Naar een chemie die draait op zonne-energie?

katdeeltje palladium absorbeert 99% opvallend licht

De lichtminnende katdeeltjes bestaan uit een laagje palladium (Pd), op een laagje tantaaloxide met daaronder en spiegeltje van zilver, goud of aluminium. Al die laagjes zijn maar enkele nm’s dik (afb: ACS)

De chemische industrie is een energievreter. 10% van het wereldenergie-verbruik gaat naar die sector, die ook verantwoordelijk is voor 12% van de industriële uitstoot van broeikasgassen. Onderzoekers in Australië hebben een fotokatalysator van het edelmetaal palladium gemaakt die 99% van invallend licht omzet in chemische energie om daarmee chemische reacties te faciliteren. Gloort de chemie die draait op zonlicht? Ook zou de vinding te gebruiken zijn in infraroodcamera’s en ontziltingsinstallaties (om maar wat te noemen). Lees verder

Het lijkt er op dat ‘scheikunde’ berekend kan worden

Paul Dirac

Paul Dirac rond 1930 (afb: WikiMedia Commons)

In principe kun je door het oplossen van de Schrödingervergelijking precies voorspellen welke de eigenschappen van een (nieuwe) verbinding zullen zijn of hoe verbindingen met elkaar reageren. Het probleem is alleen dat die vergelijking wat lastig is op te lossen met de huidige computers. Nu lijkt het er op dat Japanse onderzoekers een algoritme hebben bedacht voor kwantumcomputers waar mee dat ‘klusje’ is te klaren.
Lees verder

Officiële SI-eenheden nu los van de materie

Herdefiniëring SI-eenheden

Beeld uit een BIPM-filmpje over de herdefiniëring van vier basiseenheden (afb: BIPM)

Vandaag stemden vertegenwoor-digers van 60 landen in Parijs in met de herdefiniëring van SI-eenheden, waarvan de kilo voor de meesten waarschijnlijk de bekendste is. Die eenheden zijn nu niet meer gekoppeld aan wankele standaards zoals een klomp metaal (kilo), maar aan ‘nagelvaste’ natuurkundige constanten zoals de constante van Planck. De veranderingen die aan die herdefiniëring vastzitten worden 20 mei volgend jaar van kracht.. Lees verder

Redt kooldioxide het als grondstof?

Afvang van kooldioxide

Een kooldioxidevanger (foto: Rogelio V. Solis/AP)

Onderzoekers van de Stanforduniversiteit hebben een elektrochemische cel ontworpen waarmee koolmonoxide vrij efficiënt is om te zetten in organische verbindingen zoals etheen of azijnzuur. Bron van de koolmonoxide zou dan kooldioxide zijn, het vermaledijde broeikasgas. Daarmee kan een last omgezet worden in een last. Lees verder

Chemische bindingen op kwantumcomputer gesimuleerd

Chemische binding LiH gesimuleerd op kwantumcomputer

Een kunstenaarsimpressie van een lithiumhydridemolecuul dat zijn energiegrondtoestand nadert (afb: IQOQI Innsbruck)

Onderzoekers uit, onder meer, Australië en Oostenrijk zouden voor het eerst chemische bindingen hebben gesimuleerd op een kwantumcomputer met vier kwantumbits. Zelfs met de krachtigste superrekentuigen zou dat een heidense klus zijn. Toegegeven, het waren nog maar eenvoudige moleculen, maar met vier kwantumbits kun je ook niet meteen de hele (kwantum)wereld doorrekenen… Lees verder

Chemische stof met juiste kenmerken zo uit de computer

Programma zoekt chemische verbindingen met juiste eigenschappenHet rekentuig is inmiddels op nagenoeg alle terreinen van de wetenschap doorgedrongen. Scheikunde is natuurlijk heel lang een vak geweest dat geassocieerd werd met mannetjes en vrouwtjes in witte jassen die in zuurkasten allerlei nare stofjes brouwden. Daarbij speelde mazzel een niet onbelangrijke rol. Inmiddels wordt in de scheikundige wereld heel wat gerekend. Onderzoekers van een Amerikaanse legerinstituut hebben nu een programma ontwikkeld dat op basis van eisen waaraan een verbinding moet voldoen de chemicus een keuze aan stoffen levert die aan die eisen voldoen. Da’s handig en bespaart een hoop ‘bakken-en-braden’. Lees verder

Chemische reacties nu te volgen met FCS-STED-microscoop

Fluorescentiecorrelatiespectroscoop

Het principe van een fluorescentiecorrelatiespectroscoop[ (afb: WikiMedia Commons)

 Het is scheikundigen er veel aan gelegen te weten hoe scheikundige reacties verlopen. Op dat terrein zijn de laatste tijd wel vorderingen gemaakt, maar het lijkt er nu op dat onderzoekers in Polen een methode hebben ontworpen om een chemische reactie van nabij te volgen. Daarvoor gebruikten ze een microscoop met een hoge resolutie terwijl de reacties in minieme hoeveelheden vloeistof plaatsvinden. Zo zouden ze ook reacties in levende cellen kunnen volgen en zelfs celkernen. De crux zit hem in hun nieuwe rekenmodel.

Lees verder

Scheikundigen beginnen eigen wetenschappelijk tijdschrift

Nieuw onderzoeksblad van onderzoekers: Chem kwadraatWetenschap is sterk afhankelijk van dialoog, van communicatie. Wetenschappelijke tijdschriften vervullen daar een belangrijke rol in, maar het probleem is dat de uitgevers van die bladen vaak gewoon winst willen maken. Die rekenen forse tarieven voor hun diensten. ‘Open’ bladen als PLOS zouden een oplossing kunnen zijn, maar ook daar is geld een belangrijke factor. Dat kunnen we zelf toch ook wel, dachten enkele onderzoekers van de universiteit van Barcelona , en begonnen een eigen blad: Chem2 (Chemistry Squared). Het blad wordt uitgegeven door, Science (de ‘2’ staat voor kwadraat). Lees verder

Nobelprijs voor ijsmicroscoop die een inkijk in het leven geeft

Overexpressie Clp-protease in de mitochondriën

De structuur van eiwitten (hier Clp-protease) is wezenlijk voor hun functie (afb: Wiki Commons)

Misschien is dat een gebrek aan Nobelprijzen, maar het lijkt me een beetje vreemd dat de Nobelprijs voor de scheikunde dit jaar naar de ontwikkelaars van een apparaat gaan. Weliswaar zijn met dat apparaat, een cryoelektronenmicroscoop,  biomoleculen op atoomschaal waar te nemen, maar toch het blijft een apparaat. De gelauwerden zijn: Richard Henderson, Jacques Dubochet en Joachim Frank. Hun microscoop koelt zijn monsters razendsnel tot de temperatuur van vloeibare stikstof (-90°C). Lees verder

Broeikasgasuitstoot Nederland stijgt 1%

Beton

Beton, of eigenlijk cement, is een belangrijk veroorzaker van broeikasgassen.

In Nederland was in 2016 de uitstoot van broeikasgassen 1% hoger dan een jaar eerder. De chemische industrie stootte meer uit en er is meer aardgas verbruikt voor de verwarming van huizen en kantoren. Dat meldt het Centraal Bureau voor Statistiek (CBS) op basis van nieuwe, voorlopige, cijfers uit de emissieregistratie. Lees verder