2011, Årgang 6 - Nummer 3 KjemiNYTT Nyhetsbrev fra Kjemisk institutt ved Universitet i Bergen Pr. utgangen av september har Kjemisk institutt totalt 76 masterstudenter. Dette tallet inkluderer masterstudenter fra flere studieprogrammer som har veileder tilknyttet Kjemisk institutt: Masterprogram i kjemi; Integrert masterprogram i farmasi, Integrert lektorutdanning, Master's programme in Quality in Analytical Laboratories og Masterprogram i petroleumsteknologi- reservoarkjemi. Personale Master Rhiannon Tveiten Lewis er tilsatt som NFR- stipendiat i NMR- spektroskopi for tre år med virkning fra 1. september. Prosjektleder: førsteaman- uensis John Georg Seland. Forskning Olav- Audun Bjørkelund er tilsatt som over- ingeniør tilknyttet NMR- laboratoriet. Tilsettings- dato ikke avklart. Master Anna Tsoukala disputerte fredag den 23. september for Ph.D.- graden ved Univesitetet i Bergen med avhand- lingen: Design and development of novel syntheses leding to the poly- prenylquinones Idebenone and Coenzyme Q10. Professor George W. Francis er reengasjert for 6 måneder i 50% stilling med virkning fra 1. september. Han vil være ansvarlig for undervisning/eksamensavvikling i emnet KJEM233 organisk massespektrometri. Overingeniør Atle Aaberg fylte 70 år 4. oktober. Han reengasjeres ut året for å sikre drift av NMR laboratoriet og i påvente av nytilsatt Olav- Audun Bjørkelund starter i stillingen. Anna Tsoukala har designet og utviklet nye miljøvennlige reaksjoner for bruk i organisk syntese. Metodene som er utviklet involverer palladium- katalyse, mikrobølge- reactor og en rensemetode basert på nanofiltrering. Metodene og reaksjonene ble utviklet for anvendelse i nye totalsynteser (produksjons- prosesser) av to farmasøytisk interessante antioksidanter, nærmere bestemt nature- produktet koenzyme Q10 (CoQ10) og den syntetiske analogen Idebenone. Både CoQ10 og Idebenone har vist effekt både med å forebygge og behandle en rekke sykdommer, for eksempel: diabetes, Parkinsons sykdom, Friedreichs ataksi, Alzheimers sykdom, slag, Studiesaker Masteropptak høsten 2011 og totalt antall masterstudenter ved instituttet seniorkonsulent Guro Kristin Øvsthus Det ble tatt opp 19 nye masterstudenter på masterprogram i kjemi i høst. I tillegg tok vi opp seks masterstudenter på fellesgraden Master's programme in Quality in Analytical Laboratories. KjemiNYTT 2011, 6(2), 1-9 1
forbedring av hjertets og hjernens funksjon, hukommelse og læring. Forbindelsene er derfor av stor interesse for legemiddel- industrien. Myndighetenes krav om kontinuerlig forbedring av industrielle produksjons- metoder og innføring av grønnkjemi og teknologi krever en kontinuerlig forbedring og nyutvikling av syntetiske produksjons- prosesser. Prosessene Tsoukala har utviklet og beskrevet benytter kostnadseffektive, lett tilgjengelig og milde reagenser og prosessbetingelser, noe som gjør at de enkelt kan implementeres som økonomisk gunstige og miljøvennlige prosesser på industriell skala. Personalia: Anna Tsoukala ble født i 1982 i Thessaloniki, Hellas, hvor hun også studerte. I 2005 tok hun en bachelorgrad i kjemi ved Aristotle University of Thessaloniki, og fullførte i 2007 en mastergrad med fordyp- ning i næringsmiddelkjemi og tek- nologi. I årene 2007 til 2010 arbeidet hun med doktorgradsprosjektet i forsknings- gruppen til professor Hans- René Bjørsvik ved Kjemisk institutt, UiB. Prosjektet ble finansiert gjennom et Marie Curie Fellowship i et prosjekt i det 7. europeiske rammeprogrammet. Hovedveileder var professor Hans- René Bjørsvik og biveileder var professor George W. Francis. Master Wouter Heyndrickx disputerte torsdag 29. september for Ph.D.- graden ved Univers- itetet i Bergen med avhandlingen: Theory- Based Mech-anistic Insight as Stepping Stone for Catalyst Development in Olefin Polymerization. Det moderne samfunnet er helt avhengig av polymerer, og det blir av og til, lettere spøkefullt, hevdet at uten polymerene ville menneskeheten fremdeles befinne seg i middelalderen. De mest utbredte polymerene er polyeten og polypropen som blir produsert fra monomerene (dvs. byggestenene) eten og propen i flere titalls millioner tonn årlig. Disse allestedsnærværende polymerene blir benyttet i utallige produkter vi omgir oss med i dagliglivet, som for eksempel matemballasje og plastikkposer. Men det finnes også avanserte spesialpolymerer som inngår i høyteknologiske anvendelser som skuddsikre vester, betongarmering og våtdrakter. Mens polyeten og polypropen kun består av grunnstoffene karbon og hydrogen, inneholder de fleste spesialpolymerene også andre grunnstoffer, som oksygen og nitrogen, som er med på å gi disse polymerene spesielle egenskaper. Monomerene som brukes til å lage slike polymerer med betegnes gjerne som polare. Ved å bruke såkalte katalysatorer, stoffer som får kjemiske reaksjoner til å gå fortere og samtidig kreve mindre energi, kan en fremstille mange polymerer svært miljø- vennlig. I sitt doktorarbeid har Heyndrickx benyttet beregningskjemiske metoder for å studere hvordan en lang rekke katalysatorer reagerer med både vanlige (ikke- polare) monomere og polare monomere. Beregn- ingene har gitt verdifull innsikt i hvordan flere av de viktigste katalysatorene fungerer på molekylært nivå, og har også avdekket hvorfor katalysatorer som gir hurtige og energieffektive polymerisasjons- prosesser typisk også lett blir forgiftet av polare monomere som brukes i spesialpolymerer. Resultatene i avhandlingen kan dermed vise seg å bli nyttige i utviklingen av nye katalysatorer for fremstilling av slike spesialpolymerer. Personalia: Wouter Heyndrickx er født i 1984 i Brugge, Belgia, hvor han også vokste opp. Han tok sin MSc.- grad i kjemi ved Ghent University i Belgia. Masteravhandlingen hans handlet om teoretisk kjemi og ble utført i tett samarbeid med University of Girona i Catalonia, Spania. Han startet sitt arbeid med doktoravhandlingen ved Universitetet i Bergen i 2008. Hovedveileder var professor Vidar Remi Jensen og biveileder var forsker Giovanni Occhipinti KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 2
Publikasjoner Totland, C.; Lewis, R. T.; Nerdal, W. 1 H NMR Relaxation of Water: A Probe for Surfactant Adsorption on Kaolin. Journal of Colloid and Interface Science 2011, 363, 362 370. Wilhelmsen, C. A.; Jensen, M.; Nerdal, W. Coenzyme-Q10 Promotes Lipid Phases of High Molecular Mobility when Interacting with 1- palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycerol-3-phosphatidylserine: A 13 C and 31 P Solid-State Nuclear Magnetic Resonance Study. International Review of Biophysical Chemistry. I trykken. Rajalahti T.; Kvalheim O. M. Multivariate data analysis in pharmaceutics: A tutorial review, Intern. J. Pharmaceutics 2011, 417, 280 290. Byamukama, R.; Jordheim, M.; Kiremire, Bernard T.; Andersen, Ø. M. Primitive anthocyanin from flowers of three hemiparasitic African mistletoes. Archives of Applied Science Research 2011, 3, 1-5. Byamukama, R.; Namukobe, J.; Jordheim, M.; Andersen, Ø. M.; Kiremire, B. T. Anthocyanins from ornamental flowers of red frangipani, Plumeria rubra. Scientia Horticulturae. 2011, 129, 840-843. Jordheim, M.; Hasle Enerstvedt, K.; Andersen, Ø. M.. Identification of Cyanidin 3-O-?-(6?-(3- Hydroxy-3-methyl-glutaroyl) glucoside) and Other Anthocyanins from Wild and Cultivated Blackberries. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2011, 59, 7436-7440. Jordheim, M.; Skaar, I.; Lunder, H.; Andersen, Ø. M. Anthocyanins from Fuchsia Flowers. Natural Product Communications 2011, 6, 35-40. Ottosson, N.; Børve, K. J.; Spångberg, D.; Bergersen, H.; Sæthre, L. J.; Faubel, M.; Pokapanich, W.; Öhrwall, G.; Björneholm, O.; Winter, B. On the Origins of Core-Electron Chemical Shifts of Small Biomolecules in Aqueous Solution: Insights from Photoemission and ab Initio Calculations of Glycine(aq). J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 3120-3130. Julshamn, K.; Måge, A.; Tysseboth, I.M.B.; Sæthre, L. J. Concentrations of Mercury and Other Toxic Elements in Orange Roughy, Hoplostethus atlanticus, from the Mid-Atlantic Ridge. Bull Environ Contam Toxicol. 2011, 87, 70-73. Popoff, N.; Espinas, J.; Gouré, E.; Boyron, O.; Le Roux, E.; Basset, J.- M.; Gauvin, R. M.; De Mallmann, A.; Taoufik, M. Shifting from Ziegler-Natta to Philips-Type Catalyst? A Simple and Safe Access to Reduced Titanium Systems for Ethylene Polymerization, Macromol. Rapid Commun., 2011, 32, DOI: 10.1002/marc.201100477. Skartland, L. K.; Mjøs, S. A.; Grung, B. Experimental designs for modeling retention patterns and separation efficiency in analysis of fatty acid methyl esters by gas chromatography mass spectrometry. Journal of Chromatography A. 2011, 1218, 6823-6831. Mjøs, S. A., Haugsgjerd, B. O. Trans fatty acid Analyses in samples of marine origin: the risk of false positives. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2011, 59, 3520-3531. Carranza, J.; Sletten, J.; Lloret, F.; Julve. M. Iron(II), chromium(iii) and cobalt(ii) complexes with squarate: Synthesis, crystal structure and magnetic properties. Inorg. Chim. Acta 2011, 371, 13-19. Harnes, J.; Winkler, M.; Lindblad, A.; Sæthre, L. J.; Børve, K. J. Size of Free Neutral CO2 Clusters from Carbon 1s Ionization Energies. J. Phys. Chem. A. 2011, 115, 10408-10415. Harnes, J.; Abu- samha, M.; Bergersen, H.; Winkler, M.; Lindblad, A.; Sæthre, L. J.; Björneholm, O.; Børve. K. J. The structure of mixed methanol/chloroform clusters from core-level photoelectron spectroscopy and modelling. New J. Chem. 2011, DOI: 10.1039/C1NJ20411D. Grahl- Nielsen, O.; Averina. E.; Pronin, N.; Radnaeva, L.; Käkelä, R. Fatty acid profiles in different fish species in Lake Baikal. Aquatic Biology. 2011, 13, 1 10. Kwetegyeka, J.; Masa, J.; Kiremire, B. T.; Mpango, G. B.; Grahl- Nielsen, O. Fatty acids of polar lipids in heart tissue are good taxonomic markers for tropical African freshwater fish. African Journal of Aquatic Science 2011, 36, 115 127. KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 3
Li, C.; Huang, R.; Ding, Y.; Sletten, E.; Arnesano, F.; Losacco, M.; Natile, G.; Liu, Y. Effect of Thioethers on DNA Platination by trans-platinum Complexes. Inorg. Chem. 2011, 50(17), 8168 8176. Liguori, L.; Bjørsvik, H.- R. Multijet Oscillating Disc Millireactor: A Novel Approach for Continuous Flow Organic Synthesis. Organic Process Research & Development 2011, 15, 997 1009. Spaccini, R.; Liguori, L.; Punta, C.; Bjørsvik, H.- R.. Organocatalyzed Epoxidation of Alkenes in Continuous Flow using a Multi-Jet Oscillating Disk Reactor. ChemSusChem 2011, DOI: 10.1002/cssc.201100262. Invitert foredrag Olav M. Kvalheim, Johan Westerhuis, Reidar Arneberg, Tarja Rajalahti og Age K. Smilde, Strategies for selecting biomarkers from whole spectral and chromatographic profiles. Conferentia Chemometrica, Sümeg, Ungarn, 18-21. september, 2011. Aktuelt Forskningsdagene i Bergen overingeniør Inger Johanne Fjellanger Forsknings- dagene i Bergen ble arrangert 23. september til 2. oktober og var en del av de årlige nasjonale Forskningsdagene. I Det internasjonale kjemiåret var det ikke uventet at årets tema var kjemi. Kjemisk instituttet ble en naturlig bidragsyter med både foredrag, skoleprosjekt og forsknings- stasjon på festplassen. Tanja Barth holdt foredrag med tittelen Drivstoff fra Trær lørdag 24. september på Bergen offentlige bibliotek. Instituttet hadde også en forskningsstasjon i teltet på festplassen. De som var med på planleggingsstadiet var førsteamanuensis Bengt Erik Haug, post doc. Monica Jordheim, progfessor Tanja Barth og overingeniør Inger Johanne Fjellanger. Haug gjorde en betydelig innsats for å finne raske og visuelle eksperimenter som kunne passe til formålet, med de begrensninger det er å ta med seg laboratoriet ut blant en folkemengde. Vi endte opp med å lage sølv- og gullmynter av 50 øringer som ble populært da de kunne få sølvmynten med seg. Vi gjorde organisk syntese med solkremmolekyler som produkt. Irene Skaar viste de mange spennende fargeendringer som finner sted ved å tilsette diverse husholdningsartikler i vannløsninger med rødkålekstrakt og mange lot seg fascinere. Espen Vaular og Djurdja Corak laget gasshydrater av syklopentan og Espen tok dem med til Festplassen og tente på, til stor begeistring og undring blant tilskuerne. Som demonstrasjoner hadde vi tatt med oss de gode gamle som aldri slår feil, nemlig skumfontene og kjemisk oscillator. Det ble også populært på Festplassen. Temaet på Forskningsdagene var Magisk og logisk og på instituttets stasjon kunne en se eksempler på begge deler. Det var generelt godt besøk på Forskningstorget, og rundt instituttets stasjon var det folksomt hele tiden. Til å hjelpe oss med formidlingen til publikum fikk vi god hjelp av seks masterstudenter: Helge Berland, Inger Høstmark, Ingrid S. Kyrkjebø, Camilla Løhre, Ingebjørg Nes og Anna Vøllo. De gledet seg til oppgaven og alle var svært flinke i rollen som formidlere. De gjorde sitt til at det alltid var en god gjeng med barn og voksne tilhørere og, til tider, tilløp til trengsel. Studentene gjorde en kjempeinnsats! FOTO: I. J. Fjellanger KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 4
FOTO: I. J. Fjellanger KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 5
Kjemidagen 13. september overingeniør Inger Johanne Fjellanger I forbindelse med det internasjonale kjemiåret inviterte Kjemisk institutt Kjemi1- og Kjemi2- elever i den videregående skolen til et heldagsseminar i Egget på Student- senteret. Hele åtte personer fra den vitenskapelige staben stilte villig opp og holdt forelesninger for elevene. Ut i fra applausen foreleserne fikk likte elevene det de hørte. Interessen fra skolene var stor og Egget var bortimot fullt hele dagen. Fagdagen varte fra kl 9 til 14. Klassene kunne velge å delta på hele dagen eller deler av den. Midt på dagen var det lunsjpause og instituttet spanderte mat på de rundt 315 elevene og lærerne som var påmeldt. Program og resten av artikkelen finne du på nettsiden til Kjemisk institutt. En lærers oppfatning av dagen kan leses på Kjemiårets blogg, se kopi fra loggen her: mandag 19. september 2011 Seminar for kjemielever på UiB <Link> Forrige tirsdag hadde vi gleden av å ta med oss alle våre 56 kjemi1- elever (minus noen få) til et seminar som kjemisk institutt på UiB arrangerte i forbindelse med kjemiåret. Vi kunne velge mellom 4 bolker (en eller flere), og valgte å melde våre på de tre siste, siden den første runden innehold foredrag som ikke er relevante for kjemi1. Jeg tenkte at det var greit å ikke overlesse elevene med kjemi de ikke har grunnlag for å forstå så tidlig i året... Foredragene var alle svært interessante, og mer eller mindre relevante for årets pensum. Alle ga de innsikt i hva man faktisk kan bruke en kjemiutdannelse til, og flere av elevene mine har skrytt av opplegget. De fikk en innholdsrik dag, vekk fra skolen men likevel faglig relevant samtidig som de slapp å tenke at de må bli testet i det de hører. Først ut var Tore Skodvin, som snakket om nanomaterialer. Han fortalte generelt om hva det er, hvilke strukturer de kan ha, og viste eksempler på bruksområder. Helt til slutt tok han seg også tid til å nevne at helseeffektene av disse materialene enda ikke er kartlagt, slik at vi inntil videre kanskje bør utvise en del forsiktighet. Skodvin ble etterfulgt av Tanja Barth som hadde fått en utakknemlig jobb å skulle snakke om organisk kjemi - på bare 30 minutter! Det er jo ikke nok til begynnelsen engang... Men hun mestret oppdraget med glans, og ga en grunnleggende innledning før hun trakk tråden videre til sitt forskningsområde: alternative drivstoff basert på lignin fra trevirke. Etter en effektiv lunsj var det tid for Irene Skaar som snakket om stoff fra sin masteroppgave: fargestoffer og antioksidanter. Hun ga oss en oversikt over hovedgruppene av fargestoffer i naturen før hun siktet seg inn på antocyaner, som er fokus for oppgaven hennes (slik jeg oppfattet det). Nå ble det mer utfordrende for elevene fra kjemi1, siden Skaar også ga en oversikt over kromatografiske metoder og snakket litt om NMR, uten å gå inn på detaljer. Andre del av denne bolken var det Knut Børve som sto for. Han skulle snakke om vannkjemi, selv om han i følge ham selv ikke jobber med dette i det hele tatt. Dette var kanskje foredraget jeg var mest spent på, for mitt minne av Børve fra UiB kommer fra det desiderst vanskeligste kjemifaget jeg har tatt: anvendt kvantekjemi (beklager, Børve ;) ). Derfor ble jeg imponert over hvor tydelig og enkelt han klarte å gi en skikkelig oversikt over vannets egenskaper og særegenheter! På en halv time dekket han store deler av vannkjemi- kapitlet i pensum, på en forståelig måte. I dette foredraget fikk vi også dagens eneste praktiske innslag: en demonstrasjon av hvordan tilsetning av tørr- is påvirker ph i en vannløsning av NH3. Det ble en underholdende demonstrasjon, og elevene holdt seg våkne helt uten problemer :) Siste bolk bød på to vidt forskjellige foredrag. Først snakket Svein Are Mjøs om sitt arbeid med analyse av matvarer, med fokus på KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 6
uønskede stoffer. Han ga en fin forklaring av kromatografi, jeg plukker med meg noen tips videre der. Til og med MS, som jeg selv har studert, ble forklart forståelig, selv om det nok var flere hakk for avansert for våre elever enda. På slutten av en lang dag for dem som var med helt fra starten skulle Bjørn Grung si litt om språk og modeller i kjemi. Dagens klart mest engasjerte foredragsholder, med humoristiske innslag og god underholdning. Han rakk til og med littebittegrann om sitt spesialfelt: kjemometri. Alt i alt en særdeles innholdsrik dag. Glimrende arrangement, knirkefritt gjennom- ført! OPCW - Organization of Prohibition of Chemical Weapons professor Leiv K. Sydnes I byrjinga av september, frå 11. til 13., arrangerte Organization of Prohibition of Chemical Weapons (OPCW) Conference on Chemical Safety and Security i The Peace Palace i Haag i Nederland. Leiv K. Sydnes var invitert som representant for IUPAC, og han hadde ei utstilling om det arbeidet han og IUPAC har gjort for OPCW i høve revisjonen av Konvensjonen om kjemiske våpen (CWC). I tillegg hadde han drøftingar med leiinga i OPCW for å førebu arbeidet han skal leie i samband med den neste revisjonen av CWC, eit arbeid som startar med ein internasjonal konferanse i Spiez i Sveits i slutten av februar neste år. Slovenian Chemical Society professor Leiv K. Sydnes Det kjemiske selskapet i Slovenia arrangerte sin årlege konferanse i Portoroz 14.- 16. september. Ein viktig del av konferansen gongen var makering av 60- årsjubuleet for det kjemiske selskapet. Til dette arrange- mentet var Leiv K. Sydnes invitert til å snakka om "Chemistry for the benefit of Mankind". Medan han var på møtet fekk han og høve til å treffa igjen mange av dei studentane han blei kjent med då han underviste i "Useful Photochemical Reactions" for doktorgrads- studentar ved Universitetet i Ljubljana i første halvdel av juni i år. CHEMRAWN XIX professor Leiv K. Sydnes Professor Leiv K. Sydnes er leiar av CHEMRAWN- komiteen innan IUPAC. Som namnet, "Chemical Research Applied to World Needs", tyder på, arbeider komiteen med problem av global storleik der kjemi står sentralt for å finna ei løysing. Eit slikt problem er triangelet Biodrivstoff- Mat- Miljø som har stort fokus innan FN, Verdsbanken, OECD, Rio20+ og World Economic Forum for å nemna dei viktigste. Dette er eit tema CHEMRAWN- komiteen har arbeidd med i noko tid, og temaet var også emnet for CHEMRAWN XIX som blei arrangert i Kuala Lumpur i Malaysia i tida 26.- 30. september (med skriving av rapportar og andre dokument 3.- 5. oktober). Sydnes hadde fleire funksjonar under møtet; han heldt innlegg under åpninga av konferansen, han var ordstyrar for ein av sesjonane og han leidde ein diskusjon i plenum om ny giv i verdas matproduksjon gjennom kjemisk forskning. Plenarforedraga på konferansen vil inngå i ei bok som Sydnes vil vera med og laga. Det internasjonale kjemiåret i Bergen Det internasjonale Kjemiåret nærmer seg slutten. Etter mange aktiviteter rettet mot ikke kjemikere, skal vi nå feire oss selv. Den 4. November skal kjemikere i Bergen feire det internasjonale kjemiåret med en festaften, en festaften som skal vare fra formiddagen til langt på kveld. Programmet omfatter et rikt og variert fag program med lunsj, aperitiff og middag. Nå ca. én uke før arrangementet er det påmeldt 85 deltager. Detaljert program for dagen følger på side 8. KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 7
Det internasjonale kjemiåret i Bergen Scandic Bergen City, Håkonsgaten 2-5, 4. November 2011 Norsk kjemisk selskap avdeling Bergen, Kjemisk institutt ved Universitetet i Bergen og Institutt for bio- og kjemiingeniørfag ved Høgskolen i Bergen inviterer medlemmer og ansatte til festdag fredag den 4. november på Scandic Bergen City. Arrangementet er et ledd i markeringen av det internasjonale kjemiåret. Program 10:30 Registrering og kaffe 11:00 Velkommen Instituttleder professor Anne Marit Blokhus Kjemisk institutt, UiB 11:15 Kjemifagets utvikling i Norge gjennom 250 år Professor em. Bjørn Pedersen, Kjemisk institutt, UiO 12:00 Lunsj 13:00 En binding eller ikke en binding: Det er spørsmålet Direktør ved CTCC og President i NKS professor Kenneth Ruud, Centre for Theoretical and Computational Chemistry (SFF) Kjemisk institutt, UiT 13:45 Pause 13:55 Hvordan lage drivstoff og plast uten olje Senterleder professor Unni Olsbye Innovative Natural Gas Processes and Products (SFI) og Kjemisk institutt, UiO 14:40 Kaffe/forfriskninger og postersesjon 15:30 Forbudte dimensjoner i den faste fase Om Nobelprisen i kjemi 2011 Professor Karl Wilhelm Törnroos Kjemisk institutt, UiB 16:15 Pause 16:25 Utvikling av kjemisk industri: Alifater og syntetiske feromoner Teknisk konsulent Leif A. Riege L.RIEGE AS, Fredrikstad og fhv. Teknisk direktør i Borregaard fine chemicals 17:10 Berre ein dråpe vatn Professor Knut Børve Kjemisk institutt, UiB 17:45 Aperitiff 18:15 Middag m/underholdning KjemiNYTT 2011, 6(3), 1-9 8
NYT HØSTEN KjemiNYTT 2011, 6(1), 1-9 9