Ang mga kemikal nga reaksyon nagakatabo sa palibot naton sa tanan nga tion—maathag kon hunahunaon mo ini, apang pila sa aton ang nagahimo sini kon nagapaandar kita sang salakyan, nagaluto sang itlog, ukon nagaabono sang aton balilihan?
Ang eksperto sa chemical catalysis nga si Richard Kong nagapamensar parte sa mga reaksyon sa kemikal. Sa iya trabaho bilang isa ka "propesyonal nga tuner," suno sa iya, indi lamang sia interesado sa mga sabat nga nagautwas sa ila kaugalingon, kundi sa pagkilala man sang bag-o nga mga sabat.
Bilang isa ka Klarman Fellow sa Chemistry kag Chemical Biology sa College of Arts and Sciences, si Kong nagatrabaho sa paghimo sang mga katalista nga nagatulod sang mga kemikal nga reaksyon sa ginahandum nga mga resulta, nga nagahimo sang luwas kag bisan ang mga produkto nga may dugang nga balor, lakip na yadtong mahimo nga may positibo nga epekto sa tawo. ikaayong lawas. Myerkules.
"Ang isa ka daku nga kadamuon sang mga reaksion sa kemikal nagakatabo nga wala sing bulig," siling ni Kong, nga nagapatuhoy sa pagpaguwa sang carbon dioxide kon ang mga salakyan nagasunog sang mga fossil fuel. "Apang ang mas komplikado kag komplikado nga mga kemikal nga reaksyon wala nagakatabo sing awtomatiko. Diri nagasulod ang kemikal nga katalisis."
Si Kong kag ang iya mga kaupod naghimo sang mga katalista sa pagtuytoy sang mga reaksyon nga luyag nila matabo. Halimbawa, ang carbon dioxide mahimo nga mangin formic acid, methanol, ukon formaldehyde paagi sa pagpili sang husto nga catalyst kag pag-eksperimento sa mga kondisyon sang reaksyon.
Suno kay Kyle Lancaster, Propesor sang Chemistry and Chemical Biology (A&S) kag moderator ni Kong, ang pamaagi ni Kong nagakaigo gid sa “discovery-driven” nga pamaagi sang lab ni Lancaster. "Si Richard may ideya nga gamiton ang lata sa pagpauswag sang iya chemistry, nga wala gid sa akon script," siling ni Lancaster. "May ara sia katalista nga makapili sang carbon dioxide, nga ginahambalan sing madamo sa prensa, sa isa ka butang nga mas mapuslanon."
Si Kong kag ang iya mga kaupod sining karon lang nakatukib sing isa ka sistema nga, sa idalom sang pila ka kahimtangan, makahimo sing carbon dioxide nga mangin formic acid.
"Samtang wala pa kita sa estado sang arte sa pagsabat, ang aton sistema mahimo gid nga ma-customize," siling ni Kong. "Sa sini nga paagi, mahimo naton mahangpan sing mas madalom kon ngaa ang iban nga mga katalista nagatrabaho sing mas madasig sangsa iban, kon ngaa ang pila ka mga katalista mas maayo. Mahimo naton ma-tweak ang mga parametro sang mga katalista kag tinguhaan nga mahangpan kon ano ang nagahimo sining mga butang nga magtrabaho sing mas madasig, bangod kon mas madasig sila mag-obra, mas maayo sila mag-obra, mas madasig ka makahimo sing mga molekula."
Bilang isa ka Klarman Fellow, si Kong nagatrabaho man sa pagkuha sang mga nitrates, isa ka kinaandan nga abono nga nagasulod sing makahililo sa mga alagyan sang tubig, gikan sa palibot kag himuon ini nga mas indi makahalalit nga mga substansiya, siling niya.
Si Kong nag-eksperimento sa paggamit sang mga metal nga makita sa duta, pareho sang aluminum kag lata, bilang mga katalista. Ang mga metal barato, indi makahililo kag madamo sa duta, gani ang paggamit sini indi makatuga sang mga isyu sa pagpadayon, siling niya.
"Ginatrabaho man namon kon paano maghimo sang mga katalista sa diin ang duha ka metal naga-angot sa isa kag isa," siling ni Kong. "Paagi sa paggamit sang duha ka metal sa isa ka framework, ano nga mga reaksyon kag makawiwili nga mga proseso sa kemikal ang aton makuha gikan sa mga sistema nga bimetallic?"
Ang mga kagulangan amo ang kemikal nga palibot nga nagahupot sining mga metal – importante sila sa pagbukas sang potensyal sining mga metal sa paghimo sang ila trabaho, pareho nga kinahanglan mo ang husto nga mga panapton para sa husto nga panahon, siling ni Kong.
Sa sulod sang nagligad nga 70 ka tuig, ang sulundan amo ang paggamit sang isa ka sentro sang metal sa paglab-ot sang mga transisyon sa kemikal, apang sa nagligad nga dekada ukon kapin pa, ang mga kemiko sa patag nagsugod sa pag-usisa sang paghiusa sang duha ka metal, sa kemikal man ukon sa malapit nga kaangtanan. Una, siling ni Kong, “Nagahatag ini sa imo sing dugang nga mga kasangkaron sang kahilwayan.”
Ining mga bimetallic catalyst nagahatag sa mga kemiko sang ikasarang sa pagtingob sang mga metal catalyst base sa ila mga kabakod kag mga kaluyahon, siling ni Kong. Halimbawa, ang isa ka metal nga sentro nga indi maayo ang pag-angot sa mga substrate apang nagabugto sing maayo sang mga higot mahimo nga magtrabaho upod sa isa pa ka metal nga sentro nga indi maayo ang pag-angot apang nagabugkos sing maayo sa mga substrate. Ang presensya sang ikaduha nga metal nagaapektar man sa mga kinaiya sang una nga metal.
"Mahimo ka magsugod sa pagkuha sang ginatawag naton nga isa ka synergistic nga epekto sa tunga sang duha ka mga sentro sang metal," siling ni Kong. "Ang patag sang bimetallic catalysis nagasugod na sa pagpakita sang pila ka pinasahi gid kag makatilingala nga reaktibo."
Suno kay Kong, madamo pa sang mga ambiguities kon paano ang mga metal naga-angot sa isa kag isa sa mga molecular compound. Nalipay sia sa katahum sang chemistry mismo pareho sang iya kalipay sa mga resulta. Si Kong gindala sa Lancaster Laboratories para sa ila pagkabatid sa X-ray spectroscopy.
"Isa ini ka simbiyosis," siling ni Lancaster. "Ang X-ray spectroscopy nakabulig kay Richard nga mahangpan kon ano ang nagakatabo sa likod sang mga eksena kag kon ano ang nagahimo sa lata nga partikular nga reaktibo kag may ikasarang sa sini nga kemikal nga reaksyon. Nakabenepisyo kami gikan sa iya malapad nga ihibalo sa chemistry sang mayor nga grupo, nga nagbukas sang ganhaan para sa grupo sa isa ka bag-o nga lugar."
Ini tanan nagadul-ong sa panguna nga chemistry kag pagpanalawsaw, siling ni Kong, kag ini nga pamaagi nangin posible paagi sa isa ka Open Klarman scholarship.
"Sa isa ka kinaandan nga adlaw, mahimo ako magpadalagan sang mga reaksyon sa lab ukon magpungko sa isa ka kompyuter nga naga-simulate sang mga molekula," siling niya. "Ginatinguhaan namon nga makuha ang kompleto nga laragway sang kemikal nga aktibidad tubtob posible."