bakteriális aranyláz izotópeffektus egyetlen molekulán

Autokatalitikus gyulladásA tetrationátion (S4O6

2-) említése a legtöbb kémikusban min-den bizonnyal jodometriás titrálási emlékeket ébreszt. Az ke-

vésbé közismert, noha máraz 1920-as években felfedez-ték, hogy a tetrationátiont aSalmonella enterica nevű, sú-lyos emésztőrendszeri beteg-ségeket okozó baktériumfajtápanyagként tudja haszno-sítani. A közelmúltban egér-

kísérletekben kimutatták, hogy gyulladásos folyamatok sorána belekben tioszulfátionból és oxigéntartalmú gyökökből tet-rationátion is keletkezhet, amely aztán elősegíti a baktériu-mok elszaporodását. A bélgyulladások, úgy tűnik, akár auto-katalitikusak is lehetnek.

Nature 467, 426. (2010)

Biztonságos karbonil-diazidSzervetlen kémikusok évtizedekig aztvallották, hogy a karbonil-diazidot(N3CON3) robbanékonysága miattnem szabad izolál-ni, csak előállításá-val egy időben, insitu felhasználni.Ezt cáfolta meg aközelmúltban egy kana-dai–német együttműködésben végzett tanul-mánysorozat, amelyben a karbonil-diazidot FCOClés NaN3 négy napig tartó, zárt ampullában végre-hajtott reakciójában állították elő, és kidolgozták a vele való biz-tonságos labormunka technikáját. A tiszta anyag szobahőmér-sékleten folyadék (olvadáspontja 16 °C), mechanikai hatásokraigen érzékeny, termikus stabilitása viszont meglepően nagy méggázfázisban is.

Inorg. Chem. 49, 9694. (2010)

LXVI. ÉVFOLYAM 1. SZÁM � 2011. JANUÁR 25

Izotópeffektus egyetlen molekulánEgyetlen molekula reakcióját kö-vetve sikerült izotópeffektust ki-mutatni egy lipid kettős rétegbeágyazott fehérjéből álló nanore-aktorban. A reakció követése azioncsatornaként is működő reak-toron áthaladó ionáram révén voltlehetséges milliszekundumosidőfelbontással egy tiol és egy ki-non reduktív 1,4-Michael-addíció-jában keletkező szubsztituált hid-rokinon keletkezésekor. Az elő-ször képződő adduktum proto-tróp átrendeződésében 6,5-espH-n a 1H-t tartalmazó kinon esetében 28 ms, a 2D-tartalmú vál-tozatra pedig 31 ms volt az átlagos reakcióidő. A pH-t 4,5-recsökkentve már sokkal nagyobb volt a különbség az alapvegyü-let (97 ms) és a deuterált származék (420 ms) között. A technikaelvileg olyan reakciólépések tanulmányozására is alkalmas, ame-lyek a szokásos, nagy anyagmennyiségeket használó kísérletek-ben a sebességmeghatározó folyamat után zajlanak le.

Nature Chem. 2, 921. (2010)

TÚL A KÉMIÁN

Pókháló-világbajnokA Madagaszkáron élő Caerostris darwini pókfaj teljesítményeelőtt valószínűleg még a legjobb mérnökök is megemelnék a ka-lapjukat. Ez a pók 3 m2-t is megközelítő nagyságú hálót sző,melynek egyes szálai akár a 25 m-es hosszt is elérik. A közel-múltban elvégzett vizsgálatok szerint ez a pókselyem a biológiaieredetű anyagok között messze a legellenállóbb: átlagos szilárd-sága 350 MJ/m3, ez legalább kétszerese minden más ismert se-lyem hasonló értékének, a golyóálló mellények készítésénél haszná-latos kevlár műanyagénak pedig tízszerese. Az anyag szerkezeté-nek részletes tanulmányozása tartósabb, ellenállóbb műanyagokkifejlesztéséhez vezethet.

PLoS ONE 5, e11234. (2010)

24 MAGYAR KÉMIKUSOK LAPJA

VEGYÉSZLELETEK Lente Gábor rovata VEGYÉSZLELETEK

A HÓNAP MOLEKULÁJA

A mutanobaktin A (C36H60N6O7S) vegyületet a Streptococcus mutans baktérium állítja elő. Az anyag-ról kimutatták, hogy gátolja néhány kórokozó élesztőfaj, például a Candida albicans sza-porodását. A dolog érdekessége, hogy a baktérium és az élesztő is egy harmadik faj, aHomo sapiens szájában él, így a mutanobaktin A képződése az élettér megszerzéséértfolytatott verseny része.

Org. Biomol. Chem. 8, 5486. (2010)

Bakteriális aranylázAz aranyat nemcsak király-vízben lehet feloldani, ésennek nagy jelentősége le-het egyes kincsvadászokszámára. Ez a végkövetkez-tetése egy ausztrál tanul-mánynak, amelyet Queens-land Prophet nevű aranybá-nyájában végeztek. Az itt ta-lált aranyszemcséken lévővékony biofilm oldja az ara-nyat, így mérgező arany(III)-ionok keletkeznek, amelyekelősegítik a sejtfal lebom-lását. A baktériumok ez ellen úgy védekeznek, hogy azarany(III)-ionokat elemi arannyá redukálják vissza, s ezek ké-sőbb összetömörödve nanorészecskék formájában kiválnak. Arészecskék már jóval tisztábban tartalmazzák a nemesfémet,mint az eredeti, ezüstöt és higanyt is tartalmazó szemcsék. Mitöbb, ha a baktériumokba genetikai módosítással fluoresz-cenciát okozó gént sikerülne bevinni, akkor lényegében mik-robiális fémdetektorként lehetne őket használni.

Geology 38, 843. (2010)

CENTENÁRIUM

F. W. Aston: The Distribution of Elec-tric Force in the Crookes Dark Space.Proceedings of the Royal Society ofLondon, Series A: Mathematical,Physical and Engineering SciencesVol. 84, pp. 526–535. (1911. január 26.)

Francis William Aston (1877–1945) brit tudós volt, a Royal So-ciety és a Cambridge-i Trinity College tagja. 1922-ben kapottkémiai Nobel-díjat kétszáznál több, nem radioaktív izotóp tö-megspektrográfiás azonosításáért.

Egy új számítási technika bevezetésével jelentősen könnyebbé váltszerves molekulák sztereoizomerjeinek NMR-es elemzése. Akvantummechanikai módszerekkel számolt és mért NMR-spekt-rumok összehasonlítása korábban nem volt járható út, mert a kétadatsor egyezése még pontosan ismert szerkezetű molekulák ese-tében sem megbízható. Cambridge-ben a közelmúltban dolgoz-tak ki egy valószínűség-számítási elveken alapuló, DP4-nek elne-vezett módszert, amely lényegében megoldotta a korábbi problé-mákat. Az eljárás hatékonyságát a trikolomalid A nevű, termé-szetben megtalálható, hét aszimmetrikus centrumot tartalmazómolekula jeleinek azonosításával is bizonyították.

J. Am. Chem. Soc. 132, 12946. (2010)

Ab initio diasztereo-szelektivitásNMR-ben

Kombináció fehérje oldatszerkezetéhez

Az oldatkémikusok számáraaligha jelent nagy meglepetést, hogy a

fehérjék oldatbeli szerkezete nem azonos a krisztallográfiávalszilárd fázisban meghatározottal. Ezt NMR-spektroszkópiás,röntgen- és neutronszórásos kísérletek kombinálásával mu-tatták meg a bakteriális cukoranyagcserében fontos, 128 ki-lodaltonos EI (enzim I) fehérje és egy származéka esetében.A különböző fehérjeegységek egymáshoz viszonyított helyze-te egészen másnak bizonyult oldatban, mint ahogy azt a ré-gebbről már ismert kristályszerkezet adatai mutatták. Koráb-ban hasonló információkat 50–80 kilodaltonos fehérjékrepusztán NMR-mérések alapján is lehetett nyerni, de a mód-szerek kombinálása jelentős előrelépést jelent a vizsgálhatófehérjék mérettartományának kiterjesztésében.

J. Am. Chem. Soc. 132, 13026. (2010)

APRÓSÁG

Az összes feltérképe-zett élőlény közül aParis japonica rend-szertani nevű japánvirágféleségnek vana legnagyobb méretűgenomja: 149 milli-árd bázispárt tartal-maz, vagyis az em-ber genomjánál mint-egy ötvenszer na-gyobb.

Ha észrevétele vagy ötlete van ehhez a rovathoz, írjon e-mailt Lente Gábor rovatszerkesztõnek: [email protected].

IDÉZET

„A fertőtlenítésnél alaposan megnyom-ták a tollat, mert tíz frank ára H2CO-tnem használhattak el, hogy kifüstöljékaz amerikai lányt.”

Thomas Mann: A varázshegy című re-gényének (1924) egy mondata, amely-ből kiderül: a nagy német író termé-

szetesnek vette, hogy az olvasói felismerik a benne szereplőkémiai képletet.

Ionfolyadék-rakétaAz ionfolyadékok gyúlé-konysága eddig minde-nek előtt a velük való la-boratóriumi munka biz-tonságának megteremté-sében volt fontos tényező. Néhány felhasználási területen azon-ban ez a tulajdonság egyenesen kívánatos. A 2-hidroxietil-hidrazínium-nitrát és a 2-hidroxietil-hidrazínium-dinitrát vizs-gálatakor azt tapasztalták, hogy ezek az ionfolyadékok 100 °C fö-lött a kereskedelemben kapható Shell 405 katalizátorral (alumíni-um-oxidra felvitt irídium) való érintkezés hatására gyújtóadalékvagy oxidálószer hozzáadása nélkül is lángra lobbannak. A jóvalillékonyabb, és így jóval mérgezőbb hidrazin helyett ionfolyadé-kos származékai ezért kedvezőbbek lehetnek a rakétatechnológiaszámára.

Chem. Commun. 46, 8965. (2010)

Nanocső-termitA termitreakciókban egy fém-oxid és egy erősen redukáló saját-ságú fém, általában alumínium pora lép erősen exoterm reakció-ba. Újabban az ehhez használt keverékeket nanotermiteknek isnevezik, s a pirotechnikában és robbanóanyag-technológiábanis fontos szerepük van. Francia és német tudósok az ilyen nano-termitek kezelését tették lényegesen biztonságosabbá a közel-múltban úgy, hogy fém-oxid helyett MnO2-ot tartalmazó szénna-nocsöveket használtak. Az így készített keverék biztonságosanhasználható, mert a fém-oxid nem érintkezik közvetlenül az alumí-niumporral. A nanocsövek készítésénél olvadt Mn(NO3)2·4H2O-ot töltöttek a nanocsövekbe, majd magas hőmérsékletre hevítet-ték őket, s így a bomlás eredményeként keletkezett a mangán-dioxid. A termit begyújtásához szén-dioxid-lézer impulzusa, vagymegfelelően kiképzett, vékony, „robbanó” platinadrót használha-tó, amelyen a reakció indításakor áramot vezetnek át.

J. Phys. Chem. C 114, 19562. (2010)

LXVI. ÉVFOLYAM 2. SZÁM � 2011. FEBRUÁR 61

Sör egy sor betegség ellenRégészek a közelmúltban igen meglepő megállapításra jutottak:

az i. sz. V. században Núbi-ábán, a mai Szudán terüle-tén élt emberek csontvázá-ban nagy mennyiséget mu-tattak ki a tetraciklin nevűantibiotikumból. Úgy tűnik,a korabeli „gyógyszeripar”a sört használta fel termé-kei népszerűsítésére és ter-jesztésére. A núbiaiak fo-lyékony kenyerüket – a szak-értők véleménye szerint tu-datosan – olyan gabonábólerjesztették, amely tetracik-lint előállító, talajban élőStreptomyces baktérium-fajokat tartalmazott. A fel-jegyzések szerint az ókoriEgyiptom és Jordánia terü-letén más kultúrák is gyógy-

hatásúnak tartották a sört, a jelek szerint nem teljesen alapta-lanul.

Am. J. Phys. Anthropol. 143, 151. (2010)

TÚL A KÉMIÁN

HolovideóA Csillagok háborúja sorozat rajongóinak már nem kell sokatvárniuk arra, hogy élőben is hologram-mozgóképeket láthassa-

nak, ugyanis nemrégi-ben elkészítették egyilyen készülék prototí-pusát. A találmány lel-ke egy olyan kopolimer,amelynek fő összete-vői a poliakril típusúalapváz tetrafenil-dia-minobifenil és karbal-dehid-anilin oldallán-

cokkal, a 9-etilkarbazol lágyító, a fluorozott dicianosztirol kro-mofór és a [6,6]-fenil-C61-butánsav metil-észtere mint lézerim-pulzus-érzékenyítő. Egy ilyen anyagból készült képernyő a teljesszínskálát használó, minden szögből látható hologramokat képesmegjeleníteni és frissíteni őket nagyjából 0,5 Hz frekvenciával,vagyis teljesítménye igen közel van a valódi mozgókép előállításá-hoz. Az eszköznek a messzi-messzi galaxisokban élő lázadó her-cegnők és kiöregedett Jedi-lovagok közötti kommunikáció előse-gítésén túl adódnak földi felhasználásai is: a gyógyászatban pél-dául igen értékes segédeszköz lehet.

Nature 468, 80. (2010)



CENTENÁRIUM

L. W. Winkler: Schätzung des gelöstenSauerstoffsZeitschrift für Angewandte ChemieVol. 24, pp. 341–343 (1911. február 24.)

Winkler Lajos (1863–1939) magyar ana-litikus volt, nevét a vizes oldatok oldott

oxigéntartalmának meghatározására doktori disszertációjábankidolgozott módszer tette nemzetközileg is ismertté. Negyven-három évig volt a Magyar Tudományos Akadémia tagja.

NanokromatográfiaMinden bizonnyal a világ legkisebb kromatográfiás oszlopátkészítették el amerikai tudósok egy fémorganikus hálózat(MOF) segítségével. A szerkezet fémet tartalmazó részeZn4O(CO2)6 klaszterekből áll, s ezeket egymással tereftálsav-láncok kötik össze. Ebből az anyagból milliméteres méretűegykristályokat lehet növeszteni, amelyeket szerves anyagbólkészített, dimetil-formamidban duzzasztott, két különböző flu-oreszcens festéket is tartalmazó gél tetejére helyezve a fes-tékmolekulák bejutnak a hálózat eléggé nagy méretű pórusai-ba, és néhány száz mikrométer távolság alatt elválnak egy-mástól a két anyag eltérő szilárd fázisú diffúziósebességénekhatására. A MOF szerkezet átlátszó, így a benne diffundálómolekulák detektálása sem jelent nehézséget.

J. Am. Chem. Soc. 132, 16358. (2010)


Az ábrán látható szendvics típusú irídiumkomplexben (C16H19IrSe2) kötve található a szelenokinonok ve-gyületcsaládjának elsőként előállított tagja. Az oxigéntartalmú kinonok kén- vagy szeléntartalmú analógjainem fordulnak elő a természetben, mert nem elég stabilak. A szintézis egyetlen lépésében a szelenoki-non helyén diklórbenzolt tartalmazó analóg irídiumkomplexet nátrium-szeleniddel reagáltatták aceto-nitrilben, s a terméket narancsszínű kristályok formájában nyerték ki. A termék rákellenes hatásaösszemérhető a ciszplatinéval, így sikeres előállítása új fejezetet nyithat a kemoterápiában.

Angew. Chem. Int. Ed. 49, 7530. (2010)

Színváltó szövetHő vagy elektromos tér hatására színüket reverzíbilisen vál-toztató, vagyis termokrómos és elektrokrómos anyagokat márrégóta ismer a tudomány. Egy kanadai tudós meglátása sze-

rint azonban a divatvilágában még jelen-tős újdonságértékkelbírhatnak ezek a ve-gyületek. Korábbanis történtek színváltószövetanyagok előál-lítását célzó próbál-kozások, de ezeknéljelentős hátrány volta szálak szövésénélfellépő igénybevétel,a hatás eléréséhez pe-dig elektrolitrétegre

is szükség volt. Az új eljárás során először egy szövetszerűtemplátot állítanak elő, amelyre aztán a 3,4-etiléndioxitiofén(EDOT) monomer gőzeit vezetik. Így elektromosan vezető sa-játságú polimer képződik, amelyen termokrómos vagy elekt-rokrómos festékanyagból újabb réteg alakítható ki. A színvál-tozást általában 100 mA-t meghaladó nagyságú áram hozhat-ja létre, ami meglehetősen nagynak számít, de további fej-lesztéssel ez minden bizonnyal csökkenthető.

J. Mater. Chem. 20, 8233. (2010)


Trifluorszeleno-ecetsav

Az egyszerű erős savak családja újabb taggalgyarapodott a közelmúltban: egy nemzet-közi kutatócsoportnak sikerült a már 1922óta ismert trifluorecetsav szelénanalógját, a

CF3COSeH-molekulát előállítania. A kénanalóg (CF3COSH) 1960óta ismert, s a CF3COOH-nál valamivel erősebb sav. A trifluor-szelenoecetsav szobahőmérsékleten színtelen folyadék, amelycsak –145 ºC-on fagy meg. Előállítására a CF3COOH és a Wool-lins-reagens, vagyis (C6H5)2P2Se4 közötti reakció bizonyult alkal-masnak. A CF3COSeH a szerves kémia hasznos reagense lehet,mert fotolízise révén CF3-gyökök keletkeznek.

Inorg. Chem. 49, 9972. (2010)


A szubsztituált tetraantracenil-porfirin nikkelkomplexét (C148H108N4NiO8) a közel-múltban állították elő, mintegy 35 évvel várható hasznos tulajdonságai-nak elméleti előrejelzése után. A molekula igen erősen elnyeli a közeliinfravörös sugárzást, maximuma 1417 nm-nél van. Ez a sajátság igenfontossá teheti a vegyületet száloptikás információátvitelben vagy éjjel-látó szemüvegekben.

J. Am. Chem. Soc. 133, 30. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 3. SZÁM � 2011. MÁRCIUS 91

TÚL A KÉMIÁN

Lefetyelés macskamódraLefetyelés és lefetyelés között határozott különbség van – leg-alábbis erre a következtetésre jutott a házimacska (Felis catus)ivási szokásait tanulmányozó kutatócsoport. A kutyák lényegé-ben egyfajta merőkanálként használják lefetyelés közben a nyel-

vüket, a macskák techni-kája ennél kifinomultabb– talán elegánsabb is. Amacskák lefetyelése köz-ben a mozgás a szokásosmozgókép-felvételi techni-kák számára túl gyors,ezért nagy sebességű kép-rögzítést kellett használnia megbízható elemzéshez.

Ennek során kiderült, hogy a cicák ivás közben úgy hajlítják mega nyelvüket, hogy annak csak a felső része érje a vizet, ami az-tán gyors visszahúzáskor adhéziós erők révén egy folyadékoszlo-pot emel a magasba. Amikor a gravitáció már leszakítaná ezt afolyadékoszlopot, a macska bezárja a száját, így a felemelt folya-dék jelentős része ott marad. Úgy tűnik, az evolúció még a leg-jobb időzítést is megtalálta: a macskafélék közé tartozó állatok-nál a lefetyelési frekvencia mind az optimális folyamatra vonat-kozó elméleti számítások, mind a mérési eredmények szerint atesttömeg hatodik gyökével fordítottan arányos. Sajnos a tanul-mányok arra az alapvető kérdésre már nem terjedtek ki, hogyvajon a házimacskák lefetyelési lelkesedése miért függ olyan erő-sen a fogyasztott folyadéktól (pl. tej vs. víz), noha a frekvenciafüggetlen tőle.

Science 330, 1231. (2010)


VEGYÉSZLELETEK Lente Gábor rovata

CENTENÁRIUM

Julius Tafel: Ungesättigte BleialkyleBerichte der deutschen chemischenGesellschaft Vol. 44, pp. 323–337(1911. január–április)

Julius Tafel (1862–1918) svájci kémikusvolt. Hermann Emil Fischer laborató-riumában tanult szerves kémiát, majd

érdeklődése Wilhelm Ostwald hatására az elektrokémia feléfordult. Nevét a szubsztituált etil-acetoacetátokból szénhidro-gének elektrokémiai előállítására alkalmas Tafel-átrendező-dés, valamint az elektrokémiai reakciók sebessége és a túlfe-szültség között kapcsolatot teremtő Tafel-egyenlet őrizte megaz utókornak.

Japán ólomfehérA jelek szerint az ólommérgezés nemcsak a Római Birodalom,hanem Japán történelme során is hatással volt a hatalmi har-cokra. A Tokugawa dinasztia (1603–1867) nemeseinek teme-

tőjében talált csontok vizsgálata so-rán azt figyelték meg, hogy a kis-gyermekek csontjaiban az ólom-koncentráció ötvenszerese a felnőttnők csontjaiban mérhetőnek, s mégez is 100%-kal nagyobb a férfiak ér-tékeinél. A kisgyermekek minden bi-zonnyal súlyos ólommérgezésbenszenvedtek. A Tokugawa-kori Japán-ban a nemesség hölgyei arcukatólomtartalmú kozmetikummal fes-tették fehérre. Szoptatás közben az

ólom ezért a csecsemők szervezetébe is bejuthatott. A króni-kus ólommérgezés gyakran visszafordíthatatlan szellemi le-épülést okoz, így az áldozatok felnőtt korban aligha voltak ké-pesek a nekik szánt társadalmi vezető szerepet betölteni. Azviszont még nem világos, hogy a Tokugawa sógunátusnak vé-get vető csoport tagjai hogyan kerülték el ugyanezt a sorsot, hi-szen valószínűleg ők is ugyanilyen kozmetikumot használtak.

J. Archaeol. Sci. 38, 23. (2011)

Elméleti gyémántfényezésAz ékkőcsiszolók régi megfigyelése, hogy a gyémántot sajátanyagával csiszolni lehet – de csak egyes kitüntetett irányokban.Ezt a megfigyelést német kutatók értelmezték a közelmúltbanmolekuladinamikai szimulációk segítségével. Az eredmények sze-rint a két gyémántlap találkozásakor a felszíni atomok elmoz-dulhatnak. Így lényegében egy vékony amorf réteg keletkezik,

amelyben az sp2-es hibridizációjú szén-atomok vannak többségben, és ez a ré-teg akár lassan mozoghat is a kristályfelszínén. Ha a belül lévő atom gyengénkapcsolódik a szomszédokhoz, akkor az

is elmozdulhat az amorf réteggel együtt – ebben az iránybankönnyű csiszolni. Ha a belső kötések az erőhatás irányában erő-sebbek, akkor a belső szénatom a helyén marad, s a felszíni ré-teggel kialakított kötés hasad fel – ekkor nehéz csiszolni a gyé-mántot. Az elméletből számítható könnyű vagy nehéz csiszolásiirányok jól egyeznek az évszázados tapasztalattal.

Nature Mater. 10, 34. (2011)

NanohűtőgépAlacsony hőmérsékletek elérésére hasznos, új típusú kobalt-ga-dolínium kalitkavegyületeket állítottak elő a közelmúltban. A na-gyon alacsony hőmérsékleten való munkához manapság legel-terjedtebben használt folyékony hélium-3 egyre drágábbá válik,ezért a mágneses elven alapuló szuperhűtés idővel költséghaté-kony alternatíva lehet. Ehhez járul hozzá egy új vegyületcsoportelőállítása, amely két fémet (kobaltot és gadolíniumot) tartalmazegy négyzetre emlékeztető magban, hálózatszerű szerkezetet al-kot, összegképlete pedig[CoII

8GdIII8(µ3-OH)4(NO3)4(O3PC(CH3)3)8(O2CC(CH3)3)16],

[CoII8GdIII

4(O3PC(CH3)3)6(O2CC(CH3)3)16]és [CoII

4GdIII6(O3PCH2C6H5)6(O2CC(CH3)3)14(CH3CN)2].

Az eredmények elméleti érdekessége, hogy a nagyon anizotróp ko-balt(II)ionok eddig nem feleltek meg ilyen anyagok alkotóelemei-ként. Az újonnan előállított anyagokban viszont a nagy antiferro-mágneses csatolás miatt a kobalt(II) jelenléte már nem probléma.

Chem. Sci. 2, 99. (2011)

A svédországi Kiruna városát átkell költöztetni, hogy a lakosaitöbbségének munkát adó vasérc-bánya továbbra is üzemelhessen.

APRÓSÁG

Csonterősítő gyémántA felszívódó sebészfonal márrégóta ismert eszköz. Egy kuta-tócsoport reményei szerint ennek

örököse a felszívódó sebészcsavar lesz: a szervezetben le-bomló polimerekbe aprócska, szövetbarát tulajdonságú gyé-mántokat építve ugyanis olyan anyag nyerhető, amely kellőszilárdságú akár csontcsavarok készítéséhez is.

Kezelés nélküli nanogyémántok a legtöbb polimerben agg-lomerátumokat alkotnak, így nem javítják jelentősen a mecha-nikai tulajdonságokat. Ezt a problémát felszíni karboxilcsopor-tok bevitelével, majd oktadecilaminnal való reakció révénamidképzéssel sikerült megoldani. A nanogyémántok felszí-nére elvileg gyógyszermolekulák is köthetők, amelyek a poli-merváz lebomlása közben fejthetik ki hatásukat.

Biomater. 32, 87. (2011)

Fogamzásgátlókúj környezeti fényben

A fogamzásgátló tablettákelterjedt használatát gyak-ran okolják a természetesvizek ösztrogéntartalmánaknövekedéséért. Egy új, ösz-szefoglaló tanulmány sze-rint viszont ez a környezet-védelmi közhely Európá-ban és Észak-Amerikában

a legkevésbé sem igaz. A szintetikus ösztrogének igen rossz ha-tással vannak sok halfaj szaporodási ciklusára: hím halak eseté-ben például gyakran női ivarszervek kialakulását is megfigyelték.Az ivóvízben előforduló ösztrogéneket emberi reprodukciós za-varokkal és egyes rákfajtákkal is kapcsolatba hozták. A modernfogamzásgátló tabletták a legnagyobb tömegben készülő gyógy-szerek közé tartoznak. Általában két hatóanyag keverékét tartal-mazzák, a kettő közül az egyik szinte mindig az etinilösztradiol.Nyolcvankét korábbi környezeti analitikai publikáció részletes át-tekintése viszont azt mutatta, hogy ez a vegyület a természetesvizek szintetikus ösztrogéntartalmának 1%-nál is kisebb hánya-dát jelenti. Tehát az emberi vizeletből és székletből a szennyvíz-be kerülő gyógyszermennyiség nem lehet a környezeti károk je-lentős oka. Az ösztrogénszennyezés más lehetséges forrásai anagyméretű állattartó telepek, szeméttelepek, illetve a nem fo-gamzásgátlásra használt ösztrogénszerű gyógyszerek.

Environ. Sci. Technol. 45, 51. (2011)

Klinikai telefonKoreai tudósok egyszerű, mobiltelefonnal üze-meltethető vizeletelemző egységet dolgoztak ki.A működéshez egy olyan, kereskedelemben kap-ható vizeletanalízises papírcsík szükséges, amelytíz paraméter (glükóz, protein, bilirubin, urobi-linogén, ketonok, nitrit, pH, sűrűség, eritrocitákés leukociták) meghatározására alkalmas. A te-lefonba épített, LED-ből és fotodiódából álló kolorimetriás de-tektor méri a fényintenzitásokat, amelyekből egyszerű szoft-veres számítással a koncentrációkra lehet következtetni. Azeredmények pontossága összehasonlítható a klinikai laborató-riumokban használt módszerekével. A készülék segítségével akevésbé kiépített egészségügyi hálózatú országokban sok fer-tőző betegséget korán és egyértelműen lehet diagnosztizálni.

Lab Chip 11, 120. (2011)

VEGYÉSZLELETEK


A trinitramid (N4O6) hosszú ideig mindössze a kvantumkémikusok által használt szá-mítógépek szilíciumagyában létezett. A valóságban is előállítani csak a közelmúltbansikerült svéd tudósoknak ammónium-dinitramid alacsony hőmérsékletű nitrálásával.A vegyületet IR- és NMR-spektroszkópiával jellemezték. Rakétahajtóművek üzemanyagakéntlehet hasznos – már ha sikerül szobahőmérsékleten is stabil formában előállítani.

Ang. Chem. Int. Ed. 50, 1145. (2011)

MikrobotokHa már egyes robotok nem hazudnak, legalább legyenek mik-roszkopikus méretűek. A természetben megtalálható, sejtek moz-gatását végző fehérjék tanulmányozása német tudósokat arra ih-

letett, hogy a szervezeten belülegy meghatározott sejtet egymásik, kijelölt helyre eljuttatniképes nanogépet alkossanak.Ez a mikrobotnak elkeresztelt,nagyjából 10×10×50 µm mére-tű motor lényegében egy belsőfelületén platinaréteget tartal-

mazó, vas-titán ötvözetből készített üreges cső, amelynek irányátegy botkormánnyal vezérelt, makroszkopikus méretű mágnesselbe lehet állítani. Az üzemanyag hidrogén-peroxid, amelynek amotor falához kötött kataláz enzim hatására bekövetkező bom-lásakor oxigénbuborékok keletkeznek, és ezek szolgáltatják a to-lóerőt. Az alkotók szerint egy ilyen eszköz akár gyógyszerek szer-vezeten belüli célba juttatására is alkalmas lehet.

Chem. Commun. 47, 698. (2011)

CO-bomlásA szén-monoxidban lévő háromszoros kötés a kétatomos mo-lekulákban ismertek között a legerősebb. Ezért jelentős ered-

mény ennek disszociációját ész-lelni – ez sikerült a közelmúltbanegy brit kutatócsoportnak, akik avas(III)-oxidra felvitt aranyrészecs-kéken vizsgálták a CO oxidációját

egy TAP (temporal analysis of products) típusú reaktorban. Akatalizátort előzetesen izotópjelzett H2

18O vízzel reagáltatták,majd a C16O oxidációs reakciójában C18O2 szinte azonnali ke-letkezését tapasztalták C16O18O detektálása nélkül, tehát a fe-lületen kötött szén-monoxid legalább egy kis részének disz-szociálnia kell. A több kísérletes technikával megerősített kö-vetkeztetéseket DFT-számításokkal is alátámasztották.

Phys. Chem. Chem. Phys. 13, 2528. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 4. SZÁM � 2011. ÁPRILIS 133

TÚL A KÉMIÁN

HazudósrobotokA robotika három törvé-nye Isaac Asimov író sze-rint nem tiltja a robotokszámára a hazugságot(A robotika kézikönyve, 56. kiadás, 2058) –ez lehetett két amerikai számítógéptudós kiindulópontja egynemrég publikált cikkben. A munka pusztán megjelenési helyemiatt is figyelemre érdemes: ugyanis a robotika társadalmi vo-natkozásainak manapság már létezik nemzetközi folyóirata. A tu-dósok olyan programot írtak, amely kétkerekű, kamerával is fel-szerelt robotokat inspirált csalásra egy bújócskaszerű játékban. Ajáték szabályai szerint egy robot három helyre rejtőzhetett, vi-szont mozgása közben egy színes korong leverésével megjelölte,melyik helyet választotta. A hazudós program utasításaira a ro-botok ezt a jelet nem a tényleges búvóhely, hanem egy másik előtthagyták. A „hunyó” robotot így sikerült is megtéveszteniük azesetek háromnegyed részében. A szerzők szerint azért lehetnekjelentősek az ilyen erőfeszítések, mert az apró hazugságoknaksokszor nagyon fontos és pozitív társadalmi funkciói vannak. Bárlehet, hogy ezt is csak megtévesztésként írták, a folyóirat szer-kesztőjének megnyugtatására.

Int. J. Soc. Robot. 3, 5. (2011)




CENTENÁRIUM

Arthur Russel: An occurrence of theBarium-felspar Celsian in North WalesNature Vol. 86, p. 180. (1911. április 6.)

Sir Arthur Edward Ian Montagu Rus-sell (1878–1964) brit mineralógus volt,akit hatalmas ásványgyűjteménye tetthíressé. A gyűjtemény ma a londoni Na-

tural History Museumban tekinthető meg. A tudós nevét viseliNagy-Britanniában a jelenleg nagyjából 500 tagot számláló, to-pográfiai ásványtannal foglalkozó Arthur Russell Society.

APRÓSÁG

A norvég Nordic Mining bányatársaság Keliber nevű finn leány-vállalata a lítiumtartalmú spodumen ásvány [LiAl(SiO3)2] jelentősúj készleteit fedezte fel Nyugat-Finnországban. Ennek révén az új-ratölthető akkumulátorok készítéséhez rendkívül fontos elem ki-termelésében Európa függetlenebbé válhat Kínától.

Biztonsági IR-szoláriumA közeli infravörös sugárzás segítségével akár ruhában elrej-tett robbanószerek is megtalálhatók, s ezen az elven valószí-nűleg a jelenleginél olcsóbb repülőtéri biztonsági berendezések

készíthetők. Angol ku-tatók egy kísérletsoro-zatban sokféle szövet-anyag mögé helyezettmintát vizsgáltak, amelya robbanószerként ésműtrágyaként is ismertammónium-nitrátot tar-talmazta. A IR-sugár-forrásból visszavert su-gárzást analizálva a rob-banóanyagnak olyan ujj-lenyomatszerű mintáza-

tát sikerült azonosítani, ami az eltakaró anyag minőségétőlfüggetlenül felismerhető volt. A módszer ígéretes új technoló-gia alapja lehet, noha az izzadság és a kozmetikumok zavaróhatásának kiküszöbölésén még biztosan sokat kell majd dol-gozni.

Anal. Methods 3, 84. (2011)

Kvantitatív fokhagymaerősségA séfek egyik régi problémájára a kémia talált megoldást a kö-zelmúltban. A fokhagyma (Allium sativum) jellegzetes ízénekerőssége ugyanis elég nehezen szabályozható az ételekben,mert a növény az ízanyagokat a fajtától, termőhelytől és idő-járástól függően igen változatos mennyiségben tartalmazza.Egy újonnan készített elektrokémiai érzékelőben a darált fok-hagymát bromidionokat tartalmazó oldatban szuszpendáltat-ják, majd voltammetriával mérik az így létrejövő keverék tulaj-donságait. A fokhagymából kioldódó diallil-diszulfidok rea-gálnak az elemi brómmal, amely a bromidionokból a voltam-metriás mérés során keletkezik, így befolyásolják a mért jelnagyságát. A mért adatokból a fokhagyma erősségére lehetkövetkeztetni – emberi kóstoló nélkül.

Analyst 136, 128. (2011)

A biológiai kiralitás eredetének kutatá-sához járulhat hozzá egy új,a kozmoszbeli körül-ményeket szimu-láló kémiai kí-sérlet, amelybenH2O, CH3OH ésNH3 nagyjából 2:1:1mólarányú, 80 K hőmérsékletű elegyét tettékki a SOLEIL szinkrotronból nyert cirkulárisanpoláris UV-sugárzásnak. A keletkezett termékek analízise sorána legegyszerűbb királis aminosav, az alanin jelenlétét detektálták,s az elegyben a használt sugárzás polaritásától függően az egyikvagy másik enantiomer kis feleslegben volt. Habár a keletkezettenantiomerfelesleg elég kicsi (legfeljebb 1,34%), elegendő lehetahhoz, hogy kémiai erősítési mechanizmusok kiindulási pontjáulszolgáljon.

Astrophys. J. Lett. 727, L27. (2011)

Elválasztott vízizomerekA hidrogénmolekula két mag-spinizomerjével, az orto- és pa-ra-hidrogénnel analóg módona szintén két hidrogénatom-magot tartalmazó vízmole-kulának is léteznek izo-merjei. Egy izraeli kutató-

csoportban je-lentős áttöréstelérve sikerült a

két izomert elválaszta-ni egymástól. A 1920-as évek nevezetes kvantummechanikaiStern–Gerlach-kísérletét továbbfejlesztve egy vízmolekulákbólálló nyalábot hatpólusú mágnes téren vezettek át, így orto-víz-ből álló fokuszált nyalábot sikerült előállítani. Az orto-hidro-génnél kidolgozott, az NMR-érzékenységet látványosan növe-lő technikák vízzel való megismétlése azonban még nincs alátóhatáron, mert a folyadék formájában vagy abszorpcióvalösszegyűjtött anyagban szinte azonnal visszaáll az egyensúlyiállapot.

Science 331, 319. (2011)

Kozmoreakciókirális felhangokkal

Vörösbor-ujjlenyomatKaliforniai tudósok speciális kémiaiérzékelőt fejlesztettek ki, amely ké-pes különböző csersavtípusok meg-különböztetésre, s így vörösborfélékazonosítására. Az eszköz olyan in-dikátorokat tartalmaz, amelyek egyescsersavmolekulák kötődésének hatá-sára megváltoztatják a színüket. Ezértaz egyes borfajtáknak az érzékelőn egy-fajta színes ujjlenyomata alakul ki. A min-tázatok alapján lényegében egy pillantássalazonosítani lehetett a Pinot Noir, Zinfandel,Beaujolais, Cabernet Sauvignon, Shiraz ésMerlot típusú vörösborokat.

Chem. Sci. 2, 439. (2011)

Növénytermesztési esélyek vörös iszaponA 2010-es magyar vörösiszap-katasztrófa belga tudósokat is mun-kára késztetett. Egy leuveni tudóscsoport Magyarországról vettmintát vörös iszappal szennyezett talajból. Ezen a talajon árpát

termesztettek: a hozam 5–25%-kal kisebb lett, mint ha-sonló összetételű, de szeny-nyezéstől mentes talajon.Ugyanilyen csökkenést ta-pasztaltak, ha a vörös iszap-ban lévőhöz hasonló meny-nyiségű tiszta nátrium-hid-

roxidot adtak a szennyezésmentes talajhoz. Mindez azt bizonyí-totta, hogy a fő környezeti kárt valószínűleg nem a mérgező, dekis mennyiségben jelen lévő anyagok okozzák, hanem pusztána nátriumkoncentráció hatalmas növekedése.


Átkristályosítás szén-dioxiddalAmerikai kutatók a közelmúltban kimutatták,hogy nagy nyomású szén-dioxiddal gyógyszer-molekulák különböző kristályszerkezetei közöttiátalakulást lehet előidézni. A kristályok polimor-fiájának a gyógyszeriparban nem egyszertöbb százmillió dolláros következménye van,mert ennek révén változhat egy anyag oldha-tósága, stabilitása, illetve más anyagokkal va-ló keverhetősége. A klaritromicint általában0-ásként emlegetett polimorfjaként állítják elő,amelyet aztán kétlépéses folyamatban, az I-esformának nevezett köztiterméken ke-resztül, jelentős melegítéssel éshosszabb idő alatt alakítanakát a gyógyszerként hasznosII-es formába. Az új eredmé-nyek szerint ugyanezt 24 barCO2-nyomáson egyetlen lé-pésben, szobahőmérsékleten, alignégy óra alatt el lehet érni. A lanszoprazol etanollal együtt kris-tályosodó módosulatát hasonló módszerrel oldószer-mentesíte-ni lehetett. Az átalakítások mechanizmusát egyelőre nem sike-rült megérteni, de ettől még a módszer gazdasági jelentőségeigen nagy lehet.

J. Am. Chem. Soc. 133, 1399. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 5. SZÁM � 2011. MÁJUS 165

Királis molekuláris motorHolland tudósok olyan új katalizátormolekulát fejlesztettek ki,amelynek enantioszelektivitása fény hatására bekövetkező rotá-ció révén szabályozható. A molekula több, szisztematikusan ter-vezett részből áll. A fény hatására forgást végző egységhez egydimetilamino-piridin egység kapcsolódik, amely a Bronsted-bá-zis, ugyanakkor egy tiokarbamid-alapú, hidrogénkötésben a do-nor szerepét játszani képes részlet is jelen van, így a Michael-addíció organokatalíziséhez éppen ideális a rendszer. Az aktivá-láshoz 312 nm hullámhosszú fényre van szükség, s így kb. 50%-os enantiomerfelesleg érhető el a 2-metoxi-tiofenol és a ciklo-hexenon reakciójában.

Science 331, 1429. (2011)

APRÓSÁG

A metanol-mono-hidrát kristályai egy kitüntetettirányban melegítéshatására zsugorod-nak, nyomásnöveléshatására pedig kitágulnak.

TÚL A KÉMIÁN

Elnökfestményből elnökfotóHabár George Washington, az első amerikai elnök arcképe akáraz egydolláros bankjegyen is megszemlélhető, igazából ez csakGilbert Stuart festményéről ismert, amelyen a művész ecsetén át-szűrve látható a valóság. Sokaknak aligha okozott ez a problé-ma álmatlan éjszakákat, megoldására két amerikai szakember

mégis számítógépes prog-ramot dolgozott ki. Az al-goritmus azon alapul, hogyGilbert Stuart portréala-nyai közül összesen hat-nak, köztük John QuincyAdamsnek, az EgyesültÁllamok hatodik elnöké-nek fényképei is fennma-radtak. Így ezek felhasz-nálásával meg lehetett ta-nítani a programot fest-mények alapján fotók re-konstruálására. Washing-ton esetében a végered-

mény azonban nem lett különösebben érdekfeszítő: az elnök min-den bizonnyal majdnem pontosan ugyanúgy nézett ki, mint afestményen. Persze mindez még nem zárja ki azt a lehetőséget,hogy Gilbert Stuart a mai profi fotósok trükkjeihez hasonlóanpolitikai célokból az elnök idealizált arcképét festette meg.

Perception 40, 91. (2011)



CENTENÁRIUM

Charles Baskerville, W. A. Hamor: The Chemistry of Anaesthetics, I. Ethyl Ether.Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 3,pp. 301–317 (1911. május)

Charles Baskerville (1870–1922) aNew York-i City College nagy ha-

tású tanszékvezető professzora volt. Nevét viseli a mind a mainapig működő Baskerville Chemical Society. A sors iróniája,hogy manapság nem páratlanul széles körű kutatási eredmé-nyeit idézik fel leggyakrabban vele kapcsolatban, hanem a ka-rolínium és berzélium elemek téves azonosítását (mindkettő-ről kiderült, hogy tórium).


A (2S,4R)-[18F]-4-fluorglutamin (C5H918FN2O3) első ránézésre nem tűnik túlságosan lát-

ványos molekulának. Olyan daganatok pozitronemissziós tomográfiával(PET) való vizsgálatához fejlesztették ki, amelyek alternatív energiafor-rásként glutamint is képesek hasznosítani. A szintézis igazi nehézségétaz adja, hogy a fluor 18-as izotópjának felezési ideje mindössze 110 perc.

J. Am. Chem. Soc. 133, 1122. (2011)

VEGYÉSZLELETEK

Könnyek és tesztoszteronA női könnyek ezentúl nemcsak pszichológiai, hanem bioló-giai fegyvernek is minősíthetők. Ez a következtetés is levon-ható egy nemrégiben közzétett tanulmány eredményeiből,amelyhez az alapanyagot szomorú filmeket néző hölgyek biz-tosították. A pusztán a szem nedvesítésére keletkező, valamintaz érzelmeket kifejező könnyek kémiai összetétele jelentőseneltér. Mindkettő szagtalan ugyan, de az utóbbiban valamilyenkémiai jelátvivő anyagnak, vagyis feromonnak kell jelen lennie.A síró nők látványátólmegkímélt, de a köny-nyek „illatát” érző férfiakugyanis mind a szubjek-tív tesztkérdések, minda mágneses rezonan-ciás képalkotás (MRI)módszerével végzettagyaktivitási vizsgálatokszerint kevésbé tartot-ták szexuális szempont-ból vonzónak a női fényképeket, mint a sós vizet szagoló kont-rollcsoport. Az első csoport esetében jelentős csökkenést ta-pasztaltak a tesztoszteronszintjükben is. Az emberi könny ösz-szetett keverék, és az élettani hatásért felelős komponenstmég nem sikerült izolálni. Egyéb hiányérzete is lehet az olva-sónak: a kutatók azt nem vizsgálták, hogy a férfiak könnyeivannak-e hatással bárkire is.

Science 331, 226. (2011)


Katalízis vízzel és fénnyelA napfény aktiváló hatására a víz oxigénjét felhasználó szer-ves kémiai átalakításokat valósítottak meg koreai tudósok. Atöbb, már ismert részfolyamat kombinálásával létrehozottrendszerben fényelnyelés hatására először egy ruténium(II)-komplex redukál egy kobalt(III)komplexet. A keletkező ruténi-um(III)-tartalmú termék mangán-porfirin típusú oxigénátvivőkatalizátorokkal reagál, s az így képződő aktív részecske szer-ves vegyületek, például p-sztirolszulfonsav oxidációjára képes.Összességében tehát a napfény energiájának hatására a vízoxigénje épül be egy szerves vegyületbe, ami több fontos fel-használás szempontjából is igen hasznos lehet.

Nature Chem. 3, 38. (2011)

(TMPS)MnIII(OH)

(TMPS)MnIV(O)

Ru(bpy)33+

Ru(bpy)32+

hν

[TMPS)MnV(O)]+

[CoII(NH3)5Cl]+

[CoIII(NH3)5Cl]2+

(TMPS)MnIII(OH)

H2O + S SO(TMPS)MnIII(OH)

+

TÚL A KÉMIÁN

Ki az úr az űrben?A hidegháború nemcsak az elérhető közelségben lévő nukleá-ris háború rémképét vetítette a világ elé, hanem nemzetköziszerződések sorához is vezetett. Ezek révén a világűrre is törvé-nyek vonatkoznak, például szigorú fegyverkorlátozást írnak elő.Ahogy egyre több nemzet válik képessé a műholdak és űrhajókpályára állítására, úgy egyre súlyosabbak lesznek a világűrhasználatával kapcsolatos problémák: ilyenek például a műhol-dak pályáinak zsúfolttá válása, az űrszemét kérdése, az űrbeliütközések felelőseinek megállapítása és a rádiófrekvenciásspektrum telítődése. Jana Robinson, a Bécsben működő Euro-pean Space Policy Institute munkatársa a problémák megoldá-sára azt javasolta, hogy a régi, többnyire kétoldalú amerikai–szovjet megállapodásokat nagyobb közösség által jóváhagyott,kötelező érvényű szabályok váltsák fel. Az ENSZ 1967-es OuterSpace Treaty nemzetközi űregyezménye keretein túllépve a szer-ző az Európai Unió számára egy Uniós Űrkódex bevezetését ja-vasolja, amelynek vázlatát el is készítette. A kódex fontos részelenne a technikai adatok kölcsönös megosztását előíró rész,amely egyúttal a résztvevők egymás iránti bizalmának megte-remtését is szolgálja.

Space Policy 27, 27. (2011)

APRÓSÁG

A csokoládés eper rajongóinak minden bizonnyal nagy mege-légedésére szolgál, hogy a kakaó (Theobroma cacao) és azerdei szamóca (Fragaria vesca) teljes genomját egyszerre, aNature Genetics folyóirat 2011. februári számában publikálták.

LXVI. ÉVFOLYAM 6. SZÁM � 2011. JÚNIUS 201200 MAGYAR KÉMIKUSOK LAPJA


BICENTENÁRIUM

Jacob Berzelius: Erste Fort-setzung des Versuchs, die bestimmten und einfachenVerhltnisse aufzufinden, nachwelchen die Bestandtheile der unorganischen Natur mit einander verbunden sindAnnalen der Physik, Vol. 38, pp. 161–226 (1811, 6. szám)

Jöns Jacob Berzelius (1779–1848) svéd kémikus volt, a kémia-tudomány egyik alapítójának tekintik. Eredetileg orvosi pá-lyára készült, 1807-ben lett a Karolinska Institutet kémiapro-fesszora, 1808-ban a Svéd Királyi Akadémia tagjává választot-ták. Felfedezte a szilícium, a szelén, a cérium és a tórium ele-meket, ő használta először a katalízis, a polimer, az izomer ésaz allotróp fogalmakat.

Aminosav-fejlődéstanA közelmúltban feltérképezték a pirrolizin, ametán-előállító ősbaktériumokban egy évtizedefelfedezett természetes aminosav bioszintézi-sét. A folyamat lényegében két lizinmolekulatöbblépéses reakciója, s arra is fényt derít, hogy a genetikai kódban hogyan jelenhettek meg új aminosavak. A kísérletek során a Metha-nosarcina acetivorans genomjának egy részét Escherichia coli baktériumokba ültették át, majd a stabil 13C és 15N izotópjelölés segít-ségével igazolták, hogy a pirrolizin a génekben kódolt egy vagy több enzim hatására lizinmolekulákból keletkezik. A folyamat nagyvalószínűséggel egy D-ornitin-származékon keresztül zajlik le. Mindez megfelel a „koevolúciós elmélet” jóslatainak, amely szerint abiomolekulák eleinte kevés különböző aminosavból álltak, s a továbbiak a már meglévők átalakításával keletkeztek és kaptak bioké-miai szerepet. Ebben az evolúciós sorban az már igazolható, hogy a pirrolizin a lizinből, a lizin pedig az aszparaginsavból jött létre.

Nature 471, 647. (2011)


Mágneses nikkelkapcsolóNémet tudósok előállították az első olyan molekulát, amelynekstabil mágneses állapotok közötti átmenetét szobahőmérsék-leten könnyen ki lehet váltani. A molekula egy fenilazopiridin-egységet is tartalmazó nikkel(II)porfirin komplex. Zöld fényhatására a fenilazopiridinben lévő nitrogén-nitrogén kettős kö-tés transz helyzetből ciszbe izomerizálódik, és így a piridin-

egység a nikkel(II)ion axiális koordinációs helyé-re lép be. Ezzel a nikkel(II) koordinációs kör-nyezete síknégyzetesről négyzetes piramisos-sá válik, maga a komplex pedig diamágne-sesből (kis spinszámú) paramágneses (nagy

spinszámú) lesz. A változástvisszafelé is elő lehet idézni

kék fény haszná-latával. Az elv-nek jelentősfelhasználása

lehet a dinami-kus mágneses rezonan-cia képalkotásban.Science 331, 445 (2011).

Nukleáris kézikészülékKanadai szakemberek olyan, lézerindu-

kált bomlási spektroszkópián (LIBS,laser induced breakdown spectro-

scopy) alapuló, hordozható készü-léket építettek, amely rövid idő

alatt nagy érzékenységgelmeg tudja határozni az

urán-235/urán-238 és adeutérium/prócium izo-tóparányt. Ezzel a hasa-dóanyagokkal való ille-

gális kereskedelem elleni küzdelem nagy lépést tett előre. Ko-rábban ilyen méréseket nagy felbontású gamma-spektroszkó-piával vagy induktívan csatolt plazmát használó tömegspektro-metriával lehetett végezni, amit az érzékenység jelentős csök-kenése nélkül nem tudtak miniatürizálni, s a mintavétel és azanalízis között nagyon hosszú idő telt el. Az új eszköz – egysze-rűsége és gyorsasága miatt – a Nemzetközi Atomenergia Ügy-nökség terepen dolgozó szakemberei számára nagyon fontoslehet.

J. Anal. At. Spectrom. 26, 536. (2011)


A [8]ivián (C24H34) szerkezeti képlete akár posztmodern geometrikus műal-kotásnak is tűnhet, de a vegyület valójában az 1,1-oligociklopropánok csa-ládjának eddig legnagyobb szénatomszámú ismert tagja. A mole-kula a [8]dendralénből előállítható kristályos anyag, 95 °C-on bom-lás nélkül olvad. Az iviánok vegyületcsaládjának érdekessége, hogy tö-megegységre vonatkozó égéshőjük a gyűrűk számától függetlenül 50 MJ/kg körüli érték, majdnem azonos a ciklopropánéval.

Chem. Sci. 2, 229. (2011)

Arzénmérgezésés DNS-metileződésSok tízmillió ember iszik nap mint nap jelentős arzéntartalmúvizet – ez hosszú távon szívelégtelenséget, cukorbetegséget ésrákot is okozhat. Mindennek hátterében a DNS-bázisok meti-leződése áll. Egy közelmúltban publikált közlemény az emberigenom különböző szakaszainak metileződését vizsgálta a me-xikói Zimapán város lakosaiban, akik a közeli bánya miatt je-lentős arzéntartalmú vizet fogyasztanak. Összesen 183 gént ta-láltak, amelyeknek a normálishoz képest megváltozott a meti-lezési mintázata, s ennek hatására 17 tumorszupresszor génvált inaktívvá. Az új eredmények az arzénmérgezés gyógyítá-sához nyújtanak fontos új információt.

Chem. Res. Toxicol. 24, 165. (2011)

Az eltűnő kristályok rejtélyeAz ipari tapasztalat szerint a progeszteron öt ismert polimorfja közül egy régebbenjól ismert formát manapság már nem lehet előállítani. Angol kutatók ötven évvel ez-előtt kikristályosított minták vizsgálata révén legalábbis részben rájöttek a jelenségokára. A régi, metastabil kristályszerkezetű szilárd anyagban 11 féle szennyezőt azo-nosítottak, amelyek egy része miden bizonnyal a gyártás során a kristályképződéselősegítésére szándékosan hozzáadott, más szerkezetű szteroid volt, vagy abból kép-ződött. Az újabb eljárással előállított kristályokban viszont már csak háromféle szennyezőt találtak. Sajnos a szennyezők pontos ké-miai szerkezetének azonosítása még nem sikerült, ezért egyelőre a felismerés ellenére sem lehetséges a régi kísérletek reprodukálása.

CrystEngComm 13, 1775. (2011)

A [12]cikloparafenilén (C72H48) ugyan már régóta ismert, de jelen-tős mennyiségben csak nemrégiben sikerült előállítani. NMR-vizs-gálatok alapján a molekula oldatban két stabil konformer keveré-keként fordul elő, az egyik D3d, a másik D6d szimmetriájú. A rönt-genkrisztallográfiával meghatározott szerkezet szerint szilárd fázis-ban a D3d forma kristályosodik, holott DFT-számítások ezt mutat-ják kevésbé stabilnak.

Angew. Chem. Int. Ed. 50, 3244. (2011)

EntrópiaelemAmikor a folyók elérik a tengert, a kétféle víz sókoncentráci-ójának a különbsége miatt az entrópia jelentősen megválto-zik. A kaliforniai Stanford University kutatóinak sikerült egyolyan elemet összeállítaniuk, amely 74%-os hatásfokkal ké-

pes ebből a folyamatbólelektromos áramot termel-ni. Az elemben mangán-dioxid nanorudak és ezüst-elektródok találhatók. Amódszer újdonsága, hogy– szemben a napjainkbanhasználatos, hasonló el-ven működő elemekkel –nem a membránokon át-haladó ionok hozzák lét-re az elektromos áramot,

hanem az, ahogy a nátrium- és kloridionok ki- és befelé ván-dorolnak az elektródok kristályrácsában. Az elektródot úgylehet feltölteni, hogy édesvízbe mártjuk, így az ionok kisza-badulnak, kisülésnél pedig tengervíz hatására ennek a for-dítottja játszódik le. A kutatók becslései szerint a Föld folyó-torkolatainál ily módon összesen 2 TW elektromos áramotlehetne termelni, amely az emberiség teljes energiaszük-ségletének 13%-át fedezné.

Nano Lett. 11, 1810. (2011)

Selyemszín hernyóközvetítésselSzingapúri tudósok módszert dolgoztak ki arra, hogy selyemher-nyók étrendjével befolyásolják az általuk képzett selyem színét.Ezzel a hagyományos, környezetszennyező és drága selyemszíne-

zési eljárások helyet-tesítésére teremtet-tek lehetőséget. Aztmár régóta tudják,hogy a selyemher-nyó étrendje befolyá-solja a képződő szálszínét, de eddig ez amegfigyelés nem voltkülönösebben hasz-nos, mert a színezőhatás csak a képző-dő szál külső, szeri-cinnek nevezett ré-szét érintette, amit

feldolgozás során el kell távolítani. Az új eredmények szerint meg-felelő levelekhez néhány századszázalékban rodamin típusú fes-tékanyagokat adva azok a selyem belső részébe épülnek be. A fes-ték akár lumineszcens is lehet, s ez új alkalmazások egész sorárateremt lehetőséget.

Adv. Mat. 23, 1463. (2011)

Valóban veszélyes vulkánhamu2010 áprilisában gyakorlatilag teljes Európa légiközlekedése le-állt néhány napra az Eyjafjallajökull izlandi vulkán által a légkör-be juttatott hamu miatt. A kitörésnél gyűjtött szemcsék elektron-mikroszkópiás és atomerő-mikroszkópos vizsgálata utólag iga-zolta a légiirányítók döntésének helyességét: a hamurészecskékkivételesen élesek és aprók voltak, s ezt a tulajdonságukat mégvízzel való kéthetes érintkezés után is megőrizték. A korábbi ta-pasztalatok szerint az ilyen méretű és alakú szemcsék valóban je-lentős kockázatot jelentenek a repülőgépmotorok működésénél.

Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108, 7307. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 7–8. SZÁM � 2011. JÚLIUS–AUGUSZTUS 253

PrionhírekA prionmolekulák egy lénye-ges, új tulajdonságára derültfény a közelmúltban: a fertő-ző és a betegséget okozó for-mák nem azonosak. Eddig azt gondolták,hogy az autokatalitikus folyamatban létrejövő kóros konformáci-ójú fehérje okozza az egészségkárosodást is. Részletes egérkísér-letekben viszont azt mutatták ki, hogy a toxikus hatás nemegyütt jelentkezik az autokatalizátor keletkezésével, hanem csakkéséssel, egy bizonyos küszöbkoncentráció elérése után mutat-ható ki. Ebből az következik, hogy a kóros konformáció önmaganem okoz betegséget, hanem katalizálja a toxikus részecske ke-letkezését.

Nature 470, 540. (2011)

Szupravezetés és alkoholAz autóvezetésre az alkohol általában nincs túlságosan pozi-

tív hatással, de a szupravezetésmár más kérdés. Ezt japán ku-tatók bizonyították be, akikFeTe0,8S0,2 szupravezetőt áztat-tak vízben, víz-alkohol keverék-ben és néhány hagyományosalkoholos italban (sör, bor, sza-ké, whisky) egy teljes napig,70 °C-on. A szupravezetésre jel-lemző diamágneses jelek a ha-gyományos italokban áztatottmintáknál minden esetben na-gyobbak voltak, mint az egysze-rű víz-etanol eleggyel kezelteké.

A megfigyelés magyarázata még nem világos, de a szerzők szerintaz italokból hozzáférhető oxigén mennyiségével lehet kapcsolatos.

Supercond. Sci. Technol. 24, 055008. (2011)

TÚL A KÉMIÁN

Három másodpercnyi érzelemHogy meddig tart egy ölelés? Erre a rövid válasz az, hogy nagy-jából három másodpercig. A hosszú válasz azonban ennél jóvalalaposabb: eszerint egy ölelés kb. ugyanannyi ideig tart, amed-dig számos egyéb idegi folyamat is. 1911 óta ismert az a hipoté-zis, hogy életünk során a jelent három másodperces időszaka-szonként éljük meg. A gyermekek gügyögése, a gesztikulálása-ink, az integetés, egy nyugodt lélegzetvétel, vagy bizonyos ideg-rendszeri funkciók nagyjából ugyanennyi ideig tartanak. Mindezta 2010-es pekingi olimpia képsoraiból kiválasztott, összesen 32ország sportolóinak 188 ölelését vizsgáló elemzés is fényesenigazolta. Az átlagos ölelési idő nemtől és származási országtólfüggetlenül három másodperc volt. Persze a sportolók azért azedzőjüket átlagban jóval hosszabban ölelgették, mint a csapat-társaikat, nem is beszélve az ellenfeleikről. És ez nem csak azembereknél van így: a három másodperces szabályt korábbanmár többféle emlősnél (zsiráfnál, mosómedvénél, pandánál, zeb-ránál) is igaznak találták.

J. Ethol. 29, 389. (2011)




A HÓNAP MOLEKULÁJACENTENÁRIUM

F. G. Cottrell: The ElectricalPrecipitation of Suspended Particles.Industrial & Engineering Chemistry, Volume 3, p. 542–550 (1911. augusztus)

Frederick Gardner Cottrell (1877–1948) amerikai fizikai kémikusés feltaláló volt. Tizenhat éveskorában nyert felvételt a Kalifor-

niai Egyetemre (Berkeley) és három év alatt fejezte be tanul-mányait. PhD-fokozatot Lipcsében szerzett. Az első világhá-ború alatt az Amerikai Bányahivatal vezetője volt, nevéhez fű-ződik a hélium ipari előállításának kidolgozása. Nevét azelektrokémiában használatos Cottrell-egyenlet őrizte meg azutókor számára.

IDÉZET

„Inkább lennék okos ember, mint híres filmsztár.”

Natalie Portman (valódi nevén: Natalie Hershlag) minden bizony-nyal az egyetlen Oscar-díjas színésznő, aki kémiai szakcikk szer-zője is volt már.

édesvíz

tengervíz

FELTÖLTÉS

KISÜLÉS

Ammóniagyár a meteoritbanAz Antarktiszon talált Grave Nunataks 95229 meteorit vizs-gálata új irányt adhat a Földön található redukált nitrogén-vegyületek eredetkutatásának. Amerikai kutatók egy cso-portja a meteorit porrá őrölt, szénben gazdag anyagához vi-zet adott, majd a keverék felmelegítésével különféle hidro-termális folyamatokat modelleztek. A reakcióban képződőgázban ammóniát mutattak ki; a benne lévő nitrogén izo-tópeloszlása alapján ez nem földi anyagokkal való szennye-ződésből származik.


A JM6 ideiglenes jelzésű molekula (C23H26N4O6S2) állatkísérletekben neurodege-neratív betegségek, például az Alzheimer-kór és a Huntington-kór gyógyítására bizo-nyult alkalmasnak. A csekély toxicitású molekula a kinurenin 3-monooxigenáz enzi-met gátolja, amelyről már korábban is ismert volt, hogy szerepe van a betegsé-gek kialakulásában. A kinurenin metabolitjainak koncentrációja a kezelés so-rán visszatér a normális szintre, az idegsejtek károsodása pedig nem-csak befejeződik, hanem vissza is fordulhat.

Cell 145, 863. (2011)Curr. Biol. 21, 961. (2011)

Megfelelő helyeken β- és γ-aminosavakat tartalmazó polipepti-dek olyan α-hélix konformáció kialakítására is képesek, amelystabilabb a természetben előfordulónál. Ezt a jelenségetet egy 12tagú oligopeptiden mutatták be, amely 8 α-, 2 β- és 2 γ-amino-savegységet tartalmaz αγααβααγααβα sorrendben. A stabil α-hélix keletkezése ezen molekulán belül vízben és 50%-os etanol-víz elegyben egyaránt kimutatható. A jelenség felismeréséneknagy szerepe lehet a jövőben élettani hatású peptidomimetikusvegyületek előállítása során.

J. Am. Chem. Soc. 133, 7336. (2011)

Gombaölő skorpióméregEgyes skorpiókfajok mérge a mezőgazdaságban gombaölő szer-ként is hasznos lehet. A skorpiók mérge elsősorban olyan pepti-deket tartalmaz, amelyek a sejtmembránokat károsítják igen sú-lyosan. Az már régebben is ismert jelenség volt, hogy több skor-piófaj saját testére is szokott mérget fecskendezni, és ez hasz-nosnak tűnik gombafertőzések visszaszorítására. A skorpiómér-gekben eddig nagyjából 500 különböző vegyületet azonosítottak,de gombaölő hatást még egyetlen esetben sem vizsgáltak. Ennekpótlására brazil és venezuelai kutatók a Tityus discre-pans nevű gyakori skorpiófaj mérgének hét al-kotóelemét vizsgálták meg a babok gyakorifertőzését okozó Macrophomina Phaseolinagombafaj elleni védekezés szempontjá-ból. Mind a hét megvizsgáltvegyület hatásos fungi-cidnek bizonyult, bára hatásmechanizmusmég nem világos.

J. Agric. FoodChem. 59, 6327. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 9. SZÁM � 2011. SZEPTEMBER 287

APRÓSÁG

Az emberi szervezet naponta nagy-jából 300 millió darab polónium-209 atomot ürít ki.

Ózoneltávolítás házi porralEgy Dániában készült tanul-mány szerint a házi por csök-kenti az épületeken belülmérhető ózonkoncent-rációt. A házi por jelen-tős alkotói között szerepela szkvalén (egy hat egy-ségből álló oligoizoprén)és a koleszterin. A szkva-lén az emberi bőr felszí-nének fontos alkotója, akoleszterin pedig sü-tés és főzés során ke-rül nagyobb mennyiségben elő-ször a levegőbe, aztán a házi porba, amelyben a szkvalén átlago-san 10–30, a koleszterin 200–600 ppm koncentrációban mutat-ható ki. Mindkét vegyület készségesen reagál ózonnal, így hozzáis járul a mérgező gáz mennyiségének csökkentéséhez. Azonbanez a hatás negatív következményekkel is jár: a két molekula oxi-dációs termékei között vannak a bőrt és a légutakat károsítóanyagok is.


MetánkútEgy új amerikai tanulmány kapcsolatot talált a szerves anyagbangazdag üledékekben folyó földgázkitermelés és a környéken lé-vő kutak vizének metántartalma között. A kísérletek során a fú-rásnál használt segédanyagok ivóvízbe való bejutásának lehető-ségét is vizsgálták, de a jelenséget nem tapasztalták. Az éppenkitermelés alatt lévő földgázmezőkről származó ivóvíz átlagosmetántartalma viszont 20 ppm körüli értéknek bizonyult, aminagyjából hússzorosa az éppen ki nem termelt gázmezőkön szo-kásos értéknek. A vízben lévő metán izotóp-összetétele arrautalt, hogy a gáz nem a felszín közeli biológiai lebomlási folya-matokból származik, hanem a mélyben lévő készletekből. A me-tántartalmú víz közvetlenül nem veszélyes az emberi egészség-re, de 10 ppm fölötti koncentrációkban már a gázrobbanás koc-kázatának kimutatható növekedését okozza.


TÚL A KÉMIÁN

SzúnyogvérforralásA vérszívókat senki sem szereti, ezért aligha gondolnak arra,hogy nekik is akadhatnak problémáik. Különösen igaz lehet ezforró napokon. A szúnyogok testhőmérséklete például lényege-sen alacsonyabb, mint azoké a gerinces állatoké, amelyek véré-vel táplálkoznak. Egy kiadós étkezés során egy szúnyog eredeti-leg 22 °C-os testhőmérséklete egyetlen percen belül akár 32 °C-ig is emelkedhet, s a legtöbb élőlény szervezete a fehérjék érzé-kenysége miatt nem visel el ekkora ingadozást. A sárgaláz nevűfertőző betegséget terjesztő Aedes aegypti szúnyogfaj részletesvizsgálata azt tárta fel, hogy a rovar szervezete a Hsp 70 fehérje(heat shock protein 70) gyors termelésével védekezik a forróságellen. A Hsp 70 fehérje termelését genetikai változtatásokkal gá-tolva a szúnyogok étvágya és reprodukciós sikere is csökkent. Ke-vésbé szerteágazó vizsgálatok szerint a Culex pipiens (a nyugat-nílusi vírus hordozója), az Anopheles gambiae (a malária hordo-zója) és a Cimex lectularius (ágyi poloska) is hasonlóan műkö-dik, így a védekezési mechanizmus a rovarvilágban elég elterjedtlehet.




Marsi hőmérőA Marson található,különböző korú vul-kanikus kövek elem-analízise információ-val szolgálhat a Marshőtörténetéről is – er-re a következtetésrejutottak a NASA MarsOdüsszeusz nevű űr-hajója által gyűjtöttgamma-spektroszkó-

piás adatok elemzése alapján. A vizsgálatok során háromelem, a tórium, a szilícium és a vas koncentrációja alapján si-került levonni a következtetéseiket: a radioaktív tórium, vala-mint a SiO2 formában előforduló szilícium koncentrációjábólmegállapítható, hogy milyen mélységben és nyomáson olvadtmeg a kőzet, a vas pedig további ellenőrzési lehetőséget te-remt. Ezen mérések alapján a bolygó kérgének belső hőmér-séklete – a Földéhez hasonlóan – kb. 1400 °C, viszont ez azelmúlt néhány milliárd év alatt mindössze 80 °C-kal csökkent,azaz a Mars lassabban hűl, mint a Föld.

Nature 472, 338. (2011)

CENTENÁRIUM

A. A. Noyes, K. G. Falk: The Propertis of Salt Solutionsin Relation to the Ionic Theory.II. Electrical Transference NumbersJournal of the American Chemical Society, Vol. 33, pp.1436–1460 (1911. szeptember)

Arthur Amos Noyes (1866–1936)amerikai kémikus volt. Doktori

fokozatát Lipcsében szerezte Wilhelm Ostwald laboratóriumá-ban. A Massachussetts Institute of Technology (MIT) megbí-zott elnöke volt, majd 1919-től haláláig a California Instituteof Technology (Caltech) professzoraként dolgozott. Személyeigen nagy hatással volt az egyetemi oktatás fejlesztésére. Ne-vét őrzi a Noyes–Whitney-egyenlet, amely szilárd anyagok ol-dódási sebességét írja le. Az idézett cikk mai szemmel nézvekuriózum: 25 oldal hosszú közleményt ma már aligha jelentetmeg a JACS.

VEGYÉSZLELETEK


Aranyat érő ujjlenyomatRettegjetek, bűnözők! Ausztrál kuta-

tók újfajta módszert dolgoztak ki,amellyel az egy hétnél régebbi

ujjlenyomatok is láthatóvá tehe-tők. Az új technika arany nano-részecskéket, valamint hozzá-juk kötött, aminosavak felis-merésére alkalmas antiteste-ket használ. Az aminosavak– szemben az ujjlenyomat-ban található egyéb, fényrevagy oxidációs hatásokra ér-

zékeny komponensekkel –hosszú idő eltelte után is meg-

maradnak a felületeken. Ezekaz arany nanorészecskék, és így az antitestek is koncentrá-lódnak az ujjlenyomaton, így a festékmolekulával való köl-csönhatás sokkal intenzívebb, mint a korábbi módszereknél.A módszer hátránya, hogy friss ujjlenyomattal egyelőre gyen-gébb eredményt ad, mint a klasszikus módszerek.

Angew. Chem. Int. Ed. 46, 4100. (2011)

Alfa-hélix

TÚL A KÉMIÁN

Gallok, varázsital és agysebészetAsterix a jelek szerint mélyen belopta magát az agysebészek szí-vébe. Egy közelmúltban publikált tudományos közlemény 34 kép-regényben vizsgálta meg a rajzolt figurák fejsérüléseit. Összesen704 alkalommal azonosítottak súlyos agysérülést, amelyet az

esetek 98,8%-ban a fejet értszándékos ütés okozott. Ilyes-mire általában csak a gallok ké-pesek, és ők is kizárólag a va-rázsital hatása alatt. A varázs-ital pozitív hatása részben bi-zonyára az ütött személyre isátterjed, mert egyetlen sérüléssem volt halálos, és maradan-dó egészségkárosodásnak semláthattuk nyomát. Az áldoza-tok túlnyomó többsége felnőttférfi volt, 63,9%-ban római. Asérültek az esetek 70,5%-ában

viseltek sisakot, ezt az ütés következményeként 87,7%-os való-színűséggel veszítették el. A sérülések részletes statisztikai elem-zése is elkészült, noha a szerzők arról mélyen hallgattak, hogymilyen módon is szolgálja ez az orvostudomány fejlődését.

Acta Neurochir. 153, 1351. (2011)

LXVI. ÉVFOLYAM 10. SZÁM � 2011. OKTÓBER 325

VEGYÉSZLELETEK

MágnesszivacsJapán és szingapúri kutatók egy olyan szivacsot fejlesztettekki, ami mágneses tér hatására képes „kicsavarni magát”. Aszerkezetet kobalt-palládium ötvözetből álló, három nano-méteres mágnesek hálózata alkotja, amelyeket alkil-láncokkötnek össze. A nanomágnesek nyugalmi állapotban egy-mástól viszonylag távol helyezkednek el, mágneses tér ha-tására azonban a tér irányában „összemennek”. Az új esz-köz segítségével lehetővé válik különféle gyógyszerható-anyagok célszervekhez való igen pontos eljuttatása, majdszabályozott adagolása.

J. Am. Chem. Soc. 133, 11470. (2011)

Dópolt termoelektromosságA termoelektromos anyagok alkalmasak arra, hogy hőből köz-vetlenül elektromos áramot állítsanak elő. A jelenleg legjobban

ismert ilyen anyag a PbTe,de a mindennapi életbenvaló felhasználáshoz ez nemelég hatékony. Amerikai ku-tatók nátriumot és szelénthasználtak szelektív dópolás-

hoz, és így a Pb0,98Na0,02Te1–xSex típusú vegyületekkel a termo-elektromos hatékonyság igen jelentős növekedését érték el. Azilyen anyagoknak a jövőben nagy szerepük lehet a hulladékhőhasznosításánál, például a járművek kipufogógázaiban.

Nature 473, 66. (2011)


A triptolid (C20H24O6) a lei gong teng nevű fában előforduló, a hagyományos kínai gyógyászatban fel-használt vegyület. Gyulladásellenes, fogamzásgátló és daganatellenes hatása is ismert, jelenleg klinikaiteszteket végeznek vele. Feltételezett hatásmechanizmusa szerint egy RNS-polimeráz enzim működésé-hez szükséges transzkripciós faktorhoz kötődik.

Nat. Chem. Biol. 7, 182. (2011)

Kábító sóAusztrál és amerikai kutatók rájöttek, miért is szeretjük any-nyira a sós ételeket. Eddig a tudomány csak annyit tudott,hogy a viszonylag nagy mennyiségű só fogyasztására képes

állatokat általában kevés-bé veszélyeztetik a külön-féle ragadozók. A közel-múltban végzett kutatásokazonban azt is megállapí-tották, hogy a só az agy-ban található hipotalamuszsejtjeiben aktiváló hatássalvan egyes génekre – ugyan-azokra, amelyeket a külön-féle ópiátok vagy a kokainis befolyásolják. Ezek azeredmények azt is előre-vetítik, hogy az erre fogé-kony egyéneknél a túlzot-tan sós ételek akár egyfaj-ta kényszer-evést is kiala-kíthatnak.Proc. Natl. Acad. Sci. USA

108, 12509. (2011)

NaCl

APRÓSÁG

Az amerikai ötcentes érmében lévő fé-mek (3,75 g réz és 1,25 g nikkel) világ-piaci értéke 2006 óta meghaladja azöt centet.

A szoláriumok ellenzői újabb elrettentő okot írhatnak fel a listá-jukra: az ultraibolya (UV) sugárzás negatív hatással lehet a védő-oltások hatékonyságára. A bőrben lévő egyes anyagok – példáula DNS vagy az urokánsav (3-imidazol-4-il-akrilsav) – fotoreakci-ók során immunválaszt szabályozó vegyületeket képeznek, ame-lyek általában csökkentik a különböző antigének által kiváltottimmunreakciót. Ennek következménye az, amint számos állatkí-sérletben bizonyították, hogy a bőrt közvetlenül a védőoltásokbeadása után érő UV-sugárzás jelentősen csökkenti az oltás ha-tását. Ezt a következtetést néhány, embereken végzett megfigye-lés elemzése is alátámasztja. Ugyanakkor az UV-sugárzástól valóteljes elzárkózás sem tanácsos, hiszen ennek nagy szerepe van aD-vitamin keletkezésében.

Photochem. Photobiol. Sci. 10, 1267 (2011)



CENTENÁRIUM

Theodore William Richards: Faraday Lecture – The Fundamental Propertiesof the Elements Science, Vol. 34, pp. 537–550.(1911. október 27.)

Theodore William Richards (1868–1928) 1914-ben, az amerikai tu-

dósok között elsőként kapott kémiai Nobel-díjat számos ké-miai elem atomsúlyának pontos meghatározásáért. A 19. szá-zad utolsó évtizedében Wilhelm Ostwald és Walther Nernst la-boratóriumában is dolgozott, majd a Harvard Egyetem taná-ra lett. Frederick Soddytól függetlenül felfedezte az izotópoklétezését.

Védőoltásokúj fényben

Géntechnológiai klórozásA közelmúltban az Escherichia coli baktérium egy olyan új tör-zsét sikerült előállítani, amelynek DNS-ében az egyik nukleinbá-zis klórt is tartalmaz. A mikroorganizmust rendszeresen változta-tott összetételű táptalajokon tenyésztve sikerült elérni, hogy sokgeneráció után olyan egyedek jelenjenek meg, amelyek DNS-ében a timint klóruracil helyettesíti. Ez az eljárás a géntechnoló-gia társadalmi elfogadottságát is javíthatja, mert a klórtartalmúnukleinbázist tartalmazó baktérium nem képes a természetbenélőkkel géneket cserélni, így a klór révén egyfajta genetikai tűz-falat tartalmaz.

Angew. Chem., Int. Ed. 50, 7109. (2011)


Váratlan alagúthatásAz elméleti kémiá-ban az átmeneti álla-potok elméletét ésaz ebben használtpotenciális energia-felületek hasznát any-nyira magától értető-dőnek tartják, hogya mögöttük lévő fel-

tevések érvényességével gyakran nem is foglalkoznak. Apotenciális energiafelületek számításánál ugyanis általáno-san bevett szokás a Born–Oppenheimer-közelítést használ-ni, amely az atommagokat nyugalomban lévőnek tekinti azelektronenergia számolásánál. Egy nemrégiben publikáltmunka éppen erre a hiányosságra hívja fel a figyelmet: ametilhidroxikarbén (CH3–C–OH) lehetséges reakcióit vizs-gálták 11 K hőmérsékleten elméleti és kísérleti módszerek-kel. A metilhidroxikarbén acetaldehiddé alakulásának szá-molt aktiválási szabadentalpiája 117 kJ/mol, a vinil-alkohol-lá alakulásé pedig 95 kJ/mol. Ennek ellenére a kísérletek-ben csak acetaldehid képződését tapasztalták 66 percesfelezési idővel. A jelenség magyarázata a kvantummecha-nikai alagúthatás, de ezt pusztán a hagyományos módonmeghatározott energiafelületből nem lehet megjósolni.

Science 332, 1300 (2011).

CH3-C-OH

CH3-CHO

CH2-CH-OH-

LXVI. ÉVFOLYAM 12. SZÁM � 2011. DECEMBER 397

A nehéz atomokat tartalmazó heterociklusos vegyületek kémiájá-ban is különleges helyet foglal el az ábrán látható vegyület(C40H22O16PdRe4Sb2), amely alapvetően Re2Sb hármas fémgyűrűkdimerizációjával, majd a dimerben Pd megkötésével állítható elő.A vegyületben a hat gyűrűalkotó fém, a központban lévő Pd és ahídligandum szerepét játszó két hidridion majdnem egy síkbanvan. A Re–Re kötéstávolságok átlagos értéke 339 pm, míg a Pd–Rekötéstávolságoké 296 pm.

J. Am. Chem. Soc. 133, 12994. (2011)

Műtüdő levegővelSúlyos tüdőbetegek számára je-lenthet nagy könnyebbséget egyamerikai kutatócsoport által ki-fejlesztett új készülék. Poli-dime-tilsziloxánból mikrofluidikai csa-tornákat készítettek, amelyek előbb kisebb csatornákra ágaztakszét, majd műkapillárisokban végződtek. A csatornákat levegő ésvér be- és kivezetésére alkalmas részekkel is ellátva a kutatók azemberi tüdőhöz hasonló struktúrát alkottak, a csatornákat pediggázáteresztő membránnal vonták be. A kísérletekben disznóvérthasználva folyamatos vér- és levegőáram fenntartása mellett oxi-gén–szén-dioxid csere zajlott le a rendszerben. Ugyan ma már lé-teznek hasonló készülékek, ezek mindegyike tiszta oxigént hasz-nál, így az újítás nagy jelentőségű lehet az orvosi gyakorlatban.

Lab Chip 11, 2901. (2011)

TÚL A KÉMIÁN

Google-hatás az emberi memóriábanEgy közelmúltban megjelent tanulmány következtetései szerintaz Internet jelentős hatással lehet az emberi memória fejlődésé-

re. Azt már régebben istudták, hogy az emberekaz ismeretek megjegyzé-sét hajlamosak megoszta-ni – egy házaspár tagjaiközül gyakran a feleségemlékszik a névnapok ésszületésnapok dátumaira,míg a férj a távoli rokonoknevére. Így kimondatlanegyezség révén nem kellmindkettőjüknek észben

tartani ugyanazt az információt. Az újonnan végzett kísérletso-rozatban arra voltak kíváncsiak, hogy milyen mértékű ez az in-formációtárolás-megosztás számítógépekkel. A teszten résztve-vők felének előzetesen azt mondták, hogy az általuk látott vélet-lenszerű információkat elmenti egy számítógép, míg egy másikcsoport tagjai arra készültek, hogy a látottakat a gép azonnaltörli is. Nem okozott nagy meglepetést, hogy a második csoporttagjai jobban emlékeztek az információkra. Ugyanezt tapasztal-ták akkor is, amikor az első csoport tagjai az információ elmen-tésének is tanúi voltak, a mentés helyére viszont lényegesen job-ban emlékeztek, mint a kontrollcsoport tagjai a látott informáci-ókra. Úgy tűnik tehát, hogy az ember sokkal könnyebben jegyzimeg az információk elérési útját, mint magukat a tényeket.

Science 333, 776. (2011)

IDÉZET

„A posta trombitált, a grófnő feladatta ma-gára utazó bundáját, s midőn Iván a kocsi-ba felemelé, mégis csak kénytelen volt ne-ki kezét nyújtani és rávesztegetni ezt aszép szót: „Isten önnel”. Mikor tovarobog-tak, a grófnő azt kérdé az apáttól:

– Ugyebár ez az ember egy bűvész?– Nem – felelt a pap. – Gonoszabb an-

nál. Természettudós.– Hm! Kellemetlen ember.”

Jókai Mór: Fekete gyémántok



CENTENÁRIUM

Heike Kamerlingh Onnes: Further experiments with liquid helium. D. On the changeof electrical resistance of puremetals at very low temperatures,etc. V. The disappearance of the resistance of mercuryRoyal Netherlands Academy ofArts and Sciences, Proceedings ofthe Section of Sciences, Vol. 14 I,pp. 113–115. (1911. december)

Heike Kamerlingh Onnes (1853–1926) holland fizikus volt, aleideni egyetemen dolgozott. Érdeklődési területének közép-pontjában az alacsony hőmérsékletek elérése állt. Elsőként ál-lított elő folyékony héliumot, s ennek segítségével felfedezte aszupravezetés jelenségét, amiért 1913-ban fizikai Nobel-díjatkapott.


Királyi vérAmikor XVI. Lajost 1793-ben guillotine alá küldték, a jelenlé-vők közül többen is megmártották zsebkendőjüket a francia

király kifolyt vérében. Egy ilyenzsebkendő a történelem viharaisorán egy dísztök belsejébe is el-jutott, majd elveszett, de a dísz-tök egy olasz család tulajdoná-ban máig fennmaradt. A néhaizöldség belseje megőrizte a vér-minta kis részét, s ezt a közel-múltban alaposan meg is vizs-gálták. A DNS-analízis alapján ki-mutatták, hogy a vér kék szemű,az átlagostól jelentősen eltérő

genetikai jellegzetességeket mutató férfitól származik. Ez aleírás éppen ráillik XVI. Lajosra – bár a biztos azonosításhozegy másik mintára is szükség van egyik leszármazottjától.Erre lenne is lehetőség: XVI. Lajos fia XVII. Lajos volt, ő 1795-ben halt meg, s szívét mind a mai napig a párizsi Saint-De-nis-székesegyházban őrzik.

Forensic Sci. Inter. Gen. 5, 459. (2011)


Szervetlen sejtelődAngol tudósok az élet keletkezésének új kísérleti modelljétalkották meg. Szilika nanorészecskék felszínére szilanol- és di-metilszilán-csoportokat vittek fel, így váltakozva hidrofil és hid-

rofób részek jöttek létre.Az olajban előállított ré-szecskék lipid kettős réte-gekre emlékeztető memb-ránt alkottak, amelyekmegfelelő körülmények kö-zött vízcseppeket is ma-gukba zártak. A membránátjárható volt, vagyis azolajban oldott anyagok asejtszerű képződmény bel-sejébe is bejutottak. A

munka során azt is igazolták, hogy enzimek a biokémiai rend-szerekben már megismert aktivitásukat megőrzik a szilícium-sejtecskében lévő vízben.

Chem. Sci. 2, 1739. (2011)

Hosszú életű antihidrogénA CERN laboratóriumai-ban először állítottak előantihidrogént úgy, hogytulajdonságait is sikerült

valamennyire megvizsgálni.Az eljárás lényege, hogy an-

tiprotonokat pozitronfelhőbenmozgatnak elektromos tér se-

gítségével, majd egy mágnesescsapdával megpróbálják befogni a

keletkezett antihidrogén-atomokat. Akísérlet egyes fázisainak megfelelő idő-

zítésével a keletkezett antiatomokat sikerültmintegy 15 percre stabilizálni, ami már elég idő

ahhoz, hogy alapállapotba kerüljenek, s így megállapított tulaj-donságaik összehasonlíthatók legyenek a szokásos hidrogéné-vel.

Nature Phys. 7, 558. (2011)

+

–

Ritkaföldfémek az óceániszapbanA ritkaföldfémeket, amelyek ér-ceit gazdaságossági okok miatt je-lenleg szinte kizárólag Kínábanbányásszák, egyre többet használ-ja a technológia, s napjainkra je-

lentős hiány alakult ki belőlük. Erre a problémára jelenthet meg-oldást japán kutatók felfedezése: a fémek kinyerése óceáni üle-dékből is nyereséges lehet. Geokémikusok azt már korábban istudták, hogy a tengerfenéken viszonylag jelentős mennyiségbenlehetnek ritkaföldfémek, de a földrajzi eloszlást csak a közel-múltban térképezték fel a Csendes-óceán 78 helyéről származómintegy 2000 üledékminta ICP-spektrometriás és röntgenfluo-reszcenciás elemzésével. Az iszap európiumban és diszprózium-ban különösen gazdagnak bizonyult. Becslések szerint évente 5négyzetkilométernyi területről kinyert óceánüledék a világ egészritkaföldfém-szükségletét biztosíthatja.

Nature Geosci. 4, 535. (2011)

Újratölthető magnézium-kén elem

A Toyota autógyártó óriáscég kutatóirégóta dédelgetett álmokat valóraváltva elkészítették az anódként mag-néziumot, katódként pedig ként hasz-náló elem első újratölthető változatát.Az elem energiasűrűsége kétszereseaz elterjedten használt lítiumakkumu-látorénak. A kulcskérdés a megfelelőelektrolit megtalálása volt. A kutatókegy nagyon gyengén nukleofil szer-

ves magnézium-halogenidet, a hexametildiszilazid-magnézi-um-kloridot reagáltatták alumínium-kloriddal. Kristályosítás ésoldás után olyan elektrolithoz jutottak, amely igen gyengenukleofil, s így megfelelt az elemben elektrolitként. A gyakor-latban is jól használható technológia kifejlesztéséhez mégegy problémát meg kell oldani: a katód anyagát alkotó kén fel-töltés során egy mellékreakcióban poliszulfidok képződéseközben oldódik az elektrolitban. Ezt a reakciót mindenképpenki kell küszöbölni a széles körű felhasználás előtt.

Nature Commun. 2, 427. (2011)

bakteriális aranyláz izotópeffektus egyetlen molekulán

Documents