Nye Kemiske Horisonter - Danmarks Tekniske Universitet: Kemisk ...
Nye Kemiske Horisonter - Danmarks Tekniske Universitet: Kemisk ... Nye Kemiske Horisonter - Danmarks Tekniske Universitet: Kemisk ...
Computerkemi - en opdagelsesrejse in silico
74 Af civilingeniør-studerende Marie Louise Dahl Thomsen, ph.d. studerende Hanne Falsig og forskningsadjunkt Peter Fristrup Når man forestiller sig, hvad en kemiker beskæftiger sig med, er det ofte noget med væsker, avanceret glasudstyr og nogle store apparater. Kemikeren har med garanti kittel og sikkerhedsbriller på. Med andre ord forbinder vi kemi med noget, der foregår i et laboratorium. Denne forestilling er dog kun en del af sandheden. Det er i dag svært at forestille sig, hvordan vores hverdag ville være, hvis ikke computeren var opfundet. Dette er måske i endnu højere grad gældende for en kemiker, hvor computeren spiller en stadigt voksende rolle i at optage, analysere og modellere kemiske reaktioner. I takt med computerens stigende regnekraft er det i dag muligt, at rejse dybere ind i det kemiske univers, ved at bruge computeren, som et laboratorium. Den afgørende regnekraft Kemi er læren om den vekselvirkning, der foregår mellem atomer. Atomer danner bindinger til hinanden og reagerer ved at elektronerne på ét atom vekselvirker med elektronerne på et andet atom. I et laboratorium kan man ikke direkte følge, hvordan elektronerne vekselvirker med hinanden, men med lidt kløgt og papir og blyant kan energien af elektronen i eksempelvis et hydrogenatom beregnes. Man får dog brug for en hel del mere kløgt og ikke mindst tid, hvis man ønsker at se på elektronerne i komplekse molekyler eller man vil følge deres bevægelser når bindingerne dannes. Det er netop her, at computeren for alvor demonstrerer sin værdi: Den kan regne for os! Hvis et menneske adderer to tocifrede tal med papir og blyant, tager det omkring 5 sekunder. Allerede verdens første elektroniske computer ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) fra 1946 kunne gennemføre 25.000 udregninger på fem sekunder, og med nutidens computere er det muligt at lave 2,5 billioner (2.500.000.000.000) udregninger på den samme tid. Computerkemi – en opdagelsesrejse in silico Antallet af transistorer på chippen (processoren) bestemmer hastigheden af den moderne computer. Transistorer er lavet af grundstoffet silicium, og det er dette grundstof, der har lagt navn til in silico som betegnelse for kemi udarbejdet på en computer, inspireret fra den medicinske verdens udtryk in vitro (eksperimenter udført i reagensglas) og in vivo (eksperimenter udført på levende celler). Computeren fødes og trives ”Jeg tror der er et verdensmarked for ca. 5 computere” udtalte direktøren for IBM i 1943. ENIAC blev udtænkt under 2. verdenskrig til at beregne hvordan projektiler bevæger sig gennem luften på vej mod et mål, hvilket naturligvis var brugbar viden under krigen. Computeren nåede dog ikke at blive færdig inden krigens afslutning, og ENIAC blev i stedet anvendt til fredeligere formål såsom at forudsige vejret. Dengang var computerkapaciteten selvfølgelig en brøkdel af, hvad den er i dag. Det tog eksempelvis computeren 24 timer at lave en 24 timers vejrprognose, men det gik snart meget stærkt.
- Page 22 and 23: kelforurening og store lugtgener. D
- Page 24: har en stor betydning for luftkvali
- Page 27 and 28: 26 Af ph.d. studerende Lars Ulrik N
- Page 29 and 30: 28 F O + O H N NH Figur 3. I fi gur
- Page 31 and 32: En bakterie kommer ind i kroppen Kr
- Page 33 and 34: 32 HOOC NH2 Ab 38C2 HOOC NH O Figur
- Page 35 and 36: 34 Organokatalyse Som vi så i forr
- Page 37 and 38: 36 Som det ses i fi gur 10, er den
- Page 39 and 40: 38 O O Ved reduktion af en dobbeltb
- Page 41 and 42: 40 Ved reaktionen vist på fi gur 1
- Page 44 and 45: Af civilingeniør-studerende Andrea
- Page 46 and 47: Ioniske væsker er - i modsætning
- Page 48 and 49: Hvorfor er ioniske væsker væsker?
- Page 50 and 51: mindelige fysiske egenskaber sammen
- Page 52 and 53: afsvovlet diesel
- Page 54 and 55: teressante. Ioniske væsker har nem
- Page 56 and 57: Ofte består homogene katalysatorer
- Page 58: Figur 11. Ved BASF’s BASIL proces
- Page 61 and 62: 60 Af specialestuderende Sofi e Egh
- Page 63 and 64: 62 Disse tetraedre danner 3-dimensi
- Page 65 and 66: 64 Et reaktionsskema for udskiftnin
- Page 67 and 68: 66 kan foregå inde i strukturen. I
- Page 69 and 70: 68 Katalysatorer til en drømmereak
- Page 71 and 72: 70 Zeolitter i fremtiden Verden ove
- Page 76 and 77: Tempoet gjorde det umuligt at forud
- Page 78 and 79: Figur 3: De to systemer, som kunne
- Page 80 and 81: sig den øgede kompleksitet, når d
- Page 82 and 83: Kapitlets forfattere: Civilingeniø
- Page 84 and 85: Vi har også gennemført nogle bere
- Page 86 and 87: Bæredygtig kemi i fremtiden 85
- Page 88: Figur 19. Det sidste TS-kompleks er
- Page 91 and 92: 90 Af ph.d. studerende Johan Hygum
- Page 93 and 94: 92 1.000.000 € 100.000 € 10.000
- Page 95 and 96: 94 spalter vand (fi gur 3). For nyl
- Page 97 and 98: 96 Eddikesyre 2,4 Mtons 12% MTBE 9,
- Page 99 and 100: 98 O NH3, H2O2 katalysator Figur 8.
- Page 101 and 102: 100 HO O HO OH HO O OH Figur 9. Str
- Page 103 and 104: 102 HO HO O H 2N O Figur 11. Syntes
- Page 105 and 106: 104 DDT (Dichlordiphenyltrichloreth
- Page 107 and 108: 106 ihjel. Et sekundært pesticid k
- Page 109 and 110: 108 Tabel 1. Top-10 over de mest s
- Page 111 and 112: 110 H 3C Figur 16. Tidlige HMGR-hæ
- Page 113 and 114: 112 H 3C H 3C O HO H H O O O Figur
- Page 115 and 116: 114 Bæredygtig kemi i fremtiden
- Page 117 and 118: 116 af sygdommen. En tidligere bete
- Page 119 and 120: 118 Me O Ph N Ph Figur 3. Semisynte
- Page 121 and 122: 120 Isolation Et naturstof isoleres
Computerkemi<br />
- en opdagelsesrejse in silico