آیا می دانستید که کشف نحوه ساختن آمونیاک تنها دلیل مهم انفجار جمعیت از شش و یک دهم میلیارد نفر به هفت میلیارد نفر امروزه بوده است؟! یا اینکه پلی اتیلن، متداول ترین نوع پلاستیک دنیا به طور تصادفی دو بار اختراع شده است؟ بنابراین جامعه ی شاهانه ی شیمی تصمیم گرفته به آنچه مردم واقعا در مورد شیمی ، شیمیدانان و مواد شیمیایی فکر می کنند،نگاهی بیاندازد.گویا اکثر مردم ایده ی خوبی از آنچه شیمیدانان انجام می دهند یا آنگونه که شیمی با دنیای مدرن امروز همکاری می کنند،ندارند. در اینجا پنج اختراع شیمی برتر که جهانی را ساخته است که در آن زندگی می کنید، معرفی می کنم.

پنی سیلین

از خوش شانسی شماست که پنی سیلین جانتان را نجات داده است. بدون آن، یک زخم کوچک به اندازه سر سوزن یا یک گلو درد ساده به راحتی می تواند کشنده باشد.به طور کلی الکساندر فلمینگ هنگامی که در سال ۱۹۲۸مشاهده کرد چطور قارچ بر روی ظرف کوچک مخصوص کشت میکروب رشد می کند ومانع رشد باکتری های اطراف خود شده است،به وجود پنی سیلین پی برد. اما علی رغم تلاش های شبانه روزی اش در استخراج کوچکترین واحد پنی سیلین قابل مصرف ناکام ماند. فلمینگ تسلیم شد و داستان پنی سیلین ده سال به تعویق افتاد تا زمانیکه در سال ۱۹۳۹ دارو شناس استرالیایی هوارد فلوری و تیم شیمی دانش روش تلخیص پنی سیلین در واحد های قابل مصرف را پیدا کردند.

اگرچه این اتفاق در بحبوحه ی جنگ جهانی دوم رخ داد و به تبع آن با کمبود تجهیزات علمی مواجه بودند. بنابراین تیم هوارد یک آزمایشگاه تولید پنی سیلین کاربردی از وان حمام، دستگاه کره سازی و قفسه های کتاب ، سر هم کردند. جای تعجب نیست که رسانه ها از این داروی شگفت انگیز بسیار هیجان زده شده بودند اما فلوری و همکارانش تا حدودی از تبلیغات خجالت می کشیدند.
تولید انبوه پنی سیلین در سال۱۹۴۴ زمانیکه مهندس شیمی مارگارت هاکینسون آنرا به تولید انبوه رساند.

در ساختنی بخوانید :
آموزش حقه درخشان کردن سکه با لومینول

فرایند اختراع هابر و بوش

نیتروژن نقشی حیاتی در زیست شیمی وجود هر موجود زنده ای بازی می کند. نیتروژن همچنین متداول ترین گاز در جو اطراف ما است. اما این گاز تمایل زیادی به واکنش نشان دادن ندارد این به این معنی است که گیاهان و حیوانات نمی توانند آنرا از هوا دریافت کنند. بنابراین در دسترس بودن نیتروژن یک عامل محدود کننده ی اساسی در کشاورزی شده است.
در سال ۱۹۱۰ شیمی دانان آلمانی به نام های هابر و بوش تمام مسائل مربوط به این مشکل را با ترکیب نیتروژن جوی و هیدروژن با آمونیاک، حل کردند.این ماده ی جدید در عوض می توانست به عنوان کود محصول استفاده شود و در نهایت زنجیره ی غذایی را به دست ما برساند.
امروزه حدود ۸۰درصد از نیتروژن موجود در بدن ما از فرایند تولیدی هابر و بوش بدست می آید. به احتمال زیاد این عکس العمل شیمیایی مهم ترین عامل در انفجار جمعیت جهان در طول صد سال گذشته به حساب می آید.

پلی اتیلن: یک اختراعی تصادفی در شیمی
image-20150529-15241-1tdzfmm

اینها ممکن است پلاستیکی باشند اما بسیار کارآمد و با ارزش اند. متداول ترین اشیا پلاستیکی از لوله های آب گرفته تا بسته بندی غذاها و کلاه های ایمنی از پلی اتیلن ساخته شده اند. ۸۰ میلیون تن از وسایلی که هر ساله ساخته می شود نتیجه ی دو کشف تصادفی می باشد.
اولین کشف در سال۱۸۹۸ اتفاق افتاد زمانیکه شیمی دان آلمانی هانس وان پچمن، هنگامیکه در حال بررسی چیزی کاملا متفاوت بود ، متوجه یک ماده ی مومی شکل در ته لوله های آزمایشش شد. وی به کمک همکارانش بررسی و کشف کرد که این ماده از یک زنجیره ی مولکولی بلند که آنها آنرا پلی اتیلن نامیدند، تشکیل شده است. روشی که آنها برای تولید پلاستیکشان بکار بردند خیلی عملی نبود، تا حدود زیادی شبیه به داستان پنی سیلین، در اینجا نیز هیچ پیشرفت چشم گیری به مدت چندین سال پیاپی حاصل نشد.

در ساختنی بخوانید :
این حفره خالی یک سحابی تاریک است

سپس در سال۱۹۳۳ یک فرایند کاملا متفاوت برای ساخت پلاستیک توسط شیمی دانان در شرکت شیمیایی آی سی آی که هم اکنون از بین رفته، کشف شد. آنها مشغول کار بر روی عکس العمل های با فشار بالا بودند که متوجه یک ماده ی مومی شکل مشابه آنچه وان پچمن مشاهده کرده بود، شدند. دو سال بعد آی سی آی این کشف تصادفی را به یک روش عملی برای تولید همین پلاستیک متداول تبدیل کرد که امروزه دسترسی من و تو به آن به آسانی آب خوردن است.

قرص و سیب زمینی شیرین مکزیکی

در دهه ۱۹۳۰ فیزیک دانان پتانسیل درمان های مبتنی بر هورمون برای درمان سرطان ها، اختلالات قائدگی و البته پیشگیری از بارداری را دریافتند. اما پژوهش ها و درمان ها با روش های بسیار وقت گیر و ناکافی برای تلفیق هورمون ها صورت می گرفت. در آن زمان پروژسترون (هورمون مربوط به قبل از دوره ی حاملگی) معادل قیمت امروزی آن برای هر گرم هزار دلار تمام می شد در حالیکه امروزه همان مقدار را می توان با پرداخت تنها چند دلار خرید. راسل مارکر، استاد شیمی آلی از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا ،هزینه های تولید پروژسترون را با کشف یک میانبر ساده در یک مسیر ترکیبی به حداقل رساند. او به صورت تصادفی به مولکول های پروژسترون مانند روی سیب زمینی شیرین مکزیکی برخورد کرده بود. اواز این سبزیجات ریشه ای ترکیبی جدا کرد که یک گام ساده به سمت تولید پروژسترون به منظور تهیه ی اولین قرص جلوگیری از بارداری بود.

صفحه نمایشی که شما مشغول خواندن از روی آن هستید

غیر قابل باور است که طراحی صفحه نمایش های صاف رنگی به اواخر ده ی ۱۹۶۰ بر می گردد. هنگامی که وزارت دفاع انگلیس تصمیم گرفت که لامپ های پرتو کاتدی بزرگ و گران قیمت در خودرو های نظامی خود را با صفحه نمایش های صاف جایگزین کند. ایده ای بر اساس کریستال های مایع مطرح شد.قبلا مشهور بود که صفحه نمایش های کریستال های مایع (LED) شدنی است، مشکل این بود که آنها تنها در دمای حرارت بالا کار می کنند، یعنی آنقدر خوب کار نمی کنند مگر اینکه شما درون یک کوره بنشینید.

در ساختنی بخوانید :
محققان با کمک بازیافت چرخه تامین عنصرهای خاکی کمیاب را کوتاه کردند

در سال ۱۹۷۰ جرج گری در دانشگاه هال برای کار بر روی عملکرد ال سی دی ها سفارش گرفت تا بتواند راهی برای کارکرد ال سی دی ها با روشی کارآمدتر و موثرتر دردمایی مناسب تر پیدا کند. او دقیقا این کار را انجام داد وقتی مولکولی مشهور به پنج سی بی را اختراع کرد.تا اواخر دهه ی ۱۹۷۰ و اوایل دهه ی ۱۹۸۰، ۹۰ درصد از دستگاه های ال سی دی در جهان دارای پنج سی بی بودند و شما امروزه آنرا در ساعت های مچی ارزان و ماشین حساب ها پیدا می کنید. همچنین مشتقات پنج سی بی در تلفن ها، کامپیوتر ها و تلویزیون ها وجود دارد.

منبع

1 نظر