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美国化学会C&EN:2015年的化学圈“头条”

  2016/1/18 22:39:38

有的朋友对X-MOL一直关注,那么这一年里化学圈中的热点故事一定已经知道了不少。而有的朋友可能度过了异常忙碌的一年,埋头在实验室无暇理会窗外事,那么美国化学会(ACS)旗下C&EN总结出来的2015年度化学“头条”新闻,就不要再错过了。由于原文篇幅太长,我们对内容进行了精选,编译如下。

 

原文标题:Top Headlines of 2015

 

化工巨头并购风潮

图片来源:C&EN

 

在2015年,化学界最大的企业交易莫过于临近年终时陶氏和杜邦的合并了,形成了一个名叫DowDuPont的化学超级巨头。这个总价值达到1300亿美元的惊天交易,不仅创造了化学界新的交易纪录,而且比历史上的前纪录高了几乎一个数量级!

 

这种战略性的企业并购交易其实在最近几年屡见不鲜,为了在市场上布局取势,很多公司,尤其是大公司都已经或正在酝酿大到影响整体格局的交易。据会计公司巨头普华永道(PWC)统计,在2015年的第三季度就有880项与化学公司有关的交易,而去年同期这个数字是815。而且这种交易中的支付金额往往都大大超出被收购公司的营收金额,这就是意图占领市场的代价。

 

例如,法国公司Air Liquide以134亿美元的高价收购美国公司Airgas,这是后者的税前营收额的13倍以上,但是这项交易将使Air Liquide可以将Airgas在美国的销售网络和自身工厂的巨大产能相结合,以在美国市场上占得先机。

 

另外,比利时特殊化学品生产商Solvay以55亿美元收购了美国新泽西州的Cytec Industries,这笔交易使得Solvay一大步迈进了碳纤维复合材料领域。

 

NASA近看冥王星

图片来源:C&EN

 

经过了10年的漫长旅程,NASA发射的“新地平线”号太空飞行器在今年7月从冥王星旁掠过。在其后的几个月里,这个飞行器相地球发回了令人惊叹的冥王星表面的景象:那里有崎岖的水冰山脉,标志性的心形平原,还有数据显示火山的活动。

 

12月4日,美国航空航天局发布了第一个由“新地平线”在最接近冥王星的表面时,拍摄的最高分辨率图像,显示冰川和火山口的大小不到城市街区的一半。

 

冥王星发现于1930年,但地基和空基的望远镜都一直没能分辨其大部分的表面细节。“这些新的图像给我们一个惊人的超高分辨率的窗口来观察冥王星的地质特点,”该任务的首席研究员,美国宇航局西南研究所的Alan Stern说。

 

除了冥王星,“新地平线”还收集了这个行星的卫星图像,最引人注目的是最大的冥卫一,它的大小是冥王星直径的一半。冥卫一的北极披着一层由太阳辐射引起固体氮、一氧化碳和甲烷反应形成的有粘性黑色的托林物质(tholins)。

 

杀虫剂危害再成焦点

图片来源:C&EN

 

在2015年,农药行业面临着越来越大的压力,要逐步淘汰新烟碱类杀虫剂。这类化学品已被指责为伤害蜜蜂等授粉昆虫。美国监管机构在四月叫停了四个新烟碱类杀虫剂的新用途,而且欧洲食品安全局也在八月宣布,这种化学品对蜜蜂的危险性比以前想象的更高。

 

近年来,美国蜂巢的数量在加速下降,新烟碱类杀虫剂被认为是其原因之一。蜜蜂数量的锐减,损失的不仅是蜂蜜,还有与蜜蜂活动有关的水果蔬菜坚果等农业作物的产量。而且针对新烟碱类化合物的证据还在继续增加。研究表明,这种农药能够破坏蜜蜂的行为、学习能力和繁殖能力。11月发表的新文章也表明,接触新烟碱类杀虫剂噻虫嗪的蜜蜂的传粉能力大受影响。这种授粉能力降低将导致粮食作物的质量下降。

 

今年早些时候,研究人员报告说,蜜蜂会被新烟碱类杀虫剂吸引。蜜蜂显然对这种杀虫剂会上瘾,并喜欢作回头客,即使这种化学品会对其行为和生长产生不利影响。

 

相关阅读:蜜蜂,你可安好?——《Nature》两文强调农药对蜂类的危害

 

新科诺贝尔奖得主一览

 

今年自然科学界的新科诺奖得主是:

 

化学奖:Tomas Lindahl(英国Francis Crick Institute), Paul Modrich (杜克大学医学院),Aziz Sancar (北卡大学)

获奖原因:深入揭示了DNA修复机制

 

 

图片来源:C&EN

 

生理学或医学奖:William C. Campbell(Drew University),Satoshi ōmura(日本北里大学),屠呦呦(中国中医科学院)

获奖原因:前两位是由于在寄生虫疾病治疗研究方面的贡献,屠呦呦是因为发现治疗疟疾的青蒿素

图片来源:C&EN

 

物理学奖:梶田隆章(东京大学宇宙射线研究所),Arthur B. McDonald(加拿大皇后大学)

获奖原因:发现中微子振荡,显示其有质量

图片来源:C&EN

 

巴黎气候峰会成果

图片来源:C&EN

 

全球大气中平均二氧化碳含量在2015年初跨过400 ppm的关口,这和其它有关的科学信息促使各国政府采取统一行动,以抵御人为造成的气候变化。为此,本月初联合国掀起了达成旨在减缓并最终遏止人类社会的温室气体排放的新全球协议的谈判活动。

 

在12月12日的巴黎气候峰会上,185个国家和欧盟各自都对将如何控制本国温室气体排放作出了承诺。如果各国保持这些承诺,全球平均气温预计到2100年将上升至只比工业化前的水平高近3°C。

 

最终的协议旨在使全球平均气温到2100年上升“远低于”2摄氏度,包括一个鼓励将这个数字限制到1.5℃的努力。这个更加雄心勃勃的目标的推动者包括那些可能会由于因气候变暖海平面上升而被淹没的岛国,以及担心由于气候变化带来更强烈的干旱和洪涝的贫穷的非洲国家。

 

要到2℃的目标,协议要求各国每五年一次重新审视自己的排放控制承诺。人们希望,各国政府应通过进一步削减排放量来扩大这些承诺,因为随着时间的推移,可再生能源技术和碳捕获和封存技术很可能不断改进,并且更便宜。

 

该协议还呼吁各国政府提供国际资金,以帮助发展中国家减少排放和适应气候变化的影响。

 

化学职场仍不乐观

 

2015年对于在美国找工作的化学同仁而言,实在是差强人意。根据ACS的问卷调查,这一年从事化学专业人员的失业率达到3.1%,要高于2014年的2.9%。

 

同时化学从业者的工资也持续停滞。据ACS每五年一次的ChemCensus问卷调查显示,当考虑通货膨胀因素后,化学从业者的工资近30年来变化不大。事实上,在2015年受访者中的10.6%表示被迫减薪以保住工作,这一数字也高于2014年的9.3%。

 

这种情况对于应届毕业生也是相似的。尽管其失业率有所改善,从2013年的14.9%减少到2014年的12.4%,新的毕业生仍然比其他ACS成员更有可能失业。选择兼职或临时工作的毕业生的人数从2013年的17.7%增长到2014年的18.8%。

 

不过2015年的消息也并非全是坏消息。根据ChemCensus,工资数额在这一年还是上涨了一些。具有博士学位的化学人的中位年薪从2014年的$102,000增加到2015年的$105,000,有硕士学位的化学从业者的中位年薪也从$85,000增加到了$87,000,而学士学位持有人的工资则从$72,000攀升至$77,000。

 

辉瑞大手笔出手,收购Allergan

图片来源:C&EN

 

2015年对于药业界也是吸引眼球的一年。今年11月,辉瑞宣布以1600亿美元收购总部位于爱尔兰的Allergan。这项今年最大的药界交易不仅创造了医药工业界最大的巨无霸,而且辉瑞还将总部转移到Allergan在爱尔兰的总部,以减少其税负。今年药业界的并购风也是此起彼伏,因为特种药物公司面临激烈竞争,而大药厂也在争抢诸如抗癌免疫疗法这样的新资产项目。这种环境对年青的创业公司非常有利,使其融资数额也在2015年创下纪录。

 

页岩油气工业面临环保压力

 

除了油价的下跌之外,2015年页岩油气工业还面临着很大的环保压力,其对公共健康的影响也引起了广泛关注。这种担忧使得美国的两个州——纽约和马里兰——禁止了水力压裂技术用于开采页岩油气。美国EPA有关评估的结论是水力压裂的采油过程可能与当地的小规模的地震有关联,不过对水源应该没有广泛系统的影响。不过这后一个结论也引起了环境保护组织和油气工业团体的争议。

 

欧洲许多国家也早已禁止使用这种技术。不过英国是个例外,它正通过税收优惠等政策鼓励开采页岩气,旨在创造更多就业机会、吸引更多投资并且提供更廉价的能源和化工原料。

 

页岩气开采新环保技术

图片来源:C&EN

 

正是由于开采页岩气的技术面临争议,科学家们努力研发更加环保的压裂开采技术。美国能源部太平洋西北实验室的科学家Carlos A. Fernandez领导的团队开发出了一种新的流体,可以与二氧化碳作用形成可膨胀的水凝胶,这种膨胀过程可以产生裂解岩石的压力,从而在无需大量水和化学添加剂的条件下达到开采目的。而且减少二氧化碳压力或加弱酸就可以使这种水凝胶分解。这种方法不仅节省水,这种水凝胶的毒性也很小,其胺基还可作为内置杀生物剂和腐蚀抑制剂,这也将减少所需的添加剂的数量。

 

德国默克收购Sigma Aldrich

 

德国默克在11月完成了以170亿美元收购Sigma-Aldrich,从而成为实验室器材供应的新巨头。这也将使默克和Millipore的产品能通过Sigma-Aldrich在业界领先的电子商务系统更方便的送达全球的化学人。

 

天津爆炸使全球再度聚焦化学品安全

图片来源:C&EN

 

8月12日发生在天津一个化学仓库的爆炸夺去了超过170人的生命,并造成很多建筑和工业设施的损毁。接近100名消防队员也在灭火过程中牺牲,而且其周边很大范围地区的居民住宅和其它商业企业设施都遭到很大破坏。

 

为了防止再次发生事故,中国政府下令全国各地官员加强监督物流枢纽和他们管辖范围内的工业用地。中国港口也向货运公司发出通告,启用更严格的安全规则。例如,上海港务局表示,将拒绝没有清楚标记的货物或装在破损容器里的危险物品。

 

食品添加剂淡出食

图片来源:C&EN

 

这个圣诞假期,杂货店里的糖果颜色也许会单调一点。今年早些时候,生产面向儿童的“彩虹”麦片的General Mills和Kellogg's,承诺在他们的许多产品中避免使用人工色素和香精。

 

食品巨头卡夫也表示,将自明年一月起从其标志性的通心粉和奶酪中除去合成色素。巧克力爱好者可能会注意到Hershey假日版本的Kiss巧克力不包含诸如人工合成香兰素的成分。即使快餐连锁店Taco Bell和必胜客也承诺去掉添加剂。

 

要解决消费者的愿望需要相当多的食品科学研究。合成材料一般都价格便宜、稳定、少量就能有效果,并且也获得了FDA的批准。研究人员目前正在转向从水果和蔬菜汁或色彩缤纷的天然色素,如姜黄色素,来为食品上色。食品配方可能需要明显的改变,因为自然的颜色可能在加工过程中降解或产生不好的味道。另外,天然成分的成本和供应量也会带来挑战。

 

基因编辑技术引发道德争议

图片来源:C&EN

 

今年CRISPR/Cas9的基因编辑方法让科学界极为兴奋,科学家们报告了这种基因组剪切和粘贴技术的广阔应用。例如,研究人员证明他们可以重新编码猪DNA以使这种动物产生可供移植的人体器官;他们设计的转基因蚊子可以杀死其体内的疟疾病原体。

 

但是也出现了争议。今年四月,中国的科学家报告修改人类胚胎的DNA,以防止一种罕见的血液疾病。虽然这些胚胎没有自生能力,即不能导致妊娠,仍然引发争议,有人警告科学家们已经迈出了走向“设计婴儿”的惊人一步。

 

对CRISPR/Cas9这一新技术的关注,导致了12月初的一次峰会,出席的有前沿科学家、生命伦理学家、病人的代表、管理者、企业家等,他们讨论了在全球实行基因编辑管理法规的可能性和指导方针。

 

对这个问题争论了三天后,人类基因编辑国际峰会的组织者,包括12个科学家和生物伦理学家,发出声明呼吁要谨慎——但没有要求禁止——使用基因编辑技术改变人类卵子、精子和早期胚胎的DNA。“目前,没有任何标准得到满足,所以不建议任何临床使用,”峰会的组织者说。

 

他们还强调,在基础研究中产生的编辑过的人类胚胎或生殖细胞“不应该被用来造成怀孕。”

 

全球化工生产变化一览

图片来源:C&EN

 

拉丁美洲和亚洲的化工产品产量在2015年下降比例最大。

 

转基因食物的争论

图片来源:C&EN

 

美国监管机构今年给一些新的转基因食品开了绿灯,其中包括抵御褐变的苹果和游得更快的大西洋鲑鱼。这两种产品都不需要标记显示它们含有转基因成分。这个批准决定激怒了消费者维权和环保团体以及苹果生产商等,他们认为生物工程品种应标示为转基因。

 

众议院的议员们今年以来也加入了关于食品标签的辩论,并在七月通过一项法案(HR 1599),将禁止美国的各州对转基因食品的标签规定。

 

食品工业支持HR 1599,声称各州法律有不同的标签要求会对州际贸易产生威胁,并导致矛盾和混乱的信息。环保人士和有机农场的农民反对该法案,称这会剥夺消费者的知情权。

 

对欧盟的转基因作物来说这也是不同寻常的一年。在历史上,种植这种作物在欧洲早已遇到阻力。3月份提出的一项法律,将给予欧盟成员国家禁止特定的转基因作物的权利,即使这种作物已被欧盟批准。

 

许多激进组织和美国政府公开反对欧盟的建议,说这与自由贸易协定不一致,并会削弱欧盟经济。十月份,欧洲议会否决了法律草案。欧盟委员会目前正在分别和欧盟成员国家讨论下一个可能步骤。

 

美国也正在考虑改变其对转基因产品的监管体系。今年七月,白宫要求拥有生物技术监控权力的联邦机构彻底改革自1992年以来从未更新的现行制度。官员强调了确保联邦政府有效地评估与生物技术未来产品有关的任何风险的重要性。

 

相关阅读:转基因鸡获美国FDA批准,目标并非食用

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美国化学品安全修法改革启动

图片来源:C&EN

 

化学品制造商今年以来一直密切关注国会修改“有毒物质控制法”(TSCA)的努力。现在的美国化工安全法已有近40年没有更新了。今年三月,参议员Tom Udall (民主党,新墨西哥州)和David Vitter(共和党,路易斯安那州)推出了S.697法案,得到了广泛的关注和支持。该法案在四月征得了一个关键的参议院委员会的同意并在12月17日通过了参议院投票。

 

最初,许多民主党人和环保组织表示反对,因为其中有些条款将与有些州化学品安全法律有冲突。但参议员Jeff A. Merkley(民主党,俄勒冈州)、Sheldon Whitehouse(民主党,罗德岛州)和Cory A. Booker(民主党,新泽西州)通过协商与共和党达成妥协,解决了一些涉及到各州法律对化学品的关注。该法案目前至少有60名参议员的支持。

 

众议院在六月通过了自己的TSCA改革法案(HR 2576),这是一个瘦身后的版本。参议院在12月通过了S.697。现在,两院必须协商解决两个法案之间的差异。

 

科学家呼吁标准化抗体

图片来源:C&EN

 

实验的重复性问题继续困扰着生命科学的研究。而今年,科学家们把矛头指向了抗体和其它不易表征的蛋白结合试剂,认为它们是主要的罪魁祸首,并呼吁进行标准化。

 

在《Nature》的一个评论文章中,洛斯阿拉莫斯国家实验室的Andrew Bradbury、苏黎世大学的Andreas Plückthun以及很多其他生命科学家提出,作为试剂使用的所有抗体都应该进行测序,并且其相应的DNA序列应该被用于在微生物或病毒中生产蛋白质,以保证不同批次之间的一致性和均匀性。这种方法将避免目前生产多克隆和单克隆抗体方法中产生的变异和混合。

 

作为标准化工作的一部分,“抗体验证国际工作组”9月在加拿大温哥华举行了第一次会议。这个以皇家技术研究所的Mathias Uhlén为首的组织,希望开发抗体的验证标准。该组织计划到2016年9月之前向用户和供应商发布经协商取得一致的抗体验证准则。

 

http://2015.cenmag.org/top-headlines-of-2015/#.VoHlr5MrLUp


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