Новые флуоресцентные соединения на основе фторида бора, переключаемые электрическим током

Ученые из Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова синтезировали борсодержащие органические соединения с флуоресцентными свойствами, которыми можно управлять воздействием тока. Полученные молекулы характеризуются интенсивной люминесценцией и устойчивостью в ходе множества электрохимических циклов. Далее химики планируют разработать модельное устройство, демонстрирующее применимость соединений для создания флуоресцентных редокс-переключателей.
Результаты исследования опубликованы в журнале «Dyes and Pigments» и могут быть использованы для создания перспективных молекулярных переключателей.

I.V. Prolubshikov, O.A. Levitskiy, S.G. Dorofeev, Y.K. Grishin, K.A. Lyssenko, T.V. Magdesieva. New anilido-pyridine boron difluorides with high Stokes shift and intrinsic electrofluorochromism. Dyes and Pigments. V. 218. 2023.111525.
https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2023.111525

Источник: Химический факультет МГУ

#российскаянаука

Сколько нужно молекул воды для того, чтобы молекула хлороводорода продиссоциировала и превратилась в соляную кислоту?
Ответ на этот неочевидный вопрос удалось получить благодаря исследованиям, выполненным на синхротроне DESY в Гамбурге. Вы можете найти его в абстракте статьи, опубликованной в июне в журнале Science:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado7049

#науказарубежом

Химические устройства: аппарат Киппа

Сегодня мы поговорим о химическом приборе, который известен нам еще со школьной скамьи. Аппарат, служащий для получения газов, был создан голландским химиком Петером Якобом Киппом (1808–1864).

История этой разработки берет начало еще в XIX веке: в те времена сфера аналитической химии начинала стремительно набирать обороты. Причина этого заключалась в необходимости выявления фальсификации металлов. Для качественного определения ряда промышленно важных металлов (таких как сурьма, железо, олово, ртуть, мышьяк, свинец и др.) немецкий химик-аналитик Карл Ремигий Фрезениус (1818-1897) разработал простую и чёткую схему анализа катионов, разделив металлы по отношению к сероводороду на шесть аналитических групп. Отсутствие в те времена баллонов для накопления и хранения газа усложняло задачу, ведь это означало, что перед каждым анализом необходимо получать новую порцию сероводорода. В своей книге «Качественная аналитическая химия» Фрезениус приводил ряд установок, однако все они были сложны и громоздки с точки зрения сборки и техники эксперимента.

Читать дальше:
https://chem-museum.ru/ustrojstva/himicheskie-ustrojstva-apparat-kippa/

Роль различных участков поверхности нанонитей платины в реакции выделения водорода

Коллектив из Калифорнийского технологического института, Калифорнийского и Сучжоуского университетов исследовал механизм реакции выделения водорода, катализируемой нанонитями из платины. Нити платины (диаметром около 2 нм) с кристаллическими гранями (111) и (100) были получены смыванием оболочки из оксида никеля с Pt/NiO наночастиц с помощью электрохимической реакции в растворе хлорной кислоты. Исследование реакции выделения водорода проводили методом спектроскопии электронного транспорта, предполагающего одновременное измерение проводимости катализатора и тока электрохимической цепи под контролируемым потенциалом. Превращения адсорбированных реагентов на поверхности катализатора при различных электрохимических потенциалах приводят к различному рассеянию поверхностных электронов, что позволяет регистрировать аналитический сигнал, непосредственно связанный с поверхностной адсорбцией. С помощью современных экспериментальных техник и теоретических расчетов методом молекулярной механики, адаптированным для моделирования реакций сопровождающихся разрывом связей, была установлена значительно большая роль рёбер между гранями (111) и (100) по сравнению с самими гранями. Теоретические расчеты показали, что значения частоты оборотов (TOF) реакции выделения водорода, протекающей на (111) и (100) рёбрах, на четыре порядка выше, чем для (111) или (100) граней.

Подробнее в публикации Zhihong Huang, Tao Cheng, Aamir Hassan Shah, Guangyan Zhong, Chengzhang Wan, Peiqi Wang, Mengning Ding, Jin Huang, Zhong Wan, Sibo Wang, Jin Cai, Bosi Peng, Haotian Liu, Yu Huang, William A. Goddard III and Xiangfeng Duan, Edge sites dominate the hydrogen evolution reaction on platinum nanocatalysts, Nature Catalysis, 2024.
https://doi.org/10.1038/s41929-024-01156-x.

#платина #катализаторы #водороднаяэнергетика

В журнале Advanced Fiber Materials опубликована статья, описывающая получение супергидрофобной композитной ткани из углеволокна с покрытием из диоксида марганца и поли-L-лизина, которая характеризуется высоким коэффициентом поглощением света и хорошими антибактериальными свойствами. Такая ткань может использоваться для получения пресной воды испарением морской воды:

https://link.springer.com/article/10.1007/s42765-024-00437-1

#науказарубежом

Химический быт в видеозарисовках. Отпаять от заготовки

Мы продолжаем цикл авторских видео о «химической рутине» в нашем музее. Слово - сотруднику ИОНХ РАН Дмитрию Ямбулатову.

Зачастую нужно отпаять что-то небольшое от заготовки

Для этого можно сформировать рукоятку из того же сорта стекла

Припаиваем, ждем пару секунд и можно работать дальше.


#бытхимика
#видео

Материал подготовлен ИОНХ РАН для Виртуального музея химии при грантовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий»

Согласно исследованиям, выполненным финскими учеными и опубликованным в ACS Applied Materials & Interfaces, деревянные поверхности обладают не только антибактериальными и антигрибковыми, но и антивирусными свойствами. Оболочечные вирусы, такие как коронавирус, на поверхности сосновой доски способны существовать в течение всего лишь одного часа, тогда как на поверхности других материалов они остаются жизнеспособными до пяти дней.

Статья находится в открытом доступе.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c02156

#науказарубежом

Фотосенсоры на основе коллоидных квантовых точек

В 2023 году Нобелевская премия по химии была присуждена Алексею Екимову, Луису Брюсу и Мунги Бавенди за открытие и разработку методов синтеза квантовых точек. Практическому применению коллоидных квантовых точек (ККТ) посвящено исследование ученых из Государственного научного центра РФ АО «НПО «Орион», Московского физико-технического института и Исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН. Исследователи выполнили детальный системный анализ зарубежных и отечественных работ по фотосенсорике на основе ККТ - без преувеличений самому "химическому" и одному из наиболее прорывных направлений фотоэлектроники инфракрасного диапазона. Впервые представлен полный обзор архитектур, методов получения и основных свойств фотонных сенсоров на основе коллоидных квантовых точек соединений элементов II, IV и VI групп Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Подробно рассмотрены особенности синтеза, роль лигандов и морфологии ККТ при создании фотосенсоров, а также проанализированы ключевые тенденции развития данного направления.

V.P. Ponomarenko, V.S. Popov, I.A. Shuklov, V.V. Ivanov, V.F. Razumov. Photosensors based on colloidal quantum dots. Russ. Chem. Rev., 2024, 93 (4), RCR5113, https://doi.org/10.59761/RCR5113

#российскаянаука

История веществ. Выпуск третий: иприт

Мы продолжаем цикл статей в память Аркадия Курамшина. Принято считать, что свою историю горчичный газ — он же иприт — начал 12 июля 1917 года, когда возле бельгийского города Ипра немцы в очередной раз применили химическое оружие. Тогда союзники потеряли около десяти тысяч человек отравленными, обожжёнными и погибшими. В 1943 году трагедия повторилась: немецкая авиация потопила американский транспорт «Джон Харви», перевозивший бомбы с горчичным газом. Погибли более тысячи военнослужащих и мирных жителей. Однако на самом деле иприт появился гораздо раньше, а уже после всех жертв, связанных с ним, ему удалось спасти гораздо больше жизней. Именно с него началась история борьбы с раком. Но обо всём по порядку.

https://chem-museum.ru/veshhestva/istoriya-veshhestv-vypusk-tretij-iprit/

Исследователи из Федерального института технологии в Цюрихе предложили новый метод извлечения европия из перегоревших флуоресцентных ламп. Метод основан на использовании редокс-активных тетратиовольфраматных лигандов, восстанавливающих Eu(III) до Eu(II). Коэффициент разделения достигает 1000, метод не требует предварительной подготовки сырья.

Статья опубликована в открытом доступе:
https://www.nature.com/articles/s41467-024-48733-z

#науказарубежом

#пост_по_регламенту

Меж тем наш Зоопарк преодолел очередную отметку, и теперь нас уже больше 17000!

Несмотря ни на что, мы еще живы, и по этому поводу наше традиционное:

Мы очень стараемся оставаться теми же, что и были.

Мы пишем свое мнение о происходящем в науке и образовании и делимся с вами свежими новостями и полезностями, которые могут помочь нашим читателям. И, конечно, стебем по разным поводам. Поводы мы определяем сами, но мы ценим, когда наши читатели присылают что-нибудь интересненькое. Для этого у нас заведен специальный хэштег #дорогая_редакция, так что не стесняйтесь - пишите нам :)

Нас читают разные люди - от студентов до академиков РАН, от ассистентов до ректоров. Мы знаем, что вы все разные, и мы... рады почти всем вам. Чтобы мы перестали быть вам рады, надо очень постараться.

Оставайтесь с нами, зовите друзей - в нашем Зоопарке никогда не будет скучно. В крайнем случае посмотрите на то, как лев сожрет смотрителя :)

Ну и не менее традиционно - добрые слова коллегам.

Во-первых, это крупные независимые каналы о науке и образовании. Это, конечно, Русский Research @trueresearch, Наука и Университеты @naukauniver и Кипящий МИФИ @boilingmephi. Последний - по сути, уникальный случай независимого вузовского канала, мутировавшего в нечто большее и интересное широкому кругу. Мы не всегда согласны с коллегами из этой троицы и иногда с ними спорим, но советуем их совершенно точно.

В ту же тематическую категорию:

КРИНЖ @rinc_kruto, канал, посвященный прекрасным «научным» статьям и монографиям, которые попадают в РИНЦ. Конструктивная критика родной публикационной системы в картинках и фактах.

Первый Университетский @msuthefirst - новости МГУ и универов вообще, по нашим данным, канал тоже независимый и нам симпатичный,

Народный Research @folkresearch - изначально ответвление РусРесерча с коллективным авторством, пишут редко, но метко, с качественной (как правило) аналитикой, что нынче редкость.

Университеты.РФ @russiauniversities - неплохой дайджест по вузам (своего рода лента новостей).

@khokhlovAR - блогоканал академика Хохлова, часто не согласны, но это те мнения, которые совершенно точно достойны внимания.

Из "институциональных" каналов советуем официальный телеграм РАН @rasofficial, который за последний год стал очень бодрым источником научных новостей.

Перечисление просто симпатичных нам каналов займет не одну страницу. Их много, они разные. Это:

и отличные научпоп-проекты Алексея Паевского @scienceblogger @neuronovosti @medicinehistory @russianold,

и мемасики о научной жизни @rlabrats (ржем всем Зоопарком),

и Алексей Водовозов @dr_voenvrach,

и Zmall Pharma @smallpharm,

и @mariamastermind - интересные заметки о пиаре и коммуникациях в университетах от человека, который понимает, о чем пишет (что редкость в этой сфере),

и канал ИОНХ РАН @chemrussia о химии, который перестал быть только лишь институтским медиа, а превратился в сводку химических новостей,

и Виртуальный музей химии @chemmuseum,

и замечательный психиатр-психолог-нарколог @paragnomen,

и простой уездный травматолог из Хасавюрта @uezdny,

и, конечно же, Латынь по-пацански @latinapopacanski,

и "Земля, я Кедр" - авторский канал одного известного в интернетах и не только препода Физтеха @kedr2earth

и милые птички с Куршской косы от биологов Фрингиллы @fringilla_biost,

и питерский социолог-политолог Романов @baltictea, чей пост об образе будущего мы внесли в личный список нетленки,

и Малоизвестное Интересное - в основном об искусственном интеллекте @theworldisnoteasy,

и канал замечательного проекта КоЛаб @colaboratory - уникальный опыт российской научной соцсети, выросшей снизу,

и НАША ЛАБА @nasha_laba - не менее замечательный проект о российском научном приборостроении и не только,

и недавно открытый нами шикарный блог с авторскими юридическими байками @lawyer_the_joker,

и Китайский Городовой @chinabewithyou,

и ИМЭМО РАН @imemo_ran - российский think tank в сфере внешней политики,

и многие другие (если мы вас забыли, пишите - проверим, память у нас уже не та).

Всегда ваш,
__
Зоопарк из Слоновой Кости @ivoryzoo

По данным американских исследователей, употребление известного заменителя сахара - пятиатомного спирта ксилита (ксилитола) - чревато серьезными сердечно-сосудистыми заболеваниями, включая инфаркт и инсульт.

https://academic.oup.com/eurheartj/advance-article-abstract/doi/10.1093/eurheartj/ehae244/7683453

#науказарубежом

Химические процессы Чугаева

Продолжаем рассказывать вам о пополнениях библиотеки. Сегодня перед вами - первая часть книги, которая была написана талантливейшим химиком (и биохимиком) Львом Чугаевым.

В октябре мы обязательно напишем полноценную статью об этом гениальном человеке. Увы, брюшной
тиф оборвал жизнь Чугаева всего в 48 лет, но и за это время единоутробный брат другого великого химика, Владимира Ипатьева сделал очень много в самых разных областях химии. Органика, неорганика, аналитика, биохимия, конечно же - химия комплексных соединений. И книги, очень талантливо написанные, сочетающие в себе научность и популярный стиль изложения. Одну из этих книг мы и предлагаем вашему вниманию.

https://chem-museum.ru/biblioteka/himicheskie-proczessy-chugaeva/

#библиотека

Итоги недели от канала «Химия в России и за рубежом»

Немецкие ученые определили, сколько необходимо молекул воды для того, чтобы молекула хлороводорода продиссоциировала и превратилась в соляную кислоту. Результаты работы опубликованы в журнале Science.

Получена супергидрофобная композитная ткань из углеволокна с покрытием из диоксида марганца и поли-L-лизина, которая характеризуется высоким коэффициентом поглощением света и хорошими антибактериальными свойствами. Такая ткань может использоваться для получения пресной воды за счёт испарения морской воды. Статья ученых из Китая о разработке опубликована в журнале Advanced Fiber Materials.

Финским ученым удалось выявить, что деревянные поверхности обладают не только антибактериальными и антигрибковыми, но и антивирусными свойствами. Оболочечные вирусы, такие как коронавирус, на поверхности сосновой доски способны существовать в течение всего лишь одного часа. С результатами работы можно ознакомиться в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Учеными из ГНЦ РФ АО "НПО "Орион", МФТИ и  ФИЦ ПХФ и МХ РАН представили первый полный обзор архитектур, методов получения и основных свойств фотонных сенсоров на основе коллоидных квантовых точек соединений элементов II, IV и VI групп Периодической таблицы Д.И. Менделеева.

В Федеральном институте технологии в Цюрихе разработали новый метод извлечения европия из перегоревших флуоресцентных ламп. Результаты исследования опубликованы в открытом доступе в журнале Nature Communications.

Американские исследователи выявили, что употребление известного заменителя сахара (ксилитола) чревато серьезными сердечно-сосудистыми заболеваниями, включая инфаркт и инсульт. Результаты работы опубликованы в European Heart Journal.

#ионх #российскаянаука #науказарубежом #итогинедели

Хвасон, Южная Корея.

Взрыв на фабрике Aricell по производству литиевых батарей унёс жизни 23 человек (из 48 работников фабрики).

https://www.reuters.com/world/asia-pacific/about-20-bodies-found-after-fire-south-korea-battery-plant-yonhap-reports-2024-06-24/

#тожехимия

Высокочувствительные хемосенсоры для селективного обнаружения нитроароматических соединений

Ученые из Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН и Уральского федерального университета получили [1,2,5]оксадиазоло[3,4-b]пиразины и выявили их способность с хорошими выходами превращаться в другие аннелированные пиразины. Фотофизические свойства новых флуорофоров исследованы в растворе и в твердом состоянии. Установлено, что включение тетрафенилэтиленового звена в основную цепь придает флуорофору значительную эмиссионную активность, вызванную агрегацией молекул флуорофора (AIE-эффект). Показано, что тетрафенилэтилензамещенные пиразино[2,3-b]пиразины благодаря проявлению AIE-свойств могут быть использованы в качестве зондов для обнаружения нитроароматических соединений в растворах с высокой селективностью, чувствительностью и быстрым откликом. На основе экспериментальных данных и квантово-химических расчетов химики пришли к выводу о статическом механизме тушения флуоресценции со значительным вкладом динамических компонентов.
Результаты работы опубликованы в журнале «Dyes and Pigments» и способствуют формированию нового представления о рациональной конструкции AIE-флуорофоров на основе азагетероциклических пуш-пульных систем, используемых в сенсорных приложениях.

Y.A. Kvashnin, E.F. Zhilina, A.I. Dubovik, D.A. Gazizov, A.V. Mekhaev, E.M. Krynina, G.L. Rusinov, E.V. Verbitskiy, V.N. Charushin. Conversion of tetraphenylethylene-substituted oxadiazolo[3,4-b]pyrazines into the corresponding imidazo[4,5-b]- and pyrazino[2,3-b]pyrazines, as chemosensors for the selective detection of nitroaromatics in aqueous media. Dyes and Pigments, Vol. 228, 2024, 112253, https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2024.112253

Источник: ИОС УрО РАН

#российскаянаука

Углеводные наноконтейнеры для улучшения биофармацевтических свойств нового иммуномодулирующего препарата

Ученые из Института химии растворов им. Г.А. Крестова РАН разработали способ повышения растворимости барицитиниба - лекарства от аутоиммунных и воспалительных заболеваний. Этот препарат в настоящее время прописывают ограниченно на короткое время из-за его плохой растворимости и побочных эффектов (тошноты, инфекций, тромбоза). Для улучшения фармакологических свойств барицитиниба использовались циклодекстрины (хорошо растворимые углеводы, содержащие цепочки из глюкозы, свернутые в кольцо), которые связываются с препаратом и увеличивают его растворимость в воде и биологических жидкостях, в частности, в среде желудка и кишечника. Предложенный подход основан на том, что внутрь кольца из глюкозы можно поместить молекулу малорастворимого лекарства, таким образом циклодекстрин выполняет роль наноконтейнером, благодаря которому появляется эффект замедленного высвобождения препарата и повышается растворимость. Химикам удалось изучить механизм взаимодействия циклодекстринов с лекарством. Выявлено, что барицитиниб удерживается в циклодекстриновом кольце с помощью водородных связей и гидрофобных сил.
Результаты работы опубликованы в «Journal of Molecular Liquids» и могут быть использованы для получения более эффективных лекарственных форм барицитиниба, с помощью которых можно повысить эффективность лечения аутоиммунных и воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и алопеция.

Anna Garibyan, Irina Terekhova. Complex formation with modified cyclodextrins for improving biopharmaceutical properties of baricitinib, a novel immunomodulatory drug. Journal of Molecular Liquids. V.406. 2024, 125016. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2024.125016

Источник: РНФ

#российскаянаука

Горелка Бунзена

Сегодня в нашей рубрике «Устройства» — один из непременных атрибутов почти любой химической лаборатории, который необходим для многих манипуляций химиков. Итак, горелка Бунзена, прибор, созданный одним из самых известных химиков XIX века. Горелка Бунзена или бунзеновская горелка – родоначальница целого ряда газовых горелок, была разработана в 1855 году. Первая в своём роде, способная удовлетворить лабораторным требованиям точности и чистоты, столь необходимым для научных исследований. Этот простой, но эффективный прибор сыграл ключевую роль в развитии лабораторной практики и методов химического анализа. В нащем материале мы поговорим об истории создания бунзеновской горелки, её конструкции и принципе работы, а также её влиянии на развитие химии.

Читать дальше:
https://chem-museum.ru/ustrojstva/gorelka-bunzena/

Материал подготовлен ИОНХ РАН для Виртуального музея химии при грантовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий»

С начала июля наш канал переходит на летнее время - химических новостей становится меньше, поэтому мы будем их публиковать по мере появления, по-видимому, не каждый день.
Stay tuned!

#ионх

В 2024 г. количество учащихся, сдавших ЕГЭ по химии на 100 баллов, составило 998 человек (в прошлом году - 794 человека):

https://www.forbes.ru/education/515894-rosobrnadzor-podvel-pervye-itogi-edinogo-gosekzamena

#инфраструктуранауки