יום שני, 4 ביולי 2016

כימיה אורגנית בתעשייה

כימיה אורגנית ושימושיה בתעשייה


הכימיה האורגנית היא כימיה אשר עוסקת בחקר ההרכב, התגובות והמאפיינים של תרכובות אורגניות (תרכובות אשר מכילות אטומים של פחמן ומימן). חקר הכימיה האורגנית תורם רבות למגוון תחומים כמו תעשיית המזון ותחום הרפואה. המחקר של כימיה אורגנית מתבצע במעבדות והוא כולל מחקר של תרכובות החומרים ושל המאפיינים שלהם. באמצעות מחקר זה חוקרים את ההרכב של חלבונים שונים ושל חומרים שונים מהם ניתן ליצור תרופות, חומרים חדשים כמו פלסטיק או סילקון וגם ליצור תרכובות חדשות של חומרים רעלניים שונים וחומרים למגוון שימושים אחרים. 


על כימיה אורגנית תעשייתית


תוצרים אשר הופקו באמצעות כימיה אורגנית נפוצים מאוד בתעשייה. באמצעות תוצרי הכימיה הזאת ניתן ליצור מוצרים שונים מכלי נשק ועד ריהוט לגינה. כימיה זו עושה שימוש בטכניקות מדעיות שונות לפירוק והרכה מחדש של חומרים. באמצעות בדיקות מעבדה כימיות אורגניות ניתן לבצע בדיקות אודות מוצרים בפיתוח (מוצרים אשר לא נועדו לשימוש עדיין). כך למשל באמצעות בדיקות אלו ניתן להכין חומרים פעילים בתרופות אשר אושר לעשות בהם ניסויים קליניים בשלב ראשון ושני לפי האתיקה הרפואית וועדת הלסינקי. במעבדות הכימיה ניתן לבצע בדיקות פיילוט למוצרים ולתרופות ולוודא שמוצרים אלו אכן בטוחים לשימוש בבני אדם ולא מהווים סכנה לבריאות בשל תופעות לוואי שונות.

על כימיה אורגנית סינתטית


כימיה אורגנית סינתטית היא ענף בכימיה האורגנית בו יוצרים חומרים סינתטיים חדשים(חומר סינטטי הוא חומר אשר המולקולות הבונות אותו נבנו באמצעות תגובה כימית בין מספר מולקולות מסוג שונה). דוגמא לחומר סינתטי חדש שנוצר באמצעים כימיים אורגניים הוא חומר הפלסטיק על כל סוגיו הרבים(הפלסטיק הגולמי מיוצר באופן סינטטי מנפט). באמצעות תהליכים כימיים שונים ניתן ליצור תרכובות של אטומים שונים של יסודות ולהפוך את תרכובות שונות לחומרים חדשים. תהליך זה הוא מורכב מאוד וגם לאחר הביצוע שלו יש לבצע בדיקה שלא קיים כבר פטנט רשום על החומר אותו ייצרנו. ייצור חומרים באופן זה כולל מחקר לא רק בתחום הכימיה אלא גם בתחום הביולוגיה, סטטיסטיקה ועוד תחומים נוספים כמו למשל הנדסת חומרים או מיקרוביולוגיה ועוד.... .

איזה שימושים יש לכימיה האורגנית בתעשיית המזון?


לתחום הכימיה האורגנית יש שימושים רבים בתחום של תעשיית המזון. תעשיית המזון היא תעשייה מורכבת מאוד מאחר שייצור של חומרי מזון או מוצרי מזון חדשים דורש ייצור שלא פוגע בבריאות או מזיק לה בטווח הקרוב או בטווח הרחוק יותר בעתיד. פיתוחם  של מוצרי מזון חדשים דורש בדיקות מעבדה רבות אודות הרכב החומרים המצוי בכל מוצר, ובדיקות אלו נעשות על ידי כימאים מקצועיים. מדענים אשר עוסקים בפיתוח מוצרי מזון חדשים צריכים לבצע מחקר אודות תרכובות החומרים שיש במזון ואודות ההשפעות ההדדיות של חומרים אלו אחד על השני.תפקידן של בדיקות אלו הינו לשפר את טעמו של המזון, ובמקביל לוודא שהוא אינו מזיק לגוף באף דרך. מחקר כימי זה יכול לאפשר גם ליצור מזון שהוא בריא יותר ושיש בו פחות שומן או פחמימות. תחום זה נקרא גם תחום הנדסה גנטית או טכנולוגיית מזון.

על תהליכי כרומטוגרפיה והחשיבות שלהם לתעשייה



אחד התהליכים הנפוצים ביותר בתחום של כימיה אורגנית הוא תהליך כרומטוגרפיה. תהליך זה הוא תהליך בו מפרקים תערובות חומרים שונים בשביל לדעת מהם המרכיבים שלהם מבחינה כימית. תהליך זה מתבצע באמצעות נוזל או גז אשר ההשפעה שלו מפרקת את התערובת למרכיביה. תערובות שונות מתפרקות כתוצאה ממגע עם גזים או נוזלים שונים. תהליך הפירוק של התרכובות יכול לסייע בבדיקת הבטיחות של חומרים אלו. בדיקות אלו נפוצות במיוחד בתערובות של תרופות או של חומרי מזון שונים וגם בחומרי הדברה.