Химия

Накопление пластиковых отходов в мире представляет серьёзную угрозу для дикой природы и экосистем. Катализаторные процессы, которые превращают пластиковые отходы в ценные химические вещества и топливо, предлагают перспективное решение. Однако реальные смеси пластиковых отходов имеют весьма разнообразный состав и структурную сложность, и точная идентификация компонентов в смесях является необходимым условием для их эффективного разделения и переработки. … Читать далее

Проблема утилизации шин Миллиарды шин ежегодно выбрасываются по всему миру, что является одной из основных причин серьёзного загрязнения окружающей среды. Исследовательская группа химического факультета KAIST разработала технологию, позволяющую селективно преобразовывать отработанные шины в циклические алкены высокой чистоты. Эти вещества являются ценным химическим сырьём, используемым в производстве резины или нейлоновых волокон. Решение проблемы утилизации шин Профессор … Читать далее

Успешное сотрудничество трёх исследовательских институтов проложило путь к экономически выгодному процессу использования ферментов для переработки пластмасс. Исследователи из Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL), Университета Массачусетса в Лоуэлле и Университета Портсмута в Англии ранее сотрудничали в области биологической инженерии усовершенствованных ферментов PETase, которые могут разрушать полиэтилентерефталат (PET). Благодаря низкой стоимости производства и отличным свойствам материала, PET … Читать далее

Исследование из консорциума BOTTLE опубликовано в журнале Nature, в котором говорится, что разложение эпоксидных смол горячей уксусной кислотой может обеспечить масштабируемое и доступное решение для переработки материалов, используемых в различных дорогостоящих потребительских товарах. Композитные материалы из углеродного волокна (КМУФ) — это высокопрочные и лёгкие материалы, изготовленные из эпоксиаминных смол, которые окружают длинные углеродные волокна. КМУФ … Читать далее

Исследование междисциплинарной группы учёных показывает, как почвенная бактерия может стать источником вдохновения в поисках новых активных веществ. Геномный анализ патогена растений Pseudomonas syringae пролил свет на его химическое разнообразие. Статья [опубликована](https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202503679) в журнале Angewandte Chemie International Edition. Два недавно обнаруженных семейства природных соединений — сирилипамиды и сецимиды — в сочетании особенно вредны для амёб, а … Читать далее

Бобовые, такие как горох и фасоль, являются семенами для следующего поколения растений. Чтобы защитить себя от поедания животными и насекомыми, они содержат антинутриенты, которые трудно перевариваются животными и людьми. Эти антипитательные соединения, включая танины, лектины, ингибиторы трипсина и фитиновую кислоту, разрушаются при нагревании бобов и гороха. Однако большие печи, которые в настоящее время используются пищевыми … Читать далее

Прорыв в разработке новых материалов Доктор Хо Чжупэн и его студент Чэнь Цзуоян из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук разработали новый класс композитных материалов на основе наполнителя PbWO₄, армированного B₄C/HDPE. Материалы имеют настраиваемые микроструктуры. Достижения в области радиационной защиты Регулируя микроструктуру наполнителя PbWO₄, учёные добились улучшения характеристик экранирования от нейтронного и гамма-излучения. Они … Читать далее

Представьте себе машину, которая может поглощать углекислый газ из атмосферы, пропускать его через серию химических реакций и, по сути, превращать его в промышленный пластик. Это не просто фантазия — учёные из Калифорнийского технологического института (Caltech) сделали значительный шаг в этом направлении. Доктор Тео Агапие, профессор химии имени Джона Стауфера и исполнительный директор по химии в … Читать далее

Безопасные и эффективные взрывчатые вещества имеют решающее значение для выполнения миссии Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора (ЛЛНЛ) по управлению ядерным арсеналом. Изучить состав такого материала до детонации или исследовать его остатки после детонации относительно просто. Однако химический процесс, который определяет большую часть процесса детонации, ускользает от экспериментального изучения, поскольку протекает за несколько наносекунд или меньше. В … Читать далее

Учёные разработали новый подход на основе машинного обучения, который точно предсказывает критически важные и трудновычислимые свойства расплавленных солей — материалов, применяемых в различных областях ядерной энергетики. В статье, опубликованной в журнале [Chemical Science](https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/sc/d4sc07253g#!divAbstract), исследователи из Ок-Риджской национальной лаборатории продемонстрировали возможность быстрого моделирования солей в жидком и твёрдом состояниях с квантовой химической точностью. Они изучили термодинамические … Читать далее

Большинство людей, которые сортируют свои пластиковые отходы для переработки, полагают, что основная их часть будет переработана. Однако современные методы переработки, которые «требуют сортировки, измельчения, очистки, переплавки и экструзии для получения пластиковых гранул, обычно приводят к получению материалов более низкого качества из-за загрязнения и механохимической деградации», — пишут авторы нового исследования. В результате только около 10% … Читать далее

Исследователи обнаружили новую степень окисления для редкоземельного элемента. Группа уникальных элементов Давно загадка периодической таблицы связана с группой уникальных элементов, называемых лантанидами. Также известными как редкоземельные элементы (РЗЭ), эти серебристо-белые металлы сложно выделить из-за их очень похожих химических и физических свойств. Это сходство затрудняет их различение в процессе извлечения и очистки. Важность лантанидов Мир стал … Читать далее

Электрохимическое преобразование нитратов, содержащихся в загрязнённой воде, в аммиак предлагает потенциально экологически чистое решение для очистки воды, производства удобрений без использования ископаемых и топлива без выбросов углерода. Однако найти эффективный и недорогой способ сделать это было непросто. Исследователи из Йельского университета, возможно, нашли решение. Результаты [опубликованы](https://www.nature.com/articles/s44286-025-00237-3) в Nature Chemical Engineering. Нитраты, загрязняющие сточные воды, могут … Читать далее

В интервью Гейб Гомеш обсуждает потенциал объединения человеческого творчества и возможностей машин для преобразования химических исследований. «Существует распространённое заблуждение, что использование больших языковых моделей (LLM) в исследованиях сродни обращению к оракулу за ответом. Реальность такова, что ничего не работает подобным образом», — говорит Гейб Гомеш. Гейб Гомеш, доцент кафедры химического машиностроения и химии в Университете … Читать далее

Имитация природных процессов в химии полимеров Имитировать невероятные навыки природы непросто, особенно когда пытаются повторить удивительные химические процессы, происходящие в живых организмах. Живые системы, такие как клетки, могут осуществлять химические реакции в очень малых пространствах, иногда с участием отдельных молекул. В течение многих лет исследователи пытались воспроизвести это для производства специализированных химических соединений, но с … Читать далее

Исследовательская группа под руководством профессора Донхюк Кима из Школы энергетики и химической инженерии в УНIST (в сотрудничестве с профессором Гю Ёль Юнгом из ПОСТЕХ и доктором Мён Хён Но из Корейского научно-исследовательского института химических технологий) разработала новую эволюционную методику. Она позволяет отбирать штаммы E. coli, более эффективно метаболизирующие ацетат — устойчивый и экономически выгодный источник … Читать далее

Команда исследователей из Southwest Research Institute (SwRI) и Университета Техаса в Остине (UT Austin) оценила перспективный подход к долгосрочному хранению углерода в истощённых нефтяных и газовых коллекторах. Суть подхода Группа предлагает использовать пену, в которой заключён сверхкритический диоксид углерода (sCO₂), чтобы предотвратить перемещение хранящегося и захваченного углерода обратно на поверхность. Улавливание и хранение углерода (CCS) … Читать далее

Производство парацетамола может быть революционизировано благодаря открытию, что обычная бактерия способна превращать повседневные пластиковые отходы в обезболивающее. Новый метод практически не оставляет выбросов углерода и является более устойчивым, чем нынешнее производство лекарства, говорят исследователи. Парацетамол традиционно изготавливается из истощающихся запасов ископаемого топлива, включая сырую нефть. Тысячи тонн ископаемого топлива используются ежегодно для работы фабрик, производящих … Читать далее

Открытие новых лекарств может быть долгим и сложным процессом. Разработка препаратов для нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, является одной из самых дорогостоящих, поскольку результаты исследований на животных не всегда предсказывают эффективность у людей. Учёным приходится проверять множество биологических мишеней, прежде чем идентифицировать потенциальное новое лекарство. Исследователи из Университета Карнеги-Меллона разрабатывают платформу для высокопроизводительного скрининга … Читать далее

Исследователи под руководством университета Пенн превратили смертоносный гриб в мощное средство для борьбы с раком. После выделения нового класса молекул из Aspergillus flavus, токсичного сельскохозяйственного гриба, связанного со смертями при раскопках древних гробниц, учёные модифицировали химические вещества и протестировали их на клетках лейкемии. Результат — перспективное средство, убивающее рак, которое может конкурировать с одобренными FDA … Читать далее

Новый алгоритм открывает возможности для использования искусственного интеллекта и машинного обучения для изучения взаимодействий на поверхности материалов. Учёные и инженеры изучают атомные взаимодействия, происходящие на поверхности материалов, чтобы разработать более энергоэффективные батареи, конденсаторы и другие устройства. Однако точное моделирование этих фундаментальных взаимодействий требует огромных вычислительных мощностей для полного учёта геометрических и химических особенностей, а современные … Читать далее

Исследователи из Института прикладной экологии Китайской академии наук обнаружили перспективное новое применение ключевого промежуточного продукта в производстве витамина C, продемонстрировав его потенциал для ускорения роста растений и увеличения накопления ценных биологически активных соединений. Опубликовано в журнале Plant Physiology and Biochemistry Прорыв проливает свет на то, как 2-кето-L-гулоновая кислота (2KGA) — промышленный предшественник L-аскорбиновой кислоты (витамина … Читать далее

Китайские учёные создали революционный процесс, который значительно повышает эффективность и экологичность производства бета-блокаторов. Основное внимание уделено широко используемому соединению — пропранололу, который играет важную роль в лечении сердечно-сосудистых заболеваний, таких как гипертония, аритмия и стенокардия. Исследования под руководством профессора Чжан Сици Под руководством профессора Чжан Сици из Технического института физики и химии Китайской академии наук … Читать далее

Химические вещества и материалы, полученные промышленным путём, необходимы практически для всех аспектов повседневной жизни: от жизненно важных фармацевтических препаратов до пластмасс, топлива и удобрений. Однако производство этих важных химических веществ требует значительных затрат энергии. Многие из этих промышленных химикатов получают в основном из материалов на основе ископаемого топлива. Эти соединения, как правило, очень стабильны, что … Читать далее

Исследователи из Университета штата Колорадо [опубликовали](https://www.science.org/doi/10.1126/science.adw1648) в журнале Science статью, в которой описывается новый и более эффективный процесс преобразования ископаемого топлива в полезные современные химические вещества с использованием света. Они сообщают, что их система органического фотоокислительно-восстановительного катализа эффективна даже при комнатной температуре. Это преимущество может снизить потребность в энергии при химическом производстве и уменьшить загрязнение … Читать далее

Учёные и инженеры из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW Sydney), которые ранее разработали метод получения экологичного аммиака, обратились к искусственному интеллекту и машинному обучению, чтобы сделать процесс ещё более эффективным. Аммиак и его производство Аммиак — это вещество, богатое азотом, которое используется в качестве удобрения. Благодаря ему в XX веке удалось спасти от голода значительную … Читать далее

Исследования Университета Саймона Фрейзера (SFU) проливают свет на одно из самых загадочных свойств коллагена. В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, профессор физики Нэнси Форд и научный сотрудник Алаа Аль-Шаер описывают ключевые молекулярные особенности, которые позволяют этому нестабильному белку поддерживать свою структуру. Коллаген — основа соединительных тканей Коллаген составляет примерно 20% … Читать далее

Имидазолы и триазолы — важные химические соединения, используемые во многих лекарствах, включая препараты для борьбы с инфекциями, вызванными различными патогенами, и раком. Помимо этого, имидазолы и триазолы применяются для защиты сельскохозяйственных культур от грибков. Однако, несмотря на высокую эффективность, эти соединения могут легко попадать в воду или почву, что приводит к загрязнению окружающей среды и … Читать далее

Смешивание двух или трёх алкил-π жидкостей позволяет получить оптимальное сочетание функций для мягких электронных устройств. Мягкие электронные устройства — это перспективный и инновационный класс технологий, объединяющий гибкие и растягивающиеся полупроводниковые материалы для применения в различных областях, от моды до здравоохранения. Исследователи разработали новую методику настройки свойств жидкостей, которые могут быть использованы для создания мягких электронных … Читать далее

Химический синтез лежит в основе современной науки и техники, позволяя создавать различные фармацевтические препараты, агрохимикаты и функциональные материалы. Однако с ростом спроса на химический синтез, обусловленным научными достижениями, возникают проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды и образованием опасных отходов. Чтобы решить эти проблемы, исследователи обращаются к устойчивым альтернативам, используя подходы «зелёной» химии. Необходимость более экологичных … Читать далее