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Unendliche Weiten


Unendliche Weiten

Kreuz und quer durchs Chemie-Universum
1. Aufl.

von: Thisbe K. Lindhorst, Hans-Jürgen Quadbeck-Seeger

25,99 €

Verlag: Wiley-VCH
Format: PDF
Veröffentl.: 26.04.2017
ISBN/EAN: 9783527804504
Sprache: deutsch
Anzahl Seiten: 362

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Beschreibungen

Eine bunte und uberraschende Abenteuerreise durch die faszinierenden Weiten des Chemie-Universums: Wie erklart die Chemie die Entstehung des Lebens, wie hat sie die Welt verandert und wie lassen sich die drangenden Probleme unserer Zeit mit ihrer Hilfe losen? In zwolf Kapiteln geben uns ausgesuchte Spezialisten, Chemiker und Chemikerinnen einen Einblick in die Chemie als au?erst kreative und verantwortungsbewusste Wissenschaft. Viele praktische Beispiele, Produkte und Anwendungen zeigen das Potential der Chemie auf. So erfahrt man etwa, dass eine moderne Energie- und Rohstoffversorgung ohne Chemie weder denkbar noch machbar ist und welche Bedeutung die Chemie fur die moderne Informationstechnologie hat. Ein besonderes Augenmerk wird darauf gerichtet, welche Rolle die Chemie bei aktuellen und zukunftigen Herausforderungen unserer Gesellschaft spielt: Die ungebrochen wachsende Weltbevolkerung, die drohende Knappheit von Nahrung und Wasser, die Gesundheitsvorsorge und Heilung von Krankheiten, der ansteigende Energieverbrauch sowie der Erhalt unserer Lebensqualitat - als stark interdisziplinar orientierte Wissenschaft schafft die Chemie die Grundlagen, um diese dringenden Probleme unserer Zeit nachhaltig anzugehen. Quo vadis Chemie? In diesem Buch wird kritisch und fachkundig diskutiert, wie sich die Chemie entwickeln muss, um diesen Aufgaben gerecht zu werden. Heute gelingt schon vieles, dennoch werden neue Denkansatze und innovative Prozesse und Produkte fur die Zukunft gebraucht. Ohne Chemie ist keine Losung moglich. Ein spannendes und informatives Buch fur alle, die sich fur Chemie und fur die Welt, in der wir leben, interessieren und gerne wissen mochten, welche Rolle die Chemie nicht nur heute wahrnimmt, sondern vor allem zukunftig spielen sollte.
Geleitwort: Wolfram Koch Vorwort: Thisbe K. Lindhorst und Hans-Jurgen Quadbeck-Seeger 1 Chemie - eine unendliche Geschichte (Hans-Jurgen Quadbeck-Seeger) 2 Elementares - Die Spielwiese der Anorganischen Chemie (Barbara Albert, Thomas Geelhaar, Wilma Neumann und Armin Reller) Ist das Periodensystem der Elemente denn zu etwas gut? Das Salz in der Suppe - Kochsalz Anorganische Chemie - disziplinar und interdisziplinar Die Entstehung der chemischen Elemente im Universum: Urknall, Sterne, Supernovae Das funfte Element - der kleine, geheimnisvolle Nachbar von Kohlenstoff? Halbleiter, Katalysatoren und die Bioanorganik - ein Streiflicht Elemente brauchen, nicht verbrauchen Mehr zum Thema 1 Eisen - ein chemisch-physikalischer Tausendsassa Mehr zum Thema 2 Gadolinium - ein nutzlicher Exot Mehr zum Thema 3 Titandioxid - Weltenbummler unter den Funktionsmaterialien Anorganische Chemie fur die Zukunft 3 Schwarzes Gold und grune Chemie - Von wenigen Rohstoffen zur beinahe unbegrenzten Produktvielfalt (Michael Roper) Mehr zum Thema 1 Die Formelsprache der Organischen Chemie (Hans-Gunther Schmalz) Mehr zum Thema 2 Meistersynthesen - zum Beispiel Penivulvin A (Thisbe K. Lindhorst) Ohne Rohstoffe geht gar nichts Erdol - das schwarze Gold Erdgas - der umweltfreundliche Brennstoff Kohle - der "Evergreen" der Rohstoffe Nachwachsende Rohstoffe Potentiale fur die Weiterentwicklung der Rohstoffbasis Non-Food-Biomasse Nutzung von Kohlendioxid Wasserstoff fur die chemische Industrie - Kohlendioxid- und klimaneutrale Herstellverfahren Wertschopfungsketten Katalyse - die Schlusseltechnologie der Chemie Heterogene Katalyse Homogene Katalyse Mehr zum Thema 3 Chiralitat - wenn Bild und Spiegelbild nicht das gleiche sind (Thisbe K. Lindhorst) Etablierte gro?technische Verfahren Biokatalyse - die Natur kann's sowieso Mehr zum Thema 4 Organische Synthese mit sichtbarem Licht (Burkard Konig) Nachhaltigkeit und die grune Chemie Mehr zum Thema 5 Die zwolf Grundprinzipien der grunen Chemie (Paul Anastas) Was wir konkret tun konnen Mehr zum Thema 6 Es grunt so grun... 25 Jahre grune Chemie aus Sicht des Begrunders (Vera Koster und Paul Anastas) 4 Von der Chemie und Technik des Lebens Der erweiterte genetische Code: DNA-und RNA-Basen jenseits von Watson und Crick (Mark Helm, Johanna Bretzler, Nina Simon und Thomas Carell) Die chemischen Grundlagen des DNA Erbmaterials Die Erweiterung des DNA-Codes RNA als Transporter und Ubersetzer der Erbinformation CRISPR-Cas9: Revolution der Biologie durch ein bakterielles Immunsystem (Sabine Schneider) Entdeckung eines bakteriellen, adaptiven Immunsystems Warum ist ein bakterielles Immunsystem nutzlich fur die Gentechnik? Wie funktioniert nun die Programmierung von Cas9 mittels RNA zur Genommodifikation? Was sind die Anwendungsmoglichkeiten von CRISPR-Cas9? Welche ethischen und sozialen Fragen werden durch CRISPR-Cas aufgeworfen? Ein erweiterter genetischer Code - neue Proteine aus dem Labor (Kathrin Lang) Proteine - die Akteure allen zellularen Geschehens Von der DNA zum Protein Einbau unnaturlicher Aminosauren - Erweiterung des genetischen Codes Die Glycowissenschaften: Ein vielfaltiges Forschungsgebiet fur die chemische Biologie (Anja Hoffmann-Roder) Mehr zum Thema 1 Zuckerstrukturen - Symbole und ihre Bedeutung (Thisbe K. Lindhorst) Mehr zum Thema 2 Antiadhasionstherapie - eine Alternative zu Antibiotika? (Thisbe K. Lindhorst) 5 Der blaue Planet und das blaue Gold Chemie auf dem Weg in die Nachhaltige Industriegesellschaft (Martin Faulstich, Elisabeth Schmid und Alexander Franke) Chemie und Wasser - Herausforderungen und Losungen in einer sich wandelnden Welt (Herausgegeben von der Gesellschaft Deutscher Chemiker) Wasser - das "blaue Gold" des 21. Jahrhunderts (Torsten C. Schmidt und Walter Kolle) Wasserchemiker und andere Wasserexperten als Problemloser Mikroplastik im aquatischen Okosystem (Sascha Klein, Eckhard Worch und Thomas P. Knepper) Stimmt die Atmosphare, stimmt das Klima (Reinhard Zellner) Strahlung in der Atmosphare und Klima Chemie in der Atmosphare 6 Powered by Chemistry (Katharina Al-Shamery) Mehr zum Thema 1 Kinetik Nanomaterialforschung Mehr zum Thema 2 Nanomaterialforschung - Nanomaterialien Mehr zum Thema 3 Nanomaterialforschung - Molekulare Kohlenstoff-Formen Spektroskopie Mehr zum Thema 4 Spektromikroskopie Mehr zum Thema 5 (Photo)katalyse Mehr zum Thema 6 Wirkstoffforschung Katalyse Elektrochemie Mehr zum Thema 7 Elektrochemie Blick in die Zukunft Chemie am absoluten Nullpunkt (B. Dick) Faszination Nuklearchemie (Geckeis) Elektrochemische Grenzflachen - Hochspannung garantiert (Olaf Magnussen) Die Chemie eines Kometen und die Mission Rosetta-Philae (Uwe J. Meierhenrich) Energie ( Putter) 7 Living in a material world - Von riesengro?en Polymeren bis hin zu den kleinsten Nanopartikelchen - auf jeden Fall mehr als nur Plastik (Katharina Landfester, Frederik R. Wurm, Markus B. Bannwarth) Polymarchen? Schwefelsaure in der Kuche - Achtung, nicht zum Nachmachen empfohlen! "Gro?e Molekule gibt es nicht!" Kein Auto ohne Polymere Kein Leben ohne Polymere Polymere Werkstoffe: Thermoplaste - Duroplaste - Elastomere Bakelit - Das erste kommerzielle, voll synthetische Polymer ist ein Duroplast Nylon - die Wunderfaser Polyethylen - von der Plastiktute zur schusssicheren Weste Teflon - von der Atombombe in die Bratpfanne Mehr zum Thema 1 Wasser macht den Unterschied: Textilien wie eine zweite Haut und Wundverband aus der Dose Vom Erdol zum Kunststoff Kunststoffe und Umwelt Mehr zum Thema 2 Polymere mit Gedachtnis "Schnittfestes Erdol" Mehr zum Thema 3 Was ist drin? Recyclingsymbole Von Emulsionen zu polymeren Nanopartikeln Mehr zum Thema 4 Gold mal gar nicht goldig Nanopartikel fur die Oberflachenstrukturierung Mehr zum Thema 5 Verpacken von Materialien in Nanopartikel Nanopartikel fur die Medizin der Zukunft Nanopartikel gegen Rost 8 iChemie (Rainer Waser) Informations- und Kommunikationstechniken umgeben uns Was ist Information? Rechnen auf Silicium - und daruber hinaus Mehr zum Thema 1 Zwei-dimensionale Materialien fur zukunftige Informationstechnologie (Joachim Knoch) Nanotechnologische Fertigung - Spielwiese der Chemie Mehr zum Thema 2 Atomlagenabscheidung (Susanne Hoffmann-Eifert) Informationsspeicher auf der Nanometerskala Mehr zum Thema 3 Memristive Redox-Zellen fur neuromorphe Rechner(Ilia Valov und Dirk Wouters) Aufnahme von Information - Sensoren und bildgebende Systeme Displays - hohere Auflosung, gro?erer Farbraum, mehr Varianten Mehr zum Thema 4 OLED - Gro?es Kino mit Chemie - Wie chemische Technologie aus Deutschland die Informationskultur revolutionieren wird (Merck) Ausblick 9 Wohl bekomms! - Was machen denn eigentlich Lebensmittelchemikerinnen und -chemiker? (Jorg Haseler, Marina Creydt, Martin Doert, Markus Fischer, Hans-Ulrich Humpf, Lothar W. Kroh, Verena Pietzner, Monika Pischetsrieder, Martin Ruhl, Dieter Schrenk, Andreas Vilcinskas und Holger Zorn) Frisches Fleisch, unbehandeltes Obst und Frischhaltefolien spiegeln nur ein kleines Segment im Aufgabenspektrum der Lebensmittelchemie wider Molekular und interdisziplinar - zwei treffende Beschreibungen fur die Lebensmittelchemie Sicherheit und Qualitat - Das A und O der Lebensmittelchemie Vielfaltig und komplex - Die sechs Themenschwerpunkte der lebensmittelchemischen Grundlagenforschung: 1. Analytik 2. Chemische und physikalische Veranderung von Lebensmitteln 3. Ernahrungsphysiologie und Sensorik 4. Toxikologie 5. Lebensmittelbiotechnologie 6. Bedarfsgegenstande 10 Im Dienste der Gesundheit (Peter H. Seeberger) Gesundheit und Immunologie Mehr zum Thema 1 Chemie und Gesundheit gehoren zusammen (Karl-Heinz Baringhaus) Die Chemie verandert die Medizin - Erste synthetische Wirkstoffe Aspirin - Fast 150 Jahre auf dem Markt Mehr zum Thema 2 Wer war der Erfinder des Aspirins? Der Kampf gegen Malaria - Vom Chinin zum Artemisinin Artemisinin Die Chemie verandert die Gesellschaft - Die Antibabypille Mehr zum Thema 3 Biographie von Carl Djerassi Die Grundlagen des Lebens - Mithilfe der Chemie zur Molekularbiologie Mehr zum Thema 4 Das Rennen um die Synthese des Insulins Herausforderung fur die Zukunft - Bezahlbare Medikamente und Impfstoffe fur alle Mehr zum Thema 5 Analytische Methoden zur Vermeidung von Tierversuchen (Martin Vogel und Uwe Karst) Die Kopplung von Elektrochemie (EC) und Massenspektrometrie (MS) fur die Untersuchung des Metabolismus Die elektrochemische Zelle Validierung und Anwendungen Synthetische Impfstoffe Bezahlbare Medikamente Mehr zum Thema 6 Impfstoffe gegen Krebs (Harald zur Hausen) 11 Chemie, eine Wissenschaft mit gro?em Zukunftspotential! Wie leistungsstarke Forschung, vielseitige Lehre und innovative Industrieprodukte zusammenhangen Chemie neu erfinden - Eine Ara geht zu Ende, eine neue beginnt (George Whitesides) Chemie - Quo vadis? (Thomas Weber, Peter R. Schreiner und Carmen Schrapel im Gesprach mit Maren Mielck) Innovation - was ist das uberhaupt? (Peter Nagler) Start-Ups in der Chemie - wie kommen Innovationen in die Industrie? (Sonja Jost) One-World Chemistry: Die Rolle der chemischen Wissenschaften im 21. Jahrhundert (Henning Hopf, Stephen A. Matlin, Alain Krief und Goverdhan Mehta) 12 Das Imaginare wirklich werden zu lassen Der Chemiker und der Architekt (Dirk Trauner) Mehr zum Thema 1 ...vor lauter Baumen auch immer noch den Wald sehen! (Harald Groger und Gisela Luck)

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