أهم أبحاث الكيمياء لعام 2022، بالأرقام
لفتت هذه الأعداد الصحيحة المثيرة للاهتمام انتباه محرري مجلة C&EN.
بواسطةكورينا وو
77 مللي أمبير ساعة/غرام
سعة شحنقطب بطارية ليثيوم أيون مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعادوهي أعلى بثلاث مرات من تلك الموجودة في قطب كهربائي مصنوع بالطريقة التقليدية. تعمل تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد على محاذاة رقائق الجرافيت النانوية في المادة لتحسين تدفق أيونات الليثيوم داخل وخارج القطب الكهربائي (بحث تم عرضه في اجتماع الجمعية الكيميائية الأمريكية ربيع 2022).

حقوق الصورة: سويون بارك. قطب موجب للبطارية مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد
38 ضعفًا
زيادة نشاط أإنزيم مُهندس جديدهذا الإنزيم يُحلل بولي إيثيلين تيريفثالات (PET) مقارنةً بإنزيمات PETases السابقة. وقد قام الإنزيم بتحليل 51 عينة مختلفة من PET على مدى فترات زمنية تتراوح من ساعات إلى أسابيع.طبيعة2022، DOI:10.1038/s41586-022-04599-z).
حقوق الصورة: هال ألبر. جهاز PETase يقوم بتفكيك علبة بسكويت بلاستيكية.
24.4%
كفاءةخلية شمسية من البيروفسكايتتم الإبلاغ عنها في عام 2022، مسجلةً رقماً قياسياً في مجال الخلايا الكهروضوئية المرنة ذات الأغشية الرقيقة. تتجاوز كفاءة الخلية الترادفية في تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء الرقم القياسي السابق بنسبة 3 نقاط مئوية، ويمكنها تحمل 10000 انحناء دون أي فقدان في الأداء.الطاقة الطبيعية2022، DOI:10.1038/s41560-022-01045-2).
100 مرة
معدل أنجهاز التحليل الكهربائييحتجز هذا النظام ثاني أكسيد الكربون مقارنةً بأنظمة احتجاز الكربون الحالية. وقد حسب الباحثون أن نظامًا واسع النطاق يمكنه احتجاز 1000 طن متري من ثاني أكسيد الكربون في الساعة سيكلف 145 دولارًا للطن المتري، وهو أقل من هدف وزارة الطاقة البالغ 200 دولار للطن المتري لتقنيات إزالة الكربون.علوم الطاقة والبيئة2022، DOI:10.1039/d1ee03018c).
حقوق الصورة: مينش سينغ. جهاز التحليل الكهربائي لالتقاط الكربون
المصدر: العلوم. غشاء يفصل جزيئات الهيدروكربون عن النفط الخام الخفيف.
80-95%
نسبة جزيئات الهيدروكربونات بحجم البنزين المسموح بمرورهاغشاء بوليمرييمكن للغشاء أن يتحمل درجات الحرارة العالية والظروف القاسية، ويمكن أن يوفر طريقة أقل استهلاكاً للطاقة لفصل البنزين عن النفط الخام الخفيف.علوم2022، DOI:10.1126/science.abm7686).
3.8 مليار
عدد السنوات التي يُرجح أن يكون النشاط التكتوني للصفائح الأرضية قد بدأ فيها، وفقًا لـالتحليل النظائري لبلورات الزركونالتي تشكلت في ذلك الوقت. تُظهر البلورات، التي جُمعت من طبقة من الحجر الرملي في جنوب إفريقيا، سمات تُشبه تلك التي تشكلت في مناطق الاندساس، بينما لا تُظهر البلورات الأقدم ذلك (AGU Adv.2022، DOI:10.1029/2021AV000520).
حقوق الصورة: ناديا درابون، بلورات الزركون القديمة
40 عامًا
الوقت الذي انقضى بين تركيب الرابطة Cp* المشبعة بالفلور وإنشاءأول مُركّب تنسيقي. جميع المحاولات السابقة لتنسيق الرابطة، [C5(CF3)5]-، وقد فشلت لأن مجموعات CF3 فيها تسحب الإلكترونات بقوة شديدة (Angew. Chem. Int. Ed.2022، DOI:10.1002/anie.202211147).
1080
عدد جزيئات السكر فيأطول وأكبر عديد السكاريدتم تصنيع الجزيء الذي حطم الأرقام القياسية حتى الآن. وقد تم تصنيعه بواسطة جهاز تركيب آلي في الطور السائل (Nat. Synth.2022، DOI:10.1038/s44160-022-00171-9).
حقوق الصورة: شين-شان يي، جهاز تركيب عديد السكاريد الآلي
97.9%
نسبة ضوء الشمس المنعكس بواسطةطلاء أبيض ناصعيحتوي على صفائح نانوية سداسية من نتريد البورون. يمكن لطبقة من الطلاء بسمك 150 ميكرومتر أن تبرد سطحًا بمقدار 5-6 درجات مئوية تحت أشعة الشمس المباشرة، ويمكن أن تساعد في تقليل الطاقة اللازمة لتبريد الطائرات والسيارات.Cell Rep. Phys. Sci.2022، DOI:10.1016/j.xcrp.2022.101058).
ائتمان:Cell Rep. Phys. Sci.
صفائح نانوية من نتريد البورون سداسية الشكل
90%
نسبة الانخفاض فيقدرة فيروس سارس-كوف-2 على العدوىفي غضون 20 دقيقة من تعرض الفيروس للهواء الداخلي. وقد توصل الباحثون إلى أن عمر فيروس كوفيد-19 يتأثر بشكل كبير بالتغيرات في الرطوبة النسبية (وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية2022، DOI:10.1073/pnas.2200109119).
حقوق الصورة: بإذن من هنري ب. أوزوين. قطرتان من الهباء الجوي بمستويات رطوبة مختلفة.
تاريخ النشر: 7 فبراير 2023
