Mae cemegwyr yn y byd academaidd a diwydiant yn trafod beth fydd yn dod i'r penawdau y flwyddyn nesaf

Mae 6 arbenigwr yn rhagweld tueddiadau mawr cemeg ar gyfer 2023

Mae cemegwyr yn y byd academaidd a diwydiant yn trafod beth fydd yn dod i'r penawdau y flwyddyn nesaf

Credyd: Will Ludwig/C&EN/Shutterstock

MAHER EL-KADY, PRIF SWYDDOG TECHNOLEG, NANOTECH ENERGY, AC ELECTROCHEMIST, PRIFYSGOL CALIFORNIA, LOS ANGELES

Credyd: Trwy garedigrwydd Maher El-Kady

“Er mwyn dileu ein dibyniaeth ar danwydd ffosil a lleihau ein hallyriadau carbon, yr unig ddewis arall go iawn yw trydaneiddio popeth o gartrefi i geir.Yn ystod yr ychydig flynyddoedd diwethaf, rydym wedi profi datblygiadau mawr yn natblygiad a gweithgynhyrchu batris mwy pwerus y disgwylir iddynt newid yn ddramatig y ffordd yr ydym yn teithio i'r gwaith ac yn ymweld â ffrindiau a theulu.Er mwyn sicrhau trosglwyddiad llwyr i bŵer trydan, mae angen gwelliannau pellach mewn dwysedd ynni, amser ailwefru, diogelwch, ailgylchu, a chost fesul cilowat awr.Gellir disgwyl i ymchwil batri dyfu ymhellach yn 2023 gyda nifer cynyddol o gemegwyr a gwyddonwyr deunyddiau yn cydweithio i helpu i roi mwy o geir trydan ar y ffordd.”

KLAUS LACKNER, CYFARWYDDWR, CANOLFAN AR GYFER ALLYRIADAU CARBON NEGYDDOL, PRIFYSGOL wladwriaethau ARIZONA

Credyd: Prifysgol Talaith Arizona

“O COP27, [cynhadledd amgylcheddol ryngwladol a gynhaliwyd ym mis Tachwedd yn yr Aifft], daeth y targed hinsawdd 1.5 °C yn anodd dod i ben, gan bwysleisio'r angen i gael gwared ar garbon.Felly, bydd 2023 yn gweld datblygiadau mewn technolegau dal aer yn uniongyrchol.Maent yn darparu dull graddadwy o ymdrin ag allyriadau negyddol, ond maent yn rhy ddrud ar gyfer rheoli gwastraff carbon.Fodd bynnag, gall dal aer uniongyrchol ddechrau'n fach a thyfu mewn nifer yn hytrach na maint.Yn union fel paneli solar, gallai dyfeisiau dal aer uniongyrchol gael eu masgynhyrchu.Mae masgynhyrchu wedi dangos gostyngiadau mewn costau yn ôl gorchmynion maint.Efallai y bydd 2023 yn cynnig cipolwg ar ba dechnolegau a gynigir a all fanteisio ar y gostyngiadau cost sy’n gynhenid ​​​​mewn gweithgynhyrchu torfol.”

RALPH MARQUARDT, PRIF SWYDDOG ARLOESI, DIWYDIANNAU EVONIK

Credyd: Evonik Industries

“Mae atal newid hinsawdd yn dasg fawr.Dim ond os byddwn yn defnyddio llawer llai o adnoddau y gall lwyddo.Mae economi gylchol wirioneddol yn hanfodol ar gyfer hyn.Mae cyfraniadau'r diwydiant cemegol i hyn yn cynnwys deunyddiau arloesol, prosesau newydd, ac ychwanegion sy'n helpu i baratoi'r ffordd ar gyfer ailgylchu cynhyrchion sydd eisoes wedi'u defnyddio.Maent yn gwneud ailgylchu mecanyddol yn fwy effeithlon ac yn galluogi ailgylchu cemegol ystyrlon hyd yn oed y tu hwnt i byrolysis sylfaenol.Mae troi gwastraff yn ddeunyddiau gwerthfawr yn gofyn am arbenigedd o'r diwydiant cemegol.Mewn cylch go iawn, mae gwastraff yn cael ei ailgylchu ac yn dod yn ddeunyddiau crai gwerthfawr ar gyfer cynhyrchion newydd.Fodd bynnag, mae'n rhaid inni fod yn gyflym;mae angen ein harloesi nawr i alluogi’r economi gylchol yn y dyfodol.”

SARAH E. O'CONNOR, CYFARWYDDWR, BIOSYNTHESIS YR ADRAN CYNNYRCH NATURIOL, SEFYDLIAD MAX PLANCK AR GYFER ECOLEG CEMEGOL

Credyd: Sebastian Reuter

“ Defnyddir technegau '-Omics' i ddarganfod y genynnau a'r ensymau y mae bacteria, ffyngau, planhigion ac organebau eraill yn eu defnyddio i syntheseiddio cynhyrchion naturiol cymhleth.Yna gellir defnyddio'r genynnau a'r ensymau hyn, yn aml mewn cyfuniad â phrosesau cemegol, i ddatblygu llwyfannau cynhyrchu biocatalytig ecogyfeillgar ar gyfer moleciwlau di-rif.Gallwn nawr wneud '-omics' ar un gell.Rwy'n rhagweld y byddwn yn gweld sut mae trawsgrifio ungell a genomeg yn chwyldroi'r cyflymder yr ydym yn dod o hyd i'r genynnau a'r ensymau hyn.Ar ben hynny, mae metabolomeg un-gell bellach yn bosibl, sy’n ein galluogi i fesur y crynodiad o gemegau mewn celloedd unigol, gan roi darlun llawer mwy cywir i ni o sut mae’r gell yn gweithredu fel ffatri gemegol.”

RICHMOND SARPONG, CEMYDD ORGANIG, PRIFYSGOL CALIFORNIA, BERKELEY

Credyd: Niki Stefanelli

“Bydd gwell dealltwriaeth o gymhlethdod moleciwlau organig, er enghraifft sut i ganfod rhwng cymhlethdod adeileddol a rhwyddineb synthesis, yn parhau i ddod i’r amlwg o ddatblygiadau mewn dysgu peirianyddol, a fydd hefyd yn arwain at gyflymu mewn optimeiddio adwaith a rhagfynegi.Bydd y datblygiadau hyn yn bwydo ffyrdd newydd o feddwl am arallgyfeirio gofod cemegol.Un ffordd o wneud hyn yw trwy wneud newidiadau i ymylon moleciwlau ac un arall yw effeithio ar newidiadau i graidd moleciwlau trwy olygu sgerbydau moleciwlau.Oherwydd bod creiddiau moleciwlau organig yn cynnwys bondiau cryf fel bondiau carbon-carbon, carbon-nitrogen, a charbon-ocsigen, credaf y byddwn yn gweld twf yn nifer y dulliau o weithredu'r mathau hyn o fondiau, yn enwedig mewn systemau heb straen.Bydd datblygiadau mewn catalysis photoredox hefyd yn debygol o gyfrannu at gyfarwyddiadau newydd mewn golygu ysgerbydol.”

ALISON WENDLANDT, CEMEG ORGANIG, SEFYDLIAD TECHNOLEG MASSACHUSETTS

Credyd: Justin Knight

“Yn 2023, bydd cemegwyr organig yn parhau i wthio eithafion detholusrwydd.Rwy'n rhagweld twf pellach mewn dulliau golygu sy'n cynnig trachywiredd lefel atom yn ogystal ag offer newydd ar gyfer teilwra macromoleciwlau.Rwy’n parhau i gael fy ysbrydoli gan integreiddio technolegau a fu unwaith yn gyfagos i’r pecyn cymorth cemeg organig: mae offer biocatalytig, electrocemegol, ffotocemegol a gwyddor data soffistigedig yn fwyfwy safonol.Rwy’n disgwyl y bydd dulliau o ddefnyddio’r offer hyn yn blodeuo ymhellach, gan ddod â chemeg nad oeddem erioed wedi’i ddychmygu’n bosibl.”

Nodyn: Anfonwyd yr holl ymatebion trwy e-bost.