WYKŁAD XVI    Wykorzystanie bakterii w procesach technologicznych. Wiązanie azotu. Bakterie wodorowe i metanowe. Biochemia. Hemoglobina i chlorofil i ich sztuczne odpowiedniki. Znajomość potencjału oddziaływania; zasada ręki i rękawiczki. Syntony. Projektowanie enzymów; blokada wirusów. Chemiczny zapis i odczyt informacji. DNA. Struktury samoreplikujące się. Wzorowanie się na Naturze.

Wykorzystanie bakterii w innych procesach technologicznych. Wiązanie azotu (bakterie diazotrofowe). Wskazania dla chemicznej wielkoskalowej asymilacji azotu Bakterie produkujace H2 i CH4. Produkcja czystych paliw z biomasy i szkodliwych odpadow (Indie!) Frakcjonowanie izotopow wegla itp. Wykorzystanie bakterii w innych procesach technologicznych. Produkcja cennych zwiazkow chemicznych, zbyt drogich w klasycznej syntezie Produkcja polimerow np. Politioestry (niedostepne klasycznej chemii) Usuwanie sladow cyjanku z roztworow po lugowaniu zlota Neutralizacja wirusow Biotechnologia (np. bakteriofagow czy wirusofagów).

Biochemia. Hemoglobina i chlorofil. CIVO2 + H2O  (C0H2O) + O2 fotosynteza, katalizator: chloroph FeII + O2  FeIII + O2– oddychanie, proces wstepny http://www.umass.edu/microbio/chime/hemoglob/2frmcont.htm http://scifun.chem.wisc.edu/chemweek/chlrphyl/chlrphyl.html Olbrzymie zainteresowanie porfirynami > 15 tys. cytowan tego slowa w lit.

Sztuczne odpowiedniki hemu. Sztuczne odpowiedniki chlorofilu……. Znacznie trudniejsze, reakcja III rzedu…(CO2, H2O, centrum Mg) chlorofil hem

Znajomość potencjału oddziaływania; zasada ręki i rękawiczki. Syntony. Projektowanie enzymów; blokada wirusów. Inhibitor (Ritonavir) Binding to HIV Protease http://molvis.sdsc.edu/atlas/hivpi_m1.htm

Chemiczny zapis i odczyt informacji. DNA. Struktury samoreplikujące się. DNA, reakcje oscylacyjne, fraktale, autokorekcja bledow komputerowych etc… – struktury samoreplikujace sie http://molvis.sdsc.edu/dna/fs_pairs.htm http://molvis.sdsc.edu/dna/fs_code.htm http://www.lecb.ncifcrf.gov/~toms/patent/molecularcomputing/ DNA

? EWOLUCJA Wzorowanie się na Naturze... Jak dzialaja organizmy?  Usprawnienie procesow technologicznych Proces doskonalenia sie?  Sztuczna inteligencja? Jak powiela sie zycie?  Sztuczna samo-replikacja? Jak powstalo zycie?  Sztuczne zycie…??? EWOLUCJA ? jednostkowy proces chemiczny

Podsumowanie. Przesłanie i najważniejsze wyzwania chemii materiałowej. Sześć najważniejszych slajdów: …1%…

Jak finansować badania…

Co można zrobić z jednego pierwiastka…

Ile mamy pierwiastków w grze…

JUGGLING CHEMICAL ELEMENTS OF THE PERIODIC TABLE Co powinniśmy robić… JUGGLING CHEMICAL ELEMENTS OF THE PERIODIC TABLE

Jak jesteśmy jeszcze daleko… + CZaRna materia (90% wszechswiata)…

Co zatem robić? Czym warto i opłaca się zajmować? Układy funkcjonalne: przetworniki energii i jej magazyny. Ciała stale Powierzchnia, ciecz, ciekłe kryształy Ludzka ciekawość Nanochemia, architektury supramolekularne Zasada antropiczna… Pojedyńcze cząsteczki Badania podstawowe

23.05.2003 – polska prapremiera