Китайские учёные из Академии наук обратили внимание на три открытия в химии, которые уже изменили лаборатории по всему миру, но пока не получили высшего признания — Нобелевской премии. Речь идёт о секвенировании ДНК нового поколения, передовых солнечных элементах на основе перовскитов и катализе образования связей углерод-азот. Эти работы, по мнению экспертов, лежат в основе современных исследований в медицине, энергетике и фармацевтике.
Секвенирование ДНК нового поколения превратило чтение генома из трудоёмкой процедуры в доступный инструмент. В основе метода — химическая модификация нуклеотидов: они несут флуоресцентную метку и временный блок, останавливающий рост цепи. Поочерёдное добавление оснований, съёмка сигнала и удаление метки позволяют читать миллионы фрагментов одновременно. Благодаря этому диагностика редких болезней, изучение рака и отслеживание мутаций вирусов стали рутинными.
Второй кандидат — солнечные элементы на перовскитах. Эти материалы с особой кристаллической структурой легко настраиваются под разные участки солнечного спектра. Слои можно комбинировать с кремнием в тандемных ячейках, повышая общую эффективность. Производство из растворов при низких температурах обещает снизить затраты, хотя стабильность на открытом воздухе остаётся серьёзной задачей для инженеров.
Третье направление — реакции образования связей углерод-азот, известные как аминирование по Бухвальду-Хартвигу. Палладиевые катализаторы позволяют надёжно присоединять азотсодержащие группы к ароматическим кольцам. Такие связи встречаются в большинстве современных лекарств, и метод существенно расширил возможности синтеза новых молекул для фармацевтики.
Все три открытия объединяет одно: они родились на стыке химии с другими науками и уже стали незаменимыми инструментами. Китайские исследователи подчёркивают, что именно фундаментальные химические решения сделали возможными прорывы в геномике, возобновляемой энергетике и создании лекарств. Остаётся ждать, получат ли эти работы долгожданное признание.
