6 экспертаў прадказваюць вялікія тэндэнцыі ў хіміі на 2023 год
Хімікі ў акадэмічных і прамысловых колах абмяркоўваюць тое, што стане галоўнай тэмай у наступным годзе
Аўтар: Will Ludwig/C&EN/Shutterstock
МАХЕР ЭЛЬ-КАДЗІ, ГАЛАВЫ ДЫРЖЭРНЫ АДДЗЕЛ НАНАТЭХНАЛІК І ЭЛЕКТРАХІМІК КАЛІФОРНІЙСКАГА УНІВЕРСІТЭТА, ЛОС-АНДЖЕЛЕС
Аўтар: Махер Эль-Кадзі
«Каб пазбавіцца нашай залежнасці ад выкапнёвага паліва і скараціць выкіды вугляроду, адзінай рэальнай альтэрнатывай з'яўляецца электрыфікацыя ўсяго, ад дамоў да аўтамабіляў.За апошнія некалькі гадоў мы перажылі сур'ёзныя прарывы ў распрацоўцы і вытворчасці больш магутных акумулятараў, якія, як чакаецца, кардынальна зменяць наш спосаб паездак на працу і ў госці да сяброў і сям'і.Для забеспячэння поўнага пераходу на электраэнергію па-ранейшаму неабходныя далейшыя паляпшэнні шчыльнасці энергіі, часу падзарадкі, бяспекі, перапрацоўкі і кошту за кілават-гадзіну.Можна чакаць далейшага росту даследаванняў батарэй у 2023 годзе з павелічэннем колькасці хімікаў і матэрыялазнаўцаў, якія будуць працаваць разам, каб дапамагчы вывесці на дарогу больш электрамабіляў».
КЛАЎС ЛАКНЕР, ДЫРЭКТАР, ЦЭНТР АДМІЖНЫХ ВЫКІДАЎ ВУГЛЯДУ, УНІВЕРСІТЭТ ДЗЯРЖАЎ АРЫЗОНЫ
Аўтар: Універсітэт штата Арызона
«Па стане на COP27 [міжнародную канферэнцыю па ахове навакольнага асяроддзя, якая адбылася ў лістападзе ў Егіпце], кліматычная мэта 1,5 °C стала няўлоўнай, што падкрэслівае неабходнасць выдалення вугляроду.Такім чынам, у 2023 годзе чакаецца прагрэс у тэхналогіях прамога захопу паветра.Яны забяспечваюць маштабаваны падыход да адмоўных выкідаў, але занадта дарагія для кіравання вугляроднымі адходамі.Аднак прамы захоп паветра можа пачынацца з малога і павялічвацца ў колькасці, а не ў памеры.Гэтак жа, як і сонечныя панэлі, прылады прамога захопу паветра можна вырабляць масава.Масавая вытворчасць прадэманстравала зніжэнне выдаткаў на парадкі.2023 можа даць магчымасць даведацца, якія з прапанаваных тэхналогій могуць скарыстацца перавагамі зніжэння выдаткаў, уласцівага масавай вытворчасці».
Ральф Марквардт, галоўны дырэктар па інавацыях EVONIK INDUSTRIES
Аўтар: Evonik Industries
«Спыненне кліматычных змен з'яўляецца галоўнай задачай.Гэта можа дамагчыся поспеху, толькі калі мы выкарыстоўваем значна менш рэсурсаў.Сапраўдная цыркулярная эканоміка вельмі важная для гэтага.Уклад хімічнай прамысловасці ў гэта ўключае інавацыйныя матэрыялы, новыя працэсы і дабаўкі, якія дапамагаюць пракласці шлях да перапрацоўкі прадуктаў, якія ўжо выкарыстоўваліся.Яны робяць механічную перапрацоўку больш эфектыўнай і забяспечваюць значную хімічную перапрацоўку нават за межамі простага піролізу.Ператварэнне адходаў у каштоўныя матэрыялы патрабуе вопыту хімічнай прамысловасці.У рэальным цыкле адходы перапрацоўваюцца і становяцца каштоўнай сыравінай для новых прадуктаў.Аднак мы павінны быць хуткімі;нашы інавацыі неабходныя зараз, каб у будучыні забяспечыць цыркулярную эканоміку».
САРА Э. О'КОНАР, ДЫРЭКТАР АДДЗЕЛА БІЯСІНТЭЗА НАТУРАЛЬНЫХ ПРАДУКТАЎ ІНСТЫТУТА ХІМІЧНАЙ ЭКОЛОГІІ МАКСА ПЛАНКА
Аўтар: Себасцьян Ройтэр
«Метады «-Omics» выкарыстоўваюцца для выяўлення генаў і ферментаў, якія бактэрыі, грыбы, расліны і іншыя арганізмы выкарыстоўваюць для сінтэзу складаных натуральных прадуктаў.Затым гэтыя гены і ферменты можна выкарыстоўваць, часта ў спалучэнні з хімічнымі працэсамі, для распрацоўкі экалагічна чыстых біякаталітычных вытворчых платформ для незлічоных малекул.Цяпер мы можам рабіць «-omics» у адной ячэйцы.Я прадказваю, што мы ўбачым, як аднаклетачная транскрыптаміка і геноміка рэвалюцыянізуюць хуткасць, з якой мы знаходзім гэтыя гены і ферменты.Больш за тое, метабаламіка адной клеткі цяпер магчымая, што дазваляе нам вымяраць канцэнтрацыю хімічных рэчываў у асобных клетках, даючы нам значна больш дакладнае ўяўленне аб тым, як клетка функцыянуе як хімічная фабрыка».
РЫЧМАНД САРПОНГ, ХІМІК-АРГАНІК, УНІВЕРСІТЭТ КАЛІФОРНІІ, БЕРКЛІ
Аўтар: Нікі Стэфанэлі
«Лепшае разуменне складанасці арганічных малекул, напрыклад, як адрозніць структурную складанасць ад лёгкасці сінтэзу, будзе працягваць з'яўляцца дзякуючы прагрэсу ў машынным навучанні, што таксама прывядзе да паскарэння аптымізацыі рэакцый і прагназавання.Гэтыя дасягненні дадуць новыя спосабы думаць аб дыверсіфікацыі хімічнай прасторы.Адзін са спосабаў зрабіць гэта праз унясенне змяненняў у перыферыю малекул, а другі - паўплываць на змены ў ядры малекул шляхам рэдагавання шкілетаў малекул.Паколькі ядро арганічных малекул складаецца з трывалых сувязяў, такіх як вуглярод-вуглярод, вуглярод-азот і вуглярод-кісларод, я лічу, што мы ўбачым рост колькасці метадаў функцыянавання гэтых тыпаў сувязяў, асабліва ў ненапружаных сістэмах.Дасягненні фотаакісляльна-аднаўленчага каталізу таксама, верагодна, паспрыяюць новым напрамкам рэдагавання шкілета».
ЭЛІСАН ВЕНДЛАНДТ, ХІМІК-АРГАНІК, МАССАЧУСЭЦКІ ТЭХНАЛОГІЧНЫ ІНСТЫТУТ
Аўтар: Джасцін Найт
«У 2023 годзе хімікі-арганікі будуць працягваць падштурхоўваць крайнасці селектыўнасці.Я чакаю далейшага росту метадаў рэдагавання, якія прапануюць дакладнасць на ўзроўні атама, а таксама новыя інструменты для адаптацыі макрамалекул.Мяне па-ранейшаму натхняе інтэграцыя некалі сумежных тэхналогій у набор інструментаў арганічнай хіміі: біякаталітычныя, электрахімічныя, фотахімічныя і складаныя інструменты для навукі аб даных становяцца ўсё больш стандартнымі.Я чакаю, што метады выкарыстання гэтых інструментаў будуць развівацца і далей, прыносячы нам хімію, якую мы ніколі не маглі ўявіць».
Заўвага: усе адказы былі адпраўлены па электроннай пошце.
Час публікацыі: 07 лютага 2023 г