Korzár logo Korzár
Sobota, 10. jún, 2023 | Meniny má Margaréta

Nobelova cena za chémiu

Minule sme predstavili objavy, za ktoré bola udelená tohtoročná Nobelova cena za fyziku. Dnes stručne opíšeme, kto a za čo dostal "nobelovku" za chémiu.

Schéma katalytickej reakcie. Paládium slúži ako katalyzátor pri vzniku styrénu, základnej zložky mnohých plastov.Schéma katalytickej reakcie. Paládium slúži ako katalyzátor pri vzniku styrénu, základnej zložky mnohých plastov. (Zdroj: archív)

Kráľovská švédska akadémia vied rozhodla, že Nobelovu cenu za chémiu dostanú v tomto roku Richard F. Heck, Ei-ichi Negishi a Akira Suzuki, a to za "paládiom katalyzované reakcie typu cross-coupling v organickej syntéze".

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Američan a dvaja Japonci

Američan Richard F. Heck sa narodil v roku 1931, titul Ph.D. získal v roku 1954 na University of California a v súčasnosti je emeritným profesorom na University of Delaware. Japonec Ei-ichi Negishi (tak je uvedené jeho meno v oznámení o udelení ceny, slovenský prepis je Ei-iči Negiši) sa narodil v roku 1935 v Číne, doktorát získal v roku 1963 na University of Pennsylvania a v súčasnosti je profesorom chémie na Purdue University. Japonec Akira Suzuki sa narodil v roku 1930, titul Ph.D. získal v roku 1959 na Hokkaido University, kde je v súčasnosti emeritným profesorom.

SkryťVypnúť reklamu

Uhlík - základ života

Reakcie, ktoré vyvinuli tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu, podstatnou mierou rozšírili možnosti chemikov pripravovať zložité organické molekuly a materiály na báze uhlíka. Organické zlúčeniny na báze uhlíka sú základom života a nachádzajú sa vo všetkých živých organizmoch. Svet potrebuje stále viac komplexných chemických látok na báze uhlíka, či už ide o lieky na liečbu rakoviny a iných zákerných chorôb, nové materiály pre elektroniku (napríklad organické svetlo emitujúce diódy) či látky na ochranu poľnohospodárskych plodín pred chorobami.

Nechcú sa spájať

Aby sa dali vytvárať nové zložité chemické látky, musia byť chemici schopní "spájať" dokopy uhlíkové atómy. Uhlík je však veľmi stabilný a jeho atómy nerady navzájom interagujú. Táto "nechuť" k vzájomnej interakcii sa dá obísť napríklad použitím vysoko reaktívnych substancií, ktoré "naštartujú" reakciu medzi dvomi atómami uhlíka. Pritom však často uhlík reaguje aj s inými atómami, pričom vznikajú neželané vedľajšie produkty reakcie. Tých môže byť tak veľa, že výťažok želaného materiálu je veľmi nízky.

SkryťVypnúť reklamu

Paládium ako katalyzátor

Vhodnejšie je použitie katalyzátorov. Paládium ako možný katalyzátor začalo vzbudzovať záujem vedcov už v 50. rokoch minulého storočia, keď ho nemecká firma Wacker Chemie AG použila na transformáciu etylénu na acetaldehyd. Na základe toho Richard Heck, pracujúci pre jednu americkú chemickú spoločnosť, začal experimentovať s paládiom ako katalyzátorom, pričom v roku 1968 publikoval svoje výsledky vo vedeckých časopisoch.

Heckova reakcia

O štyri roky neskôr vyvinul reakciu, ktorá je dnes známa ako Heckova reakcia a je jednou z najdôležitejších reakcií pri vytváraní jednoduchých väzieb medzi uhlíkovými atómami. Táto reakcia sa využíva napríklad pri výrobe protizápalového lieku naproxen a lieku proti astme montelukast. Podobné reakcie, užitočné pre výrobu mnohých zložitých látok, vyvinuli aj Ei-ichi Negishi a Akira Suzuki. Reakcie s použitím paládia ako katalyzátora sú unikátne v tom, že ich možno vykonávať za takpovediac miernych podmienok, s vysokou presnosťou a s malým množstvom vedľajších produktov.

SkryťVypnúť reklamu

"Rande" uhlíkových atómov

Pri reakciách typu cross-coupling (tento termín sa ani v slovenskej chemickej literatúre nezvykne prekladať, ale znamená čosi ako reakcie s krížovou väzbou) s použitím paládia ako katalyzátora funguje paládium ako miesto, kde si "dávajú rande" uhlíkové atómy. Atómy uhlíka sa zachytia na atóm paládia, pričom sa dostanú tak blízko k sebe, že požadovaná reakcia sa môže naštartovať. Samotné paládium sa pritom nespotrebúva.

Vo farmaceutike aj elektronike

Reakcie, v ktorých sa využíva paládium ako katalyzátor, sa dnes v širokom rozsahu uplatňujú nielen pri výrobe liečiv, ale aj v elektronickom priemysle, a to napríklad pri výrobe organických svetlo emitujúcich diód (OLED). Ako zaujímavosť možno uviesť, že pomocou paládiom katalyzovaných reakcií sa podarilo vedcom syntetizovať palytoxin, ktorý je akýmsi dinosaurom v chemickom svete. Palytoxin (jed, ktorý sa v prírodnej forme nachádza na koraloch blízko Havajských ostrovov) pozostáva zo 129 atómov uhlíka, 223 vodíkových atómov, troch dusíkových atómov a 54 atómov kyslíka.

Najčítanejšie na Korzár

Inzercia - Tlačové správy

  1. Plánujete toto leto dovolenku v Chorvátsku?
  2. Zláka vás vôňa Atlantiku či krásy vnútrozemia Portugalska?
  3. Viac kusov hydiny do každej rodiny
  4. Ako znížiť vysoký cholesterol?
  5. Najskôr boli nitrianskymi kniežatami, potom uhorskými kráľmi
  6. Nový diel komiksu Posledný Follower v denníku SME
  7. Hlavná cena 25.000 eur. Kráľovská súťaž s pivom Krušovice
  8. Ak si teraz predplatíte mesačník INDEX, získate knihu zadarmo
  1. Blúdia parazity aj vo vašom tele?
  2. Hráči získali päťtisíc eur a stretnú sa s Ronaldom
  3. Ojazdených elektromobilov je v SR 3x viac než pred covidom
  4. V Bratislave vznikla nová stomatologická klinika
  5. Zláka vás vôňa Atlantiku či krásy vnútrozemia Portugalska?
  6. Ostré videnie vďaka špeciálnym biometrickým šošovkám
  7. Viac kusov hydiny do každej rodiny
  8. Super zábava, super deň
  1. Čierne zlato zeme premenili v Lipanoch na aquaparkové potešenie 15 917
  2. Prečo sa oplatí nakupovať na online trhovisku? Poznáme dôvody 6 755
  3. Hodnotenie profesionála: testovali sme hotely v Side a Beleku 6 443
  4. Staršie domy zatepľujú druhýkrát. Majitelia urobili chybu 5 653
  5. Ak si teraz predplatíte mesačník INDEX, získate knihu zadarmo 5 158
  6. Ako znížiť vysoký cholesterol? 4 881
  7. Plánujete toto leto dovolenku v Chorvátsku? 4 551
  8. Dovolenkový raj kúsok za hranicami 4 540

Blogy SME

  1. Anton Kovalčík: Kto skutočne vládne Rusku? 1. časť.
  2. Peter Svoreň: Slováci takmer vôbec neinvestujú. Aj to je dôvod nízkeho finančného majetku
  3. Jakub Konečný: Do práce na bicykli? Táto krajina stále nemyslí na ekologickú dopravu
  4. Irena Šimuneková: Tajchy Štiavnických hôr 3.
  5. Rastislav Puchala: Missis Russko
  6. Roman Kebísek: Gauguin s priateľmi vyzdobil maľbami hostinec, v ktorom v r. 1889/90 žili. Je múzeom
  7. Ľudmila Križanovská: Šikanovanie ukrajinského dievčatka. Prečo ma sklamala známa exmoderátorka?
  8. Lukáš Reich: Invázna armáda RF
  1. Vlasta Sedláková: Ruský štandard 21 507
  2. Martin Sukupčák: Barbari aj na Slovensku 10 366
  3. Ľudmila Križanovská: Známy spevák šlágrov zneuctil pamiatku Daniela Heribana 8 812
  4. Vlasta Sedláková: Ako je to s naším štátnym dlhom? Je nižší ako za čias Fica a Pellegriniho. 7 234
  5. Elena Antalová: Dano...Počul tajomný akord ako Cohen, a jeho srdce už nevládalo zaspievať Aleluja 6 675
  6. Ján Šeďo: Západ nejaví záujem o dianie na Slovensku a odchádzajú aj veľkí investori. 5 455
  7. Michal Porubän: Adamovi Blahovi a Lile Blahovej po roku 2030.Aký bol Váš otec Ľuboš Blaha v skutočnosti, keď ste boli ešte deti. 4 926
  8. Rastislav Puchala: Zakázať Bibliu? 4 557
  1. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 62. - Arktída - Špicbergy alebo Svalbard?
  2. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 61. - Arktída - Jan Mayen, nenápadný ostrov s pútavou minulosťou
  3. Monika Nagyova: Každá rodina má svojho gamblera
  4. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 60. - Kapitán Henry Hudson a jeho štyri expedície v rokoch 1607 - 1611
  5. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 59. - Po kom bol pomenovaný Drakeov prieliv?
  6. Monika Nagyova: Afganka Slovákom: Neviete, čo máte
  7. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 58. - Reinhold Messner: Antarktída - nebo aj peklo zároveň, 2/2 (1990)
  8. Monika Nagyova: Moje blogovanie dosiahlo plnoletosť. Čitatelia mi občas dajú zabrať.
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Sucho má vplyv aj na úrodu.

Tento rok prší viac ako vlani.


8. jún
Zničené mesto Buča po ústupe ruských vojakov.

Ak ich nezastavíme, vrátia sa znova.


Visegrad Insight a 1 ďalší 17 h
Erling Haaland a Lautaro Martínez.

V sobotu sa hrá finále Ligy majstrov 2022/2023 medzi Manchestrom City a Interom Miláno.


15 h
Víkendový výber SME

Pravidelná dávka víkendového čítania.


7 h

Blogy SME

  1. Anton Kovalčík: Kto skutočne vládne Rusku? 1. časť.
  2. Peter Svoreň: Slováci takmer vôbec neinvestujú. Aj to je dôvod nízkeho finančného majetku
  3. Jakub Konečný: Do práce na bicykli? Táto krajina stále nemyslí na ekologickú dopravu
  4. Irena Šimuneková: Tajchy Štiavnických hôr 3.
  5. Rastislav Puchala: Missis Russko
  6. Roman Kebísek: Gauguin s priateľmi vyzdobil maľbami hostinec, v ktorom v r. 1889/90 žili. Je múzeom
  7. Ľudmila Križanovská: Šikanovanie ukrajinského dievčatka. Prečo ma sklamala známa exmoderátorka?
  8. Lukáš Reich: Invázna armáda RF
  1. Vlasta Sedláková: Ruský štandard 21 507
  2. Martin Sukupčák: Barbari aj na Slovensku 10 366
  3. Ľudmila Križanovská: Známy spevák šlágrov zneuctil pamiatku Daniela Heribana 8 812
  4. Vlasta Sedláková: Ako je to s naším štátnym dlhom? Je nižší ako za čias Fica a Pellegriniho. 7 234
  5. Elena Antalová: Dano...Počul tajomný akord ako Cohen, a jeho srdce už nevládalo zaspievať Aleluja 6 675
  6. Ján Šeďo: Západ nejaví záujem o dianie na Slovensku a odchádzajú aj veľkí investori. 5 455
  7. Michal Porubän: Adamovi Blahovi a Lile Blahovej po roku 2030.Aký bol Váš otec Ľuboš Blaha v skutočnosti, keď ste boli ešte deti. 4 926
  8. Rastislav Puchala: Zakázať Bibliu? 4 557
  1. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 62. - Arktída - Špicbergy alebo Svalbard?
  2. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 61. - Arktída - Jan Mayen, nenápadný ostrov s pútavou minulosťou
  3. Monika Nagyova: Každá rodina má svojho gamblera
  4. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 60. - Kapitán Henry Hudson a jeho štyri expedície v rokoch 1607 - 1611
  5. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 59. - Po kom bol pomenovaný Drakeov prieliv?
  6. Monika Nagyova: Afganka Slovákom: Neviete, čo máte
  7. Iveta Rall: Polárne expedície - časť 58. - Reinhold Messner: Antarktída - nebo aj peklo zároveň, 2/2 (1990)
  8. Monika Nagyova: Moje blogovanie dosiahlo plnoletosť. Čitatelia mi občas dajú zabrať.

Už ste čítali?

SME.sk Minúta Najčítanejšie Video
SkryťZatvoriť reklamu