Kjemi For Ikke-Majors

Kjemi I Medisin

Store bidrag til helsevesenet har blitt gjort av kjemi. Utviklingen av nye stoffer innebærer kjemisk analyse og syntese av nye forbindelser. Mange nyere tv-programmer annonserer det store antallet nye stoffer produsert av kjemikere.

utviklingen av et nytt stoff er lang og komplisert. Kjemien til sykdommen må studeres, samt hvordan stoffet påvirker menneskekroppen. Et stoff kan fungere godt hos dyr, men ikke hos mennesker. Av hundre stoffer som ser ut som de hjelper til med å behandle en sykdom, viser bare en liten håndfull seg å være både trygg og effektiv.

Kjemi bidrar til forberedelse og bruk av materialer for kirurgi (suturer, kunstig hud og sterile materialer). Suturene som brukes i mange operasjoner i dag, må ikke fjernes, fordi de bare oppløses i kroppen etter en periode. Erstatning blodkar for hjerte og andre typer kirurgi er ofte laget av kjemikalier som ikke reagerer med vev, slik at de ikke vil bli avvist av kroppen. Kunstig hud kan brukes til å erstatte menneskelig hud for brennpasienter.

Klinisk laboratorietesting bruker et bredt spekter av kjemiske teknikker og instrumentering for analyse. Klinisk laboratorietesting tillater oss å svare på vanlige spørsmål som «er kolesterolet ditt for høyt?»og» har du diabetes?»Noen av laboratorietester bruker enkle teknikker . Andre prosesser involverer komplisert utstyr og dataanalyse av dataene for å utføre målinger på et stort antall pasientprøver.

Laboratorietesting har kommet til den lokale apotek eller matbutikk på grunn av utviklingen i kjemi. Du kan teste blodsukkeret ditt ved hjelp av en enkel bærbar enhet som kjører en kjemisk test på blodprøven og forteller deg hvor mye glukose som er tilstede, slik at en diabetespasient kan regulere hvor mye insulin som skal administreres (kjemi brukes også til å produsere insulin og engangssprøyten som administrerer stoffet).

Landbruk

Avlinger trenger tre ting for god vekst: vann, næringsstoffer fra jorda, og beskyttelse mot rovdyr som insekter. Kjemi har gitt store bidrag på alle tre områder. Vannrensing bruker en rekke kjemiske og fysiske teknikker for å fjerne salter og forurensninger som vil forurense jorda. Kjemisk analyse av jord gjør at dyrkeren kan se hvilke næringsstoffer som mangler, slik at de kan legges til. I løpet av våren, dagligvarebutikker, jernvareforretninger, og hagesentre har høye stabler av poser som inneholder gjødsel og luke mordere som beriker jord og holde ned uønskede planter. Disse samme butikkene gir også en rekke sprøyter eller faste behandlinger for insekter som ellers kan ha en matbit på plantene.

Vannrensing

Ferskvann er viktig for gode avlinger. I noen områder av verden er det nok regn for å utføre denne oppgaven. På andre steder må vann leveres slik at avlingene vil vokse. Over hele verden dekker vanning ca 18% av jordbruksmark og produserer ca 40% av avlinger. En viktig kilde til renere vann i mange deler av verden er levert av prosessen med avsalting .

Sjøvann behandles for å fjerne salter, og det resulterende vannet kan deretter brukes til vanning uten å forurense jorda med materialer som skader de voksende plantene.

Jord Næringsstoffer

i mange områder av verden er jorda mangelfull i essensielle næringsstoffer. En rekke mineraler som fosfor, kalium, kalsium og magnesium kan ikke være til stede i store nok mengder til å forårsake god plantevekst. Nitrogen er ekstremt viktig for gode avlinger.

Jordanalyse er tilgjengelig fra en rekke laboratorier. Lokale universitetsforlengelsestjenester kan gi verdifull informasjon om sammensetningen av en jord og vil også gi forslag til typer og mengder nødvendige næringsstoffer. Gjødsel kan kjøpes og legges til jorden for å berike det og sikre bedre utbytte av avlinger.

Insektkontroll

selv om avlingen vokser godt, er det fortsatt mulighet for insekt-eller skadedyrskader. Insektet eller skadedyret kan forbruke avlingen eller kan skade det til det punktet der det ikke vil vokse godt. Angrep av armyworms kan gjøre stor skade på mais og korn avlinger. Bladlus og boll weevils er store rovdyr av bomull avlinger. Unnlatelse av å kontrollere disse skadedyr vil resultere i utbredt skade på avlingen og økonomisk tap for bonden.

et bredt utvalg av plantevernmidler har blitt utviklet av kjemikere og andre forskere for å håndtere alle disse skadedyrene. Den grunnleggende tilnærmingen er å få plantevernmiddelet til å forstyrre noen biokjemiske prosesser i skadedyret. Ideelt sett vil plantevernmiddelet ikke påvirke andre levende organismer, men dette er ikke alltid tilfelle. Det er svært viktig å lese etikettene og observere alle forholdsregler ved bruk av plantevernmidler.

Materialer

Elektronikk

Kjemikere er involvert i design og produksjon av nye materialer. Noen av materialene som kjemikere har bidratt til å oppdage eller utvikle de siste årene, inkluderer polymerer, keramikk, lim, belegg og flytende krystaller. Flytende krystaller brukes i elektroniske skjermer, som i klokker og kalkulatorer. Den silisiumbaserte databrikken har revolusjonert det moderne samfunnet, og kjemikere har spilt en nøkkelrolle i deres design og fortsatt forbedring. Kalkulatoren vist nedenfor bruker både en flytende krystallskjerm og chips inne i enheten.

Superledere

Mange kjemikere jobber for tiden innen superledningsevne. Superledere er materialer som er i stand til å lede elektrisitet med 100% effektivitet, noe som betyr at ingen energi går tapt under den elektriske overføringen, som skjer med konvensjonelle ledende materialer som kobberkabel. Utfordringen er å designe materialer som kan fungere som superledere ved normale temperaturer, i motsetning til bare å kunne superkonduktere ved svært lave temperaturer.

Klær

fibrene som utgjør materialene til klærne våre, er enten naturlige eller menneskeskapte. Silke og bomull ville være eksempler på naturlige fibre. Silke er produsert av silkeorm og bomull er dyrket som en plante. Menneskeskapte stoffer inkluderer nylon, orlon og en rekke andre polymerer. Disse materialene er laget av hydrokarboner som finnes i petroleumsprodukter. Syntetiske polymerer brukes også i sko, regntøy og campingartikler. De syntetiske stoffene har en tendens til å være lettere enn de naturlige og kan behandles for å gjøre dem mer vannavstøtende og holdbare.

Materialer opprinnelig utviklet som tekstiler er å finne en rekke andre bruksområder. Nylon finnes i en rekke plastredskaper. Tar fordeler av sin styrke og lav vekt, er nylon en komponent av tau, fiskegarn, telt og fallskjermer.