Mitranga manodidina antsika foana ny fihetseham-po simika—mazava ho azy izany rehefa eritreretinao, fa firy amintsika no manao izany rehefa manomboka fiara, na mahandro atody, na manisy zezika ny bozaka?
Nieritreritra momba ny fihetsehana simika i Richard Kong, manam-pahaizana momba ny katôlisma simika. Amin'ny asany amin'ny maha-"injeniera matihanina amin'ny feo", araka ny filazany azy, dia tsy ny fihetsehana miseho ao amin'ny tenany ihany no mahaliana azy, fa ny fihetsehana vaovao koa.
Amin'ny maha-mpikambana Klarman ao amin'ny Simia sy Biolojia Simia ao amin'ny College of Arts and Sciences azy, dia miasa i Kong mba hamolavola akora mpandrisika ny fihetsehana simika hahazoana vokatra irina, ka mamorona vokatra azo antoka sy mahasoa, anisan'izany ireo izay mety hisy fiantraikany tsara amin'ny fahasalaman'ny olona. Alarobia.
"Betsaka ny fihetsika simika mitranga tsy misy fanampiana," hoy i Kong, raha niresaka momba ny famoahana gazy karbonika rehefa mandoro solika fôsily ny fiara. "Saingy tsy mitranga ho azy ny fihetsika simika sarotra sy saro-takarina kokoa. Eto no idiran'ny katalisisa simika."
Namorona katalista i Kong sy ireo mpiara-miasa aminy mba hitarihana ny fihetsika tiany, ary tanteraka izany. Ohatra, ny gazy karbonika dia azo ovaina ho asidra formika, methanol, na formaldehyde amin'ny alàlan'ny fisafidianana ny katalista mety sy ny fanandramana ny fepetran'ny fihetsika.
Araka ny voalazan'i Kyle Lancaster, profesora momba ny simia sy ny biolojia simika (A&S) sady profesora ao amin'ny Kong, ny fomba fiasan'i Kong dia mifanaraka tsara amin'ny fomba fiasan'ny laboratoaran'i Lancaster "eo ambany fitarihan'ny fikarohana". "Nanana ny hevitra hampiasana firapotsy i Richard mba hanatsarana ny simia nataony, izay tsy tao anatin'ny drafitra nataoko mihitsy," hoy i Lancaster. "Mpandrisika ny fiovan'ny gazy karbonika ho zavatra sarobidy kokoa izany, ary mahazo laza ratsy ny gazy karbonika."
Vao haingana i Kong sy ireo mpiara-miasa aminy no nahita rafitra iray izay, amin'ny fepetra sasany, dia afaka manova ny gazy karbonika ho asidra formika.
"Na dia mbola tsy akaiky ny fahafahan'ny rafitra mihetsika avo lenta aza isika amin'izao fotoana izao, dia azo amboarina tsara ny rafitray," hoy i Kong. "Noho izany dia afaka manomboka mahatakatra lalindalina kokoa isika hoe nahoana ny katalista sasany no miasa haingana kokoa noho ny hafa, ary nahoana ny katalista sasany no tsara kokoa. Afaka manitsy ny masontsivana momba ny katalista isika ary miezaka mahatakatra izay mahatonga ireo zavatra ireo hiasa haingana kokoa, satria arakaraka ny fiasan'izy ireo haingana kokoa no tsara kokoa - afaka mamorona molekiola haingana kokoa ianao."
Amin'ny maha-Klarman Fellow azy, dia miasa ihany koa i Kong mba hanova ny nitrates, zezika mahazatra izay miditra amin'ny lalan-drano misy poizina, avy amin'ny tontolo iainana ho zavatra tsy mampidi-doza, hoy izy.
Nanao andrana tamin'ny metaly mahazatra avy amin'ny tany toy ny aliminioma sy ny firapotsy ho toy ny katalista i Kong. Mora vidy ireo metaly ireo, tsy misy poizina ary betsaka ao amin'ny hoditry ny tany, ka ny fampiasana azy ireo dia tsy hiteraka olana amin'ny faharetana, hoy izy.
“Eo am-pikarohana ihany koa izahay ny fomba fanamboarana katalista izay ifandraisan'ireo metaly roa ireo,” hoy i Kong. “Amin'ny fampiasana metaly roa ao anatin'ilay rafitra, karazana fihetsika sy fanontaniana mahaliana inona avy no azontsika avy amin'ny rafitra bimetalika?” “hetsika simika?”
Araka ny voalazan'i Kong, ny "scaffolding" dia ny tontolo simika misy ireo metaly ireo.
Nandritra ny 70 taona lasa, ny mahazatra dia ny fampiasana foibe metaly tokana mba hanatanterahana ny fiovana simika, saingy tao anatin'ny folo taona farany teo ho eo, ireo simia amin'io sehatra io dia nanomboka nandinika ny fifandraisana sinergista eo amin'ny metaly roa mifamatotra na mifanakaiky amin'ny fomba simika. , hoy i Kong, "Manome anao ambaratonga fahalalahana bebe kokoa izany."
Ireo katalista bimetalika ireo dia manome ny simia ny fahafahana mampifangaro ireo katalista metaly mifototra amin'ny tanjany sy ny fahalemeny, hoy i Kong. Ohatra, ny foibe metaly izay tsy dia mifamatotra tsara amin'ny substrates nefa manapaka tsara ny fatorana dia afaka miara-miasa amin'ny foibe metaly hafa izay tsy dia manapaka ny fatorana nefa mifamatotra tsara amin'ny substrates. Ny fisian'ny metaly faharoa koa dia misy fiantraikany amin'ny toetran'ny metaly voalohany.
"Afaka manomboka mahazo izay antsointsika hoe fiantraikany sinergista eo amin'ireo foibe metaly roa ianao," hoy i Kong. "Misy fihetseham-po tena miavaka sy mahatalanjona manomboka mipoitra eo amin'ny sehatry ny katalisisa bimetallika."
Nilaza i Kong fa mbola betsaka ny tsy fahazoana antoka momba ny fomba ifandraisan'ny metaly amin'ny endrika molekiola. Tena faly tamin'ny hatsaran'ny simia mihitsy izy ary faly tamin'ny valiny. Nentina tany amin'ny laboratoara Lancaster i Kong noho ny fahaizany manokana amin'ny spectroscopy X-ray.
“Fifandraisana ara-tsimia izany”, hoy i Lancaster. “Ny spektroskopia amin'ny taratra X dia nanampy an'i Richard hahatakatra izay tao ambanin'ny satroka sy izay nahatonga ny firapotsy ho tena mihetsika sy afaka manao io fihetsika simika io. Mandray soa avy amin'ny fahalalany lalina momba ny simia vondrona lehibe isika, izay nisokatra tamin'ny sehatra vaovao.”
Miankina amin'ny simia fototra sy ny fikarohana izany rehetra izany, fomba fiasa azo tanterahina noho ny Open Klarman Fellowship, hoy i Kong.
"Matetika aho dia afaka manao ny fihetsika ao amin'ny laboratoara na mipetraka eo amin'ny solosaina manahaka ny molekiola," hoy izy. "Miezaka ny hahazo sary feno araka izay azo atao momba ny fiasan'ny simika izahay."