Хемичарите во академијата и индустријата разговараат за тоа што ќе биде на насловните страници следната година

6 експерти предвидуваат големи трендови на хемијата за 2023 година

Хемичарите во академијата и индустријата разговараат за тоа што ќе биде на насловните страници следната година

Кредит: Вил Лудвиг/C&EN/Shutterstock

МАХЕР ЕЛ-КАДИ, ГЛАВЕН РЕФЕРЕНТ ЗА ТЕХНОЛОГИЈА, НАНОТЕХНА ЕНЕРГИЈА И ЕЛЕКТРОХЕМИСТ, УНИВЕРЗИТЕТ НА КАЛИФОРНИЈА, ЛОС АНЏЕЛЕС

Кредит: со учтивост на Махер Ел-Кади

„Со цел да ја елиминираме нашата зависност од фосилни горива и да ги намалиме емисиите на јаглерод, единствената вистинска алтернатива е да електрифицираме сè, од домови до автомобили.Во последните неколку години, доживеавме големи откритија во развојот и производството на помоќни батерии кои се очекува драматично да го променат начинот на кој патуваме до работа и ги посетуваме пријателите и семејството.За да се обезбеди целосна транзиција кон електрична енергија, сè уште се потребни дополнителни подобрувања во густината на енергијата, времето на полнење, безбедноста, рециклирањето и цената на киловат час.Може да се очекува истражувањето на батериите дополнително да расте во 2023 година со зголемен број хемичари и научници за материјали кои работат заедно за да помогнат да се постават повеќе електрични автомобили на патиштата“.

КЛАУС ЛАКНЕР, ДИРЕКТОР, ЦЕНТАР ЗА НЕГАТИВНИ ЕМИСИИ НА ЈАГЛЕР, ДРЖАВЕН УНИВЕРЗИТЕТ АРИЗОНА

Кредит: Државниот универзитет во Аризона

„Од COP27, [меѓународната конференција за животна средина одржана во ноември во Египет], климатската цел од 1,5 °C стана неостварлива, нагласувајќи ја потребата за отстранување на јаглеродот.Затоа, 2023 година ќе забележи напредок во технологиите за директно снимање на воздух.Тие обезбедуваат скалабилен пристап кон негативните емисии, но се премногу скапи за управување со јаглеродниот отпад.Сепак, директното зафаќање на воздухот може да започне со мали димензии и да расте по број наместо во големина.Исто како и соларните панели, уредите за директно снимање на воздухот би можеле да бидат масовно произведени.Масовното производство покажа намалување на трошоците по редови на големина.2023 година може да понуди увид во тоа која од понудените технологии може да ги искористи намалувањата на трошоците својствени за масовното производство“.

РАЛФ МАРКВАРТ, ГЛАВЕН ДИКТОР ЗА ИНОВАЦИИ, EVONIK INDUSTRIES

Кредит: Evonik Industries

„Запирањето на климатските промени е главна задача.Може да успее само ако користиме значително помалку ресурси.За ова е од суштинско значење вистинска кружна економија.Придонесот на хемиската индустрија во ова вклучува иновативни материјали, нови процеси и адитиви кои помагаат да се отвори патот за рециклирање на веќе користените производи.Тие го прават механичкото рециклирање поефикасно и овозможуваат значајно хемиско рециклирање дури и надвор од основната пиролиза.Претворањето на отпадот во вредни материјали бара експертиза од хемиската индустрија.Во реален циклус, отпадот се рециклира и станува вредна суровина за нови производи.Сепак, мораме да бидеме брзи;нашите иновации се потребни сега за да се овозможи циркуларната економија во иднина“.

Сара Е.

Кредит: Себастијан Ројтер

Техниките „-Omics“ се користат за откривање на гените и ензимите што бактериите, габите, растенијата и другите организми ги користат за синтетизирање на сложени природни производи.Овие гени и ензими потоа може да се користат, често во комбинација со хемиски процеси, за да се развијат еколошки платформи за бикаталитички производство за безброј молекули.Сега можеме да правиме „-omics“ на една ќелија.Предвидувам дека ќе видиме како едноклеточната транскриптомика и геномика ја револуционизираат брзината во која ги наоѓаме овие гени и ензими.Покрај тоа, метаболомијата на една клетка сега е можна, што ни овозможува да ја измериме концентрацијата на хемикалиите во поединечни клетки, давајќи ни далеку попрецизна слика за тоа како клетката функционира како хемиска фабрика“.

РИЧМОНД САРПОНГ, ОРГАНСКИ хемичар, УНИВЕРЗИТЕТ НА КАЛИФОРНИЈА, БЕРКЛИ

Кредит: Ники Стефанели

„Подоброто разбирање на сложеноста на органските молекули, на пример како да се направи разлика помеѓу структурната сложеност и леснотијата на синтеза, ќе продолжи да се појавува од напредокот во машинското учење, што исто така ќе доведе до забрзување во оптимизацијата и предвидувањето на реакцијата.Овие достигнувања ќе поттикнат нови начини да се размислува за диверзификација на хемискиот простор.Еден начин да се направи ова е преку правење промени на периферијата на молекулите, а друг е да се влијае на промените во јадрото на молекулите со уредување на скелетите на молекулите.Бидејќи јадрата на органските молекули се состојат од силни врски како јаглерод-јаглерод, јаглерод-азот и јаглерод-кислород, верувам дека ќе видиме раст на бројот на методи за функционализација на овие типови врски, особено во незатегнати системи.Напредокот во фоторедоксната катализа, исто така, веројатно ќе придонесе за нови насоки во скелетното уредување“.

АЛИСОН ВЕНДЛАНД, ОРГАНСКИ ХЕМИчар, ТЕХНОЛОШКИ ИНСТИТУТ МАСАЧУСЕТ

Кредит: Џастин Најт

„Во 2023 година, органските хемичари ќе продолжат да туркаат крајности на селективноста.Очекувам понатамошен раст на методите за уредување кои нудат прецизност на ниво на атом, како и нови алатки за приспособување на макромолекули.Продолжувам да се инспирирам од интеграцијата на некогаш соседните технологии во комплетот алатки за органска хемија: биокаталитичките, електрохемиските, фотохемиските и софистицираните алатки за наука за податоци се сè постандардни.Очекувам методите со користење на овие алатки дополнително ќе процутат, носејќи ни хемија каква што никогаш не замисливме дека е возможна“.

Забелешка: Сите одговори беа испратени преку е-пошта.