Outro ano desafiador ficou para trás. As mudanças políticas, socioeconómicas e climáticas estimulam diariamente o desenvolvimento da ciência e da tecnologia e determinam novas tendências. O mundo da química também mudou durante esse período.
Apresentamos 10 descobertas e eventos interessantes que mudaram o mundo da química em 2023. 
Um artigo publicado no início de março na Nature Chemistry relatou a síntese de um novo composto de nitrogênio. Pesquisadores do Reino Unido, China, Suécia e Alemanha obtiveram uma estrutura de anel aromático com a fórmula K 9 N 56 . O composto foi formado pela reação de nitrogênio com KN 3 em uma bigorna de diamante aquecida a laser sob condições de alta pressão (46 e 61 GPa) e temperatura (acima de 2.000 K) {} . A estrutura observada tinha, por exemplo, anéis de hexazina na forma de {} ânions 4- . Eles seguem a regra de romanticidade de Hückel. Além disso, o composto macromolecular também continha anéis N5 planos e dímeros N2. Até agora, um anel de nitrogênio de seis membros chamado hexazina só foi proposto teoricamente como uma cadeia. A Aromaticidade deste elemento limitou-se à forma pentazolato {} - . A referida equipe de cientistas é a primeira a se orgulhar da síntese do complexo macromolecular composto K 9 N 56 , que possui em sua estrutura um ânion {} 4- . .
Amanita phalloides, comumente conhecido como tampa da morte, é uma das espécies de cogumelos mais tóxicas para os humanos. É responsável por cerca de 90 %de todas as intoxicações fatais causadas pelo consumo de cogumelos. A toxina mais potente do fungo, responsável por danos permanentes ao fígado e outros órgãos em humanos, é a α-amanitina . Mesmo os tratamentos agressivos para a ingestão deste cogumelo venenoso são por vezes ineficazes na maioria dos casos. Mesmo assim, o estudo, publicado em maio na revista Nature, traz esperança na futura luta contra o envenenamento por morte. A equipe de pesquisadores, utilizando o método CRISPR, criou um pool de células com diferentes mutações, observando quais fatores podem afetar sua resistência à α-amanitina . Os resultados da experiência indicaram que as células nas quais a proteína STT3B estava ausente não foram destruídas pela toxina. Entre as substâncias médicas aprovadas conhecidas, o corante - indocianina verde (ICG) - foi proposto como um inibidor específico do STT3B . O composto é normalmente usado em imagens médicas e pode ser um potencial antídoto específico para envenenamento por α-amanitina . Experimentos em camundongos mostraram que a administração de indocianina verde quatro horas após a ingestão do fungo aumentou significativamente a sobrevivência e os protegeu da toxina, evitando danos ao fígado {} .
As propriedades químicas do elemento carbono têm sido objeto de muitas pesquisas ao longo dos anos. As observações nesta área aproximam-nos da compreensão dos mistérios da evolução da vida na Terra, bem como da possibilidade do seu desenvolvimento noutras partes do Universo. Em junho, uma equipe internacional de cientistas divulgou uma imagem tirada com o Telescópio Espacial James Webb da NASA. A imagem mostrava um novo composto de carbono até então não observado - o cátion metila CH 3 + . A partícula está localizada em um sistema estelar a cerca de 1.350 anos-luz de distância de nós – a Nebulosa de Órion. A radiação UV no espaço tem um efeito degradante na maioria das estruturas orgânicas. No entanto, os cientistas especulam que esta energia tem um papel importante na formação de cátions metila. O íon, uma vez formado, sofre outras reações químicas para construir moléculas de carbono mais complexas – vestígios de vida {} .
O composto químico com fórmula molecular BO foi proposto pela primeira vez na década de 1940. Ainda assim, foi impossível determinar a sua estrutura devido ao acesso limitado à tecnologia na época. O atual interesse científico em estruturas planas de boro chamou mais uma vez a atenção para o óxido descrito há quase um século. Métodos avançados de análise de espectroscopia de RMN (ressonância magnética nuclear) ajudaram a equipe de Frédéric A. Perras a determinar a orientação mais provável das partículas de óxido de boro. Os cientistas da Ames observaram que as moléculas precursoras da reação se organizaram paralelamente entre si, formando as chamadas "nanofolhas" 2D compostas por anéis de B 4 O 2 com pontes de oxigênio. Como resultado de estudos de difração de pó, postulou-se ainda que estas unidades formam camadas com padrões de empilhamento irregulares. Segundo FA Perras - o layout lembra uma pilha de papéis jogada sobre uma mesa - um pouco desorganizada, mas permanecendo em sua forma. As medições efetuadas coincidem com pressupostos preliminares da estrutura do BO estimada em 1961 {} .
O ramo da química organometálica concentra-se em compostos orgânicos que possuem pelo menos uma ligação entre um metal e um átomo de carbono. Entre as diversas estruturas, existem complexos que se estratificam de forma específica. O primeiro composto descoberto foi o ferroceno. Usando seu exemplo, é fácil entender a estrutura dos complexos organometálicos, o átomo central – um metal – é circundado por um grupo de ligantes a ele ligados. Em 2023, a equipe de Peter Roesky no Karlsruher Institut für Technologie desenvolveu e descreveu um novo tipo de complexos chamados “ciclocenos”. Estes compostos podem conter até 18 unidades de camadas. Os ciclocenos possuem ligantes ciclooctatetraeno (COT), com dois grupos silano cada um ligado a eles. Os ligantes COT circundam os centros metálicos (por exemplo, estrôncio), organizando-se em um anel característico ao redor do átomo. Os cientistas depositam as suas esperanças na utilidade dos novos compostos no futuro da química organometálica {} .
Hidrofobicidade significa a capacidade de um material de repelir moléculas de água. Os revestimentos impermeáveis são amplamente utilizados em inúmeras áreas da vida. A fim de atender às crescentes necessidades de materiais, a pesquisa no campo da nanotecnologia nas últimas três décadas contribuiu para o desenvolvimento de numerosas estruturas hidrofóbicas avançadas. Usando um reator especializado, uma equipe de pesquisadores da Universidade Aalto, na Finlândia, propôs uma nova forma de “superfícies onifóbicas semelhantes a líquidos”. Seu trabalho representa o primeiro exemplo de experimentos nesta área, no nível extremamente detalhado de nanopartículas. As superfícies acima mencionadas possuem camadas moleculares ligadas covalentemente e ligadas ao substrato, com a capacidade simultânea de serem altamente móveis. Suas propriedades podem ser comparadas a uma camada de lubrificante entre as gotas de água e a própria superfície. Entre outras estruturas existentes – em termos de características, esta representa a superfície mais escorregadia e fluida do mundo. Estima-se que as nanopartículas omnifóbicas poderiam encontrar aplicações, por exemplo, em processos de transferência de calor em tubulações e sistemas, descongelamento de superfícies e prevenção de evaporação. O potencial promissor para as superfícies desenvolvidas também pode ser visto no campo da microfluídica {} .
Leonardo da Vinci tornou-se famoso como uma das figuras mais reconhecidas que viveram durante o Renascimento. O artista tinha muitos talentos, que transformou em obras de arte ou invenções atemporais. Análises recentes de microamostras retiradas das tintas utilizadas nas suas obras, a Mona Lisa e A Última Ceia, indicam que da Vinci não só pintou lindamente, mas também experimentou eficazmente na obtenção das melhores propriedades dos seus componentes. Uma equipe internacional de cientistas apontou a presença de compostos tóxicos de chumbo na camada base de ambas as pinturas . O pintor provavelmente tentou aplicar faixas grossas de pigmento branco de chumbo saturando adicionalmente o óleo usado na tela com óxido de chumbo (PbO). Usando técnicas de difração de raios X e espectroscopia infravermelha, os pesquisadores determinaram que as pinturas contêm não apenas branco de chumbo, mas também um composto muito mais raro: plumbonacrite (Pb 5 {}O{} 2 ) – que é estável apenas em ambientes alcalinos. Esta descoberta pode indicar que Leonardo foi o pioneiro nesta técnica de pintura {} .
Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus e Alexei I. Ekimov ganharam o Prêmio Nobel de Química de 2023. Foi o 115º Prêmio Nobel de Química, concedido pela Real Academia Sueca de Ciências, que homenageou cientistas “pela descoberta e síntese de pontos quânticos”. Os pontos quânticos fazem parte do grupo de nanopartículas cujo tamanho é pequeno o suficiente para determinar suas características. A função dos pontos quânticos baseia-se principalmente na emissão e absorção de radiação. As propriedades eletrônicas e ópticas únicas dessas nanopartículas permitem uma ampla gama de aplicações, incluindo dispositivos fotovoltaicos, telas de certos aparelhos de TV ou lâmpadas LED. Depois de citar algumas informações sobre os pontos quânticos, chegou a hora de contar a história dos ganhadores do Prêmio Nobel. O cientista Alexei Ekimov da Nanocrystals Technology Inc. sintetizou pela primeira vez pontos quânticos em uma matriz de vidro em 1981 . Dois anos depois, Louis Brus, da Universidade de Columbia, obteve a mesma estrutura, porém em suspensão coloidal. Por outro lado, Moungi G. Bawendi, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, juntamente com uma equipe de pesquisadores, desenvolveram um dos métodos mais populares e amplamente utilizados para sintetizar pontos quânticos para produzir moléculas quase perfeitas {} .
Os prémios da Fundação para a Ciência Polaca foram entregues pela 32.ª vez em 2023 . O prémio é frequentemente referido como o "Prémio Nobel Polaco", visto que é considerado o prémio científico mais importante da Polónia. É concedido a "acadêmicos de destaque por realizações e descobertas científicas especiais que ultrapassam os limites da cognição, abrem novas perspectivas de pesquisa, fazem contribuições notáveis para o progresso civilizacional e cultural do nosso país e garantem o seu lugar de destaque na abordagem dos desafios mais ambiciosos do mundo moderno." O prémio deste ano na área das ciências químicas e dos materiais foi para o Prof. Marcin Stępień do Departamento de Química da Universidade de Wroclaw. O prêmio foi concedido “pela concepção e obtenção de novos compostos aromáticos com estruturas e propriedades únicas”. O conceito de "aromaticidade" é conhecido na química desde a segunda metade do século XIX e tem sido desenvolvido constantemente graças a cientistas como o Professor Stępień. O fruto do seu trabalho científico foi a concepção e síntese de novas moléculas aromáticas e anti-aromáticas, que se distinguiam pela sua estrutura única e formas invulgares, muitas vezes tridimensionais. Estas são conquistas importantes do ponto de vista cognitivo, mas também abrem novas aplicações para estes compostos como materiais orgânicos funcionais. As moléculas sintetizadas pelo premiado professor podem inspirar a busca por novos materiais orgânicos (especialmente corantes funcionais), que poderão ter aplicações em dispositivos fotovoltaicos e LED, ou em fototerapia e diagnósticos médicos, entre outros {} .
Novembro de 2023 trouxe boas notícias de uma equipe de cientistas da Austrália, que descobriu que metais líquidos podem ser usados para produzir catalisadores. Até agora, eles foram produzidos principalmente a partir de materiais sólidos, incluindo metais ou compostos organometálicos. No entanto, a sua utilização exigia altas temperaturas, resultando num aumento do consumo de energia e das emissões de gases com efeito de estufa. Um grupo de pesquisadores liderado pelo professor Kourosh Kalantar-Zadeh estudou a viabilidade do uso de metais líquidos (como o gálio), que podem ser catalisadores em temperaturas mais baixas. Isto reduziria o consumo de energia e, assim, reduziria as emissões de gases com efeito de estufa no setor químico. Isto é muito importante porque a indústria é responsável por uma parcela significativa das emissões globais. Além disso, a maior flexibilidade dos metais líquidos, em comparação com os metais sólidos, oferece a oportunidade de melhorar o desempenho dos catalisadores. Os cientistas na Austrália planejam continuar suas pesquisas. Se a sua descoberta fosse viável, poderia levar à introdução de processos novos e mais ecológicos na produção química {} .
{} 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
Apresentamos aqui 10 descobertas e eventos interessantes que mudaram o mundo da química em 2022. 
A existência do neutrino foi teoricamente prevista por Wolfgang Pauli em 1930. Esta partícula deveria equilibrar a energia do chamado decaimento beta radioativo. Apesar de várias teorias, durante muito tempo foi impossível confirmar a existência desta partícula, embora com o tempo ela tenha sido chamada de neutrino . Caracteriza-se pelo fato de não ter carga elétrica e interagir muito fracamente com outras partículas . presumiram que o neutrino não tinha massa, assim como o fóton, enquanto outros pensavam que era simplesmente muito pequeno. Pesar um neutrino nos permitiria compreender ainda melhor o universo, por isso ele se tornou objeto de pesquisa no projeto internacional KATRIN, liderado pelo Instituto de Tecnologia de Karlsruhe . Em seus experimentos, os cientistas usaram o fenômeno do decaimento beta, que ocorre nos átomos de um isótopo de hidrogênio (chamado trítio) . O KATRIN é um aparelho de pesquisa especializado , tem 70 m de comprimento e inclui um enorme espectrômetro, usado para medir as propriedades dos elétrons gerados durante o decaimento radioativo. A pesquisa está em andamento desde 2019 e traz resultados cada vez melhores. Um dos resultados deste trabalho é a determinação da massa do neutrino, que não passa de 0,8 eV . Para efeito de comparação, a massa de um elétron é 0,511 MeV (milhões de elétron-volts) e a massa de um nêutron é 0,938 GeV (bilhões de elétron-volts). Esta é a primeira vez que as medições foram bem-sucedidas abaixo do limite do elétron-volt, e é por isso que esta é uma conquista tão importante. {} A pesquisa no âmbito do projeto KATRIN ainda está em andamento e deverá durar até pelo menos 2024. Os cientistas esperam obter um resultado ainda mais preciso da medição da massa do neutrino. {}
Os plásticos produzidos em massa podem ser encontrados praticamente em todos os lugares hoje. Um dos produtos mais conhecidos são as garrafas plásticas, que podem ser compostas por diversos materiais e sua reciclagem não é das mais fáceis. Embora a recuperação do plástico esteja associada a custos e seja um processo complicado, o que o torna ainda pouco popular, os cientistas procuram aplicações para o material recuperado que possam tornar este processo ainda mais benéfico. Um grupo de químicos da Universidade Rice anunciou os resultados da sua investigação, que provam que o plástico usado pode ser útil na luta contra as elevadas emissões de dióxido de carbono . Conforme relatado na revista “ASC Nano ” {} , os cientistas exploraram o processo de pirólise , que é a decomposição de produtos químicos. Consiste em aquecer determinadas substâncias a temperaturas muito elevadas, mantendo condições anaeróbicas. Atualmente, a pirólise é utilizada na indústria petroquímica, entre outras. Os químicos da Universidade Rice pirolisaram o plástico na presença de acetato de potássio, resultando em moléculas muito específicas que possuem poros microscópicos e são excelentes na captura e ligação de moléculas de CO 2 . Este material poderia ser utilizado como um absorvedor ideal de dióxido de carbono, por exemplo, na forma de filtros para as chaminés de centrais eléctricas que queimam combustíveis fósseis. Tal absorvedor seria caracterizado por propriedades que permitem uso múltiplo e, além disso, capturar uma tonelada de CO 2 com ele seria várias vezes mais barato do que os métodos atuais de sequestro (captura) de dióxido de carbono. {}
Um nanoímã quântico com propriedades únicas é uma descoberta de cientistas da Universidade Jaguelônica. Uma equipe de pesquisadores liderada pelo Dr. Dawid Pinkowicz, descrita na revista “Nature Communications” {} , publica um novo tipo de nanoímã quântico organometálico , no qual o íon magnético central é cercado apenas por outros íons metálicos. A molécula consiste em um íon érbio central, que se combina com três íons pesados de rênio. Essa combinação permitiu aproximar-se das propriedades dos já conhecidos grandes ímãs macroscópicos. Os cientistas enfatizam que, embora os ímãs moleculares não sejam usados num futuro próximo, eles podem revolucionar o futuro e mudar campos como a eletrônica e a ciência da computação. Os ímãs moleculares atualmente conhecidos requerem forte resfriamento; portanto, para encontrar aplicação prática para os nanoímãs é necessário criá-los de tal forma que possam operar à temperatura ambiente. Os cientistas aguardam mais pesquisas nesta área. {}
As baterias de íon de lítio são usadas na maioria dos dispositivos do dia a dia. A produção de tais dispositivos requer metais raros como o cobalto e o lítio, que também não é um elemento comum e tem um impacto significativo no preço de produção. Segundo os cientistas, o lítio poderia ser substituído pelo sódio , o que reduziria significativamente os custos de produção. Além disso, as baterias de sódio carregariam muito mais rápido e descarregar a bateria “até zero” não teria um efeito prejudicial. No entanto, o trabalho realizado até agora terminou em fiasco, porque o sódio forma muito rapidamente estruturas metálicas finas no eletrodo – os chamados dendritos , o que resultou na curta vida útil dessas baterias. Pesquisadores da Universidade do Texas em Austin resolveram esse problema usando um modelo computacional para criar um novo material que evita a formação de dendritos e, consequentemente, evita danos ao eletrodo. Foi feito depositando uma fina camada de sódio sobre o telureto de antimônio e dobrando-o várias vezes, criando assim camadas alternadas. Graças a isso, o sódio é distribuído de maneira muito uniforme e os dendritos se formam nele muito mais lentamente e com menos frequência. Isto permite criar uma bateria de sódio que se igualará à de lítio em termos de número de ciclos de carga e descarga, e também terá uma densidade de energia comparável. As baterias de sódio podem se tornar o futuro da indústria. {}
Este ano, a Real Academia Sueca de Ciências concedeu o Prêmio Nobel de Química a três pessoas. Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal e K. Barry Sharpless são os vencedores do Prémio, que foram reconhecidos “pelo desenvolvimento da tecnologia click chemistry e da química bioortogonal". A “click chemistry” é um processo que pode ser comparado a um edifício feito de peças LEGO. Ou seja, fragmentos específicos de moléculas podem ser combinados entre si para produzir compostos de alta complexidade e diversidade. A combinação de elementos simples, que podemos chamar de “blocos de construção químicos”, permite criar uma variedade quase infinita de moléculas. A química bioortogonal , por outro lado, permite monitorar os processos químicos que ocorrem nas células vivas sem danificá-las. Isso oferece uma oportunidade única para estudar doenças dentro das células, bem como em organismos complexos. Tanto a “química do clique” a tecnologia e a química bioortogonal são descobertas importantes, principalmente para a medicina e a farmácia, que podem afetar significativamente o desenvolvimento de ambos os campos. {} Você pode ler mais sobre os vencedores e as descobertas premiadas no artigo “O Prêmio Nobel de Química” , que é também disponível no blog do Grupo PCC.
Pela 31ª vez, a Fundação para as Ciências Polacas atribuiu os seus prémios , que são considerados o prémio científico mais importante da Polónia e muitas vezes também referidos como o “Prémio Nobel Polaco”. Estes prémios são concedidos a descobertas especiais e realizações científicas que ultrapassam os limites da cognição, bem como abrem novas perspectivas cognitivas e dão um contributo notável para a civilização e o progresso cultural do nosso país, e asseguram o lugar significativo da Polónia na realização dos mais ambiciosos desafios do mundo moderno. O vencedor do Prêmio deste ano na área de ciências químicas e de materiais foi o professor Bartosz Grzybowski. O professor Bartosz Grzybowski, do Instituto de Química Orgânica da Academia Polonesa de Ciências de Varsóvia e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan, na República da Coreia, foi premiado “pelo desenvolvimento e verificação empírica de uma metodologia algorítmica para o planejamento da síntese química” . Sua descoberta consistiu em realizar uma síntese orgânica planejada por computador e usar a inteligência artificial para prever o curso das reações químicas e, ao mesmo tempo, descobrir novos compostos que poderiam ser usados como medicamentos. O professor Grzybowski é um dos primeiros cientistas do mundo a lidar com química orgânica que decidiu que era hora de usar as possibilidades dos métodos computacionais e que desenvolveu ferramentas que poderiam prever não apenas formas aplicáveis na vida real, mas também maneiras ainda melhores de sintetizar métodos difíceis. moléculas orgânicas. {} Também vale a pena mencionar o vencedor do Prêmio na área de ciências da vida e da terra – Professor Marcin Nowotny, que foi premiado “por explicar os mecanismos moleculares de reconhecimento e reparo de danos no DNA”. O terceiro laureado deste ano, na área de humanidades e ciências sociais, foi o prof. Adam Łajtar - premiado "pela interpretação de fontes epigráficas, mostrando os aspectos religiosos e culturais do funcionamento das comunidades medievais que habitam o Vale do Nilo " . {}
El Ali , também conhecido como Nightfall , é um meteorito de 15,2 toneladas que foi identificado pela primeira vez na Somália em 2020. Após dois anos estudando a amostra de 70 gramas, cientistas da Universidade Canadense de Alberta, em Egmont, descobriram dois minerais nela que não haviam sido encontrados. já foi visto na Terra antes. Os minerais descobertos foram chamados de elalita (em homenagem ao meteorito e à cidade perto da qual foi descoberto) e elchistantonita (em homenagem à pesquisadora da NASA Linda Elkins-Tanton). Os pesquisadores anunciaram a descoberta de novos compostos químicos no dia 21 de novembro, durante o Simpósio de Exploração Espacial realizado na Universidade de Alberta. Vale ressaltar que embora os minerais em sua forma natural não tenham sido vistos em nosso planeta, outros muito semelhantes foram criados sinteticamente em laboratórios na década de 1980. A investigação sobre os novos compostos ajudará a responder à questão de quais aplicações estes minerais poderão encontrar no nosso mundo no futuro. {} {}
O dia 5 de dezembro de 2022 tornou-se um dia importante para o mundo da ciência, mas também para a história da humanidade. Neste dia, os cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL) alcançaram um avanço na pesquisa de fusão termonuclear , que foi conduzida no National Ignition Facility (NIF). Pela primeira vez na história, a fusão produziu mais energia do que a gasta para iniciar a reação. A notícia deste acontecimento foi anunciada no dia 13 de dezembro durante uma conferência de imprensa dos representantes do LLNL, que decorreu na presença do secretário do Departamento de Energia e do chefe da agência de segurança nuclear dos EUA. A fusão termonuclear consiste na combinação de núcleos atômicos leves em núcleos mais pesados, o que é acompanhado pela liberação de quantidades significativas de energia. O combustível ideal para gerar energia como resultado dessa reação é o hidrogênio , porque o temos em abundância em nosso planeta. No entanto, os núcleos atómicos repelem as forças electrostáticas, pelo que para que a fusão ocorra é necessário criar condições muito específicas, nomeadamente aquecê-los a milhões de graus e comprimi-los a milhões de atmosferas (este processo é diferente nas estrelas, onde ocorre graças a tunelamento quântico). A fusão termonuclear foi tentada muitas vezes em todo o mundo, mas até agora o resultado tem sido a absorção de mais energia do que a quantidade produzida. A National Ignition Facility tem trabalhado neste fenómeno desde a década de 1950, mas é tecnicamente muito difícil. É por isso que os resultados mais recentes representam um grande avanço e mostram novas possibilidades. O experimento foi que o pulso de enormes lasers NIF forneceu 2,05 megajoules de energia para a cápsula de hidrogênio, enquanto a fusão rendeu 3,15 megajoules, ou 54 %do excesso (mais de um milhão de joules). Embora um milhão pareça muito emocionante, esse valor equivale a um quarto de quilowatt-hora, o que é energia suficiente para ferver uma chaleira com água uma dúzia de vezes. A vigilante comunidade científica também observa que, embora apenas 2,05 megajoules de energia tenham sido fornecidos ao processo em si, mais de 322 megajoules de energia foram utilizados para alimentar os 192 lasers necessários, o que é praticamente cem vezes mais do que a fusão produzida. Esse é um dos motivos que enfatiza que são necessárias décadas de trabalho de equipes de cientistas e engenheiros para encontrar a possibilidade de utilização da fusão termonuclear em maior escala. {} {}
Muito se fala sobre o facto de as fontes de energia renováveis serem o futuro do nosso planeta, o que pode afetar significativamente a contenção da crise climática e do aquecimento global. É por isso que os cientistas ainda procuram soluções que ajudem a utilizar a energia das FER de forma ainda melhor e mais fácil. Engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts criaram células solares inovadoras que podem transformar qualquer superfície sólida em uma fonte de energia e são mais finas que um fio de cabelo humano. Estas células são coladas a um tecido leve e muito resistente, o que permite montá-las facilmente em praticamente qualquer lugar. Segundo os cientistas, a invenção pode ser muito prática em emergências, quando não há outra fonte de energia na região, mas também em viagens. A célula moderna foi feita de tinta semicondutora com o auxílio de uma impressora 3D. É cem vezes mais leve que os painéis convencionais e, além disso , gera muito mais energia por quilograma. A solução ainda está em fase de testes, pois existem problemas relacionados à resistência dos painéis aos fatores ambientais. No entanto, os cientistas estão trabalhando na criação de recipientes ultraleves nos quais as células possam ser encerradas. Os pesquisadores acreditam que as células ultrafinas serão uma invenção revolucionária para geração de energia no mundo {} {} .
Pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) e do Laboratório Nacional Oak Ridge conduziram pesquisas em uma nova liga metálica que revelou sua ductilidade excepcionalmente alta (é maleável e muito dúctil) e ao mesmo tempo resistência sem precedentes (resistente à deformação). Esta liga é composta por cromo, cobalto e níquel – CrCoNi. Com base nos primeiros testes realizados em CrCoNi, constatou-se que sua ductilidade e resistência melhoram com o resfriamento da liga, mesmo a uma temperatura de cerca de -196 o C. Porém, a última pesquisa, publicada em dezembro de 2022 na revista Science {} , confirmou que é capaz de suportar temperaturas ainda mais baixas (-253 o C) onde o hélio líquido está presente. Este é um fenômeno muito interessante porque para a maioria dos outros materiais o efeito é oposto; por exemplo, o aço racha muito mais facilmente em temperaturas muito baixas. Vale ressaltar que a liga CrCoNi pertence ao grupo das ligas HEA (ligas de alta entropia). Distinguem-se pelo fato de serem uma mistura de elementos constituintes em partes iguais , e não com predominância de um elemento e menor quantidade de elementos adicionais, como é o caso da maioria das ligas utilizadas atualmente. Isto tem um impacto significativo em suas propriedades extraordinárias. A resistência única da liga CrCoNi a temperaturas incrivelmente baixas pode torná-la aplicável no futuro, entre outros, em objetos que atravessam o espaço. {}
{} 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/
Para mostrar pelo menos um vislumbre dessas mudanças, preparamos um resumo de dez descobertas e eventos interessantes de 2021 no campo da química. 
Pesquisadores da Universidade de Maryland descobriram uma nova técnica para tornar a madeira transparente. No passado, foram feitas tentativas para tornar a madeira transparente usando produtos químicos especializados para remover a lignina. No entanto, a principal desvantagem foi que isso enfraqueceu a madeira. O novo método utiliza uma alteração da lignina. No início do processo, são retiradas as moléculas responsáveis por dar cor à madeira. Em seguida, um agente especial de peróxido de hidrogênio é aplicado em sua superfície, que é então exposta à luz ultravioleta (ou luz solar natural). Após estes tratamentos, a madeira adquire uma cor branca. A madeira é então embebida em etanol para uma limpeza mais completa. Finalmente, os poros são preenchidos com epóxi incolor para tornar o material liso e quase perfeitamente transparente. Isto confere à madeira a qualidade de poder transmitir até 90 %da luz e o material é 50 vezes mais resistente do que o material transparente rebocado convencionalmente. Também é mais leve e, acima de tudo, mais resistente que o vidro e proporciona melhor isolamento. {} {} Esta descoberta pode se tornar uma verdadeira revolução para a indústria da construção e mudar completamente a imagem dos edifícios no futuro. Estão também em curso pesquisas sobre materiais de madeira transparentes e tecnologicamente avançados, que serão adicionalmente sensíveis ao toque e constituirão uma alternativa a vários tipos de ecrãs. Devido à sua resistência correspondente às características da madeira, esses displays provarão seu valor em ambientes agressivos onde o vidro falha frequentemente. {}
Os métodos de fabricação de cerâmica distinguem-se por uma longa tradição. No entanto, com o desenvolvimento da tecnologia, chegou a hora de mudar também aqui. A coloração digital de revestimentos cerâmicos, que poderá substituir o método clássico de envidraçamento, deverá se tornar um avanço para esta indústria. Os padrões serão aplicados com um método de impressão de alta resolução, pelo que será possível obter não só diversas cores, mas também diversas texturas, que poderão ser equiparadas às dos tecidos ou da madeira. A solução foi desenvolvida pela empresa italiana Metco, que criou uma tinta especial e sustentável chamada ECO-INK para cerâmica digital. A tinta proposta é aquosa, portanto não contém solventes orgânicos, o que contribui para reduzir a toxicidade e a pegada de carbono do produto. Além disso, a tinta pode penetrar na superfície do revestimento cerâmico, eliminando assim a necessidade de uma camada protetora adicional. Isso resulta em um processo mais eficiente e sustentável. Além disso, a superfície dos ladrilhos torna-se mais durável após a aplicação do ECO-INK. Conforme anunciado pelos próprios fabricantes, esta tinta é uma verdadeira revolução para a indústria química. {}
Os ímãs com os quais estamos familiarizados são geralmente encontrados na forma de metais inflexíveis e duros. Estas características causam muitas limitações na aplicação de ímãs. É por isso que os cientistas empreenderam o projeto MAGNETO {} , que envolve a criação de materiais magnéticos com propriedades moldáveis. Para conseguir esse efeito, os pesquisadores prepararam um pó composto por materiais magnéticos triturados que foram misturados com diversos polímeros. A impressão 3D avançada foi usada para criar um ímã a partir desses componentes. Isso tornou possível dar-lhes formas muito mais complexas. Os primeiros protótipos produzidos mostraram o enorme potencial desses materiais e a possibilidade de utilizá-los em diversas áreas, desde ferramentas de diagnóstico até telas sensíveis ao toque e muitas outras. Os materiais compósitos apresentados com propriedades magnetomecânicas excepcionais permitirão a introdução de soluções inovadoras em muitas áreas, como a medicina. Portanto, isso representa um marco importante para o desenvolvimento da ciência e da tecnologia. {}
A pesquisa foi realizada na Universidade de Warwick sobre uma pasta vegetal “antibiótica” cuja receita tem 1.000 anos. É chamada de “pomada reparadora da visão” e foi descoberta no antigo manual médico inglês Medicanale Anglicum, escrito no século IX. A pomada, que contém cebola, alho (ou alho-poró – os cientistas tiveram dificuldade em traduzir o nome corretamente), bílis de vaca e vinho, tem propriedades anti-sépticas extremamente potentes. Foi demonstrado que é eficaz contra certas cepas de bactérias que se tornaram resistentes aos medicamentos modernos. Mesmo os testes iniciais comprovaram a eficácia da mistura no tratamento de Staphylococcus aureus. No entanto, pesquisas recentes foram estendidas a outras cepas e os resultados foram apresentados na forma de publicação científica. {} Experimentos demonstraram que esse medicamento natural pode ser uma arma poderosa contra bactérias chamadas biofilmes. Este é um dos tipos de bactérias mais perigosos, entre os quais podemos encontrar cepas que causam, por exemplo, sepse, mas também outras infecções graves. Espera-se também que esta receita ajude a tratar infecções nos pés de diabéticos, por exemplo, que neste momento muitas vezes resultam em amputação. O exemplo da pasta descrita acima chama a atenção para o conflito entre a medicina natural e os produtos farmacêuticos modernos. Leva a tirar novas conclusões e inspira esperança no tratamento de doenças que causam sofrimento a muitas pessoas. {}
O problema do descarte de objetos feitos de plástico é um dos maiores desafios da atualidade. O mundo inteiro está lutando para desenvolver métodos eficazes para reduzir a quantidade de poluição que devasta o nosso meio ambiente. Uma das soluções mais interessantes veio dos cientistas da Universidade de Edimburgo, que transformaram garrafas plásticas em aroma de baunilha. A pesquisa envolveu a mutação das enzimas responsáveis pela decomposição do tereftalato de polietileno (polímero com que são feitas as garrafas). A reação de decomposição produziu ácido tereftálico (TA), que foi então convertido em vanilina. Este composto carrega a maior parte do sabor e cheiro da baunilha e é frequentemente usado nas indústrias alimentícia, farmacêutica e cosmética. Segundo a revista The Guardian, que publicou trechos de uma entrevista com Joanna Sandler, da Universidade de Edimburgo, que liderou o projeto de pesquisa, 85 %da vanilina é atualmente sintetizada a partir de produtos químicos derivados de combustíveis fósseis. {} No entanto, a demanda por vanilina continua aumentando. Portanto, esta é uma descoberta importante tanto pelo aumento da procura, mas mais importante ainda por uma solução com benefícios ambientais. {}
A poluição ambiental causada pelos plásticos é um dos maiores desastres ambientais. As micropartículas de plástico, com diâmetro inferior a 5 milímetros, representam uma ameaça particular. Eles podem ser encontrados em corpos d'água, mas também se acumulam em organismos vivos como peixes, plâncton e corpo humano. Este problema foi abordado pela equipe de pesquisa do Dr. Piotr Biniarz, da Universidade de Ciências Ambientais e da Vida de Wrocław. Sua pesquisa consiste em encontrar microrganismos que decompõem naturalmente os plásticos devido às enzimas que possuem. Porém, como esse processo costuma ser ineficiente, planeja-se clonar suas enzimas em leveduras de rápido crescimento (Yarrowia lipolytica). Esses organismos não só serão capazes de produzir enzimas com mais eficiência, mas também de crescer em águas residuais ou resíduos municipais, para que os micropoluentes possam ser removidos diretamente deles.{}
O Prémio Nobel da Química deste ano foi atribuído a David MacMillan e Benjamin List “pelo desenvolvimento da catálise orgânica assimétrica”. A organocatálise é uma ferramenta única para a construção de moléculas. Até esta descoberta, presumia-se que existiam apenas dois tipos de catalisadores, ou substâncias que aceleram o curso das reações químicas. Estas são enzimas e metais. No entanto, os cientistas demonstraram recentemente a existência de catálise orgânica assimétrica, que utiliza pequenas moléculas orgânicas. Os catalisadores orgânicos são caracterizados por um esqueleto estável de átomos de carbono, ao qual podem se ligar grupos químicos com maior atividade. Eles podem conter elementos como enxofre, nitrogênio, oxigênio ou fósforo. São muito menores que as enzimas, o que facilita sua produção. Estas características tornam os catalisadores mais ecológicos, mas também relativamente baratos de produzir. A catálise orgânica assimétrica vem se desenvolvendo desde 2000, e David MacMillan e Benjamin List são os líderes na área. A sua descoberta lançou nova luz sobre muitos processos industriais convencionais e mostrou que a catálise orgânica pode ser utilizada em muitas reações químicas. É altamente eficiente e pode apoiar a fabricação de quase tudo, desde produtos farmacêuticos modernos até moléculas responsáveis pela captura de luz em células fotovoltaicas. Esta descoberta revolucionou definitivamente o mundo da ciência e da tecnologia. {} {}
Um grupo de pesquisa formado por cientistas de Chicago e Missouri decidiu projetar um material que fosse sensível à detecção de estímulos circundantes e à adaptação a eles. Por possuir propriedades que não estão presentes nos materiais naturais, pertence ao grupo dos chamados metamateriais. É feito de elementos piezoelétricos controlados por circuitos elétricos. Pode ser usado para formar um circuito especializado que processa informações. Além disso, a energia elétrica permite que ele se mova e mude de forma. Esses elementos permitem sentir estímulos externos e se adaptar a eles. Como dizem os próprios criadores, esse material é capaz de tomar decisões sem interferência humana. Tal metamaterial poderia funcionar muito bem na aviação, na indústria espacial, na medicina e em muitas outras áreas. {} {}
Os plásticos deveriam constituir uma revolução entre os materiais disponíveis. No entanto, apesar das suas muitas vantagens, também se tornaram um dos principais problemas que ameaçam o nosso planeta. É por isso que a investigação sobre alternativas mais ecológicas continua. Cientistas chineses desenvolveram um material único semelhante ao plástico, um dos principais componentes do qual é a semente de salmão. Isto foi conseguido combinando duas cadeias de DNA de salmão com uma substância química derivada de óleo vegetal. O resultado é uma substância esponjosa e gelatinosa - um hidrogel. O hidrogel resultante é liofilizado e a umidade é removida dele, permitindo assim que seja moldado em diferentes formatos. A produção deste bioplástico pode emitir até 97%menos CO2 do que a produção de plásticos de poliestireno tradicionais. Além disso, será reciclável usando enzimas de digestão de DNA. Em última análise, também pode ser imerso em água para que volte a ser hidrogel. Estes tipos de bioplásticos representam uma oportunidade para o futuro da indústria do plástico e para reduzir a poluição no nosso planeta. {}
Pesquisadores italianos desenvolveram um novo lubrificante à base de grafeno que pode ser usado em carros e motos. Em particular, a adição de grafeno garantiu maior estabilidade do óleo que, além disso, ajuda a reduzir o atrito entre as peças do motor. Estas propriedades benéficas fazem com que as peças aqueçam e também se desgastem menos rapidamente. O grafeno tem potencial para se tornar uma alternativa ao óleo tradicionalmente usado. Isso tornará o óleo menos tóxico para o meio ambiente e também facilitará seu descarte ou reciclagem. O lubrificante já passou pelos primeiros testes, nos quais teve um desempenho promissor. Portanto, mais pesquisas estão em andamento para trazer esta inovação do grafeno para aplicações comerciais. {}
{} 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
Temos um ano difícil atrás de nós, que associaremos principalmente à pandemia de COVID-19. Felizmente, a ciência foi além disso e muitas descobertas excepcionais também foram feitas durante este período. Vamos, portanto, resumir alguns dos eventos mais importantes para o mundo da química, que terão impacto no nosso futuro e no desenvolvimento da ciência.
Um telescópio que permitiu capturar imagens extremamente detalhadas do Sol foi construído no Havaí pela National Science Foundation (NSF) , uma agência governamental dos EUA. É o maior telescópio do mundo e possui um espelho solar de 4 metros. As fotos tiradas criaram uma nova era no estudo do Sol. Isso permitirá que os meteorologistas prevejam tempestades geomagnéticas com mais precisão e entendam melhor o que afeta o clima cósmico. {}
Embora os primeiros casos de COVID-19 tenham sido observados em Novembro de 2019, a Organização Mundial de Saúde classificou-a como uma pandemia em 11 de Março de 2020. A doença causada pelo vírus SARS-CoV-2 abalou o mundo inteiro. Novas recomendações e ordens mudaram a nossa realidade cotidiana. Um papel importante tem sido desempenhado por produtos químicos como os desinfetantes , que se revelaram uma arma importante na luta contra a propagação da doença. A indústria química também desempenhou um papel importante nos setores médico e farmacêutico, apoiando os médicos na sua luta contra a doença.
No dia 8 de abril de 2020, a Nature publicou um artigo comprovando a existência de bactérias com enzimas capazes de decompor plásticos e transformá-los em elementos simples. Durante a digestão, a cepa 201-F6 b de Ideonella sakaiensis permite recuperar material que pode ser reaproveitado na síntese e produção de plásticos com a mesma qualidade do obtido em processos petroquímicos. Este método está sendo lentamente implementado na indústria e dentro de alguns anos deveremos poder comprar garrafas recicladas fabricadas com este método. {}
Os cientistas desenvolveram uma tecnologia muito precisa que permite fazer pequenos buracos em partículas do tamanho de átomos . O objetivo é apoiar a produção de nanodispositivos fotônicos e eletrônicos. A pesquisa descreve uma técnica termomecânica que permite cortar materiais 2D usando uma nanoponta de varredura aquecida. Este método permite fazer cortes de formatos arbitrários com resolução de 20 nm em materiais 2D monocamada. {}
Por mais de 100 anos, os cientistas suspeitaram da existência de bactérias comedoras de metais. No entanto, eles não puderam provar isso até agora. A descoberta foi feita por microbiologistas do Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia). Dr. Jared Leadbetter estava conduzindo pesquisas baseadas em manganês. Quando terminou, colocou na pia uma jarra de vidro que estava usando para molhar. Por coincidência e porque teve que sair do campus, o jarro ficou vários meses na água. Quando Leadbetter voltou, descobriu que o recipiente estava revestido com um resíduo escuro, que era manganês oxidado gerado pelas bactérias que vivem na água da torneira. Extensas pesquisas mostraram que as bactérias podem usar manganês para quimiossíntese . É o primeiro caso conhecido em que bactérias utilizam manganês como fonte de energia . É um passo revolucionário para a ciência, que contribuiu largamente para a nossa compreensão dos ciclos elementares naturais. {}
Os peixes únicos em questão são verdadeiros mestres da camuflagem. Seu exterior preto absorve 99,95 %de todos os fótons . Estes peixes absorvem literalmente toda a luz, por isso, mesmo sob um holofote forte, só podemos ver as suas silhuetas contra a água escura. Karen Osborn, zoóloga pesquisadora do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian, e sua equipe descobriram 16 espécies de peixes que parecem estar cobertos com Vantablack, o material mais escuro conhecido pelos humanos, que absorve 99,96 %da luz. {}
Emmanuelle Charpentier e Jennifer A. Doudna receberam o Prêmio Nobel pelo desenvolvimento de um método para edição de genoma . Eles descobriram “tesouras genéticas” precisas que poderiam, por exemplo, tornar possível o desenvolvimento de novas terapias contra o câncer. O método foi descoberto em 2012 e foi um avanço científico. {}
Os cientistas conseguiram medir a unidade de tempo mais curta, conhecida como zeptossegundo . Foi medido durante a observação de uma partícula leve cruzando uma molécula de hidrogênio. Demorou 247 zs (zeptosegundos). Foi decidido que um zeptossegundo equivale a 10-21 segundos . As medições foram feitas por uma equipe de físicos liderada pelo professor Reinhard Dörner, da Universidade Goethe, em Frankfurt am Main, Alemanha. {}
Outros prémios concedidos este ano incluíram os da Fundação para a Ciência Polaca (também referido como Prémio Nobel Polaco). Na área da química, o prémio foi atribuído à professora Ewa Górecka, da Universidade de Varsóvia “ pela obtenção de materiais de cristal líquido com estrutura quiral constituída por moléculas não quirais. ” {}
Cientistas da Universidade Nacional Australiana (ANU) conseguiram criar um diamante apenas aplicando altas pressões e sem elevar a temperatura ambiente . Eles obtiveram dois tipos de diamante . Uma delas era uma pedra típica, que poderia ser usada em um anel após o corte. O segundo tipo foi chamado de lonsdaleíta , uma forma encontrada na natureza depois que um meteorito atinge a Terra. A possibilidade de criar um diamante tão rapidamente e à temperatura ambiente abre múltiplas possibilidades, inclusive para a indústria . {}
{} 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-practicamente-invisível
{} 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
Temos um momento muito especial para trás, porque no ano passado foi o 150º aniversário da descoberta da Tabela Periódica por Dmitri Mendeleev. Para homenagear este marco na química, a Assembleia Geral das Nações Unidas (ONU) e a UNESCO declararam 2019 o “Ano Internacional da Tabela Periódica dos Elementos Químicos (IYPT2019)”. No âmbito deste evento, dê uma vista de olhos à nossa fanpage no Facebook , onde organizamos um concurso único sobre o conhecimento dos elementos e da tabela periódica. Além de um aniversário especial, este ano foi repleto de novas descobertas. Selecionamos os 10 mais interessantes, entre os quais estão, por exemplo, resultados espetaculares de pesquisas sobre o novo estado da matéria, o método de utilização da luz solar para produzir combustíveis ou a criação de ciclocarbonos. Abaixo está um calendário das 10 descobertas e eventos químicos mais interessantes de 2019.
O FCC será quatro vezes maior e muitas vezes mais poderoso que o Large Hadron Collider (LHC) . Os aceleradores permitem examinar os elementos criados pela colisão de fluxos de partículas elementares aceleradas . Um acelerador de maior tamanho e maior potência pode nos permitir descobrir formas de matéria ainda desconhecidas e investigar mais a fundo as já conhecidas. {}
Cientistas da Universidade de Oxford e da IBM Research em Zurique, em publicação na revista "Science", apresentaram como produzir um anel feito de 18 átomos de carbono . Esta relação foi criada por um método inovador de manipulação de átomos individuais . Um dos descobridores do ciclocarbono foi o polonês Dr. Przemysław Gaweł, da Universidade de Oxford. {}
Cientistas da Universidade de Tecnologia de Viena descobriram que o efeito observado anteriormente de destruição de células cancerígenas usando elétrons lentos é possível. Ao usar a decomposição interatômica de Coulomb , o íon pode transferir energia adicional para os átomos circundantes. Como resultado, um grande número de elétrons é liberado, com energia suficiente para causar danos ao DNA das células cancerígenas . {}
Uma equipe de cientistas da Universidade de Edimburgo realizou simulações de computador para investigar melhor o chamado “ estado da cadeia fundida ”. Os testes foram realizados em 20.000 átomos de potássio submetidos a uma pressão de 20.000 a 40.000 atmosferas e a uma temperatura de 126 a 526 graus Celsius. Os resultados mostraram que as estruturas criadas representam um novo estado no qual duas estruturas reticuladas interconectadas são formadas. A observação é que as cadeias se dissolvem em um líquido enquanto ao mesmo tempo os cristais de potássio restantes estão na forma sólida . {}
Cientistas da agenda de investigação CENTERA , juntamente com equipas de investigação de França, Alemanha e Rússia, fizeram uma descoberta que pode levar à construção de novas fontes de radiação terahertz esquecida. Seria sintonizável com um campo magnético. Os resultados desses estudos estão descritos na Nature Photonics . {}
John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham e Akira Yoshino foram premiados pelo desenvolvimento de baterias de íon-lítio leves e espaçosas . Esta invenção é comumente conhecida como baterias de íons de lítio. A sua criação revolucionou o mundo e, como salientaram os membros do Comité do Nobel, “lançaram as bases de uma sociedade sem fios e livre de combustíveis fósseis ”. {}
O vencedor do Prémio da Fundação para a Ciência Polaca (o chamado Prémio Nobel Polaco) é o Professor Marcin Drąg, da Faculdade de Química da Universidade de Tecnologia de Wrocław. O professor foi apreciado “pelo desenvolvimento de uma nova plataforma tecnológica para obtenção de compostos biologicamente ativos , especialmente inibidores de enzimas proteolíticas ”. {}
Cientistas da Universidade de Copenhague relatam na "Nature Communications" sobre a descoberta de um fragmento de DNA de um habitante pré-histórico da Escandinávia em um pedaço de alcatrão de bétula que ela mastigou. Com base nesta descoberta, o genoma feminino completo foi reconstruído . O artefato data de 5.700 anos. {}
Pesquisadores da Universidade Tecnológica Nanyang de Cingapura (NTU Cingapura) descobriram um método que pode transformar resíduos plásticos em produtos químicos usando a luz solar . Uma equipe de cientistas realizou pesquisas sobre uma mistura de plásticos com seu catalisador em solvente, que permite o aproveitamento da energia luminosa. Como resultado, os plásticos dissolvidos foram transformados em ácido fórmico . Este ácido é usado em células de combustível para produzir eletricidade. Esta descoberta visa desenvolver métodos sustentáveis de utilização da luz solar para produzir combustíveis e outros produtos químicos . {}
Aleksandra Fliszkiewicz, estudante da Universidade de Tecnologia de Varsóvia, desenvolveu uma espada leve como parte de seu trabalho de engenharia, inspirada na 8ª parte de "Star Wars" . Ela foi criada usando um laser verde e uma lente desenvolvida por cientistas poloneses, a chamada “espada de luz” , que foca a luz em uma seção. A lente, cuja geometria foi desenvolvida em 1990 na Universidade de Tecnologia de Varsóvia, deverá agora trazer também novas soluções em oftalmologia, como a criação de implantes intraoculares para pessoas após cirurgia de catarata , que estão sendo testadas clinicamente. {}
{} https://www.bbc.com/news/science-environment-46862486?ns_campaign=bbcnews&ns_mchannel=social&ns_source=facebook&ocid=socialflow_facebook&fbclid=IwAR3th4hAdlz5ww5JJdTnn5b3MJv5PxVP8inCpYaNlRBjA3FaCq-1Y5SPzcs
{} 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
