Открытия в химии в 2018: Химия — последние и свежие новости сегодня и за 2022 год на iz.ru |

Содержание

Главные события 2020 года в химии – Наука – Коммерсантъ

Когда в 1970-х годах стали выходить первые работы о литиевых аккумуляторах, наверное, даже их авторы плохо представляли, чем это закончится. Холодная война, мирный атом, гонка вооружений — было не до этого. Мы навсегда запомним 2020 год из-за пандемии коронавируса, и иногда кажется, что все ученые мира разных областей и специализаций бросились на войну с вирусом, но, конечно, это не так. Открытие сверхпроводимости при комнатной температуре, новые препараты для терапии рака, машинное обучение в материаловедении и многое другое — мы поговорили с ведущими российскими химиками о том, какие открытия и разработки в их области запомнились в 2020 году, чтобы знать, что изменит нашу повседневную жизнь уже через несколько лет.

Фото: Станислав Тихомиров, Коммерсантъ / купить фото

Дмитрий Иванов, профессор факультета фундаментальной физико-химической инженерии МГУ им. М. В. Ломоносова, заведующий лабораторией инженерного материаловедения: биомиметические полимерные материалыа

— В 2020 году интересы человечества очевидно сместились в сторону биологии, иммунологии, вирусологии, но если вдуматься в природу того, с чем мы сталкиваемся, то это очень сильно связано с вопросами молекулярной самосборки. Ведь вирусы по большом счету — это самособирающаяся структура из белковых частиц, ДНК и РНК, которая должна доставить генетическую информацию в клетку, а там саморазобраться. Удивительный по точности настройки инструмент. Сейчас многие экспериментаторы занимаются похожими материалами, которые пока, конечно, не так совершенны, как вирусы, но тоже могут под влиянием внешних факторов (температуры, рН или других) самоорганизовываться в сложные трехмерные структуры. Такие материалы часто представляют интерес для биомедицины и в основном относятся к мягким средам (soft matter — англ.). Они составлены из кирпичиков органической природы, состоящих из сотен и даже тысяч атомов, например, полимерных макромолекул, которые сложным образом организуются в пространстве, образуя порой иерархические структуры с несколькими уровнями организации.

Так, мы можем делать структуры с заданными свойствами. В этом году мы в составе международной команды исследователей из США и наших соотечественников разработали материалы с механическими свойствами, неотличимыми от мягких живых тканей. Они полностью воспроизвели механические кривые для кожи, соединительной ткани, ткани кровеносных сосудов, ткани легких. У всех них очень сложная механика, которую невозможно повторить с помощью линейных синтетических полимеров, и это проблема, потому что материал импланта должен иметь такие же механические свойства, как и окружающая ткань. Иначе на границе раздела будут накапливаться механические напряжения, и вы будете травмировать ткани, что может привести к воспалениям, некрозам и другим тяжелым последствиям.

Структура разработанного полимерного материала, имитирующего кожу, а также воспроизводимая им механическая кривая

Фото: предоставлено Дмитрием Ивановым

В рамках нашего международного консорциума был синтезирован иерархически структурированный полимерный материал, который самоорганизовывался в сложную сетчатую структуру, способную воспроизводить всю механическую кривую различных живых тканей от малых деформаций до предела разрушения. К примеру, этот материал может упрочняться при деформациях, то есть становиться жестче, когда мы его растягиваем, точно так же, как наша кожа, которая за счет такой особенности защищает внутренние органы от внешних механических воздействий.

В другой работе мы расширили спектр наших самоорганизующихся материалов, включив в него материалы, имеющие чувствительность к температуре. При хирургических операциях очень часто нужно иметь материал в твердом виде для удобства введения в тело — например, микроиголки, которые прокалывают кожные покровы, а затем при контакте с телом нагреваются, претерпевают фазовые превращения и размягчаются, заполняя нужный объем. Мы же подобрали материал, чтобы его фазовый переход происходил при температуре человеческого тела: если температура ниже 36–37 градусов, то это твердый материал с модулями упругости порядка гигапаскалей, а если выше, то он становится мягким материалом с модулями уже порядка сотен или максимум нескольких тысяч паскалей.

Артем Оганов, профессор Сколтеха, профессор РАН, член Европеискои академии, деиствительныи член (Fellow) Королевского химического общества и Американского физического общества: сверхпроводимость при комнатной температуре и машинное обучение в материаловедении

— В моей области 2020 год запомнится прежде всего работой Снайдера и Диаса, в которой впервые была экспериментально достигнута сверхпроводимость при комнатной температуре (хотя и при давлениях свыше 2,5 млн атмосфер).

Ряд интересных работ был сделан в области машинного обучения и его применений в химии и материаловедении. Особенно интересными мне кажутся генеративные нейронные сети, способные «придумывать» новые молекулы и кристаллические структуры с интересными свойствами.

Кристаллическая структура сверхпроводящей фазы

Фото: Nature/Springer Nature Limited

Кристаллическая структура сверхпроводящей фазы

Фото: Nature/Springer Nature Limited

Моей лаборатории в этом году удалось опубликовать важный цикл работ и по высокотемпературной сверхпроводимости, и по новым вычислительным методам. Например, нами создан алгоритм, способный предсказать вещества с нужными свойствами и среди соединений всех элементов. Для решения такой задачи требуются особые алгоритмы — простым перебором решить эту задачу невозможно. Этим методом был предсказан ряд ультратвердых материалов и было показано, что теоретически самым твердым веществом является алмаз (и его гексагональный политип лонсдейлит).

Дмитрий Перекалин, заведующий лабораторией функционализированных элементоорганических соединений ИНЭОС РАН им. А. Н. Несмеянова: новый способ определения стереоизомеров

— В этом году мне запомнилась работа, в которой предлагают определять тип энантиомера молекулы по сокристаллам.

Среди органических молекул довольно часто встречаются такие, которые несовместимы со своим зеркальным отражением, то есть они могут быть «правыми» и «левыми», так же как правая и левая рука. Это важное свойство, особенно для лекарственных соединений, поскольку «правая» молекула может быть лекарством, «левая» — оказаться ядом. Один из способов установить, какие именно молекулы в веществе, «правые» или «левые»,— провести анализ кристалла с помощью рентгеновского излучения. К сожалению, далеко не все молекулы образуют хорошие кристаллы, многие дают при высушивании невзрачные порошки, масла, а некоторые вообще являются жидкостями при комнатной температуре.

Авторы этой статьи предлагают решение — кристаллизовать интересующую нас молекулу совместно с добавкой особого вещества. Это вещество не только образует хорошие кристаллы, но и имеет в кристаллах пустоты, куда может попасть интересующая нас молекула. В результате получается сокристалл, который можно анализировать с помощью обычного рентгеновского излучения.

Илья Воротынцев, профессор, заведующий лабораторией «SMART полимерных материалов и технологий» (SMART PolyMaT) РХТУ им. Д. И. Менделеева, заведующий кафедрой «Нанотехнологии и биотехнологии» НГТУ им. Р. Е. Алексеева: новый формат научных конференций

— 2020 год для меня начался с важной международной конференции (International Membrane Science & Technology Conference), которая проходила в начале февраля в Сиднейском технологическом университете (Австралия). Это традиционная конференция по мембранам Тихоокеанского региона, проводящаяся раз в три года, на которую также приезжают ведущие ученые и аспиранты из Европы. На конференции было довольно много участников, хотя и не приехали все китайцы, так как Австралия в первый день работы конференции закрыла границы с Китаем. Еще не ощущалось масштаба мировых изменений. По улицам Сиднея в масках ходили только китайцы, которые и так в них ходили. Но на конференции предлагалось приклеить себе на одежду оранжевый бейдж, означающий, что вы не жмете руки. И мир изменился практически в одночасье.

Крупнейший мировой конгресс по мембранам (ICOM 2020) должен был пройти летом этого года в Лондоне, но его сначала перенесли на декабрь, а потом перевели в онлайн. Конечно, для мероприятия с более чем 500 участников не обошлось без технических накладок. И были приятные встречи со знакомыми учеными в виртуальных комнатах, где представлялись стендовые доклады.

Пожалуй, для меня этот тяжелый 2020 год запомнится новыми возможностями, связанными с симбиозом науки, бизнеса и общества, который стал как никогда сильным. Серьезные вызовы предполагают масштабные решения, и это «затишье» дало возможность сосредоточиться именно на науке и работе в лабораториях, которыми мой научный коллектив смог воспользоваться, например, наняв новых постдоков и открыв новую лабораторию «SMART полимерных материалов и технологий» в РХТУ им. Д. И. Менделеева, в которой мы будем заниматься новым направлением по созданию мембранно-каталитических систем для альтернативной водородной энергетики.

Схематическое изображение установки для мембранно-каталитической очистки газообразных смесей

Александр Кабанов, профессор МГУ им. М. В. Ломоносова, заведующий лабораторией «Химический дизайн бионаноматериалов», директор Центра нанотехнологий для доставки лекарств Школы фармацевтики имени Эшельмана Университета Северной Каролины (США), член-корреспондент РАН: разработка противораковых препаратов

— Я хотел бы кратко рассказать о двух наших работах, опубликованных в уходящем году, которые, как мне кажется, находятся в русле новых направлений в создании терапевтических противораковых препаратов.

Как известно, в 2018 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине получили Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё за создание терапии рака путем ингибирования блокаторов иммунной системы, мешающих T-клеткам-убийцам атаковать раковые клетки. Однако этот подход работает далеко не всегда, так как клетки опухолевого микроокружения — макрофаги, фибробласты, миелоидные супрессорные клетки и другие — с помощью противовоспалительных сигнальных молекул — цитокинов — подавляют противоопухолевый T-клеточный иммунный ответ, тем самым обеспечивая дополнительную защиту раковым клеткам. В работе, опубликованной в журнале Science Advances, мы использовали животную модель мелкоклеточного рака легкого, против которого бессильны самые лучшие химиотерапевтические агенты, убивающие эти раковые клетки в культуре, и показали, что резиквимод — маленькая молекула-агонист толл-подобных рецепторов 7 и 8, которая меняет поляризацию опухолевых макрофагов с противовоспалительной на провоспалительную, обладает сильнейшим противоопухолевым действием, многократно превышающим активность антитела против блокатора иммунного ответа. Таким образом, открывается возможность лечить рак с помощью маленьких молекул, меняющих природу ракового микроокружения.

In vivo визуализация биолюминесценции опухоли в организме лабораторных мышей после внутривенного введения различных агентов, в том числе резиквимода

Фото: Science Advances / AAAS

Другая работа была посвящена взаимодействиям между микробиомом и раковыми клетками. Микробы, присутствующие в человеческом организме, могут играть важнейшую роль как в возникновении и развитии рака, так и исходе противораковой терапии. Авторы неожиданно обнаружили кооперацию между бактериями и животными клетками, в которой бактерии помогают клеткам-хозяевам получать никотинамидадениндинуклеотид (НАД) — кофактор, необходимый для жизнедеятельности этих клеток. Благодаря этой кооперации раковые клетки, содержащие бактерии, становятся невосприимчивы к противораковому лекарству, ингибирующему никотинамид-фосфорибозилтрансферазу (НАМФТ) — ключевой фермент в биосинтезе НАД. Даже в условиях блокировки этого фермента лекарством работает бактериальный аналог, обеспечивающий поступление НАД из бактерии в раковую клетку-хозяина. Этот пример показывает важность целевой доставки антибактериальных препаратов в раковые опухоли для эффективной терапии рака.

Схематическое представление взаимодействий между микробиомом и раковыми клеткам

Фото: Cell Metabolism / Cell Press

Схематическое представление взаимодействий между микробиомом и раковыми клеткам

Фото: Cell Metabolism / Cell Press

Алексей Бобровский, главный научный сотрудник химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова: открытие новой жидкокристаллической фазы

— Нашу повседневную жизнь сейчас сложно представить без жидких кристаллов. Они в дисплеях компьютеров, ноутбуков, мобильных телефонов и других устройств, назначение которых — отображать, передавать и преобразовывать оптическую информацию. Несмотря на то что открыты жидкие кристаллы очень давно, в конце IX века, а активно используются с конца 60-х годов прошлого столетия, их потенциал далеко не исчерпан. Более того, многое в их поведении остается загадочным, и до сих пор ученые открывают новые жидкокристаллические фазы (типы структур, в которые упорядочиваются молекулы).

В 2020 году американские ученые объявили о первом экспериментальном наблюдении сегнетоэлектрической нематической фазы. Несмотря на то что эта фаза была предсказана еще сто лет назад физиками Питером Дебаем и Максом Борном, найти ее до сих пор не удавалось. Особенность этой фазы заключается в том, что все дипольные моменты молекул ориентированы в одну сторону, что приводит к появлению огромной так называемой спонтанной поляризации. С другой стороны, давно известная «обычная» нематическая фаза характеризуется случайной направленностью диполей, за счет чего суммарная электрическая поляризация равна нулю. Измеренные значения спонтанной поляризации новой фазы огромны — 6 мкКл/см2, поэтому авторы статьи считают, что открытие сегнетоэлектрической нематической фазы может привести к революции в ЖК-технологиях.

Фрагменты сегнетоэлектрической нематической фазы. Изображения с поляризационного микроскопа

Фото: PNAS/National Academy of Sciences

Фрагменты сегнетоэлектрической нематической фазы. Изображения с поляризационного микроскопа

Фото: PNAS/National Academy of Sciences

Валентин Анаников, академик РАН, член Европейской академии (Academia Europaea), руководитель отдела Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН: разработка новых материалов с учетом их полного жизненного цикла

— Каждый год химики синтезируют новые улучшенные материалы и открывают новые реакции. Из всего этого многообразия результатов есть что выбрать и отметить в качестве ярких открытий, и наверняка мои коллеги отметили такие события. Мне же хочется сформулировать важное концептуальное достижение из мира химии 2020 года. При получении новых материалов или создании новых процессов химики начали программировать в свои разработки идеи полного жизненного цикла. При дизайне новых материалов на молекулярном уровне программируются не только их практически важные свойства, но и пути их регенерации после использования, трансформации и утилизации в конце жизненного цикла. Вновь создаваемые процессы сразу проектируются для реализации замкнутых циклов без отходов и без загрязнения окружающей среды. Контроль химических процессов на уровне отдельных молекул и иерархическая сборка функционализированных гибридных материалов открывают возможности для такого программирования веществ и их реакций. Конечно, это только начало пути и еще очень многое предстоит сделать. Результатом может стать реализация проектов устойчивого развития, очистка планеты от загрязнений и преодоление хемофобии в обществе.

Владимир Сигаев, профессор, заведующий кафедрой химической технологии стекла и ситаллов РХТУ им. Д. И. Менделеева: разработка сверхстабильной оптической памяти и другие работы в области фемтосекундной лазерной записи

— В этом году на кафедре стекла были продолжены исследования процессов фемтосекундной лазерной записи микро- и наноструктур в различных стеклообразных материалах, направленные на развитие технологии сверхстабильной (то есть не требующей перезаписи неограниченно длительное время) архивной оптической памяти.

Мы показали, что наиболее перспективным материалом для быстрой записи данных является нанопористое высококремнеземистое стекло. Всего несколько импульсов оказалось достаточным для того, чтобы сформировать пит в виде двулучепреломляющей микрообласти, а совсем недавно для этого требовались многие десятки и даже сотни импульсов, поскольку все работы по созданию «вечной» памяти и нами, и компанией Microsoft, и японскими учеными проводились ранее исключительно на кварцевом стекле. Мы оптимизировали параметры записи для создания цветных аналоговых изображений и записали в стекле миниатюрную и вечную таблицу Менделеева. Записанные в кварцевом и нанопористом стекле данные полностью сохраняются после выдержки носителя при температурах до 800 градусов и даже после закалки в воду.

Таблица Менделеева, записанная лазером в стекле

В 2020 году мы продемонстрировали возможность создания оптического волновода в объеме прозрачного ситалла с ультранизким значением коэффициента теплового расширения. Подобный ситалл, активированный ионами редкоземельных элементов, может рассматриваться в качестве основы для создания новых светоизлучающих термостабильных оптических сред.

В новой для нас области фемтосекундной лазерной сварки нами доказана возможность чрезвычайно прочного соединения стекол и ситаллов со сплавами, в том числе со сплавами инварной группы с очень низкими значениями коэффициента теплового расширения.

Евгений Гудилин, заместитель декана ФНМ МГУ, профессор химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова, член-корреспондент РАН: новые материалы для солнечной энергетики на основе перовскитов

— 2020 год запомнится всем вирусом и изоляцией, однако научное общество не стояло на месте. Одной из самых горячих тем стало переосмысление направлений развития новых материалов для солнечной энергетики — в частности, разработка солнечных батарей на основе гибридных органо-неорганических перовскитов, галогенблюмбатов и их производных, а также поиск путей повышения их операционной стабильности. В целом развитие данного направления являтся примером симбиоза химии, материаловедения, физики и современных тонкопленочных технологий. Гибридные галогенплюмбаты продолжают традиции «звездных» перовскитов — от высокотемпературных сверхпроводников до материалов с колоссальным магнетосопротивлением, которые всколыхнули и научный мир, и все общество. Достигнутые значения эффективности выше 25% для самих перовскитов и выше 29% для двухкаскадных тандемов с кремнием приближают момент практического применения этих революционных материалов. Более подробная информация в течение всего ковидного года собиралась Московским университетом и Российской академией наук в двух открытых лекториях выдающихся ученых.

Кристаллическая структура и типичная морфология поверхности некоторых гибридных перовскитов

Фото: Frontiers in Chemistry

Кристаллическая структура и типичная морфология поверхности некоторых гибридных перовскитов

Фото: Frontiers in Chemistry

Сергей Нечаев, директор лаборатории Понселе (CNRS, Москва, Независимый московский университет), сотрудник ФИАН им. П. Н. Лебедева: описание движения молекул через пористую мембрану как экстремально случайного процесса

— В последние годы физики стали активно изучать класс явлений, относящихся к «экстремальным случайным процессам». В качестве типичных примеров можно привести физические системы из совершенно разных областей науки и жизни: это и распространение фронта пламени, и рассасывание автомобильной пробки на шоссе, и типичная форма границы жидкости, которая поднимается по промокательной бумаге, опущенной в чернила, и поведение вытянутого полимера вблизи выпуклой границы.

Для всех этих систем закон больших чисел приводит не к обычному «нормальному распределению» (то есть распределению Гаусса), к которому мы все давно привыкли, а к некоторому более сложному универсальному закону, который имеет другие статистические характеристики.

Недавно было предложено использовать обнаруженную закономерность при решении ряда физико-химических задач. Оказалось, что прохождение молекул через пористую мембрану очень чувствительно к форме пор. Типичная траектория движения молекулы в потоке представляет собой направленное движение вдоль линии тока и диффузию в поперечном направлении. Поперечные флуктуации создают неопределенность для продольного движения частицы, все время «сбивая прицел», в результате чего эффективное сечение поры в мембране должно учитывать размер частицы вместе с окружающей ее диффузионной «шубой». Недавно было показано, что можно существенно уменьшить размер флуктуационной «шубы», сделав канал выпуклым или конусообразным. В этом случае поперечная диффузия частицы в канале существенно уменьшается, и частица намного легче проходит через пору того же сечения.

Управление флуктуациями направленного движения частиц в потоках путем изменения геометрии стенок канала представляется весьма перспективным направлением современной физической химии.

Ольга Волкова, профессор кафедры физики низких температур и сверхпроводимости МГУ им. М. В. Ломоносова: сверхпроводимость при комнатной температуре и другие работы

— Первая, самая важная работа в 2020 году в моей области, на мой взгляд,— это, конечно, открытие сверхпроводимости при комнатной температуре в смеси h3S, h3 и Ch5 под давлением. Смесь сероводорода с водородом трансформируется под очень большим давлением в h4S, с которым связывают рекордные параметры сверхпроводящего состояния. Доступныи и понятныи обзор на русском языке более чем столетнеи истории вопроса открытия комнатнои сверхпроводимости можно услышать в лекции Игоря Мазина на Россииском коллоквиуме по современным проблемам физики конденсированного состояния.

Вторая — это обнаружение зарядового упорядочения в CsW2O6 при 215 К. Для вольфрама неестественно присутствие электронов на d-орбитали. В этом соединении часть ионов вольфрама формально присутствует в зарядовом состоянии W5+(5d1). Система CsW2O6 избавляется от «магнитного» электрона вольфрама, испытывая структурныи переход.

Наконец, третья работа посвящена нанопористым d-металлам. В ней описан широкий класс 3d–5d-металлов (W, Re, Ta, Mo, Ti, Co, и Ni), полученных в виде нанопористых материалов после аккуратного нагрева их соединении с селеном и серои. Такие материалы обладают высоким отношением площади поверхности к объему и электропроводности/теплопроводности.

Анатолий Антипов, профессор научно-образовательной лаборатории ЭМХИТ РХТУ им. Д. И. Менделеева: распространение электрохимической энергетики

— Водородный транспорт, открытие гигантских заводов по производству и переработке аккумуляторных батарей, внедрение «умных» энергосетей — каждую неделю мы слышим о новых источниках тока, и это неслучайно. Глобальные темпы потребления электричества растут многократно, и это перестраивает всю структуру энергетики: людям все чаще нужно не просто сгенерировать электричество, чтобы моментально его передать и распределить по нагрузкам, а еще запасти излишки, чтобы запитать свои портативные устройства, транспорт или, например, пустить энергию, сгенерированную солнечными батареями днем, на какие-то приборы, работающие ночью. Электричество — это кровь цивилизации, и сейчас она начинает течь новыми путями. Как кровеносная система организмов перестраивается в процессе эволюции синхронно с остальным телом, так и энергетика ищет новые формы.

Свой скромный вклад в эту эволюцию, точечную мутацию, что ли, в минувшем году внесла и наша лаборатория. Есть такой пока малоизвестный в России тип накопителей энергии, как проточные редокс-батареи. Их можно назвать гибридом литий-ионных аккумуляторов и топливных элементов: это батарея, в которой электрическая энергия обратимо запасается и высвобождается за счет электрохимических реакций растворов электролитов, хранящихся в отдельных емкостях и непрерывно прокачиваемых через батарею во время работы. Такие системы с экономической точки зрения перспективны для хранения огромных объемов энергии в узлах больших энергосетей, и в Китае сейчас как раз планируется запуск самого большого накопителя электроэнергии в мире, работающего на основе ванадиевых проточных редокс-батарей.

Принципиальная схема ванадиевой проточной редокс-батареи

Наша же лаборатория предложила новую конструкцию сердца этой системы — самой разрядной ячейки, в которой протекают электрохимические реакции с электролитами. Мы испытали ее на самых популярных ванадиевых электролитах и показали, что наша конструкция ячейки, с одной стороны, обеспечивает хорошие ключевые характеристики батареи, а с другой — сильно упрощает работу экспериментаторов и дает им возможность гораздо легче варьировать ключевые компоненты ячейки и подбирать ее оптимальные режимы работы. Сейчас мы сами работаем сразу с несколькими типами проточных редокс-батарей, использующих ванадиевые электролиты, бромсодержащие электролиты, а также органические электролиты, и готов цикл публикаций про наши результаты.

Материал подготовлен отделом научных коммуникаций РХТУ им. Д. И. Менделеева

Нобелевские открытия в химии позволят продлить жизнь, заявил эксперт

https://ria. ru/20181003/1529888015.html

Нобелевские открытия в химии позволят продлить жизнь, заявил эксперт

Нобелевские открытия в химии позволят продлить жизнь, заявил эксперт — РИА Новости, 03.03.2020

Нобелевские открытия в химии позволят продлить жизнь, заявил эксперт

Открытия, за которые в 2018 году присудили Нобелевскую премию по химии, в будущем могут помочь продлить жизнь человека и сделать его более устойчивым к… РИА Новости, 03.10.2018

2018-10-03T14:48

2020-03-03T12:29

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1529888015.jpg?15298832311583227789

россия

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2018

РИА Новости

4.7

internet-group@rian. ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

нобелевская неделя-2018, россия

Наука, Нобелевская неделя-2018, Россия

МОСКВА, 3 окт — РИА Новости. Открытия, за которые в 2018 году присудили Нобелевскую премию по химии, в будущем могут помочь продлить жизнь человека и сделать его более устойчивым к болезням, считает декан химического факультета МГУ член-корреспондент РАН Степан Калмыков.

3 октября 2018, 12:46

Лауреат Нобелевской премии переплывал Волгу и изучал иконы лазером

Нобелевская премия по химии за 2018 год присуждена американским ученым Фрэнсис Арнольд и Джорджу Смиту, а также британцу Грегори Винтеру за работы по направленной эволюции химических молекул. Арнольд удостоена премии за работы по направленной эволюции ферментов — молекул, катализирующих биохимические реакции, а Смит и Винтер — за создание метода так называемого «фагового дисплея пептидов и антител», позволяющего довольно просто и при этом очень эффективно выбирать биологические молекулы, белки и пептиды, с нужными свойствами.

«Ферменты – большие белковые молекулы, которые управляют множеством процессов в живых организмах, и речь идет об их направленной модификации с целью получения новых реакций, образования химических связей, которых в природе могло и не быть. Такие изменения могут приводить к появлению новых свойств организма – увеличению продолжительности жизни, устойчивости к болезням, эволюционным изменениям», — приводит слова Калмыкова пресс-служба.

Полученные результаты он назвал «революцией», последствия которой могут коснуться каждого человека на Земле. С помощью результатов работ нобелевских лауреатов 2018 года можно будет обеспечить адресную доставку лекарств или изменение биохимии организма, считает ученый.

2 октября 2018, 14:47

Лауреатом нобелевской премии по физике в третий раз стала женщина

«Тем более, что работы профессора Фрэнсис Арнольд помогли при помощи энзимов сделать качественные прорывы в большом количестве синтезов, достижения Грегори Винтера и Джорджа Смита позволили существенно продвинуться в синтезе белков и новых фармацевтических (в том числе противораковых) препаратов», — отметил Калмыков.

Он напомнил, что химией живых систем на химфаке МГУ занимаются сразу несколько кафедр, в том числе кафедра химической энзимологии и кафедра химии природных соединений.

10 самых важных событий в области химии в 2018 году

Вам интересно, что произошло в прошлом году в области химии? Хотите узнать о последних изобретениях и исследованиях, которые вскоре могут произвести революцию в нашем мире? Представляем краткий обзор самых важных событий 2018 года. Взгляните!

Какие научные открытия принес 2018 год?

В очередной раз наука доказала, что есть еще много секретов, которые предстоит открыть, и только самые настойчивые исследователи могут достичь этого. Мы выбрали 10 самых интересных открытий, включая разработку новых методов транспортировки лекарств, увеличение массы хранения и даже превращение водорода в жидкость.

НОВЫЙ МЕТОД ФОРМИРОВАНИЯ НАНОВОЛОКОН

Ученые из Массачусетского технологического института разработали метод создания более прочных и эластичных нановолокон, чем известные на сегодняшний день. Они могут использоваться во многих приложениях. Процесс формирования нановолокон называется гель-электроспиннингом. В результате получаются тончайшие волокна из полиэтилена. Они более долговечны, чем самые прочные известные волокнистые материалы, такие как кевлар и дайнема для пуленепробиваемых жилетов. Дополнительными преимуществами этих новых нановолокон являются повышенные параметры твердости и меньшая плотность по сравнению с углеродными или керамическими волокнами. ^[1]

ИННОВАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВ

Исследователи из Вашингтонского университета опубликовали информацию о построении и тестировании новой системы доставки лекарственных средств на основе биоматериалов, таких как гидрогели. Эта система высвобождает лекарство только при определенных физиологических условиях и именно в месте заражения. Благодаря использованию биоматериалов препарат наносится на соответствующий орган, что снижает побочные эффекты стандартных фармпрепаратов на пациентах. ^[2]

ГРАФЕН КАК ИЗОЛЯТОР И СВЕРХПРОВОДНИК

Ученые из Массачусетского технологического института и Гарварда описали явление графена. При определенных условиях графен действует как изолятор или как сверхпроводник. Исследователи доказали, что этот легкий, гибкий и самый тонкий из известных в мире материалов обладает очень интересными свойствами. Он способен вести себя по-разному в двух электрических крайностях: как изолятор, в котором поток электронов полностью заблокирован; и как сверхпроводник, в котором электрический ток может течь без сопротивления. Особенность графена была замечена после создания сверхрешетки из двух листов графена, уложенных друг на друга и повернутых на угол 1,1 градуса. ^[3]

ОБНАРУЖЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Японские ученые объявили об открытии многовековых огромных количеств редкоземельных элементов на морском дне северо-западной части Тихого океана. Открытие 16 миллионов тонн оксидов редкоземельных элементов в глубинах Тихого океана может обеспечить мир этим материалом на 600 лет. Редкоземельные элементы являются ключевым сырьем, используемым в производстве технологически продвинутого оборудования, такого как электромобили, телефоны и аккумуляторы. ^[4]

НОВЫЙ МЕТОД УВЕЛИЧЕНИЯ ПАМЯТИ КОМПЬЮТЕРА

Исследователи из Университета Альберты, Канада, сообщили об открытии нового метода увеличения памяти компьютера. Метод, разработанный исследователями, основан на быстром удалении или замене одиночных атомов водорода, что позволяет в тысячу раз увеличить плотность полупроводниковой памяти. Это открытие позволяет создать компьютерную память, которая работает при реальных температурах и может нормально использоваться, чего раньше было невозможно достичь в индустрии нанопроизводства. ^[5]

ПРЕВРАЩЕНИЕ ГАЗООБРАЗНОГО ДЕЙТЕРИЯ В МЕТАЛЛИЧЕСКУЮ ЖИДКОСТЬ

Исследователи одного из ведущих исследовательских институтов США в Калифорнии, Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса, объявили о превращении газообразного дейтерия в металлическую жидкость. Это открытие может помочь исследователям лучше понять гигантские газовые планеты, такие как Юпитер и Сатурн. По мнению ученых, эти планеты содержат много жидкого металлического водорода, что может быть причиной наблюдаемых сильных магнитных полей. Водород сжижается из сверхчистого дейтерия с помощью лазерных импульсов. ^[6]

САМЫЙ ПРОЧНЫЙ МЕТАЛЛ В МИРЕ

Ученые из Sandia National Laboratories разработали сплав платины и золота, который считается самым износостойким металлом в мире. Платино-золотой сплав в 100 раз прочнее высокопрочной стали. Это открытие может быть использовано в электронике. Благодаря свойствам материала компоненты устройств могут быть надежными и долговечными. Исследователи видят потенциал в приложениях как в крупных авиационных системах и ветряных турбинах, так и в мобильных телефонах и радарах. Кроме того, сплав самопроизвольно синтезирует на своей поверхности алмазоподобный углерод — одно из лучших покрытий в мире, гладкое, как графит, и твердое, как алмаз. ^[7]

НОБЕЛЕВСКАЯ ПРЕМИЯ ПО ХИМИИ

Джордж П. Смит из США, Фрэнсис Х. Арнольд из США и Грегори П. Винтер из Великобритании получили Нобелевскую премию по химии за свою работу в области эволюционных наук. Ученые разработали метод катализа ферментов, основанный на управляемой эволюции. Благодаря этому открытию можно будет производить ферменты и антитела, которые можно использовать для производства лекарств и биотоплива. Этот метод заключается в отборе одного гена, кодирующего конкретный белок, и в его мутации, а затем в отборе и воспроизведении. Этот цикл повторяется до тех пор, пока ген не приобретет желаемые характеристики. ^[8]

ПЕРЕОПРЕДЕЛЕНИЕ БАЗОВЫХ ЕДИНИЦ СИ

16 ноября состоялась 26-я Генеральная конференция по мерам и весам, на которой было проведено голосование по переопределению основных единиц СИ. Новое определение было предложено Международным комитетом мер и весов (CIPM) в начале 2018 года. Предложения касались нового определения единиц килограмма, ампера, кельвина и моля. Новое определение будет применяться с 20 мая 2019 года. Новые определения единиц измерения основаны на константах, вытекающих из законов физики. ^[9]

ПРОИЗВОДСТВО БИОПЛАСТИКОВ ИЗ МОРСКИХ ВОДОРОСЛЕЙ

Исследователи из Тель-Авивского университета описали процесс производства биопластиков из водных микроорганизмов, питающихся морскими водорослями. Полимеры, которые можно использовать для производства биопластиков, получают из водорослей, потребляющих одноклеточные микроорганизмы, которые вместе с водорослями живут в очень соленой воде. Полученные пластмассы биоразлагаемы, не выделяют токсичных веществ, а продукты их разложения являются органическими соединениями. Открытие ученых решает проблему производства биоразлагаемого пластика из растений или бактерий в странах, не имеющих доступа к плодородной почве или пресной воде, таких как Израиль. ^[10]

[1] http://news.mit.edu/2018/ultrafine-fibers-have-exceptional-strength-0105

[2] http://www.washington.edu/news/ 16.01.2018/researchers-program-biomatrials-with-logic-gates-that-release-therapy-in-response-to-environmental-triggers/

[3] https://www.nature.com/articles /d41586-018-02773-w

[4] https://www.cnbc.com/2018/04/12/japan-rare-earths-huge-deposit-of-metals-found-in-pacific.html

[5] https://www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180723132055.htm

[6] https://www.nytimes.com/2018/08/16/science/metallic-hydrogen-lasers.html

[7] https://share-ng.sandia.gov/news/resources /news_releases/resistive_alloy/

[8] https://old. nobelprize.org/che-press.pdf?_ga=2.67876817.1135025470.1538548911-1481862404.1538548911

[9] https://www.nytimes/20/20. 16/11/science/kilogram-physics-measurement.html

[10] https://phys.org/news/2018-12-sustainable-plastics-horizon.html

23 вещи, которые произошли в химии в 2018 году | Мнение

В 2018 году произошло много химии, вот обзор года в цифрах

Чтобы изменить обычный формат ретроспективной редакционной статьи, ожидаемой в это время года, я подумал, что мы обратимся к 2018 году в цифрах. . Итак, в произвольном порядке:

Марк Пеплоу пишет Critical Point с 2013 года, а его последняя колонка была опубликована в декабре 2018 года. опубликовал свою последнюю колонку в конце 2018 года. Предыдущий редактор журнала Chemistry World, Марк уже много лет постоянно вносит свой вклад в журнал. Спасибо, Марк, от всех сотрудников Chemistry World, и, пожалуйста, оставайтесь на связи.

127 был выбран Юпаком в качестве атомного номера, знаменующего начало новой классификации элементов как «за пределами сверхтяжелых».

6,62607015 × 10 ⁻³⁴ м ² кг/с — точное значение постоянной Планка, определяющей килограмм.

2686 дней 19 часов 28 минут времени, потраченного людьми на просмотр веб-сайта Chemistry World .

3000 Больше девочек, чем мальчиков, сдали экзамен по химии в Великобритании в этом году.

1231 человек подписались на поддельный журнал Nature, Nature Tractors, в Твиттере.

Отправьте свои лучшие тракторы сегодня!
— NatureTractors (@NatureTractors) 23 мая 2018 г.

86 были выпущены уведомления об отзыве статей в химических журналах (по данным Retraction Watch).

48 миллионов фунтов стерлингов инвестиций были сделаны правительством Великобритании в новый центр химического оружия после отравления «Новичком» в Солсбери.

Фрэнсис Арнольд получила Нобелевскую премию по химии за направленную эволюцию. Она также водила красный VW Beetle.

99% женщин-химиков в академических кругах Великобритании могут свидетельствовать об отсутствии удержания и прогресса женщин, согласно отчету Королевского химического общества Преодоление барьеров .

1 открыта новая форма изомерии (в комплексах порфирин–бор). И это может быть последним.

29 Нобелевские лауреаты подписали письмо Терезе Мэй и Жан-Клоду Юнкеру с призывом к «самому тесному сотрудничеству» в области науки после Brexit.

13 Национальные организации, финансирующие исследования, присоединились к Coalition S, общеевропейской инициативе по продвижению полного и немедленного открытого доступа к исследованиям.

1054 историй были опубликованы Chemistry World .

5 женщин получили Нобелевскую премию по химии с момента ее основания после победы Фрэнсис Арнольд в этом году за направленную эволюцию.

Первая четырехкратно скрученная ароматическая молекула была создана японскими химиками. Его 54 π-электрона упакованы в кольцо с четырьмя поворотами на 180°.

54 π-электронов было упаковано в первую четырехкратно закрученную ароматическую молекулу.

10 ящиков пива — это максимум, который Booker предоставила клиентам своих пабов и ресторанов в Великобритании во время нехватки углекислого газа этим летом.

750 мкг акриламида на килограмм чипсов — это максимум, разрешенный новыми правилами ЕС.

11 научные приборы находятся на борту спутника Mercury Planetary Orbiter в рамках миссии BepiColombo.

88 319 досье было получено Европейским химическим агентством по завершении десятилетнего проекта по регистрации всех химических веществ, используемых в Европе.

150 лет прошло с тех пор, как Пьер Янссен заметил желтую линию в спектре Солнца и открыл гелий.