‘Vreemd’ kwantumeffect voor scheikunde normaal

Tunnelende protonen in porfyceen

Niet alleen elektronen maar ook protonen blijken te kunnen ’tunnelen’ (afb: Poolse akademie van wetenschappen)

Kwantumver-schijnselen zijn, vrijwel, alleen maar waar te nemen in extreme omstandigheden met exquise apparatuur. Poolse onderzoekers hebben nu laten zien dat het kwantumfenomeen tunnelen niet uitzonderlijk is in scheikundige reacties bij kamertemperatuur en hoger en daar soms zelfs een doorslaggevende rol kan spelen. Het tunnelen van waterstofionen bleek in de bestudeerde reactie verantwoordelijk voor de chemische reactie. Lees verder

Spinnendraad als chemische sensor

Chemische sensor van spinnendraad

De spinnendraaddetector in simpele vorm


Spinnendraad heeft mensen al heel lang geïntrigeerd. Het is sterk en licht en heeft ook nog eens bijzondere optische eigenschappen, waardoor het kan fungeren als (bio)chemische sensor. Aan de polytechnische school in Lausanne (Zwi) achten ze de spinnendraadsensor kansrijk. Spinnendraad wordt inmiddels niet alleen door spinnen meer geproduceerd, maar spinnen doen het nog steeds veel beter en goedkoper.
Lees verder

Een ‘bouwdoos’ voor moleculen in de maak

Scheikundige Jin-Quan Yu

Scheikundige Jin-Quan Yu, de ”vader’ van de ‘bouwdoos’ voor moleculen

Scheikunde is geen simpel vak, zeker niet als het over het synthetiseren van ingewikkelde verbindingen gaat. Scheikundigen dromen al langer van een soort ‘bouwdoos’ voor moleculen. Laatst kwam er in dit blog een verhaaltje langs over nanorobotjes die atomen kunnen verplaatsen. Het is een beginnetje. Nu schijnen onderzoekers van het Amerikaanse Scripps-instituut een techniek te hebben ontwikkeld om ingewikkelde verbindingen, zoals medicijnen (vaak zijn), te ‘bouwen’, waarbij aminozuren worden gebruikt als ‘gidsgroepen’. Ze hebben hun systeem vast uitgeprobeerd op wat chemische verbindingen. Lees verder

Nanorobots doen hun intree in de scheikunde

Molecuulrobotarm

Zo ongeveer werkt de scheikunderobot (afb: Nature)

Er woedt momenteel een discussie rond de robotisering van onze samenleving, die dertig jaar geleden ook al hoog opliep. De vragen gaan, als ik het goed gevolgd hebben, nu niet meer in de eerste plaats om werkgelegenheid, maar over de plaats van de robot in onze ‘pikorde’. Die discussie zal in de scheikunde niet gauw ontstaan. Een nanorobot kan daar, net als in de autofabriek, mooie moleculen bouwen die met ‘bakken en braden’ moeilijk of niet te verwezenlijken zijn, is het idee. Nu is er vast een robotarm die moleculen van de ene plek naar de andere brengt. Het beginnetje van de robotscheikunde is er. Lees verder

Periodiek systeem met viertal uitgebreid

Nieuwe elementen aan het Periodiek systeem toegevoegd

De nieuw toegevoegde elementen (groen)

Er zullen weinig mensen van wakker liggen dat er vier nieuwe elementen zijn toegevoegd aan het periodiek systeem (der elementen): nummer 113 (unumtrium; Uut), 115 (unumpentium, Uup), 117 (ununseptium; Uup) en 118 (ununoctium; Uuo). Daarmee is de zevende regel van het ooit door de Rus Dimitri Mendelejev opgezette systeem compleet. We hoeven niet te verwachten dat van de nieuwe elementen producten op de markt zullen komen. Ze komen in de natuur niet voor. Ze hebben zelfs niet eens een fatsoenlijke naam gekregen maar 113, 115, 117 en 118.
Lees verder

Diamanten toekomst voor NMR/MRI (?)

Kernspinmagnetische resonantie; NMR, MRI

Een fraai maar voor mij mysterieuze verbeelding (?) van kernspinmagnetische resonantie van het Pines-lab (afb: Pines-lab)

De NMR-techniek (in medische toepassing MRI genoemd) zou wel eens een grote stap vooruit kunnen maken door toepassing van diamanten. Het signaal en, neem ik het, het oplossend vermogen, van kernspinmagnetische resonantie bleek aanzienlijk vergroot te worden door de hyperpolarisering van 13C-kernen (een koolstofisotoop) in diamant bij het gebruik van microgolven, zo vonden onderzoekers van, onder meer, het Pines-lab in Berkeley (Cal). Die vondst zou toekomstige NMR- en MRI-machines wel eens een stuk nauwkeuriger kunnen maken, denken ze. Lees verder

Feringa krijgt Solvayprijs voor molmotors

Ben Feringa (RUG)

Prijswinnaar Ben Feringa

Ben Feringa, hoogleraar organische chemie aan de Rijksuniversiteit Groningen, heeft deze week uit handen van Koningin Mathilde van België de Solvayprijs gewonnen. De prijs, waaraan een geldbedrag van € 300.000 is verbonden, is toegekend voor zijn baanbrekende onderzoek op het gebied van moleculaire motoren. “Ik ben hier heel blij mee”, zegt Feringa. “De prijs is bedoeld voor een persoon die een fundamentele bijdrage heeft geleverd aan de chemie. Als ze dat van je zeggen is dat natuurlijk zeer eervol, maar het is ook een grote erkenning voor mijn team en de vele tientallen vaak jonge onderzoekers die al die jaren in mijn laboratorium hebben gewerkt.”
Lees verder

‘Ozonvriendelijke’ verbindingen worden broeikasgas

KNMI-Ozonlaag in oktober 2010

Het ‘ozongat’ is nog steeds aanwezig (1 oktober 2010) (afb: KNMI)

Ooit was het gat in de ozonlaag een grote zorg. Als gevolg van een hartverwarmende eensgezindheid besloten de gezamenlijke landen de ozonlaagaantasters, de chloorfluorkoolwaterstoffen (cfk’s) die als koelmiddel en drijfgassen werden gebruikt, in korte tijd uit te bannen en te vervangen door ‘ozonvriendelijke’ stoffen. De situatie van het gat in de ozonlaag is nog lang niet opgelost, maar het lijkt dat door de hartverwarmende mondiale eensgezindheid we er een extra probleem bij hebben gekregen: een afbraakproduct van die ‘ozonvriendelijke’ stoffen, koolstoffluoride CF4 is een zeer hardnekkig broeikasgas, zo is Amerikaanse onderzoekersgebleken. Lees verder

Aardolie als grondstof chemie te vervangen door hout

houtchemie of xylochemie

Omslag Angewandte Chemie met artikel over xylochemie

Hout zou volgens, onder meer, onderzoekers van de Johannes Gutenberguniversiteit van Mainz (D) prima dienst kunnen doen als grondstof voor de chemische industrie in plaats van aardolie. De Duitse onderzoekers hebben samen met wetenschappers van de universiteit van de universiteit van Alabama (VS) twee ingewikkelde chemische verbindingen gesynthetiseerd, uitgaande van hout. De onderzoekers denken dat de hout- of xylochemie in kosten kan concurreren met de petrochemie, maar veel minder milieuschade met zich mee brengt. “Ons doel is producten te fabriceren van vernieuwbare bronnen op een economisch verantwoorde manier”, zegt onderzoeker Till Opatz van de universiteit in Mainz. Lees verder

Kobalt/grafeen-katalysator bijna net zo goed als platina

Kobal/grafeen-katalysator

Een 15 micron dun velletje kobalt/grafeen-materiaal (afb: Rice-universiteit)

Platina is een veel gebruikte katalysator in de chemische industrie, onder, veel, meer bij het splitsen van water in waterstof en zuurstof. Onderzoekers van, onder meer, de Amerikaanse Rice-universiteit hebben een kobalt/grafeen-katalysator in elkaar geknutseld, die dat bijna net zo goed zou doen als platina, maar alleen een stuk minder duur is. Lees verder