2211
شیمی یعنی تلاش ( chem is try ) ارسال توییت : @sherlockalucard پیج اینستاگرام : https://www.instagram.co
فایل HTML جزوه جامع مکانیسم واکنش های شیمی آلی
طراح : یونس مرادی فر
⚠️نکته : با مرورگر کروم باز کنید
سر فصلهای جزوه:
. مفاهیم پایهی مکانیسمنویسی
۱. واکنشهای رادیکالی
۲. جانشینی و حذف (SN1، SN2، E1، E2، E1cB)
۳. واکنشهای آلکنها (افزایش الکتروفیلی)
۴. آلکینها و دیانها
۵. ترکیبات آروماتیک
۶. الکلها، اترها و تیولها
۷. آلدهیدها و کتونها (افزایش نوکلئوفیلی)
۸. اسیدهای کربوکسیلیک و مشتقات (جانشینی آسیلی)
۹. انولاتها و واکنشهای تراکمی کربونیل
۱۰. آمینها و نمکهای دیآزونیوم
۱۱. بازآراییها و واکنشهای حلقوی
۱۲. جدولهای جمعبندی و راهنمای حل مسئله
فایل HTML تبدیل واحد های شیمی
طراح : یونس مرادی فر
قابلیت ها :
1. مبدل زنده
2. آزمایشگاه مول
3. جدول ضرایب
4. فرمول های کلیدی
نکته : با مرورگر کروم باز کنید
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
مقاله :
طراحی از صفرِ آنزیمهای فلزی مصنوعی برای photocatalysis نامتقارن
آنزیمهای فلزی مصنوعی (ArMs) هیبریدهایی هستند که یک فلز catalytic را داخل یک پروتئین قرار میدهند تا واکنشهایی انجام دهند که طبیعت انجام نمیدهد. مشکل اینجاست که پیدا کردن پروتئینی که فلز را درست بچسباند و واکنش را با گزینشپذیری بالا کاتالیز کند، تا حالا بیشتر شبیه به آزمون و خطا بود .
نکته کلیدی اینجاست که پروتئین طراحیشده نه تنها فلز را نگه میدارد، بلکه عمر حالت برانگیخته کاتالیزور را طولانیتر میکند و سوبسترا را در نزدیکی کوفاکتور سازماندهی میکند. این محیط پروتئینی، مسیر انتقال انرژی را تغییر میدهد و کنترل استریوشیمیایی را ممکن میسازد . این یعنی پروتئین فقط یک «قاب» نیست، بلکه در شیمی واکنش دخالت فعال دارد.
این مقاله نشان میدهد که آینده photocatalysis نامتقارن ممکن است نه در فلزات جدید، بلکه در طراحی هوشمندانه پروتئینهایی باشد که فلزات موجود را به سطحی از گزینشپذیری میرسانند که در شیشه آزمایشگاه ممکن نبود.
جزوه آشنایی با پلیمر ها
ترموپلاستیکها: (مثل پلیاتیلن و PVC) که با گرما نرم و دوباره سخت میشوند و پادشاهان صنعت بستهبندی و لولهکشی هستند.
ترموستها: (مثل اپوکسی و پلیاورتان) که یکبار که شکل گرفتند، دیگر با گرما ذوب نمیشوند و در صنایع هوافضا و عایقکاری میدرخشند.
الاستومرها: (مثل رابر طبیعی و نیتریل) که مثل آدامس کش میآیند و در تایرها و درزگیرها استفاده میشوند.
دو چهرهی یک مولکول
نیتروگلیسیرین (C3H5N3O9)
⚠️ چهرهی انفجاری:
نیتروگلیسیرین دارای سه گروه نیترات ناپایداره که با یک شوک ساده واکنش تجزیهی گرمازا رخ میده و گازهای داغ (N2 , CO2 , H2O) در کسری از ثانیه آزاد میشن.
انبساط ناگهانی گازها = انفجاری مهیب!
💊 چهرهی شفابخش:
در دوز میکروگرمی، در بدن به نیتریک اکساید (NO) تبدیل میشود. این پیامرسان گازی با شل کردن عضلات صاف، رگها را گشاد کرده و آنژین قلبی را تسکین میدهد.
همان پیوندی که میتواند جهان را بلرزاند،
میتواند قلبی را دوباره به تپش بیندازد!
آدرس کانال پروفسور شیمی :
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
اسیدسولفوریک + هیدروژن پراکسید
این محلول، که به Piranha solution معروف است ، از مخلوط کردن اسید سولفوریک با هیدروژن پراکسید به نسبت سه به یک ساخته می شود( هیدروژن پراکسید به تدریج روی اسید اضافه می شود) و دمای آن به 100 درجه می رسد.
این محلول مواد آلی را در طی دو مرحله حل می کند. اول اسید آب مواد را جذب می کند و کربن آزاد می شود( محلول سیاه میشه). سپس آب اکسیژنه کربن را به CO2 اکسید خواهد کرد. قدرت اکسندگی هیدروژن پراکسید در حضور اسید بالا می رود.
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
شاید ما هم مثل کاتالیزور باشیم
بدون اینکه مصرف شویم
مسیرِ واکنشِ دیگران را عوض میکنیم
و همین
تمامِ شیمیِ بودن است ⚗️✨
#younes
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
فردا 23 اکتبر روز جهانی مول
و همچنین روز شیمیسته
به احترام عدد آووگادرو
و پیوندهایی که جهان را به هم وصل میکنند
روزتون مبارک ❤️
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
درخت برای بلندشدن، فقط به نور احتیاج ندارد؛ باید در تاریکیِ خاک هم ریشه بدواند. انسان نیز بخش مهمی از رشدش را در دورههایی تجربه میکند که هیچکس نتیجهاش را نمیبیند. هر سکوتی بیحاصل نیست؛ بعضی تغییرها مدتی زیرِ سطح اتفاق میافتند.
#حرف_دلی
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
تعریف کیلوگرم در 2019 تغییر کرد
برای 130 سال یک کیلوگرم برابر با جرم یک میله استاندارد ساختهشده از آلیاژ پلاتینیوم ـ ایریدیوم بود که در داخل مجموعهای حفاظهای تودرتو در اداره بینالمللی اوزان و مقیاسها در شهر سور در حومه پاریس نگهداری میشد. اما دانشمندان متوجه شدند به دلایل نامعلوم در طی زمان از جرم این میله کاسته میشود به نحوی که در آخرین اندازهگیری به میزان ۵۰ میکروگرم، تقریبا به اندازه یک دانه شن، کاهش وزن داشته است
کیلوگرم، واحد اساسی جرم، هماکنون با کمیتی کوانتومی با عنوان ثابت پلانک تعریف شده است. این مقدار که یک ثابت تغییرناپذیر در طبیعت است، در همهجای فضا و زمان یکسان است.
واحدهای بینالمللی دیگر که طبق توافقی که در نوامبر 2018 در بیستوششمین کنفرانس عمومی وزن و اندازهگیری در ورسای فرانسه تغییر کردهاند، کلوین، آمپر و مول هستند.
در تغییرات جدید تمام اشیای فیزیکی از تعاریف این یکاها حذف و به جای آن ثابتهای طبیعی (ثابت بولتزمان، بار الکترون و عدد آووگادرو) معیار قرار داده شدهاند.
زمان ثبتنام و برگزاری کنکور ارشد و دکتری ۱۴۰۶
🎓 آزمون دکتری ۱۴۰۶
🔹 ثبتنام: ۳ تا ۹ آبان ۱۴۰۵
🔹 برگزاری آزمون: ۱۶ بهمن ۱۴۰۵
🎓 آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
🔹 ثبتنام: ۱۶ تا ۲۲ آذر ۱۴۰۵
🔹 برگزاری آزمون: ۱۶ و ۱۷ اردیبهشت ۱۴۰۶
🌐 سایت ثبتنام : sanjesh.org
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
نمایشی از انفجار بمب اتمی بر روی سر هیروشیما و مراحل پیش از انفجار آن
بمب اتمی اول به نام پسر کوچک توسط یک هواپیمای بمب افکن بوئینگ بی-۲۹ روی هیروشیما انداخته شد. برای تأثیر تخریبی بیشتر، بمب به نحوی تنظیم شده بود که ۵۷۶ متر بالای سطح زمین منفجر شود. انرژی تولید شده توسط این بمب برابر با انرژی حاصل از ۱۶ هزار تن تیانتی بود. فعل و انفعالات اتمی در مرکز این بمب باعث گرمایی حدود چندین میلیون درجه سانتیگراد شد. این گرمای عظیم هر چیزی را تا شعاع یک و نیم کیلومتری مرکز اصابت بمب به طور کلی تبخیر کرد.
🧪 @professor_chem
📖 @Professorchemchat
بررسی مقاله جدید (2026 Mar)
حل معمای 70 ساله شیمی :
یک مولکول گریزان برای اولین بار شکار شد
تصور کن یک چیزی وجود داره که از دهه 1950 میلادی دانشمندان میگفتند «باید باشد ولی هیچکس ندیده»
اسمش تتروکسید (Tetroxide) است.
حتی پروفسور باربارا نوزیه از KTH سوئد گفته: «این ترکیب برای جامعه شیمی اکسیداسیون معادل بوزون هیگز است!» یعنی یک چیز افسانهای که تا حالا فقط تئوری بوده
حالا داستان پشتش چیه؟
این مولکول ها وقتی ساخته میشوند که دو رادیکال آلی با هم واکنش میدهند (به این میگویند مکانیسم راسل).
تصور کن یک زنجیره از چهار اتم اکسیژن پشت سر هم تشکیل میشود. قبلاً فکر میکردند اینها آنقدر ناپایدارند که فقط در سرمای خیلی شدید و برای یک لحظه نانویی میتوانند وجود داشته باشند .
اما این تیم تحقیقاتی با یک تکنیک خیلی پیشرفته طیف سنجی جرمی (طوری که مولکول را قبل از دیدن، منفجرش نکنن) موفق شدند این مولکول را در دمای اتاق و در هوا شکار کنند .
قبلاً فکر میکردند این مولکولها فقط در شرایط «سرد و سخت» پایدارند. اما معلوم شد در هوای معمولی عمرشان بین 0.2 تا 200 میلیثانیه است. این یعنی ترمودینامیک و سینتیک این واسطه ها با تصورات قبلی فرق داره
این مولکولها در آتش، شعله شمع، موتور ماشین، اتمسفر زمین و حتی داخل بدن موجودات زنده نقش دارند. پس فهمیدنشان میتواند به درک آلودگی هوا، احتراق، و حتی درمان سرطان کمک کند.
اندازهگیری دقیق طول عمر این واسطهها به دانشمندان کمک میکند سرعت واکنشهای اکسیداسیون را بفهمند و ببینند چه محصولات جانبی دیگری تولید میشوند .
مقاله جدید :
🧬 مولکولهایی که خودشان «کد ساخت» خود را دارند
حتماً میدانی که پروتئین ها از زنجیرههای بلند اسیدهای آمینه ساخته میشوند. اما آیا میدانستی که زنجیرههای بسیار کوتاه (فقط ۹ اسید آمینه) هم میتوانند ساختارهای پیچیده و منظمی مثل «لانه زنبور» بسازند؟
تا حالا فکر میشد که برای ساختن چنین ساختارهای منظمی، به زنجیرههای بلند و پیچیده نیاز است.
این الیاف کانالهای موازی بسیار ریزی دارند (قطر حدود ۵ نانو متر) که پر از آب هستند. جالب تر از آن، این آب داخل کانالها رفتار متفاوتی با آب معمولی دارد: محکمتر بستهبندی شده، تحرک کمتری دارد و پیوندهای هیدروژنی اش مدت بیشتری باقی میمانند .
محققان نشان دادند که «دستور ساخت» این ساختار لانه زنبوری دقیقاً در توالی اسید های آمینه کد گذاری شده است. یعنی با تغییر هر بخش از این توالی، میتوان ساختار نهایی را کنترل کرد.
این مثل این است که مولکولها دستورالعمل مونتاژ خودشان را با خودشان حمل میکنند .
آب داخل این کانالهای نانو، خواص فیزیکی اش با آب معمولی فرق دارد. این کشف به دانشمندان اجازه میدهد تا آب را در فضای فوقالعاده محدود مطالعه کنند، چیزی که قبلاً ممکن نبود .
این کشف یک «کد» برای ساختن مواد منظم از مولکول های خیلی کوتاه فراهم میکند. میتوان از این کد برای طراحی موادی با کاربرد در جداسازی مواد یا واکنشهای شیمیایی در فضای محدود استفاده کرد .
تاثیر کم ریختن حلال داخل تیوب NMR
حداقل حلال مورد نیاز 0.6 میلی لیتر میباشد
#آموزشی
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
جزوه جامع مکانیسم واکنش های شیمی آلی
طراح : یونس مرادی فر
سر فصلهای جزوه:
. مفاهیم پایهی مکانیسمنویسی
۱. واکنشهای رادیکالی
۲. جانشینی و حذف (SN1، SN2، E1، E2، E1cB)
۳. واکنشهای آلکنها (افزایش الکتروفیلی)
۴. آلکینها و دیانها
۵. ترکیبات آروماتیک
۶. الکلها، اترها و تیولها
۷. آلدهیدها و کتونها (افزایش نوکلئوفیلی)
۸. اسیدهای کربوکسیلیک و مشتقات (جانشینی آسیلی)
۹. انولاتها و واکنشهای تراکمی کربونیل
۱۰. آمینها و نمکهای دیآزونیوم
۱۱. بازآراییها و واکنشهای حلقوی
۱۲. جدولهای جمعبندی و راهنمای حل مسئله
جزوه تبدیل واحد های مورد نیاز در شیمی
طراح : یونس مرادی فر
همراه با مثال حل شده ، نکات و قوانین مربوطه
آدرس کانال :
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
واکنش نورتابی شیمیایی اینجوریه که وقتی پتاسیم فریسیانید و سدیم هیدروکسید با لومینول برخورد میکنند یک نور آبی مسحور کننده ایجاد میشه
پتاسیم فریسیانید به عنوان یک کاتالیزور اکسیداسیون عمل میکند، در حالی که سدیم هیدروکسید محیط بازی مورد نیاز برای درخشش لومینول را ایجاد میکند.
آبی پروس ( Prussian Blue ) که به آن آبی برلین یا در نقاشی آبی پاریسی نیز میگویند، یک رنگدانه شیمیایی به شکل بلورهای آبی تیره است که با ترکیب نمکهای فروسیانید آهن(II) و نمکهای آهن(III) (واکنش رسوبی) تشکیل میشود، (نه صرفاً با اکسیداسیون)
آبی پروس به عنوان داروی پادزهر (آنتیدوت) در درمان مسمومیت حاد و مزمن با فلزات سنگین مانند تالیوم رادیواکتیو کاربرد دارد.
آبی پروس در پزشکی فقط برای تالیوم نیست؛ در مسمومیت با سزیم رادیواکتیو (مثلاً بعد از حوادث هستهای) هم داروی نجاتبخش است، چون ساختار شبکهای آن یونهای فلزی سنگین را در خود به دام میاندازد و از طریق مدفوع دفع میکند.
فرمول شیمیایی این ترکیب معدنی Fe4[Fe(CN)6]3 است.
در این ساختار، آهنها دارای دو حالت اکسایش +2 و +3 هستند.
آدرس کانال پروفسور شیمی:
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
جزوه سیالات پارسه
آدرس کانال :
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
چرا الکترون ها در فواصل دور از هسته قرار دارند؟
الکترون ها الزاما باید به دور از هسته باشند اگر می توانستیم ساده ترین اتم یعنی اتم هیدروژن را به اندازه کره زمین بزرگ نماییم، آنگاه هسته تنها به بزرگی یک توپ بسکتبال خواهد بود که در مرکز اتم قرار گرفته است و بنابراین الکترون در هوا کره اطراف زمین یافت خواهد شد. همه فضای بین الکترون و آن توپ بسکتبال خالی است اما اینکه چرا الکترون دور از هسته قرار دارد، نسبت به تجربیات هر روزه ما خیلی متفاوت نیست.
تصور کنید یک توپ تنیس را به یک کش لاستیکی بسته اید و یک سر آنرا در دست گرفته اید. هر چه توپ را سریعتر بچرخانید، از شما دورتر خواهد شد.
در یک اتم الکترون به وسیله نیروهای الکترومغناطیسی به سوی هسته جذب می شود.
درست مثل توپ شما هر چه الکترون سریعتر بچرخد از هسته دورتر خواهد شد.
البته اگر دقیق تر به مسئله نگاه کنید تفاوت هایی بین مثال ارایه شده و یک اتم وجود دارد. از جمله، بر خلاف کش لاستیکی که هر چه بیشتر کشیده شود نیروی بیشتری وارد می کند در یک اتم هر چه الکترون از هسته دورتر شود، نیروی جاذبه هسته ضعیف تر می شود. تفاوت مهم دیگر این است که طبیعت به الکترون اجازه نمی دهد که در هر فاصله ای از هسته قرار بگیرد. در واقع آنها مجبورند دارای سرعت های معینی باشند. علمی که این پدیده را توضیح می دهد مکانیک کوانتومی گفته می شود.
مقاله 2026 :
انتقال «گره» از یک مولکول کوچک به یک پلیمر بزرگ
پلیمرهای سهبرگی از یک سنتون گرهدار
گرهها در مولکولها مدتهاست که دانشمندان را مجذوب خود کردهاند، اما ساختن پلیمرهایی که بهطور کنترلشده گره خورده باشند، کاری بسیار دشوار است. در این مقاله، محققان یک سنتون (واحد سازنده) گرهدار طراحی کردهاند که میتواند مانند یک «قالب توپولوژیکی» عمل کند و اطلاعات گره را به یک پلیمر بزرگتر منتقل کند .
نکته کلیدی اینجاست که آنها از یک گره سهبرگی (Trefoil) به عنوان واحد سازنده استفاده کردند و توانستند پلیمرهایی با بازده بالا و کنترل دقیق بر روی گرهخوردگی سنتز کنند. سپس ارتباط بین توپولوژی (گره) و خواص پلیمر را در بازهای مختلف بررسی کردند و نشان دادند که گرهخوردگی میتواند خواص پلیمر را بهطور قابلتوجهی تغییر دهد .
هندبوک طراحی دارو پارت 1 و 2
Handbook of pharmaceutical ...
زبان نوشتاری : انگلیسی
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
رنگهای پاییزی برگها در واقع نتیجه یک پنهانکاری است که درون برگ در حال پیر شدن رخ میدهد. در تابستان، رنگدانه سبز کلروفیل غالب است و رنگدانههای دیگر را میپوشاند؛
در پاییز، کلروفیل تجزیه میشود و کاروتنوئیدها (زرد/نارنجی) که از قبل وجود داشتهاند «آشکار» میشوند، در حالی که آنتوسیانینها (قرمز/بنفش) بهطور فعال سنتز میشوند. این فرآیند در اصل یک استراتژی بازیافت مواد مغذی درختان قبل از ریزش برگهاست.
🧪 سه رنگدانه اصلی و سرنوشت آنها
1. کلروفیل (سبز): نقش «قربانی» را بازی میکند
کلروفیل مسئول فتوسنتز است و در تابستان بهطور مداوم سنتز و تجزیه میشود. در پاییز، با کوتاه شدن روزها و کاهش دما، سنتز کلروفیل کاهش مییابد اما تجزیه ادامه دارد، بنابراین محتوای کلروفیل به سرعت کاهش مییابد. کلروفیل تجزیهشده سمزدایی میشود (حلقه پورفیرین توسط آنزیمها باز میشود) و محصولات بیرنگ در واکوئل ذخیره میشوند تا از آسیب نور به سلول جلوگیری شود.
2. کاروتنوئیدها (زرد/نارنجی): از قبل وجود دارند، فقط «آشکار» میشوند
کاروتنوئیدها (مانند زانتوفیل، کاروتن) همیشه در برگها وجود دارند و به عنوان آنتنهای کمکی برای فتوسنتز و محافظت در برابر نور عمل میکنند. در پاییز، آنها همراه با کلروفیل تجزیه میشوند اما با سرعت بسیار کندتری. زمانی که کلروفیل به میزان قابل توجهی کاهش مییابد، رنگ زرد/نارنجی کاروتنوئیدها آشکار میشود. در میان آنها، لوتئین و بتاکاروتن پایدارترین هستند و حتی میتوانند تا بهار در برگهای ریخته باقی بمانند.
3. آنتوسیانینها (قرمز/بنفش): تازهواردهای سنتز شده
آنتوسیانینها در برگهای سبز تابستانی وجود ندارند و تنها در اواخر پاییز از نو سنتز میشوند. سنتز آنها ارتباط تنگاتنگی با قندها دارد: در پاییز، انتقال قندها در برگها با مشکل مواجه میشود و تجمع قندها باعث تحریک سنتز آنتوسیانین میشود. آنتوسیانینها در شیره واکوئلی حل میشوند و رنگ آنها تحت تأثیر pH سلولی قرار میگیرد (اسیدی قرمز، قلیایی آبی-بنفش).
این «نمایش رنگها» در واقع یک فرآیند فیزیولوژیکی فعال است. برگهای در حال پیر شدن در حال بازیافت مواد مغذی (به ویژه نیتروژن و فسفر) از برگها به شاخهها و جوانههای زمستانی هستند. تجزیه کلروفیل و سنتز آنتوسیانین ممکن است نقش محافظتی داشته باشند: به برگ کمک میکنند تا قبل از ریزش، مدت بیشتری به بازیافت مواد مغذی ادامه دهد و در عین حال از دستگاه فتوسنتزی در برابر آسیب نور و سرما محافظت کند.
افسانه رایجی وجود دارد که میگوید آنتوسیانین برای دور کردن حشرات است، اما پژوهشها نشان میدهند که شواهد کافی برای این نظریه وجود ندارد و حشرات ممکن است بیشتر به ترکیبات فرار آزاد شده در طول پیری برگ پاسخ دهند تا رنگ قرمز.
جزوه جدول تناوبی و نمودارهای بررسی خواص گروهی و دوره ای عناصر شیمیایی
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
مقاله :
هیدروژناسیون نامتقارن کاتالیز شده با منگنز : دستیابی به داروی سرطان سینه
سنتز نامتقارن ترکیبات کایرال یکی از ستونهای شیمی دارویی است. روشهای سنتی معمولاً به فلزات گرانبها مثل رودیوم، ایریدیم یا روتنیم وابستهاند که هم گران هستند و هم منابع محدودی دارند. جایگزینی آنها با فلزات فراوان و ارزان مثل منگنز یک هدف بزرگ در شیمی سبز و سنتز پایدار است، اما چالش اصلی اینجاست که کاتالیزورهای منگنز معمولاً گزینش پذیری و فعالیت پایینتری دارند .
پژوهشگران در این مقاله یک واکنش هیدروژناسیون نامتقارن کاتالیز شده با منگنز برای تترالونهای آلفا-استخلافی طراحی کردهاند که از طریق تفکیک سینتیکی دینامیک (Dynamic Kinetic Resolution) پیش میرود . در این روش، یک کاتالیزور منگنز-لیگاند کایرال، هم به طور همزمان ایزومریزاسیون سریع دو انانتیومر تترالون را کاتالیز میکند و هم هیدروژناسیون گزینشی یکی از آنها را. نتیجه، تشکیل تتراهیدرونفتولهای کایرال با دو مرکز استریوژنیک مجاور است که در بازده تا ۹۹٪، ee تا ۹۹٪ و dr بیش از ۲۰:۱ به دست میآیند .
نکته برجسته این کار، کاربرد عملی آن است محققان با این روش یک سنتز در مقیاس گرم از واسطه کلیدی داروی (+)-الاسسترانت انجام دادند — دارویی که برای درمان سرطان سینه متاستاتیک استفاده میشود. این سنتز با بارگذاری کاتالیزور تنها ۰.۰۰۳۸ مول درصد انجام شد و به TON (عدد تبدیل) برابر ۲۶۰۰۰ رسید، که به طور قابل توجهی بالاتر از کاتالیزورهای فلز گرانبها برای همین واکنش است .
این مقاله نشان میدهد که با طراحی هوشمندانه لیگاند، میتوان منگنز را — فلزی که در پوسته زمین فراوان و ارزان است — به سطحی از کارایی رساند که تا دیروز فقط در انحصار فلزات گران بود. این یعنی آینده سنتز داروهای کایرال میتواند سبزتر، ارزانتر و پایدارتر باشد.
این بار یک مقاله از Science Advances (اکتبر 2026) انتخاب کردم که یه مفهوم بنیادین در شیمی آلی را به چالش میکشه :
جداسازی کایرالیته ایزوتوپی هیدروژن - دوتریوم
جداسازی کایرالیته ایزوتوپی H/D از طریق آمیناسیون نامتقارن C–H
کایرالیته ایزوتوپی یکی از ظریف ترین و چالش برانگیزترین انواع کایرالیته در شیمی است. وقتی یک اتم هیدروژن با دوتریوم (ایزوتوپ سنگینتر هیدروژن) جایگزین میشود، تفاوت الکترونی تقریباً صفر است، اما جرم تغییر میکند. همین تفاوت جرمی میتواند منجر به کایرالیته شود اگر مولکول به درستی طراحی شده باشد.
مشکل اصلی اینجاست که جداسازی این دو ایزومر کایرال (که به آنها انانتیوایزوتوپومر میگویند) تقریباً غیرممکن است، چون خواص شیمیایی و فیزیکی آنها تقریباً یکسان است. روشهای سنتی کروماتوگرافی کایرال معمولاً در برابر چنین تفاوت های جزئی ناتوان هستند.
پژوهشگران در این مقاله یک واکنش آمیناسیون نامتقارن C–H طراحی کردهاند که میتواند مستقیماً بین دو انانتیوایزوتوپومر تمایز قائل شود و آن ها را با فعالیت و گزینش پذیری بالا از هم جدا کند. نکته کلیدی اینجاست که این واکنش از یک کاتالیزور کایرال استفاده میکند که محیطی نامتقارن در اطراف پیوند C–H ایجاد میکند. از آنجا که پیوند C–H و C–D انرژی تفکیک متفاوتی دارند (اثر ایزوتوپی جنبشی)، کاتالیزور میتواند یکی از آنها را ترجیحاً فعال کند.
این «گزینشپذیری ایزوتوپی» به محققان اجازه داد تا یک روش جدید برای جداسازی مستقیم ایزوتوپ های کایرال توسعه دهند، بدون نیاز به مراحل پیچیده و پرهزینه.
این کشف میتواند در سنتز داروهای دوتره شده (که در آن موقعیت دقیق دوتریوم در مولکول حیاتی است) و مطالعات مکانیسمی که از برچسب گذاری ایزوتوپی استفاده میکنند، کاربردهای گستردهای داشته باشد.
این مقاله به ما یادآوری میکند که در شیمی، گاهی ظریفترین تفاوتها — حتی تفاوت یک نوترون — میتواند به بزرگترین چالشها و در عین حال زیباترین راهحلها منجر شود.
این بار یک مقاله تازه از مجله Nature Synthesis (سپتامبر 2026) رو انتخاب کردم که یه رکورد جهانی در ذخیره سازی گاز شکسته.
رکورد شکنی در ذخیره سازی هیدروژن با یک ساختار «غیرممکن»
هیدروژن و متان به عنوان سوخت های پاک آینده شناخته میشوند، اما مشکل اصلی آنها ذخیره سازی است.
روش های سنتی نیاز به فشار بالا یا دمای بسیار پایین دارند که هم گران است و هم انرژی بر
این MOF ها در دمای 77 کلوین و فشار 100 بار، 17.5 و 15.5 درصد وزنی هیدروژن جذب میکنند.
که برای مقایسه، هدف وزارت انرژی آمریکا برای سیستم های ذخیره سازی هیدروژن 5.5 درصد وزنی است، یعنی این مواد تقریباً سه برابر هدف تعیین شده ظرفیت دارند. همچنین در دمای اتاق، رکورد جدیدی در ذخیره سازی متان ثبت کرده اند .
نکته کلیدی اینجاست که این محققان از یک لیگاند آلی نیمه انعطاف پذیر استفاده کردند که هم flexibility کافی برای تطبیق با هندسه های مختلف را داشت، و هم سختی لازم برای حفظ پایداری ساختار را
این «انعطاف پذیری کنترل شده» به آنها اجازه داد ساختاری بسازند که دهه ها فقط در محاسبات کامپیوتری وجود داشت.
این مقاله به ما یادآوری میکند که در شیمی، مرز بین «ممکن» و «غیرممکن» فقط یک طراحی هوشمندانه فاصله دارد. شاید سوخت های آینده ما در همین حفره های نانویی ذخیره شوند
تفاوت بین چند مورد مهم :
Solution
Suspension
Supernate
Precipitate
#آموزشی
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat
برخی از فرمول های کاربردی انتگرال
🧪 @professor_chem
📖 @professorchemchat