Разработан метод получения ценных химических соединений из биомассы

Автор Май 21, 2016

Исследователи из университета штата Айова разработали новый метод синтеза ценных углеводородных соединений, таких, как этиленгликоль и пропиленгликоль, из биомассы. Данный метод не подразумевает использования в качестве исходного сырья нефти. Профессор Вальтер Трахановский (Walter Trahanovsky, химик из университета штата Айова) изучал проблему получения производных сахара из целлюлозы и других форм биомассы с использованием методов химии высоких температур. Группа исследователей, которую возглавлял профессор Трахановский, изучала реакции превращения целлюлозы в спирты под действием высокой температуры и высокого давления. А ходе проведения исследований учёные с помощью ядерной магнитно-резонансной спектроскопии анализировали продукты рассматриваемых реакций. В ходе начальных этапов работы было видно, что в ходе протекания […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Дистанционное обнаружение взрывчатых веществ спрятанных под одежду

Автор Май 18, 2016

Спектроскопия ближней инфракрасной области (ИК) может быть использована для определения опасных веществ скрытых под одежду, а также может улучшить технологию скрининга службой безопасности в таких местах как аэропорты. Селин Каналь, Дэвид Хьютчинс и сотрудники из университета Варвика обнаружили взрывчатый нитрат аммония скрытый под слой разнообразных материалов для одежды: от светлого акрилового материала до толстого материала денима. Свет в ближнем ИК диапазоне является невидимым для невооруженного глаза, что позволяет проводить незаметное дистанционное обнаружение. Компоненты оптики, спектрометра в ближней ИК области существенно более дешевы, чем в альтернативных системах дистанционного обнаружения, которые используют рентгеновские лучи или терагерцовые сигналы. В отличие от рентгеновских лучей, […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Сенсор двойного действия на ионы цинка в биологических объектах

Автор Май 17, 2016

Американские ученые создали сенсор на ионы цинка с улучшенным динамическим флуоресцентным диапазоном и считыванием магнитно-резонансной томографией. Цинк в теле влияет на клеточные функции и патологические состояния в различных органах, включая мозг, поджелудочную и предстательную железы, поэтому перемещение и регуляция цинка является важным процессом. Несколько рецепторов на основе металла использовались для определения биологических аналитов, таких как цинк, однако в недавней работе Стефан Липпард из Технологического института Массачусетса и его коллеги разработали сенсор, который позволяет определять цинк одновременно по флуоресценции и магнито-резонансной томографии (МРТ). Разработка флуоресцентных сенсоров с широким динамическим диапазоном является сложной задачей, т.к. фоновая флуоресценция тушит сигнал сенсора, объясняет Липпард. […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Антитела на основе полимерных наночастиц

Автор Май 16, 2016

Согласно новому исследованию, молекулярные полимерные наночастицы могут служить в качестве «пластических антител» к токсинам в живых животных. Химики Кеннет Ши и Ю Хошино с сотрудниками из Университета Калифорнии разработали молекулярные полимерные наночастицы, действие которых нацелено на пептид меллитин, компонент пчелиного яда, который разрушает клетки и обуславливает высвобождение их содержимого. При достаточно больших дозах, меллитин может привести к почечной недостаточности и летальному исходу. Исследователи создали наночастицы при помощи полимеризации различных мономеров акриламида в присутствии меллитина и затем удаляют последний, тем самым, создавая места связывания для молекул данного пептида. Этот подход называется молекулярный импринтинг. Команда исследователей, работающая с группой Наото Оку из […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Диазосоединения – новые эффективные катализаторы

Автор Май 12, 2016

Американские ученые разработали нерастворный процесс для проведения эффективного каталитического образования C-C-связей используя диазосоединения. Хиральные катализаторы используются в тонкой химической и фармацевтической промышленности для производства энантиомерных продуктов для разработки и выделения новых лекарств. Число оборотов катализатора показывает, как много субстрата он может конвертировать перед дезактивацией. Таким образом, достижение высокого числа оборотов весьма желательно и позволяет использовать небольшие количества катализатора, делая процесс более дешевым для большинства общеиспользуемых металлокомплексов (Pd, Pt, Rh) дорогих металлов. Хью Дэвис и коллеги из Университета Эмори, смогли использовать небольшие количества катализатора для контроля протекания реакций карбеноидов, с 0.1 мг катализатора способного катализировать реакцию, включающую 30 мг материала. Дэвис […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Хиральный и экологически чистый катализатор на основе солей аммония

Автор Апр 21, 2016

Японские химики разработали эффективный, хиральный катализатор на основе соли высоковалентного йода, который может заменить катализаторы на основе токсичных металлов не создавая отходы или риск взрыва, связанный с высоковалентным йодом. Окислительные реакции соединения, в которых две молекулы (или части одной и той же молекулы) соединяются вместе благодаря окислению одной из частиц, являются полезными синтетическими превращениями – особенно когда необходимо провести стереохимический контроль реакции и получить хиральную форму продукта. Однако, большинство используемых методов включает токсичные или редкие металлы в качестве катализаторов. Экологически благоприятные реагенты на основе высоковалентного йода (содержащие связи окисленного йода – I=O) являются привлекательной альтернативой. Тем не менее, Казуаки Ишихара […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

IUPAC создает новые правила отображения атомных масс элементов

Автор Апр 10, 2016

Атомные веса IUPAC в скором времени подвергнуться корректировке: Международный союз чистой и прикладной химии (IUPAC) объявил, что атомные массы десяти элементов должны выражаться в виде интервалов, а не единичных величин. Данное решение означает постепенный отход от общепринятого взгляда на атомную массу, как «постоянную природу», к более точной интерпретации, основанной на естественных изменениях атомного веса. На протяжении многих лет было известно, что атомная масса элемента может изменяться в зависимости от числа его стабильных изотопов и их относительном содержании. Идея о том, что элементы могут состоять из более чем одного стабильного изотопа восходит к началу 20-го века и сегодня эти различия учитываются […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Изучение пара-кумаровой кислоты проливает свет на фотопроцессы в бактериальных фоторецепторах

Автор Мар 26, 2016

Изучение пара-кумаровой кислоты впервые раскрывает спектральные характеристики этого важного хромофора. Результаты исследования начинают вносить ясность в процессы, которые протекают в широко-исследуемом фотоцикле бактериального фоторецептора, известного как фотоактивный желтый белок (PYP), в котором пара-кумаровая кислота играет ключевую роль. Химики полагают, что цикл начинается с фотоиндуцированного процесса изомеризации пара-кумаровой кислоты из транс- в цис-форму, однако эта гипотеза никогда не проверялась на практике. Вайбрен Бума с сотрудниками из Университета Амстердама используя спектры поглощения и возбуждения люминесценции высокого разрешения, в паре с теорией функциональной плотности показали, что молекула действительно подвергается данной трансформации. Данные результаты служат прекрасной отправной точкой для дальнейших исследований систем PYP и […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Удаление мышьяка из питьевой воды

Автор Мар 20, 2016

Новый пористый материал, обогащенный железом, может удалять мышьяк из питьевой воды за время до двух часов, согласно исследованиям китайских ученых. Как известно, мышьяк является токсичным элементом, обуславливая смерть большинства живущих организмов в больших дозах. Повышенное содержание мышьяка в подземных водах таки стран как Бангладеш представляет серьезную угрозу здоровью человека. Но традиционные методы удаления мышьяка основаны на удалении доминирующего иона содержащего мышьяк – арсенита. Канг Ли с сотрудниками из Медицинского Университета Харбина удалили арсенит из образцов воды с помощью феррогидрита – недорогого природного минерала, который присутствует на поверхности Земли. Известно, что при накопления мышьяка, эффективность зависит от площади поверхности. Группа ученых […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Новый нанокомпозитный сенсор на токсины в питьевой воде

Автор Мар 19, 2016

Экологически чистый и простой метод создания сенсора для определения одного из наиболее токсичных цианотоксинов – микроцистина LR – был разработан учеными из Китая. Цианотоксины образуются в результате жизнедеятельности сине-зеленых водорослей и могут загрязнять питьевую воду. В 1998 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) приняла временный предел в 1 мг в 1 литре для микроцистина LR в питьевой воде, поэтому его обнаружение в окружающей среде является очень важным. Хуанксянь Чжу и его коллеги из университета Нанкина сделали свой сенсор для обнаружения микроцистина LR с помощью золотых наночастиц на углеродных нанотрубках допированных азотом. Допированные азотом нанотрубки менее токсичны к клеткам и имеют лучшую […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия

Предложена структура «графитоалмаза»

Автор Мар 13, 2016

Углерод имеет множество разнообразных кристаллических структур, в частности, графит и алмаз. Но в 2003 году ученые методом сжатия графита создали новую модификацию, относительно которой в научном мире возникло множество споров. Теперь же теоретические работы подтвердили, что новая модификация представляет собой трехмерную сеть колец, каждое из которых включает четыре атома. Таким образом, все факты указывают на существование новой крайне простой кристаллической формы. С самого начала исследований структурных модификаций углерода было известно, что графит при воздействии высокого давления при комнатной температуре (в условиях, известных как холодное сжатие) подвергается обратимым преобразованиям. Однако химические и структурные особенности этого состояния до сих пор оставались не […]

Читать далее Рубрики Естественные науки, Химия