تازه های علم شیمی 2025
۱. نوبل شیمی ۲۰۲۵ – انقلاب MOFها
MOFها شبکههای متخلخل قابلطراحی هستند که امکان جذب انتخابی گازها، ذخیرهسازی انرژی، تصفیهٔ مواد خطرناک و کاتالیز واکنشهای پیچیده را فراهم میکنند. اهمیت این کشف در این است که ما امروز میتوانیم «مواد را در مقیاس مولکولی مهندسی کنیم» و ساختار منافذ را دقیقاً مطابق کاربرد تنظیم کنیم.
این حوزه اکنون یکی از سریعترین شاخههای مواد پیشرفته در شیمی است.
لینک منبع:
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2025/press-release/
۲. بازیافت تفلون با روش کمانرژی
پژوهشگران روشی مکانوشیمیایی معرفی کردهاند که با ترکیب حرکت مکانیکی (ball milling) و سدیم فلزی، زنجیرهای تفلون را میشکند و به فلورید سدیم تبدیل میکند.
این نخستین بار است که روشی کمدما و اقتصادی میتواند پایداری افسانهای پیوندهای C–F در تفلون را بشکند و آن را به محصولی قابلاستفاده تبدیل کند.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251124094336.htm
۳. برگ مصنوعی که از CO₂ سوخت میسازد
سیستم برگ مصنوعی با ترکیب نیمرساناهای آلی و آنزیمها نور خورشید را جذب میکند و از الکترونهای تولیدشده برای تبدیل CO₂ به مواد شیمیایی ارزشمند استفاده میکند. این سامانه کاملاً بدون برق کار میکند و پتانسیل ایجاد «کارخانههای شیمی سبز با نور خورشید» را دارد.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251102011148.htm
۴. کاتالیست سهفلزی برای تبدیل CO₂ در دمای پایین
کاتالیست مس–منیزیم–آهن با فراهم کردن مراکز فعال سطحی متنوع، واکنش CO₂ → CO را بسیار سریعتر و در دمای پایین انجام میدهد.
این پیشرفت میتواند راه تولید سوختهای کربنخنثی و مواد اولیهٔ پتروشیمی را متحول کند.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251105050712.htm
۵. MXeneها و تولید آمونیاک کمکربن
MXeneها مواد دوبعدی با خواص الکتریکی عالی هستند. پژوهش جدید نشان میدهد که این مواد میتوانند واکنش احیای نیتروژن (N₂ → NH₃) را تسهیل کنند و انرژی مصرفی را بهطور چشمگیر کاهش دهند.
این موضوع بسیار مهم است، زیرا فرایند هابر–بوش فعلی تقریباً ۲٪ کل انرژی جهان را مصرف میکند.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251106003937.htm
۶. فاز جدید یخ: Ice XXI
Ice XXI در فشارهای فوقالعاده بالا و چرخههای انجماد–ذوب سریع تشکیل شده است. ساختار آن متفاوت از فازهای شناختهشده است و درک بهتری از رفتار آب در اعماق سیارات یخی ارائه میدهد.
این کشف برای فیزیک حالت جامد، شیمی پیوند هیدروژنی و علوم سیارهای مهم است.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251115100051.htm
۷. زیستپلاستیک جدید با تجزیهٔ کامل در دمای اتاق
این بیوپلاستیک با ساختاری الهامگرفته از برگها ساخته شده و استحکام آن با پلاستیکهای نفتی رقابت میکند. با این حال، در شرایط عادی و در دمای اتاق تجزیه میشود.
این نوآوری یک راهحل واقعی برای بحران زبالههای پلاستیکی است.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/08/250803011823.htm
۸. باکتریهای مهندسیشده که پلاستیک را به استامینوفن تبدیل میکنند
باکتری E. coli اصلاحشده پلیمرهای شکستهشدهٔ پلاستیک را به مسیر تولید استامینوفن هدایت میکند. تبدیل ۹۲٪ از زباله پلاستیکی به داروی بسیار پرمصرف، یکی از بهترین نمونههای «آپسایکلینگ شیمیایی» است.
لینک:
https://www.sciencenews.org/article/bacteria-plastic-waste-pain-reliever
۹. میکروبهای رودهای که PFAS را از بدن دفع میکنند
PFASها به دلیل پیوندهای بسیار پایدار C–F در بدن باقی میمانند و دفع آنها بسیار دشوار است. پژوهش جدید نشان داده که برخی میکروبهای روده میتوانند این ترکیبات را جذب کنند و آنها از طریق مدفوع دفع شوند.
این کشف میتواند به توسعه پروبیوتیکهای درمانی مخصوص پاکسازی PFAS منجر شود.
https://www.sciencenews.org/article/gut-microbes-flush-pfas-from-body
۱۰. اثر کوانتومی جدید برای افزایش بازده تبدیل نور به انرژی شیمیایی
دانشمندان یک اثر کوانتومی غیرمنتظره در یک مادهٔ آلی مشاهده کردهاند که باعث افزایش طول عمر حالتهای برانگیخته میشود. این یعنی ماده میتواند نور بیشتری ذخیره کند و در واکنشهای خورشید–سوخت عملکرد بالاتری ارائه دهد.
لینک:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251014014433.htm