11. Каталитическая химия. Как водородные структуры помогают создавать новые подходы в химии? Как искусственный интеллект помогает химикам

В новом выпуске научно-популярного подкаста «Генрих Терагерц» доцент кафедры физической и органической химии Санкт-Петербургского государственного университета Елена Тупикина рассказала, как слабые взаимодействия управляют биологическими процессами, почему вода — не такая простая субстанция и как искусственный интеллект помогает химикам открывать новые реакции.

Водородные связи — эти «невидимые нити жизни» — удерживают молекулы ДНК, придают белкам сложную структуру и объясняют уникальные свойства воды. Современные компьютерные методы позволяют моделировать эти процессы с точностью, о которой ещё недавно нельзя было и мечтать.

Елена Тупикина рассказала, что особое значение водородные связи играют в катализе. Так, Нобелевская премия по химии 2021 года была присуждена за разработку органических катализаторов, работающих именно за счёт таких взаимодействий. В Австралии уже тестируют революционную технологию — «искусственную нитрогеназу», производящую аммиак при комнатной температуре с использованием солнечной энергии.