kepada kapsul hidrogen, manakala gabungan menghasilkan 3.15 megajoule, atau 54 %daripada lebihan (lebih satu juta joule). Walaupun sejuta bunyi sangat mengujakan, nilai ini bersamaan dengan suku kilowatt jam, iaitu tenaga yang cukup untuk mendidihkan cerek air sebanyak belasan kali. Komuniti saintifik yang berwaspada juga menyatakan bahawa walaupun hanya 2.05 megajoule tenaga dibekalkan kepada proses itu sendiri, lebih daripada 322 megajoule tenaga telah digunakan untuk menggerakkan 192 laser yang diperlukan, yang boleh dikatakan seratus kali ganda lebih daripada gabungan yang dihasilkan. Ini adalah salah satu sebab yang menekankan bahawa ia memerlukan beberapa dekad kerja oleh pasukan saintis dan jurutera untuk mencari kemungkinan menggunakan gabungan termonuklear pada skala yang lebih besar. {} {}
Banyak yang dikatakan tentang fakta bahawa sumber tenaga boleh diperbaharui adalah masa depan planet kita, yang boleh menjejaskan pembendungan krisis iklim dan pemanasan global dengan ketara. Itulah sebabnya saintis masih mencari penyelesaian yang akan membantu menggunakan tenaga daripada RES dengan lebih baik dan lebih mudah. Jurutera di Institut Teknologi Massachusetts telah mencipta sel suria yang inovatif yang boleh mengubah mana-mana permukaan pepejal menjadi sumber tenaga, dan lebih nipis daripada rambut manusia. Sel-sel ini dilekatkan pada fabrik yang ringan dan sangat kuat, yang membolehkannya dengan mudah melekapkannya di mana-mana sahaja. Menurut para saintis, ciptaan itu boleh menjadi sangat praktikal dalam kecemasan, apabila tiada sumber tenaga lain di kawasan itu, tetapi juga semasa melancong. Sel moden itu diperbuat daripada dakwat semikonduktor dengan bantuan pencetak 3D. Ia seratus kali lebih ringan daripada panel konvensional , dan selain itu menjana lebih banyak tenaga bagi setiap kilogram. Penyelesaiannya masih dalam fasa ujian, kerana terdapat masalah yang berkaitan dengan rintangan panel terhadap faktor persekitaran. Walau bagaimanapun, saintis sedang berusaha untuk mencipta bekas ultra-ringan di mana sel-sel boleh tertutup. Penyelidik percaya bahawa sel ultra-nipis akan menjadi ciptaan revolusioner untuk penjanaan tenaga di dunia {} {} .
Penyelidik dari Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley (Makmal Berkeley) dan Makmal Kebangsaan Oak Ridge menjalankan penyelidikan ke atas aloi logam baharu yang mendedahkan kemuluran luar biasa tingginya (ia boleh ditempa dan sangat mulur) dan pada masa yang sama kekuatan yang tidak pernah berlaku sebelum ini (tahan kepada ubah bentuk). Aloi ini terdiri daripada kromium, kobalt dan nikel – CrCoNi. Berdasarkan ujian pertama yang dilakukan pada CrCoNi, didapati bahawa kemuluran dan kekuatannya bertambah baik dengan penyejukan aloi, walaupun pada suhu kira-kira -196 o C. Walau bagaimanapun, penyelidikan terbaru, yang diterbitkan pada Disember 2022 dalam jurnal Sains {} , mengesahkan bahawa ia mampu menahan suhu yang lebih rendah (-253 o C) di mana terdapat helium cecair. Ini adalah fenomena yang sangat menarik, kerana untuk kebanyakan bahan lain kesannya adalah bertentangan; contohnya, keluli retak lebih mudah pada suhu yang sangat rendah. Perlu diingat bahawa aloi CrCoNi tergolong dalam kumpulan aloi HEA (aloi entropi tinggi). Mereka dibezakan oleh fakta bahawa ia adalah campuran unsur konstituen dalam bahagian yang sama , dan bukannya dengan penguasaan satu unsur dan jumlah unsur tambahan yang lebih kecil, seperti yang berlaku untuk kebanyakan aloi yang digunakan pada masa ini. Ini mempunyai kesan yang ketara ke atas sifat-sifatnya yang luar biasa. Kekuatan unik aloi CrCoNi pada suhu yang sangat rendah mungkin menjadikannya terpakai pada masa hadapan, antara lain, dalam objek yang merentasi angkasa. {}
{} https://www.nature.com/articles/s41567-021-01463-1
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/ile-wazy-neutrino-naukowcy-w-koncu-zwazyli-najlzejsza-czastke-elementarna-znana-fizyce-220216091750
{} https://www.iea.org/news/global-co2-emissions-rebounded-to-their-highest-level-in-history-in-2021
{} https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c00955
{} https://www.nature.com/articles/s41467-022-29624-7
{} https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C92110%2Cpolacy-stworzyli-magnetyczna-czasteczke-o-wyjatkowych-wlasciwosciach.html
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/nadchodza-baterie-sodowe-tansze-od-litowych-rownie-sprawne-i-bezpieczniejsze-dla-swiata-211207050535
{} https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2022/press-release/
{} https://www.fnp.org.pl/prof-bartosz-grzybowski-laureat-nagrody-fnp-2022/
{} https://www.fnp.org.pl/znamy-laureatow-nagrod-fnp-2022/
{} https://www.ualberta.ca/folio/2022/11/new-minerals-discovered-in-massive-meteorite-may-reveal-clues-to-asteroid-formation.html
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/w-tym-meteorycie-odnaleziono-dwa-mineraly-ktorych-nigdy-nie-widziano-na-ziemi-221201050211
{} https://www.llnl.gov/news/national-ignition-facility-achieves-fusion-ignition
{} https://oko.press/przelom-w-badaniach-nad-fuzja-termojadrowa
{} https://news.mit.edu/2022/ultrathin-solar-cells-1209
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/naukowcy-opracowali-ultracienkie-ogniwa-sloneczne-moga-zmienic-kazda-powierzchnie-w-zrodlo-energii-221212125125
{} https://www.science.org/doi/10.1126/science.abp8070
{} https://mobirank.pl/2022/12/14/prosty-stop-tworzy-najtwardszy-material-jaki-kiedykolwiek-zarejestrowano/
Untuk menunjukkan sekurang-kurangnya sekilas perubahan ini, kami telah menyediakan ringkasan sepuluh penemuan menarik dan peristiwa 2021 dalam bidang kimia. 
Penyelidik di Universiti Maryland telah menemui teknik baru untuk membuat kayu lutsinar. Pada masa lalu, percubaan telah dibuat untuk membuat kayu lutsinar dengan menggunakan bahan kimia khusus untuk menghilangkan lignin. Walau bagaimanapun, kelemahan utama ialah ini melemahkan kayu. Kaedah baru menggunakan pengubahan lignin. Pada permulaan proses, molekul yang bertanggungjawab untuk memberi kayu warnanya dikeluarkan. Kemudian, agen hidrogen peroksida khas digunakan pada permukaannya yang kemudiannya terdedah kepada cahaya UV (atau cahaya matahari semula jadi). Selepas rawatan ini, kayu mendapat warna putih. Kayu itu kemudiannya direndam dalam etanol untuk pembersihan yang lebih teliti. Akhirnya, pori-pori dipenuhi dengan epoksi tanpa warna untuk menjadikan bahan licin dan hampir telus sempurna. Ini memberikan kayu kualiti yang boleh menghantar sehingga 90%cahaya dan bahannya 50 kali lebih kuat daripada bahan lutsinar yang dibuat secara konvensional. Ia juga lebih ringan dan, di atas semua, lebih kuat daripada kaca dan memberikan penebat yang lebih baik. {} {} Penemuan ini boleh menjadi revolusi sebenar untuk industri pembinaan dan mengubah sepenuhnya imej bangunan pada masa hadapan. Penyelidikan juga sedang dijalankan terhadap bahan kayu telus yang canggih dari segi teknologi, yang juga akan menjadi sensitif sentuhan dan akan menyediakan alternatif kepada pelbagai jenis paparan. Oleh kerana kekuatannya sepadan dengan ciri-ciri kayu, paparan sedemikian akan membuktikan diri mereka dalam persekitaran yang keras di mana kaca sering gagal. {}
Kaedah pembuatan seramik dibezakan oleh tradisi yang panjang. Walau bagaimanapun, dengan perkembangan teknologi, masanya telah tiba untuk perubahan di sini juga. Pewarna digital jubin seramik, yang mungkin menggantikan kaedah kaca klasik, akan menjadi satu kejayaan untuk industri ini. Corak akan digunakan dengan kaedah percetakan resolusi tinggi, kerana ini adalah mungkin untuk mendapatkan bukan sahaja pelbagai warna, tetapi juga pelbagai tekstur, yang boleh disamakan dengan kain atau kayu. Penyelesaian itu telah dibangunkan oleh syarikat Itali Metco, yang telah mencipta dakwat mampan khas yang dipanggil ECO-INK untuk seramik digital. Dakwat yang dicadangkan adalah berair, jadi ia tidak mengandungi pelarut organik, yang menyumbang kepada mengurangkan kedua-dua ketoksikan dan jejak karbon produk. Selain itu, cat boleh menembusi permukaan jubin seramik, dengan itu menghapuskan keperluan untuk lapisan pelindung tambahan. Ini menghasilkan proses yang lebih cekap dan mampan. Selain itu, permukaan jubin menjadi lebih tahan lama selepas penggunaan ECO-INK. Seperti yang diumumkan oleh pengeluar sendiri, cat ini adalah revolusi sebenar untuk industri kimia. {}
Magnet yang biasa kita kenali biasanya terdapat dalam bentuk logam yang tidak fleksibel dan keras. Ciri-ciri ini menyebabkan banyak batasan dalam penggunaan magnet. Itulah sebabnya saintis telah melaksanakan projek MAGNETO {} , yang melibatkan penciptaan bahan magnetik dengan sifat boleh acuan. Untuk mencapai kesan ini, penyelidik menyediakan serbuk yang terdiri daripada bahan magnet yang dicincang yang dicampur dengan pelbagai polimer. Pencetakan 3D lanjutan telah digunakan untuk mencipta magnet daripada komponen ini. Ini memungkinkan untuk memberi mereka bentuk yang lebih kompleks. Prototaip pertama yang dihasilkan menunjukkan potensi besar bahan tersebut dan kemungkinan menggunakannya dalam banyak bidang, daripada alat diagnostik kepada skrin sentuh dan banyak lagi. Bahan komposit yang dipersembahkan dengan sifat magneto-mekanikal yang luar biasa akan membolehkan pengenalan penyelesaian inovatif dalam banyak bidang, seperti perubatan. Oleh itu, ini merupakan tonggak penting untuk pembangunan sains dan teknologi. {}
Penyelidikan telah dijalankan di Universiti Warwick ke dalam pes sayur 'antibiotik' yang resipinya berusia 1,000 tahun. Ia dipanggil 'salap pembaikan penglihatan', dan ia ditemui dalam manual perubatan Inggeris Lama Medicanale Anglicum, yang ditulis pada abad ke-9. Salap, yang mengandungi bawang, bawang putih (atau daun bawang - saintis menghadapi masalah menterjemahkan nama dengan betul), hempedu lembu dan wain, mempunyai sifat antiseptik yang sangat kuat. Ia telah terbukti berkesan terhadap strain bakteria tertentu yang telah menjadi tahan terhadap ubat-ubatan moden. Malah ujian awal telah membuktikan keberkesanan ramuan dalam merawat Staphylococcus aureus. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini telah diperluaskan kepada strain lain dan hasilnya telah dibentangkan dalam bentuk penerbitan saintifik. {} Eksperimen telah menunjukkan bahawa ubat semulajadi ini boleh menjadi senjata ampuh melawan bakteria yang dipanggil biofilm. Ini adalah salah satu jenis bakteria yang paling berbahaya, di antaranya, kita boleh menemui strain yang menyebabkan, sebagai contoh, sepsis, tetapi juga jangkitan serius yang lain. Resipi ini juga diharap dapat membantu merawat jangkitan kaki pada pesakit kencing manis, contohnya yang pada masa ini sering mengakibatkan amputasi. Contoh pes yang diterangkan di atas menarik perhatian kepada pertembungan antara ubat semula jadi dan farmaseutikal moden. Ia membawa seseorang untuk membuat kesimpulan baru dan mengilhamkan harapan untuk rawatan penyakit yang menyebabkan penderitaan kepada ramai orang. {}
Masalah pelupusan objek yang diperbuat daripada plastik merupakan antara cabaran terbesar pada masa kini. Seluruh dunia sedang bergelut untuk membangunkan kaedah yang berkesan untuk mengurangkan jumlah pencemaran yang merosakkan alam sekitar kita. Salah satu penyelesaian yang paling menarik ternyata berasal dari saintis di Universiti Edinburgh, yang mengubah botol plastik menjadi perisa vanila. Penyelidikan melibatkan mutasi enzim yang bertanggungjawab untuk penguraian polietilena tereftalat (polimer dari mana botol dibuat). Tindak balas penguraian menghasilkan asid tereftalat (TA), yang kemudiannya ditukar kepada vanillin. Kompaun ini membawa kebanyakan rasa dan bau vanila dan sering digunakan dalam industri makanan, farmaseutikal dan kosmetik. Menurut majalah The Guardian, yang menerbitkan ekstrak wawancara dengan Joanna Sandler dari University of Edinburgh, yang mengetuai projek penyelidikan, 85%vanillin kini disintesis daripada bahan kimia yang diperoleh daripada bahan api fosil. {} Walau bagaimanapun, permintaan untuk vanillin terus meningkat. Oleh itu, ini adalah penemuan penting kedua-duanya kerana peningkatan permintaan, tetapi yang lebih penting demi penyelesaian dengan faedah alam sekitar. {}
Pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh plastik adalah salah satu bencana alam sekitar yang terbesar. Zarah mikro plastik, yang mempunyai diameter kurang daripada 5 milimeter, menimbulkan ancaman tertentu. Ia boleh ditemui di dalam badan air, tetapi juga terkumpul dalam organisma hidup seperti ikan, plankton dan badan manusia. Masalah ini telah ditangani oleh pasukan penyelidik Dr Piotr Biniarz dari Universiti Alam Sekitar dan Sains Hayat Wrocław. Penyelidikan mereka terdiri daripada mencari mikroorganisma yang secara semula jadi mengurai plastik disebabkan oleh enzim yang mereka miliki. Walau bagaimanapun, kerana proses ini biasanya tidak cekap, ia dirancang untuk mengklon enzim mereka menjadi yis yang cepat tumbuh (Yarrowia lipolytica). Organisma ini bukan sahaja dapat menghasilkan enzim dengan lebih cekap, tetapi juga untuk tumbuh di atas air buangan atau sisa perbandaran supaya bahan pencemar mikro boleh disingkirkan terus daripadanya.{}
Hadiah Nobel dalam Kimia tahun ini telah dianugerahkan kepada David MacMillan dan Benjamin List 'untuk pembangunan pemangkinan organik asimetri'. Organocatalysis ialah alat unik untuk membina molekul. Sehingga penemuan ini, diandaikan bahawa terdapat hanya dua jenis pemangkin, atau bahan yang mempercepatkan perjalanan tindak balas kimia. Ini adalah enzim dan logam. Walau bagaimanapun, saintis baru-baru ini telah menunjukkan kewujudan pemangkinan organik asimetri, yang menggunakan molekul organik kecil. Pemangkin organik dicirikan oleh rangka atom karbon yang stabil, di mana kumpulan kimia dengan aktiviti yang lebih tinggi boleh melekat. Ia mungkin mengandungi unsur-unsur seperti sulfur, nitrogen, oksigen atau fosforus. Mereka jauh lebih kecil daripada enzim, yang memudahkan pengeluarannya. Ciri-ciri ini menjadikan pemangkin lebih mesra alam, tetapi juga agak murah untuk dihasilkan. Pemangkinan organik asimetri telah berkembang sejak tahun 2000, dan David MacMillan dan Benjamin List adalah peneraju yang jelas dalam bidang ini. Penemuan mereka telah memberi penerangan baru pada banyak proses perindustrian konvensional dan menunjukkan bahawa pemangkinan organik boleh digunakan dalam banyak tindak balas kimia. Ia sangat cekap dan boleh menyokong pembuatan hampir apa sahaja daripada farmaseutikal moden kepada molekul yang bertanggungjawab untuk menangkap cahaya dalam sel fotovoltaik. Penemuan ini pastinya telah merevolusikan dunia sains dan teknologi. {} {}
Kumpulan penyelidikan yang terdiri daripada saintis dari Chicago dan Missouri merancang untuk mereka bentuk bahan yang sensitif terhadap pengesanan rangsangan sekeliling dan menyesuaikan diri dengannya. Oleh kerana ia mempunyai sifat yang tidak terdapat dalam bahan semulajadi, ia tergolong dalam kumpulan bahan metamaterial yang dipanggil. Ia diperbuat daripada unsur piezoelektrik yang dikawal oleh litar elektrik. Ia boleh digunakan untuk membentuk litar khusus yang memproses maklumat. Di samping itu, tenaga elektrik membolehkannya bergerak dan berubah bentuk. Unsur-unsur ini membolehkannya merasakan rangsangan luar dan menyesuaikan diri dengannya. Bak kata pencipta sendiri, bahan ini mampu membuat keputusan tanpa campur tangan manusia. Metamaterial sedemikian boleh berfungsi dengan baik dalam penerbangan, industri angkasa lepas, perubatan dan dalam banyak bidang lain. {} {}
Plastik sepatutnya membentuk revolusi antara bahan yang ada. Walau bagaimanapun, di sebalik banyak kelebihan mereka, ia juga menjadi salah satu masalah utama yang mengancam planet kita. Inilah sebabnya mengapa penyelidikan ke dalam alternatif yang lebih hijau diteruskan. Para saintis China telah membangunkan bahan seperti plastik yang unik, salah satu komponen utamanya ialah benih salmon. Ini dicapai dengan menggabungkan dua helai DNA salmon dengan bahan kimia yang diperoleh daripada minyak sayuran. Hasilnya adalah bahan spongy, seperti gel - hidrogel. Hidrogel yang terhasil dikeringkan secara beku dan lembapan dikeluarkan daripadanya, dengan itu membolehkan ia dibentuk ke dalam bentuk yang berbeza. Pengeluaran bioplastik ini boleh mengeluarkan sehingga 97%kurang CO2 daripada pengeluaran plastik polistirena tradisional. Selain itu, ia boleh dikitar semula menggunakan enzim penghadaman DNA. Akhirnya, ia juga boleh direndam dalam air supaya ia menjadi hidrogel semula. Jenis bioplastik ini mewakili peluang untuk masa depan industri plastik dan mengurangkan pencemaran di planet kita. {}
Penyelidik Itali telah membangunkan pelincir berasaskan graphene novel yang boleh digunakan dalam kereta dan motosikal. Khususnya, penambahan graphene telah memastikan kestabilan minyak yang lebih tinggi yang, sebagai tambahan, membantu mengurangkan geseran antara bahagian enjin. Ciri-ciri berfaedah ini menjadikan bahagian-bahagian itu menjadi panas dan juga kurang cepat haus. Graphene berpotensi untuk menjadi alternatif kepada minyak yang digunakan secara tradisional. Ini akan menjadikan minyak kurang toksik kepada alam sekitar dan juga memudahkan untuk dilupuskan atau dikitar semula. Pelincir telah pun menjalani ujian pertamanya, di mana ia menunjukkan prestasi yang memberangsangkan. Oleh itu, penyelidikan lanjut sedang dijalankan untuk membawa inovasi graphene ini kepada aplikasi komersial. {}
{} https://dzienniknaukowy.pl/nowe-technologie/nowy-sposob-na-przezroczyste-drewno-ktore-mogloby-zastapic-szklo-w-naszych-oknach
{} https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abd7342
{} https://cordis.europa.eu/article/id/429178-translucent-touch-sensitive-wood-biomaterials-revolutionising-wood-in-construction-and-beyond/pl
{} https://cordis.europa.eu/article/id/430550-an-innovative-sustainable-ink-for-printing-digital-porcelain/pl
{} http://www.kostasdanas.com/erc-magneto/
{} https://cordis.europa.eu/article/id/434341-magnetic-polymers-set-to-be-a-material-of-the-future/pl
{} https://www.nature.com/articles/s41598-020-69273-8#Sec9
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/sredniowieczna-mikstura-odtworzona-w-laboratorium-niszczy-lekooporne-bakterie
{} https://www.theguardian.com/environment/2021/jun/15/scientists-convert-used-plastic-bottles-into-vanilla-flavouring
{} https://forsal.pl/biznes/ekologia/artykuly/8191441,naukowcy-przetwarzaja-plastikowe-butelki-na-aromat-waniliowy.html
{} https://perspektywy.pl/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=6413:drozdze-zjadajace-plastiki-naukowcy-z-upwr-pomoga-planecie&catid=24&Itemid=119
{} https://www.focus.pl/artykul/nagroda-nobla-2021-nobel-z-chemii-za-genialne-narzedzie-do-budowania-czasteczek-211006123039
{} https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2021/press-release//p>
{} https://www.chip.pl/2021/12/material-reaguje-na-bodzce-technologie-stealth/
{} https://www.nature.com/articles/s41467-021-26034-z
{} https://www.national-geographic.pl/artykul/naukowcy-stworzyli-ekologiczny-plastik-z-nasienia-lososia
{} https://cordis.europa.eu/article/id/429711-graphene-based-lubricant-boosts-engine-performance/pl
Kami mempunyai tahun yang sukar di belakang kami, yang kebanyakannya akan kami kaitkan dengan pandemik COVID-19. Nasib baik, sains telah melampaui itu dan banyak penemuan luar biasa juga telah dibuat pada masa ini. Oleh itu, marilah kita meringkaskan beberapa peristiwa yang paling penting untuk dunia kimia, yang akan memberi kesan kepada masa depan kita dan perkembangan sains selanjutnya.
Teleskop yang memungkinkan untuk menangkap gambar Matahari yang sangat terperinci telah dibina di Hawaii oleh National Science Foundation (NSF) , sebuah agensi kerajaan AS. Ia adalah teleskop terbesar di dunia dan mempunyai cermin suria 4 meter. Gambar yang diambil telah mencipta era baru dalam kajian Matahari. Ia akan membolehkan peramal cuaca meramalkan ribut geomagnet dengan lebih tepat dan lebih memahami perkara yang mempengaruhi cuaca kosmik. {}
Walaupun kes COVID-19 pertama diperhatikan pada November 2019, Pertubuhan Kesihatan Sedunia melabelkannya sebagai pandemik pada 11 Mac 2020. Penyakit yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 menggegarkan seluruh dunia. Pengesyoran dan pesanan baharu telah mengubah realiti harian kami. Peranan penting telah dimainkan oleh bahan kimia seperti disinfektan , yang terbukti menjadi senjata penting dalam memerangi penyebaran penyakit itu. Industri kimia juga mengambil peranan penting dalam sektor perubatan dan farmaseutikal dengan menyokong doktor dalam usaha mereka melawan penyakit itu.
Pada 8 April 2020, Nature menerbitkan artikel yang membuktikan kewujudan bakteria dengan enzim yang mampu memecahkan plastik dan mengubahnya menjadi unsur mudah. Semasa penghadaman, ketegangan 201-F6 b Ideonella sakaiensis memungkinkan untuk mendapatkan semula bahan yang boleh digunakan semula dalam sintesis dan pengeluaran plastik dengan kualiti yang sama seperti yang diperoleh melalui proses petrokimia. Kaedah ini sedang dilaksanakan secara perlahan dalam industri, dan dalam beberapa tahun kita sepatutnya dapat membeli botol kitar semula yang dikilangkan menggunakan kaedah ini. {}
Para saintis telah membangunkan teknologi yang sangat tepat yang memungkinkan untuk mengukir lubang kecil dalam zarah bersaiz atom . Matlamatnya adalah untuk menyokong pengeluaran peranti nano fotonik dan elektronik. Penyelidikan menerangkan teknik termomekanikal yang memungkinkan untuk memotong bahan 2D menggunakan petua nano pengimbasan yang dipanaskan. Kaedah ini memungkinkan untuk membuat potongan berbentuk sewenang-wenangnya dengan resolusi 20 nm dalam bahan 2D monolayer. {}
Selama lebih 100 tahun saintis telah mengesyaki kewujudan bakteria pemakan logam. Bagaimanapun, mereka tidak dapat membuktikannya sehingga kini. Penemuan itu dibuat oleh ahli mikrobiologi dari Caltech (California Institute of Technology). Dr Jared Leadbetter telah menjalankan penyelidikan berdasarkan mangan. Setelah selesai, dia meletakkan balang kaca yang digunakannya di dalam sinki untuk direndam. Secara kebetulan dan kerana dia terpaksa meninggalkan kampus, balang itu dibiarkan di dalam air selama beberapa bulan. Apabila Leadbetter kembali, dia mendapati bahawa kapal itu disalut dengan sisa gelap, yang ternyata mangan teroksida yang dihasilkan oleh bakteria yang hidup dalam air paip. Penyelidikan meluas telah menunjukkan bahawa bakteria boleh menggunakan mangan untuk kemosintesis . Ia merupakan kes pertama yang diketahui di mana bakteria menggunakan mangan sebagai sumber tenaga . Ia adalah langkah revolusioner untuk sains, yang telah menyumbang kepada pemahaman kita tentang kitaran unsur semula jadi. {}
Ikan unik yang dimaksudkan adalah ahli penyamaran yang sebenar. Bahagian luar hitam mereka menyerap 99.95 peratus daripada semua foton . Ikan ini benar-benar menyerap semua cahaya, jadi walaupun di bawah lampu sorotan yang kuat, kita hanya dapat melihat siluet mereka terhadap air yang gelap. Karen Osborn, ahli zoologi penyelidikan di Muzium Sejarah Semula Jadi Nasional Smithsonian, dan pasukannya menemui 16 spesies ikan yang kelihatan seolah-olah diselaputi Vantablack, bahan paling gelap yang diketahui manusia, yang menyerap 99.96 peratus cahaya. {}
Emmanuelle Charpentier dan Jennifer A. Doudna telah dianugerahkan Hadiah Nobel untuk pembangunan kaedah untuk penyuntingan genom . Mereka menemui "gunting genetik" tepat yang boleh, sebagai contoh, memungkinkan untuk membangunkan terapi kanser baharu. Kaedah itu ditemui pada tahun 2012 dan merupakan satu kejayaan saintifik. {}
Para saintis berjaya mengukur unit masa terpendek, yang dikenali sebagai zeptosecond . Ia diukur semasa pemerhatian zarah cahaya melintasi molekul hidrogen. Ia mengambil masa 247 zs (zeptosaat). Telah diputuskan bahawa satu zeptosaat adalah 10-21 saat . Pengukuran dibuat oleh sepasukan ahli fizik yang diketuai oleh Profesor Reinhard Dörner dari Universiti Goethe di Frankfurt am Main, Jerman. {}
Anugerah lain yang diberikan tahun ini termasuk anugerah Yayasan Sains Poland (juga dirujuk sebagai Hadiah Nobel Poland). Dalam bidang kimia, hadiah telah dianugerahkan kepada Profesor Ewa Górecka dari Universiti Warsaw “ kerana memperoleh bahan kristal cecair dengan struktur kiral yang diperbuat daripada molekul bukan kiral. ” {}
Para saintis Universiti Kebangsaan Australia (ANU) berjaya mencipta berlian hanya dengan menggunakan tekanan tinggi dan tanpa menaikkan suhu ambien . Mereka memperoleh dua jenis berlian . Satu adalah batu biasa, yang boleh digunakan pada cincin selepas dipotong. Jenis kedua dipanggil lonsdaleite , satu bentuk yang ditemui di alam semula jadi selepas meteorit mencecah Bumi. Kemungkinan mencipta berlian dengan begitu pantas dan pada suhu bilik membuka pelbagai kemungkinan, termasuk untuk industri . {}
{} https://edition.cnn.com/2020/01/29/world/sun-image-inouye-telescope-scn/index.html
{} https://www.nature.com/articles/s41586-020-2149-4
{} https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202001232
{} https://www.nature.com/articles/s41586-020-2468-5.epdf
{} https://www.scimex.org/newsfeed/ultra-black-fish-are-practically-invisible
{} https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/press-release/
{} https://aktuelles.uni-frankfurt.de/forschung/physik-zepto-sekunden-neuer-weltrekord-in-kurzzeit-messung/
{} https://www.fnp.org.pl/nagrody-fundacji-na-rzecz-nauki-polskiej-2020-przyznane/
{} https://edition.cnn.com/2020/11/19/world/diamonds-room-temperature-scli-intl-scn/index.html
Kami mempunyai masa yang sangat istimewa di belakang kami, kerana tahun lepas adalah ulang tahun ke-150 penemuan jadual Berkala oleh Dmitri Mendeleev. Untuk menghormati peristiwa penting dalam kimia ini, Perhimpunan Agung Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (PBB) dan UNESCO mengisytiharkan 2019 sebagai "Tahun Antarabangsa Jadual Berkala Unsur Kimia (IYPT2019)". Sehubungan dengan acara ini, lihat halaman peminat Facebook kami , di mana kami telah menganjurkan pertandingan unik mengenai pengetahuan unsur dan jadual berkala. Selain ulang tahun istimewa, tahun ini penuh dengan penemuan baharu. Kami telah memilih 10 yang paling menarik, di antaranya terdapat, sebagai contoh, hasil penyelidikan yang menakjubkan tentang keadaan baru jirim, kaedah menggunakan cahaya matahari untuk menghasilkan bahan api atau mencipta siklokarbon. Di bawah ialah kalendar 10 penemuan dan peristiwa kimia paling menarik pada tahun 2019.
FCC adalah empat kali lebih besar dan berkali ganda lebih kuat daripada Large Hadron Collider (LHC) . Pemecut membenarkan untuk memeriksa unsur - unsur yang dicipta oleh perlanggaran aliran zarah asas dipercepatkan . Pemecut dengan saiz yang lebih besar dan kuasa yang lebih besar mungkin membolehkan kita menemui bentuk jirim yang belum diketahui dan menyiasat dengan lebih teliti yang telah diketahui. {}
Para saintis dari Universiti Oxford dan Penyelidikan IBM di Zurich, dalam penerbitan dalam majalah "Sains", membentangkan cara menghasilkan cincin yang diperbuat daripada 18 atom karbon . Hubungan ini dicipta melalui kaedah inovatif untuk memanipulasi atom tunggal . Salah seorang penemu siklokarbon ialah Dr Przemysław Gaweł dari Universiti Oxford. {}
Para saintis dari Universiti Teknologi Vienna mendapati bahawa kesan yang diperhatikan sebelum ini memusnahkan sel-sel kanser menggunakan elektron perlahan adalah mungkin. Dengan menggunakan penguraian interatomik Coulomb , ion boleh memindahkan tenaga tambahan kepada atom sekeliling. Akibatnya, sejumlah besar elektron dibebaskan, dengan tenaga yang cukup untuk menyebabkan kerosakan DNA kepada sel-sel kanser . {}
Satu pasukan saintis dari Universiti Edinburgh melakukan simulasi komputer untuk menyiasat lebih lanjut apa yang dipanggil " keadaan rantai cair ". Ujian telah dijalankan ke atas 20 000 atom kalium tertakluk kepada tekanan 20 000 hingga 40 000 atmosfera dan suhu 126 hingga 526 darjah Celsius. Keputusan menunjukkan bahawa struktur yang dicipta mewakili keadaan baru di mana dua struktur kekisi yang saling berkaitan terbentuk. Pemerhatian ialah rantai larut menjadi cecair manakala pada masa yang sama hablur kalium yang tinggal berada dalam bentuk pepejal . {}
Para saintis dari agenda penyelidikan CENTERA , bersama-sama dengan pasukan penyelidik dari Perancis, Jerman dan Rusia, telah membuat penemuan yang mungkin membawa kepada pembinaan sumber baharu sinaran terahertz yang terlupa . Ia boleh dilaras dengan medan magnet. Hasil kajian ini diterangkan dalam Nature Photonics . {}
John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham dan Akira Yoshino telah dianugerahkan untuk pembangunan bateri litium-ion yang ringan dan luas . Ciptaan ini biasanya dikenali sebagai bateri lithium-ion . Penciptaan mereka merevolusikan dunia dan, seperti yang dinyatakan oleh ahli Jawatankuasa Nobel, "mereka meletakkan asas kepada masyarakat tanpa wayar tanpa bahan api fosil ". {}
Pemenang Anugerah Yayasan Sains Poland (yang dipanggil Hadiah Nobel Poland) ialah Profesor Marcin Drąg dari Fakulti Kimia Universiti Teknologi Wrocław. Profesor dihargai "kerana membangunkan platform teknologi baharu untuk mendapatkan sebatian aktif secara biologi , terutamanya perencat enzim proteolitik ." {}
Para saintis dari Universiti Copenhagen melaporkan dalam "Nature Communications" tentang mencari serpihan DNA penduduk prasejarah Scandinavia dalam sekeping tar birch yang dikunyahnya. Berdasarkan penemuan ini, genom wanita lengkap telah dibina semula . Artifak itu bermula sejak 5700 tahun. {}
Penyelidik di Universiti Teknologi Nanyang Singapura (NTU Singapura) telah menemui kaedah yang boleh mengubah sisa plastik kepada bahan kimia dengan menggunakan cahaya matahari . Satu pasukan saintis menjalankan penyelidikan tentang campuran plastik dengan pemangkinnya dalam pelarut, yang membolehkan penggunaan tenaga cahaya. Akibatnya, plastik terlarut telah berubah menjadi asid formik . Asid ini digunakan dalam sel bahan api untuk menghasilkan elektrik. Penemuan ini bertujuan untuk membangunkan kaedah mampan menggunakan cahaya matahari untuk menghasilkan bahan api dan produk kimia lain . {}
Aleksandra Fliszkiewicz, pelajar Universiti Teknologi Warsaw, membangunkan pedang ringan sebagai sebahagian daripada kerja kejuruteraannya, yang diilhamkan oleh bahagian ke-8 "Star Wars" . Ia dicipta menggunakan laser hijau dan kanta yang dibangunkan oleh saintis Poland, yang dipanggil "pedang ringan" , yang memfokuskan cahaya ke dalam bahagian. Kanta itu, yang geometrinya dibangunkan pada tahun 1990 di Universiti Teknologi Warsaw, kini juga sepatutnya membawa penyelesaian baharu dalam oftalmologi, seperti penciptaan implan intraokular untuk orang selepas pembedahan katarak , yang sedang diuji secara klinikal. {}
{} https://www.bbc.com/news/science-environment-46862486?ns_campaign=bbcnews&ns_mchannel=social&ns_source=facebook&ocid=socialflow_facebook&fbclid=IwAR3th4hAdlz5ww5JJdTnn5b3MJv5pFaxNqRBz1PxNqRBz1pYSPl8in
{} https://science.sciencemag.org/content/365/6459/1299
{} https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190822101429.htm
{} https://www.nationalgeographic.com/science/2019/04/new-phase-matter-confirmed-solid-and-liquid-same-time-potassium-physics/
{} https://www.fnp.org.pl/w-poszukiwaniu-nowych-zrodel-promieniowania-terahercowego/
{} https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2019/press-release/
{} https://www.fnp.org.pl/laureci-nagrody-fnp/
{} https://healthsciences.ku.dk/newsfaculty-news/2019/12/ancient-chewing-gum-yields-insights-into-people-and-bacteria-of-the-past/
{} https://www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191211100331.htm
{} http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C80037%2Cna-politechnice-warszawskiej-powstal-laserowy-miecz-swietlny.html
