Những thành tựu công nghệ hóa học đáng chú ý trong năm 2016 - P.3

Thảo luận trong 'Giao lưu - giải trí' bắt đầu bởi shcadmin, 7/5/17.

  1. shcadmin

    shcadmin Administrator Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    8/2/17
    Bài gửi:
    48
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    6
    Cảm biến có thể mang theo người - mốt mới của năm 2016

    Các dụng cụ tập luyện cá nhân và ứng dụng trên điện thoại thông minh cho phép người sử dụng theo dõi nhịp tim, huyết áp, khoảng cách chạy khi tập luyện. Một số nhà nghiên cứu muốn đi xa hơn và phát triển những dụng cụ có khả năng phân tích hóa chất trong mồ hôi người hoặc trong môi trường để theo dõi sức khỏe của người sử dụng và hiệu quả của các bài tập thể lực, hoặc đánh giá rủi ro phơi nhiễm hóa chất. Trong năm 2016, có 3 dụng cụ như vậy đã được phát triển:

    - Miếng dán graphen có thể đo hàm lượng glucoza trong mồ hôi người sử dụng nhờ phản ứng điện hóa có sự tham gia của glucoza oxidaza. Những nhà sáng chế dụng cụ này tại ĐH Xơ-un (Hàn Quốc) cũng muốn liên kết miếng dán này với các vi kim để cấp thuốc điều trị tiểu đường qua da, giúp bệnh nhân tự kiểm soát mức đường huyết.

    - Tấm PET mềm dẻo mang theo bảng mạch điện tử và cảm biến để phát hiện muối, lactat, glucoza trong mồ hôi. Dụng cụ này có thể cho phép người sử dụng nhận được cảnh báo về các triệu chứng như mất nước, co cứng cơ hoặc thậm chí là dấu hiệu của bệnh tiểu đường. Những nhà sáng chế dụng cụ này tại ĐHTH California (Mỹ) cho rằng có thể sản xuất nó với giá chỉ khoảng 10 USD.

    - Các nhà hóa học tại Viện Công nghệ Massachusetts (Mỹ) đã thiết kế một chiếc vòng đeo tay có thể phát hiện các hợp chất trong vũ khí hóa học ở hàm lượng chỉ vài phần tỷ. Dụng cụ này sử dụng các ống nano cacbon ngâm trong chất lỏng ion, chúng thay đổi độ dẫn điện khi có mặt các phân tử có ái lực với điện tử.

    Bổ sung kho vũ khí chống vi khuẩn

    Cuộc chiến giữa con người và vi khuẩn truyền nhiễm vẫn tiếp tục diễn ra quyết liệt trong năm 2016. Năm qua, con người đã tiến thêm một bước khi hai nhóm nghiên cứu làm sống lại các loại vũ khí chống vi khuẩn của chúng ta.

    Năm 2016, các nhà hóa học tại ĐHTH Harvard (Mỹ) đã áp dụng phương pháp tổng hợp hoàn toàn để tạo ra gần 1000 hợp chất mới thuộc nhóm macrolid. Macrolid là nhóm thuốc kháng sinh có vòng lacton từ 12 - 17 nguyên tử cacbon, thường được dùng với tên thuốc gốc rất quen thuộc là erythromycin. Hiện nay nhóm thuốc này vẫn được sử dụng phổ biến để điều trị nhiễm khuẩn đường hô hấp, nhiễm trùng da, mô mềm.

    Trong số các macrolid mà các nhà khoa học Harvard đã tổng hợp, có nhiều hợp chất có hoạt tính cao chưa từng thấy chống lại các mầm bệnh gram âm, kể cả Escherichia coli (gây tiêu chảy) và Klebsiella (gây viêm phổi) đã kháng lại một số thuốc kháng sinh phổ biến.

    Đồng thời, các nhà khoa học tại ĐHTH Tubingen (Đức) đã sàng lọc các vi khuẩn trong mũi của con người và phát hiện một hợp chất mà họ đặt tên là lugdunin, có khả năng tiêu diệt tụ cầu vàng Staphylococcus aureus (gây các bệnh nhiễm trùng như chốc lở, viêm phổi, viêm tủy xương,...). Lugdunin là một peptit mạch vòng, do tụ cầu Staphylococcus lugdunensis sản sinh ra, nó có tác dụng ngăn không cho Staphylococcus aureus tụ tập trong mũi người. Đây là một thuốc kháng sinh hạng mới và là loại đầu tiên được tạo ra từ những vi khuẩn sống chủ yếu ở con người. Phát hiện này có thể sẽ khuyến khích các nhà khoa học tiếp tục tìm kiếm trong cơ thể chúng ta để phát hiện những vũ khí mới trong cuộc chiến chống lại những kẻ xâm nhập nhỏ bé nhưng vô cùng nguy hiểm.

    Những tiến bộ trong cuộc chiến chống virut Zika

    Tháng 1/2016, Tổ chức Y tế liên Mỹ công bố sự gia tăng đáng báo động của các trường hợp dị tật đầu nhỏ ở trẻ sơ sinh tại Braxin, xu hướng này trùng hợp với sự lan truyền của muỗi nhiễm virut Zika ở đất nước này. Ngay sau đó, Tổ chức Y tế thế giới WHO đã tuyên bố sự bùng phát của virut Zika là một tình huống khẩn cấp về y tế toàn cầu.

    Các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới đã hối hả bắt tay vào nghiên cứu virut Zika và đã đạt được nhiều tiến bộ quan trọng. Các nhà khoa học đã sắp xếp được bộ gen của virut, giải quyết vấn đề cấu trúc ba chiều của lớp vỏ bảo vệ virut, theo dõi virut qua nhau thai, xác định các vật chủ tiềm năng và các protein virut tham gia vào việc lây nhiễm, họ cũng thực hiện các sàng lọc ban đầu để tìm ra những phân tử có thể ngăn cản tương tác của virut.

    Tuy còn nhiều việc phải làm để bảo vệ phụ nữ có thai cũng như những đứa trẻ chưa ra đời, nhưng đã có những lý do để chúng ta có thể lạc quan: Hàng chục công cụ chẩn đoán để xác định mầm bệnh và một số loại vắc-xin cho virut Zika hiện đang được thử nghiệm lâm sàng ở người.

    Những đột phá trong sản xuất vật liệu mới từ nguyên liệu sinh học

    Khi giá dầu mỏ giảm xuống chỉ còn bằng một nửa so với vài năm trước, năm 2016 có vẻ như sẽ ít có khả năng là một năm thành công của hóa chất đi từ nguyên liệu sinh học. Nhưng trên thực tế, trong năm qua một số công ty công nghệ sinh học đã đạt được những mốc phát triển quan trọng về mặt thương mại.

    Tháng 3/2016, Công ty Avantium (Hà Lan) và Tập đoàn BASF (Đức) đã liên kết xây dựng nhà máy sản xuất furandicacboxylic axit (FDCA) trị giá nửa tỷ USD tại Bỉ. Nhà máy này sử dụng các chất xúc tác của Avantium để sản xuất FDCA từ đường. FDCA là nguyên liệu để sản xuất polyetylen furanoat (PEF) - một loại polyeste được dự kiến sẽ thay thế PET để sản xuất vỏ chai đựng nước giải khát cũng như các loại bao bì khác. Công ty Avantium đã hợp tác với các công ty Coca-Cola và Danone từ nhiều năm nay trong lĩnh vực này. Tháng 9/2016, Avantium cũng công bố kế hoạch sản xuất polyme và màng mỏng PEF tại Nhật Bản. PEF không chỉ cạnh tranh về mặt môi trường với PET dẫn xuất từ dầu mỏ. Vật liệu mới này có các tính chất cản oxy tốt hơn gấp 10 lần so với PET, nhờ đó nó có thể được sử dụng để sản xuất các chai đựng bia rất thuận tiện.

    Trong năm 2016, Tập đoàn hóa chất DuPont và Tập đoàn nông nghiệp ADM đã hợp tác phát triển công nghệ sản xuất furandicacboxylic mettyl este (FDME) từ fructoza. FDME là một trong 12 khối thành phần mà Bộ Năng lượng Mỹ xác định là có thể được chuyển hóa thành các hóa chất giá trị cao đi từ nguyên liệu sinh học, có thể được áp dụng trong nhiều ứng dụng giá trị cao.

    Trong những nỗ lực thay thế nguyên liệu hóa chất đi từ dầu mỏ, Công ty Anellotech (Mỹ) đã tiến thêm một bước bằng cách phát triển quy trình sản xuất các hóa chất thơm như benzen, toluen và xylen từ sinh khối lignoxeluloza. Năm 2016, Công ty đã đưa vào vận hành nhà máy pilot tại Silsbee (Texas, Mỹ). Công nghệ của Công ty cũng nhận được sự hỗ trợ và vốn đầu tư từ các công ty Nhật Bản như Toyota.
     

Chia sẻ trang này

Share