“Ezici” kimyanın atomik ölçekteki gizemlerini anlamak, ABD Ulusal Bilim Vakfı’ndan yeni ödüllendirilen 20 milyon dolarlık bir yatırımla genişleyen bir araştırma merkezinin hedefidir. Texas A&M Üniversitesi tarafından yönetilen NSF’nin Kimyanın Mekanik Kontrolü Merkezi (CMCC), mekanik kuvvet uygulamasının, endüstriyel süreçleri daha ucuz ve daha çevre dostu hale getirme potansiyeline sahip kimyada yeni ilerlemeleri nasıl sağlayabileceği konusunda şimdiye kadarki en titiz araştırmayı yürütecek. .
Mekanik kimya veya mekanokimya, reaksiyonları ve maddeleri üretmek için kimyasalların ezilmesidir. Uzun zamandır kimyagerler ve benzer şekilde doğa tarafından kullanılmaktadır – örneğin, karbon Dünya’nın içinde muazzam bir basınç altında sıkıştırıldığında elmaslar yaratılır. Rönesans dönemi resimlerindeki pigmentlerden yerel eczanenizdeki tıbbi bileşiklere kadar her şeyi öğütmek için mekanik kimya kullanılmış olsa da, bu tür ezici dönüşümlerin kalbindeki atomik ölçekli süreçler tam olarak anlaşılmış veya tahmin edilebilir değildir. Ayrıca, kimyasal reaksiyonlarda bağları yapmak ve koparmak için gereken enerjiyi vermek için genellikle ısı veya ışık kullanılırken, bu enerjiyi vermek ve böylece yeni kimya türlerini yönlendirmek için mekanik kuvvet kullanımı henüz keşfedilmemiş bir sınır olmaya devam ediyor.
Ek finansman, dokuz eyaletteki 11 ABD kurumundaki çalışmaları destekleyerek merkezin ABD genelinde mekanik kimya araştırmaları için bir bağlantı noktası olmasını sağlayacaktır.
“Geleneksel kimyasal yöntemleri kullanan kimyagerler, dünyanın gıda arzını sağlamaya yardımcı olan tarımsal gübreler için gerekli olan amonyak gibi insan sağlığını ve refahını artıran maddeler yaratmanın birçok etkili yolunu keşfettiler. Ancak bu tür maddeler potansiyel olarak daha sürdürülebilir bir şekilde üretilebilir. NSF Matematiksel ve Fiziksel Bilimler Direktör Yardımcısı Sean L. Jones, “mekanik kimyanın keşfedilmemiş tekniklerinden geçiyor” diyor. “NSF’nin Kimyanın Mekanik Kontrolü Merkezi, onu büyütmek için Amerika’daki yenilikçi beyinler için gerekli içgörüleri sağlamaya odaklanacak.”
Merkezin kendisi büyütülüyor. NSF’den alınan 20 milyon $, kimyasal araştırmalardaki temel zorlukları çözmeyi ve müteakip yenilikleri geliştirmeyi amaçlayan çok sayıda merkezi destekleyen Kimyasal İnovasyon Merkezleri programının ikinci aşaması ödülüdür. CMCC, 2020’de 2 milyon dolarlık birinci aşama ödülü aldı. Ek finansman, dokuz eyaletteki 11 ABD kurumundaki çalışmaları destekleyerek merkezin ABD genelinde mekanik kimya araştırmaları için bir bağlantı noktası haline gelmesini sağlayacak.
Yeni fon, merkeze atomik kuvvet mikroskopları, elektron mikroskopları, yüksek basınçlı elmas örsler ve diğerleri gibi mekanik kuvvetin atomik düzeydeki etkilerini araştırabilen araçlar sağlayacak. Merkez, kariyerinin başındaki doktora sonrası araştırmacılar, lisans ve yüksek lisans öğrencileri için eğitim ve mentorluk yoluyla bilimsel iş gücünün büyümesine yardımcı olacak ve yerel K-12 öğrencileri ve öğretmenleri ile eğitim faaliyetleri yürütecek.
Daha fazla bilgi için şu adresi ziyaret edin: NSF’nin Kimyasal Yenilik Merkezleri programı.