«Мир, который можно перезарядить»: Нобелевскую премию по химии получили изобретатели литий-ионных батарей


Нобелевскую премию по химии в 2019 году получили ученые, которые изобрели и развивали литий-ионные батареи, одни из самых распространенных сегодня в мире возобновляемых источников питания. Ее разделили американцы Джон Гуденаф и Стэнли Уиттингем, а также японец Акира есино. 97-летний Гуденаф стал самым возрастным обладателем Нобелевской премии.

В Нобелевском комитете, объявляя лауреатов, отметили, что благодаря им «у нас есть мир, который можно перезарядить».

Без литий-ионных батарей не существовало бы многих привычных нам сегодня гаджетов. То, что Нобелевский комитет может отметить заслуги 97-летнего Гуденафа, в этом году предсказывали эксперты Chemical & Engineering News, в прошлом году – авторы Inside Science.

Непосредственным изобретателем литий-ионной батареи был есино, который в 70-е и 80-е годы работал инженером в лаборатории концерна Kawasaki. В 1983 году ученый построил первый прототип такой батареи, используя кобальтит лития LiCoO2 в качестве катода и полиацетилен в качестве анода. Кобальтит лития двумя годами ранее синтезировали химики Стэнфордского университета, а также Джон Гуденаф в Оксфорде.

Позже есино стал использовать в своих батареях не полиацетилен, а углеродосодержащие материалы и в 1985 году получил первый патент на принципиально новый тип батарей. В 90-е годы их запустили в массовое производство компании Sony и A&T Battery.

******

По мнению экспертов, на Нобелевскую премию по химии в 2019 году также могли претендовать следующие работы и ученые.

Определение фрагментов ДНК

Метод блоттинга по Саузерну позволяет определить наличие отдельных фрагментов ДНК в образцах, содержащих весь геном: например, чтобы понять, есть ли фрагмент ДНК из пятен крови на месте преступления в геноме предполагаемого убийцы.

Открытие британского химика Эдвина Саузерна перевернуло не только криминалистику, но и современную медицину, помогло человечеству лучше понять природу наследственных болезней и многое другое.

И аналитики из Clarivate Analytics, и редколлегия журнала Inside Science (подробнее о них –​ в нашем списке источников) уверены, что достижение британца заслуживает высшей научной награды.

Методы редактирования генома CRISPR-Cas9

Одно из революционных достижений новейшей науки – возможность точного редактирования генома по методикам CRISPR-Cas9. Их авторам уже который год прочат Нобелевскую премию.

Молекулярные инструменты, подсмотренные у бактерий, позволяют точечно редактировать геном, и спектр применений технологии растет с каждым годом. Редактирование генов используют для борьбы с наследственными заболеваниями, создания животных и растений с улучшенными свойствами и даже «дизайнерских детей».

Сразу несколько экспертов Chemical&Engineering News называли претендентами на Нобеля-2019 Дженнифер Дудну (США), Эммануэль Шарпентье (Франция-Германия), Иошизуми Ишино (Япония-США) и Чжан Фэна (США) за исследования в этой области.

В прошлом году Нобелевскую премию за CRISPR-Cas9 ожидали в редакции Inside Science.

Модульные реакции для быстрого получения новых веществ

Рольф Хьюсген (Германия) и Мортен Мельдаль (Дания) изобрели модульные реакции, позволившие быстро получить множество новых полезных веществ из отдельных небольших элементов («клик-химия»).

«Реакция Хьюсгена» (1,3-диполярное присоединение, азид-алкиновое циклоприсоединение) исследовалась химиком еще в 1960-х годах, но большую популярность приобрела после ее улучшения Мельдалем в 2002 году за счет катализа медью.

В Clarivate Analytics считают, что достижения ученых в области синтетической органической химии могут быть отмечены Нобелевской премией. В редакции Chemical & Engineering News напоминают о достижениях в этой отрасли Барри Шарплеса (США) и Валерия Фокина (Россия-США) – они независимо от Мельдаля открыли реакцию циклоприсоединения.

Синтез и секвенирование ДНК

На Нобелевскую премию могут претендовать Марвин Карутерс, Лерой Худ и Майкл Ханкапиллер (все –​ США), за основополагающие работы в области синтеза и секвенирования белков и ДНК.

Без них, отмечают в своем отчете Clarivate Analytics, было бы невозможным создание карты человеческого генома.

Пористые наноматериалы металлоорганической химии

Металл-органические каркасные структуры – это особые пористые материалы, позволяющие хранить опасные газы, очищать воздух или, например, добывать питьевую воду из сухого воздуха или песка пустыни.

Один из лидеров области – американский химик Омар Ягхи. Ему, считают в редакциях Inside Science и Chemical&Engineering News, может быть присуждена Нобелевская премия.

Химия звезд

Эвина Флер ван Дисхук (Нидерланды) также может претендовать на Нобелевскую премию за свои трансформативные работы на стыке химии и астрономии, считают в редакции Inside Science.

От банальной каталогизации найденных в космосе молекул ван Дисхук перешла к попыткам разобраться, как они взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой, чтобы разобраться в происхождении звезд и планет.

Биоортогональная химия

Эксперты Chemical&Engineering News называют одним из претендентов на Нобелевскую премию в этом году американского химика Кэролин Бертоцци. Она основоположник так называемой биоортогональной химии, позволившей изучать живые молекулы в живых системах, в реальном времени.

«Биоортогональная химия – трансформативный инструмент химической биологии, повлиявший на изучение биологических систем и здоровья человека», – говорит Элисон Нарайян, профессор химии в Университете Мичигана.

Авторы прогнозов

Американская компания Clarivate Analytics с 2002 года публикует ежегодные списки «Лауреатов цитирования» –​ самых часто упоминаемых в научных журналах ученых. Пятьдесят этих лауреатов впоследствии получили и Нобелевские премии.

Журнал Inside Science («Наука изнутри»), независимое издание Американского института физики, также каждый год публикует нобелевские предсказания. В прошлом году редколлегия успешно назвала лауреата премии по медицине, в этом году – по физике.

Журнал Chemical & Engineering News («Новости химии и инженерии») Американского химического общества опросил ученых-химиков и опубликовал подборку их мнений, а также оценку редакторов издания.

История Нобелевской премии по химии

В прошлом году Нобелевской премии по химии удостоились Фрэнсис Арнольд (США) – за направленную эволюцию ферментов, а также Джордж Смит (США) и сэр Грегори Уинтер (Великобритания) – за фаговое проявление пептидов и антител.

Лауреатов премии по химии и физике выбирает Шведская королевская академия наук. Всего с 1901 года было присуждено 110 Нобелевских премий по химии 181 ученому – 176 мужчинам и пяти женщинам.

Единственный химик, получивший Нобелевскую премию дважды, – британец Фредерик Сенгер. Он был отмечен за работы по изучению структуры инсулина (1958), а также по определению последовательности оснований в нуклеиновых кислотах (1980) – в частности, знаменитой двойной спирали ДНК.

Нобелевская неделя

В 2019 году Нобелевская неделя проходит с 7 по 14 октября. Уже объявлены лауреаты премии по медицине-физиологии и физике, позже будут оглашены имена обладателей премий по химии (9 октября), литературе (10 октября, сразу за два года), премии мира (11 октября) и премии по экономике (14 октября).

Размер Нобелевской премии в 2019 году составляет 9 млн шведских крон (около $915 тысяч). Церемония официального вручения традиционно проходит 10 декабря, в день смерти шведского изобретателя Альфреда Нобеля, основателя премии.

Предыдущая Спикер Рады поддерживает идею создания должности вице-премьера по временно оккупированным территориям
Следующая Турция проводит военную операцию на севере Сирии. Совбез ООН соберется на закрытое заседание

Нет комментариев

Комментировать

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *