Химия

Международная конференция «EMBO Conference on Redox Biology», которая прошла в июле на теплоходе, следующем из Москвы в Санкт-Петербург, была посвящена актуальным вопросам окислительно-восстановительных процессов, протекающих в организме человека и не только, и собрала около сотни специалистов мирового уровня. целую устную секцию здесь отвели сероводороду, и Анна Хоружая побеседовала с одним из ее участников, Виктором Марьяновичем Витвицким, научным сотрудником лаборатории Румы Банерджи, основное направление работы которой – изучение того, как регулируются окислительно-восстановительные реакции.

Молекулярные машины, способные разрушить клеточные мембраны или направленно доставить лекарственный препарат, могут стать основой нового метода распознавания и уничтожения опухолевых и других опасных клеток.

Исследователи из Испании разработали универсальную методику, позволяющую механически разрушать комплексы «гость-хозяин» и напрямую мерить в них прочность водородных связей. Таким способом можно измерять силы величиной 0,1—1 пиконьютонов.

Лауреатами Нобелевской премии по химии за 2017 год стали Жак Дюбоше (Университет Лозанны, Швейцария), Йоахим Франк (Колумбийский университет, Нью-Йорк, США) и Ричард Хендерсон (Кембридж, Великобритания). Награду они получили за «разработку методов криоэлектронной микроскопии высокого разрешения, позволяющих определить структуру биомолекул в растворе». Пресс-релиз Нобелевского комитета поясняет, что метод криоэлектронной микроскопии открыл новую эру в биохимии и помог заполнить множество пробелов в наших знаниях о молекулах жизни.

Серосодержащее соединение с лимонным запахом, найденное в жареной курице, возможно, заменит цитраль. Этот «родной» аромат цитрусов применяют сегодня для придания запаха лимона продуктам питания и напиткам, но, к сожалению, цитраль очень неустойчив. По словам Роберта Кэннона, счастливая случайность позволила ему и его коллегам обнаружить несколько производных тиофенов, пахнущих лимоном.

Вицинальные диамины обычно получают с применением сильных окислителей, а в результате их превращения образуются токсичные для человека и опасные для окружающей среды продукты. Однако такие диамины очень нужны, поскольку из них получают фармакологически активные соединения. Исследователи предлагают новый более безопасный протокол синтеза — с применением металлокомплексного катализа и электрического тока.

Химики из Университета Гутенберга в Майнце выделили и изучили золото в неуловимой степени окисления +2.

Роботы не только аккуратны и добросовестны, они могут состязаться с людьми и в решении экспериментальных задач. По крайней мере, тех, что связаны с разработкой методов дизайна и кристаллизации гигантских самоорганизующихся молекул. В ближайшем (а возможно, и в отдаленном) будущем роботы не заменят живых химиков, однако они способны помочь людям действовать нестандартно и уменьшить значение систематической ошибки экспериментов.

Кажется, что число газов бесконечно, ведь исследователи постоянно открывают все новые вещества, но это не так.

Окрашенных в разные цвета солей известно немало. Например, окрашены многие соли переходных металлов, в которых атомы металла находятся в составе катиона (соли меди, хрома, кобальта, никеля и прочие) или в составе кислотного остатка (ванадаты, хроматы и дихроматы и т. д.). Здесь же речь же пойдет только об одной, зато самой известной соли — поваренной, она же хлорид натрия NaCl. Эта соль бывает не только белой, но и розовой, и синей, и черной.

Вероятно, нет другого химического элемента, который доставил бы человечеству столько хлопот. Запасы молекулярного азота N₂ огромны — это основной компонент воздуха, его содержание в земной атмосфере превышает 78%. Над каждым квадратным километром земной поверхности находится столько азота, что из него можно получить до 10 млн тонн аммиака. Но людям нужен не молекулярный азот, а химически связанный, в составе различных соединений. Над этой задачей химики бьются вот уже второй век.

Химики из Гейдельберга создали систему химических сенсоров — искусственный язык, способный различить даже очень похожие образцы виски. Он определяет возраст напитка, солодовость и страну происхождения.

Начало ядерно-космической эры стало своеобразным триумфом материаловедения: обуздание стихии ядерного ядра и проникновение за пределы Земли были задачами, которые прежде человечество никогда не решало. Поэтому для создания соответствующих устройств понадобились невиданные ранее материалы, в том числе и полученные из таких веществ, которые были известны считаному числу химиков и казались никому не нужными. Но чтобы их можно было использовать, потребовалось выяснить свойства новых веществ, найти средства воздействия на них. История циркония служит прекрасной иллюстрацией того, как исследователи сумели решить подобного рода задачи.

Кому нужен цирконий? В чем главная проблема циркония? Из чего получают цирконий? В чем разница между цирконом и фианитом? Что, кроме драгоценностей, делают из оксида циркония? Как используют цирконий в медицине? Зачем нужен радиоактивный цирконий? Что такое ZC9? Чем интересны каркасные соединения циркония? Чем интересен борид циркония? Послужит ли цирконий освоению Марса?

Сейчас все мы привыкли к химическим базам данных, и новое поколение молодых исследователей уже не представляет, как можно было без Интернета находить информацию о физических и химических свойствах веществ, ЯМР- и ИК-спектры, планировать синтез и даже узнавать, где можно дешевле купить исходные вещества. У моих ровесников и учителей были свои базы данных — иногда они пахли пылью и продуктами разложения лигнина, часто их нельзя было открывать на рабочем месте, а только в читальном зале библиотеки — бумажные справочники, энциклопедии и знакомые практически любому органику десятки и сотни томов Бейльштейна. Но и бумажными базами данных химики пользовались отнюдь не всегда.

Если первой химической реакцией, которую начал использовать человек, было горение, то второй такой реакцией стало брожение. С тех пор люди изобрели множество самых разнообразных спиртосодержащих напитков. В наши дни в винном отделе крупного магазина в глазах пестрит от множества бутылок, начиная дешевыми ординарными винами и заканчивая коллекционными марочными. Чем же различаются эти вина? Для поэта вино — дар богов, а для химика — водный раствор этилового спирта, сахар и немного примесей, содержание которых составляет порой сотые доли процента. Но именно эти примеси и придают винам особо тонкий вкус и аромат.