دوشنبه 22 دی 1393  ساعت 8:26 PM

مطلب مورد نظر را در ادامه مطالب ببینید.



1- جایزه نوبل شیمی : جایزه نوبل شیمی 2014 به اریک بتزیگ از موسسه پزشکی هوارد هیوز آمریکا، اشتفن هل از موسسه مکس پلانک در گوتینگن آلمان و ویلیام مورنر از دانشگاه استنفورد آمریکا اختصاص یافت. این جایزه به دلیل ساخت میکروسکوپ فلورسانس با قدرت تفکیک فوق العاده به این سه شیمیدان تعلق گرفت . 

 

 

2- کشف پیوندهای جدید : تاکنون دانشمندان عقیده داشتند که فلز کالیفرنیم ، همچون سایر فلزهای دسته f ، پیوند یونی تشکیل می‌دهد . اما پژوهشی جدید در دانشگاه فلوریدا نشان داده است که این فلز با بورات ها ، پیوند کووالانسی برقرار می‌کند . مواد تشکیل شده بر اثر این پیوند ، ساختار صفحه‌ای ایجاد می‌کنند و خواص غیرمعمول از خود نشان می‌دهند . این کشف می‌تواند کاربرد مهمی در فرایندهای موجود در رآکتورهای هسته‌ای داشته باشد . (در تصویر زیر بورات های سبزرنگ را در اطراف کالیفرنیم می‌بینید)

 در مورد پیوند هیدروژنی نیز دانشمندان به نتایج جالبی دست یافته‌اند . 

 

3- جشن کریستالوگرافی : سال 2014 ، از طرف یونسکو ، سال بین‌المللی کریستالوگرافی نام‌گذاری شده بود . دلیل آن هم دو واقعه تاریخی مهم در این علم بود : اولی حدود یکصد سال پیش که یک پدر و پسر به نام‌های ویلیام هنری و ویلیام لارنس براگ با استفاده از پراش پرتوی Xموقعیت سه‌بعدی اتم ها را در یک بلور تعیین کردند ؛ و دومی حدود 400 سال پیش که یوهانس کپلر ستاره‌شناس ، برای اولین بار بلورهای یخ را در دانه‌های برف مشاهده کرد .

 

4- ساختارهای مسطح : پس از کشف گرافن ، پژوهشگران به جستجوی سایر گونه‌های دو بعدی از عنصرها مشغول شدند . در سال 2014 پژوهشگران دانشگاه پوردو ، با روشی به نام «نوار چسب» توانستند فسفر سیاه را نیز به صورت تک لایه درآورند ؛ ماده‌ای که به آن «فسفرن» می‌گویند . پژوهشگران معتقدند که این دسته از مواد ، نسبت به گرافن از خواص الکتریکی بهتری برای تولید نسل جدید ترانزیتورها برخوردار است .

چند ماه بعد ، شکل دوبعدی دیگری از فسفرن ساخته شد که «فسفر آبی» نام گرفت . فسفر آبی نسبت به فسفر سیاه ، مسطح تر بود .

در سال 2012 ، ساختار مسطح لانه زنبوری از سیلیسیم به نام «سیلیسن» ساخته شده بود ؛ اما در سال 2014 شیمیدان‌ها امکان وجود ساختار لایه‌ای نازکی از سیلیس (SiO2) به نام «سیلیکاتن» را پیش‌بینی کردند . در ادامه ، ساخت ژرمانن و آرسنن نیز مورد بررسی قرار گرفت .

در سال 2014 ، همچنین تحقیقاتی در مورد پلیمرهای بلوری دوبعدی انجام گرفت که شاید مهمترین آنها ، ترکیبات آنتراسن مانند بوده‌است . از این ترکیبات به عنوان غربال های مولکولی با گزین‌پذیری بالا در صنایع الکترونیک استفاده می‌شود . 

5- سوخت جت خورشیدی : پژوهشگران دانشگاه ETH زوریخ ، توانسته‌اند با استفاده از یک دستگاه شبیه‌ساز خورشیدی ، دمای بالای لازم را برای تبدیل کربن دی اکسید و آب به هیدروژن ، کربن مونوکسید و اکسیژن تولید کنند . مخلوط هیدروژن و کربن مونوکسید که به «گاز سنتز» معروف است را می‌توان از طریق فرایند فیشر – تروپش به نفت سفید تبدیل کرد . برای مهار کردن اکسیژن نیز از سریم اکسید استفاده می‌شود تا از انفجار جلوگیری کند . در آینده از این فرایند می‌توان برای تولید سوخت فضاپیماها در خارج از هواکره‌ی زمین استفاده کرد .

 

6- تولید نسل بهتری از باتری‌ها : دانشمندان به دنبال ساخت باتری های کاراتر ، سبزتر و با طول عمر بیشتر هستند . پژوهشگران آزمایشگاه ملی لارنس در برکلی کالیفرنیا ، نوعی باتری لیتیم – گوگردی ساخته‌اند که دوبرابر باتری های لیتیمی ، انرژی را ذخیره می‌کنند . چشم اندازها نمایانگر آن است که باتری های جدید تنها با یک بار شارژ کردن ، می‌توانند یک ماشین الکتریکی را تا 30 مایل به حرکت درآورند .

پژوهشگران موسسه ویرجینیا تِک هم راه متفاوتی را اختیار کرده‌اند ؛ ساخت باتری های زیستیکه با قند کار می‌کنند . این نوع باتری نسبت به باتری های لیتیمی ، می‌تواند دو برابر انرژی تولید کند . قند مورد استفاده در این نوع باتری ، مالتودکسترین است که در یک فرایند آنزیمی ، الکترون خود را از دست می‌دهد .

البته کار برای بالا بردن کارایی و ضریب امنیت باتری های لیتیمی کماکان ادامه دارد .

 

7- باکی بال بور : پس از انتشار مقالات فراوانی که خواص توپ های مولکولی بور را پیش بینی کرده بودند ، پژوهشگران توانستند اولین نمونه عملی این گونه ساختارها مشاهده کنند . پیش‌بینی ها بیان می‌کردند که B40 می‌بایست دارای حفره‌های شش و هفت ضلعی و دو نوع ساختار ایزومری شبه مسطح و  فولرنی باشند . در عمل ، دانشمندان توده‌ای از بور را به وسیله نور لیزر مورد تابش قرار دادند و با استفاده از یک طیف سنج جرمی ، خوشه‌های مولکولی بور را جداسازی کردند . طیف فوتوالکترونی به دست آمده از این خوشه‌ها ، پیش‌بینی‌های قبلی را به اثبات رساند .

 

8- منشأ حیات : شیمیدان ها همواره به دنبال منشأ حیات بوده‌اند . خیلی ها معتقدند که زندگی از یک قطره کوچک آب آغاز شده است . گروهی از پژوهشگران کالج سلطنتی لندن سرعت واکنش بین ترکیبات آلی کوچک را درون یک قطره نسبت به مقدار زیاد آب مورد مقایسه قرار داده‌اند . انتظار این بوده است که در زمین اولیه ، مولکول های کوچک شانس بیش‌تری برای انجام واکنش درون یک قطره کوچک داشته باشند . نتایج به‌دست آمده ، این موضوع را تایید ‌کرد و نشان داد که سرعت واکنش بین دو مولکول کوچک درون یک میکروقطره ، 45 بار سریعتر است .

گروهی از پژوهشگران دانشگاه کمبریج هم به دنبال این فرضیه بوده‌اند که برخی از فرایندهای متابولیسمی انجام شده در موجودات زنده که در حدود 4 میلیارد سال گذشته در اقیانوس ها انجام گرفته است ، توسط یون‌های فلزی کاتالیز شده‌اند نه توسط آنزیم ها . بر همین اساس ، آن‌ها یک واکنش ساده در متابولیسم فسفات قند را مورد بررسی قرار دادند . آنان دریافتند که 29 واکنش شیمیایی می‌توانسته‌اند توسط یون‌های فلزی (مثل یون فرّو) کاتالیز شوند . با توجه به این که در اقیانوس‌های قدیم ، آهن بسیار فراوان بوده است ، این پژوهشگران مکانیسم قابل قبولی را برای اینگونه فرایندها و منشأ آن‌ها ارایه کرده‌اند .  

از طرفی برخی دیگر معتقدند که آمینو اسیدها از سوپ ازلی (primordial soup) نشأت گرفته‌اند . لذا عده‌ای از پژوهشگران تمرکز خود را بر توجیه چگونگی پلیمرشدن آمینو اسیدها و تبدیل آن‌ها به پروتئین های اولیه قرار داده‌اند . آن‌ها آزمایش‌های اولیه خود را با اضافه کردن سیانامید (ماده‌ای مهم در صنعت دارو) به آمینو اسیدها تکرار کردند . در این آزمایش‌ها ، 10 دی‌پپتید به دست آمد که دانشمندان با بررسی آن‌ها به دنبال کشف واحدهای سازنده حیات در میلیون‌ها سال پیش هستند .

9- DNA : می‌دانیم که DNA از دو جفت باز آدنین – تیمین (A-T) و سیتوزین – گوانین (C-G) ساخته شده است . اما پژوهشگران انستیتو تحقیقاتی اسکریپس در آمریکا با مهندسی یک نژاد "نیمه سنتزی" از باکتری اشریشیا کولی که یک جفت باز اضافی X-Y دارد ، به نتایج جالبی دست یافته‌اند . این نژاد باکتری ، اولین موجود زنده‌ای است که می‌تواند با یک جفت باز غیرطبیعی درDNA رشد و همانندسازی کند . پژوهشگران توانستند یک پلاسمید باکتریایی شامل یک جفت بازX-Y را تولید کنند که با موفقیت توسط سلول های اشریشیاکولی جذب شد . سپس سلول‌ها همانندسازی کردند .

این نتایج می‌تواند راهگشای تولید پروتئین‌های جدید و همچنین کشف راه‌های کنترل ژن ها درون سلول‌ها باشد .  

 

 

 

10- شیمی بحران : طی جنگ های داخلی سوریه ، مسأله امحاء جنگ افزارهای شیمیایی اهمیت زیادی به همراه داشت ؛ چراکه دستیابی گروه‌های تکفیری به این سلاح ها ، جان مردم را بیش از پیش به خطر می‌انداخت . در حدود 1000 تُن از مواد سمّی و خطرناک – همچون خردل گوگردی و عوامل اعصاب سارین ، VX و VM – می‌بایست کشف و خنثی می‌شدند که این کار نیاز به همکاری گروه‌های بین‌المللی با دولت سوریه داشت . در این راستا کشورهایی همچون انگلیس ، فنلاند و ایالات متحده پیشگام شدند . تصویر زیر ، ناو کیپ ری آمریکایی را نشان می‌دهد که در ساحل آرسنال ، مواد شیمیایی سمّی را به طور ایمن تجزیه و امحاء کرده است . 

 

 

در اوایل سال 2014 نیز اخبار انتشار ویروس ابولا در غرب آفریقا به سرعت گسترش یافت . شیوع این بیماری آنقدر سریع بود که همه پژوهشگران را غافلگیر کرد . لذا سازمان بهداشت جهانی با کمک بسیاری از کشورها برای تولید داروهای ضد ابولا سرمایه گذاری فراوانی کردند . داروهایی ساخته شدند و مورد استفاده قرار گرفتند . پژوهش‌ها در این مورد کماکان ادامه دارد .

 نگاشته شده توسط علي بسحاق نظرات 0 | لينک مطلب



Powered By Rasekhoon.net
log
Java Code