Los problemas no resueltos en química tienden a ser preguntas del tipo "¿Podemos hacer un compuesto químico X ?", "¿Podemos analizarlo?", "¿Podemos purificarlo ?" y por lo general se resuelven con bastante rapidez, pero también pueden requerir esfuerzos considerables para resolverlos. Sin embargo, también hay algunas preguntas con implicaciones más profundas. Este artículo tiende a abordar las áreas que son el centro de las nuevas investigaciones científicas en química . Los problemas en química se consideran sin resolver cuando un experto en el campo los considera sin resolver o cuando varios expertos en el campo no están de acuerdo sobre la solución de un problema.
Problemas de química física
- ¿Cuáles son las estructuras electrónicas de los superconductores de alta temperatura en varios puntos de sus diagramas de fase ? [1]
- ¿Puede la temperatura de transición de los superconductores de alta temperatura alcanzar la temperatura ambiente ? [1]
- ¿Qué le sucede a la nube de electrones a números atómicos muy altos , cuando los electrones más internos, utilizando un modelo no relativista, se calcularían para exceder la velocidad de la luz ? [1] Los cálculos indican que esto debería ocurrir en torno al elemento 137. [2]
Problemas de química orgánica
- ¿Cuál es el origen de la homoquiralidad en las moléculas biológicas? [3]
- ¿Por qué se observa una cinética acelerada para algunas reacciones orgánicas en la interfaz agua-orgánica ? [4] [se necesita fuente no primaria ]
- ¿Cuál es el origen del efecto alfa , es decir, que los nucleófilos con un átomo electronegativo con pares solitarios adyacentes al centro nucleófilo son particularmente reactivos? [5]
Problemas de bioquímica
- Cinética de la enzima : ¿Por qué algunas enzimas exhiben una cinética más rápida que la difusión? [6]
- Problema de plegamiento de proteínas : ¿Es posible predecir la estructura secundaria, terciaria y cuaternaria de unasecuencia polipeptídica basándose únicamente en la secuencia y la información ambiental? Problema de plegamiento inverso de proteínas: ¿Es posible diseñar una secuencia polipeptídica que adopte una estructura determinada en determinadas condiciones ambientales? [3] [7] Esto se ha logrado para varias proteínas globulares pequeñas en los últimos años. [8]
- Problema de plegamiento del ARN : ¿Es posible predecir con precisión la estructura secundaria, terciaria y cuaternaria de una secuencia de ácido polirribonucleico en función de su secuencia y entorno?
- ¿Cuáles son los orígenes químicos de la vida ? ¿Cómo los compuestos químicos inertes generaron formas de vida complejas y autorreplicantes?
- Diseño de proteínas : ¿Es posible diseñar enzimas altamente activas de novo para cualquier reacción deseada? [9]
- Biosíntesis : ¿Se pueden producir moléculas deseadas, productos naturales o de otro tipo, con alto rendimiento mediante la manipulación de la vía biosintética? [10]
Referencias
- ^ a b c El futuro de la química poshumana : un prefacio a una nueva teoría de las sustancias ... , de Peter Baofu, página 285
- ^ Philip Ball (noviembre de 2010). "¿El elemento 137 realmente significaría el final de la tabla periódica? Philip Ball examina la evidencia" . Mundo de la química . Real Sociedad de Química .
- ^ a b "Mucho más por saber" . Ciencia . 309 (5731): 78–102. Julio de 2005. doi : 10.1126 / science.309.5731.78b . PMID 15994524 .
- ^ Narayan, Sridhar; Muldoon, John; Finn, MG; Fokin, Valery V .; Kolb, Hartmuth C .; Sharpless, K. Barry (2005). " " En el agua ": reactividad única de compuestos orgánicos en suspensión acuosa" . Angewandte Chemie International Edition . 44 (21): 3275–3279. doi : 10.1002 / anie.200462883 . PMID 15844112 .
- ^ Ren, Y; Yamataka, H (julio de 2007). "El efecto alfa en reacciones SN2 en fase gaseosa: existencia y origen del efecto". La Revista de Química Orgánica . 72 (15): 5660–7. doi : 10.1021 / jo070650m . ISSN 0022-3263 . PMID 17590049 .
- ^ Hsieh M, Brenowitz M (agosto de 1997). "Comparación de la cinética de asociación de ADN del tetrámero del represor Lac, su mutante dimérico LacIadi y el represor Gal dimérico nativo" . J. Biol. Chem . 272 (35): 22092–6. doi : 10.1074 / jbc.272.35.22092 . PMID 9268351 .
- ^ Rey, Jonathan (2007). "MIT OpenCourseWare - 7.88J / 5.48J / 7.24J / 10.543J Problema de plegado de proteínas, notas de la conferencia de otoño de 2007 - 1" . MIT OpenCourseWare . Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2013 . Consultado el 22 de junio de 2013 .
- ^ Eneldo KA; et al. (Junio de 2008). "El problema del plegamiento de proteínas" . Annu Rev Biophys . 37 : 289–316. doi : 10.1146 / annurev.biophys.37.092707.153558 . PMC 2443096 . PMID 18573083 .
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 1 de abril de 2013 . Consultado el 19 de diciembre de 2012 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ Peralta-Yahya, Pamela P .; Zhang, Fuzhong; Del Cardayre, Stephen B .; Keasling, Jay D. (2012). "Ingeniería microbiana para la producción de biocombustibles avanzados". Naturaleza . 488 (7411): 320–328. Código bibliográfico : 2012Natur.488..320P . doi : 10.1038 / nature11478 . PMID 22895337 . S2CID 4423203 .
enlaces externos
- "Las primeras 25 de las 125 grandes preguntas a las que se enfrenta la investigación científica durante el próximo cuarto de siglo" . Ciencia . 309 (125 aniversario). 1 de julio de 2005.
- Problemas no resueltos en nanotecnología: procesamiento químico por autoensamblaje - Matthew Tirrell - Departamentos de Ingeniería Química y Materiales, Laboratorio de Investigación de Materiales, Instituto de Nanosistemas de California, Universidad de California, Santa Bárbara [Sin documento en el enlace, 20 de agosto de 2016]