6 сарапшы 2023 жылға арналған химияның үлкен трендтерін болжайды
Академиядағы және өнеркәсіптегі химиктер келесі жылы қандай тақырыптар болатынын талқылайды
Несие: Уилл Людвиг/C&EN/Shutterstock
MAHER EL-KADY, НАНОТЕХНИКАЛЫҚ ЭНЕРГИЯ СӨЗДЕРІНІҢ БАС ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ДИРЕКТОРЫ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОХИМИК, КАЛИФОРНИЯ УНИВЕРСИТЕТІ, Лос-Анджелес
Кредит: Махер Эль-Кадидің рұқсатымен
«Біздің қазба отындарына тәуелділікті жою және көміртегі шығарындыларын азайту үшін жалғыз нақты балама - үйлерден бастап автокөліктерге дейін электрлендіру.Соңғы бірнеше жылда біз жұмысқа бару, достарымыз бен отбасымызға бару жолымызды түбегейлі өзгертетін қуаттырақ батареяларды әзірлеу мен өндіруде үлкен жетістіктерге қол жеткіздік.Электр энергиясына толық көшуді қамтамасыз ету үшін энергияның тығыздығын, қайта зарядтау уақытын, қауіпсіздікті, қайта өңдеуді және киловатт сағат құнын одан әрі жақсарту қажет.2023 жылы аккумуляторды зерттеу одан әрі өседі деп күтуге болады, химиктер мен материал ғалымдары жолға көбірек электромобиль шығаруға көмектесу үшін бірге жұмыс істейді.
КЛАУС ЛЕКНЕР, АРИЗОНА МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІНІҢ ТЕРІС КӨМІРТЕК ШЫҒАРЫЛУ ОРТАЛЫҒЫНЫҢ ДИРЕКТОРЫ
Несие: Аризона мемлекеттік университеті
«COP27, [қарашада Египетте өткен халықаралық экологиялық конференция] жағдайына сәйкес, 1,5 °C климаттық мақсатқа жету қиын болды, бұл көміртекті жою қажеттілігіне баса назар аударды.Демек, 2023 жылы тікелей ауаны түсіру технологияларының жетістіктері болады.Олар теріс шығарындыларға масштабталатын тәсілді қамтамасыз етеді, бірақ көміртегі қалдықтарын басқару үшін тым қымбат.Дегенмен, тікелей ауаны түсіру кішігірім басталып, көлемінен гөрі саны бойынша өсуі мүмкін.Күн батареялары сияқты, тікелей ауаны түсіретін құрылғылар да жаппай шығарылуы мүмкін.Жаппай өндіріс үлкен тапсырыстар бойынша шығындардың төмендеуін көрсетті.2023 ұсынылған технологиялардың қайсысы жаппай өндіріске тән шығындарды азайтуды пайдалана алатынын көрсетуі мүмкін ».
РАЛЬФ МАРКАРДТ, EVONIK INDUSTRIES ИННОВАЦИЯЛЫҚ БАС ДИРЕКТОР
Несие: Evonik Industries
«Климаттың өзгеруін тоқтату – басты міндет.Ол айтарлықтай аз ресурстарды пайдаланғанда ғана табысқа жетеді.Бұл үшін нағыз айналмалы экономика қажет.Химия өнеркәсібінің бұған қосқан үлесіне инновациялық материалдар, жаңа процестер және бұрыннан қолданылған өнімдерді қайта өңдеуге жол ашуға көмектесетін қоспалар кіреді.Олар механикалық қайта өңдеуді тиімдірек етеді және негізгі пиролизден тыс маңызды химиялық қайта өңдеуге мүмкіндік береді.Қалдықтарды құнды материалдарға айналдыру химия өнеркәсібінің тәжірибесін қажет етеді.Нақты циклде қалдықтар қайта өңделеді және жаңа өнімдер үшін құнды шикізатқа айналады.Дегенмен, біз жылдам болуымыз керек;Болашақта айналмалы экономиканы қамтамасыз ету үшін біздің инновацияларымыз қазір қажет ».
САРА Э.О'КОННОР, МАКС ПЛАНК ХИМИЯЛЫҚ ЭКОЛОГИЯ ИНСТИТУТЫНЫҢ ТАБИҒИ ӨНІМДЕР БИОСИНТЕЗІ БӨЛІМІНІҢ ДИРЕКТОРЫ
Несие: Себастьян Рейтер
« '-Omics' әдістері бактериялар, саңырауқұлақтар, өсімдіктер және басқа организмдер күрделі табиғи өнімдерді синтездеу үшін қолданатын гендер мен ферменттерді ашу үшін қолданылады.Содан кейін бұл гендер мен ферменттер сансыз молекулалар үшін экологиялық таза биокаталитикалық өндіріс платформаларын жасау үшін жиі химиялық процестермен бірге пайдаланылуы мүмкін.Біз енді бір ұяшықта «-omics» жасай аламыз.Мен бір жасушалы транскриптомика мен геномика осы гендер мен ферменттерді табу жылдамдығын қалай өзгертетінін көреміз деп болжаймын.Сонымен қатар, қазір жеке жасушалардағы химиялық заттардың концентрациясын өлшеуге мүмкіндік беретін бір жасушалық метаболомика мүмкін болды, бұл жасушаның химиялық фабрика ретінде қалай жұмыс істейтіні туралы нақтырақ суретті береді ».
РИЧМОНД САРПОНГ, ОРГАНИКАЛЫҚ ХИМИГ, КАЛИФОРНИЯ УНИВЕРСИТЕТІ, БЕРКЛИ
Несие: Ники Стефанелли
«Органикалық молекулалардың күрделілігін жақсырақ түсіну, мысалы, құрылымдық күрделілік пен синтездің қарапайымдылығын қалай ажыратуға болады, машиналық оқытудағы жетістіктерден туындай береді, бұл реакцияны оңтайландыру мен болжауда жеделдетуге әкеледі.Бұл жетістіктер химиялық кеңістікті әртараптандыру туралы ойлаудың жаңа жолдарын береді.Мұны істеудің бір жолы - молекулалардың перифериясына өзгерістер енгізу, ал екіншісі - молекулалардың қаңқаларын өңдеу арқылы молекулалардың өзегіндегі өзгерістерге әсер ету.Органикалық молекулалардың өзегі көміртегі-көміртек, көміртегі-азот және көміртек-оттегі байланыстары сияқты күшті байланыстардан тұратындықтан, біз бұл байланыс түрлерін, әсіресе кернеусіз жүйелерде функционалдық ету әдістерінің санының өсуін көреміз деп ойлаймын.Фоторедокс катализіндегі жетістіктер скелеттік өңдеудің жаңа бағыттарына ықпал етуі мүмкін.
Элисон Вэндландт, Массачусетс ТЕХНОЛОГИЯЛАР ИНСТИТУТЫ, ОРГАНИКАЛЫҚ ХИМИГ
Несие: Джастин Найт
«2023 жылы органикалық химиктер селективтіліктің шектен шығуын жалғастырады.Мен атом деңгейіндегі дәлдікті, сондай-ақ макромолекулаларды бейімдеуге арналған жаңа құралдарды ұсынатын өңдеу әдістерінің одан әрі өсуін күтемін.Мені органикалық химия құралдар жинағына бір кездері іргелес технологияларды біріктіру шабыттандырады: биокаталитикалық, электрохимиялық, фотохимиялық және күрделі деректер ғылымының құралдары барған сайын стандартты тарифке айналды.Мен бұл құралдарды қолдану әдістері одан әрі гүлдейді деп үміттенемін, бұл бізге ешқашан мүмкін деп ойламаған химияны әкеледі ».
Ескерту: Барлық жауаптар электрондық пошта арқылы жіберілді.
Жіберу уақыты: 07 ақпан 2023 ж