PROSJEKT | PROSESS | PRODUKT | www.kjemidigital.no 2025 04 GIFTSOPPER SVARTEDIKET FLYTENDE HYDROGEN COPENHAGEN 7 - 8 SEPTEMBER LabDays 2025 - trade fair for laboratory technique OSLO 22 - 23 OCTOBER labdays.nu 22 66 65 00 | info@nmas.no | www.nmas.no P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 PP116186086036_3K_Kjejmemi 3i 3202202.2in.idndd 2828 Grefsenveien 64, 0487 Oslo Tlf. 22 09 40 00 * www.houm.no PP11116688006633__KKjjeem ii 33 22002222..iinndddd 2288 E P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 Gau Tlf.:63 8 E-po P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 P1168063_Kjemi 3 2022.indd 28 PP1116688006633__KKjejemmi i332200222.i.ninddd 2288 post@holgerhartmann.no holgerhartmann.no Kvalitet Service HH Annonse Firmaguide.indd 1 27/10/2022 15:41
KJEMI 4 2025 Noen ord fra presidenten Vel overstått sommerferie! Vårherre har omsider skrudd på høstknappen her nord og klorofyllproduksjonen synker for tiden raskere enn USAs politiske renommé. Hva skjer i NKS i høst, og hva er i tankene for mitt siste år som president for selskapet? Vi starter med litt gladnytt fra Kjemi-OL. Den nordiske finalen fant sted på Chalmers i Gøteborg dette året og det ble bronsemedalje til Aron Levi Fimland-Kjæraas fra Akademiet Drammen Sundland. Gratulasjonsbrev har blitt oversendt og vi gratulerer nok en gang her i Kjemi – flott resultat, Aron! Du har representert norsk kjemi forbilledlig og vi er stolte av din prestasjon. Det som står på plakaten hos NKS sentralt denne høsten er selvsagt videreføring av ordinær drift med våre etablerte aktiviteter. Heriblant kan jeg nevne vår aktive deltagelse på LabDays Oslo 22.-23. oktober, som vi fått har gode avtaler med og som vil være synlig i vårt medlemsblad. Videre skal vi, sammen med Tekna, få gjennomført det nasjonale Nobelprisforedraget, som vi nå må kunne si er en etablert aktivitet. I tillegg til fag- gruppenes stipendordninger, så vil Hovedstyret fremover tilby reisestipender til studenter – dette ønsker vi i større grad å markedsføre fremover som en medlemsfordel. Videre vil vi planlegge neste møte mellom de nordiske kjemiske selskapene til våren, der NKS er vertskap for denne runden, og som vil finne sted på Island. Og dette er bare noe av det som skjer i tillegg til faggruppenes og lokalavdelingenes mange aktiviteter. I mitt siste år som president i NKS ønsker jeg å fokusere på å ferdigstille prosessene som vi har startet de siste årene så langt det lar seg gjøre. Ting tar alltid mer tid enn forventet, spesielt i en ideell organisasjon som vår. Et viktig prosjekt som jeg ønsker å se ferdigstilt er «renovasjonen» av NKS´ medlemssystem og nettsider, og det tror jeg er nærliggende å få til. Her er det også en del underprosjekter som venter på at dette skal bli realisert før de kan komme frem i lyset. Rekrutteringskampanjen som har vært på bordet i Hovedstyret en stund nå er også koblet til dette og vil sette fart når brikkene faller mer på plass. Vi trenger en «medlemspakke» som viser tilhørighet og hvilke fordeler som kommer med, og at det skal være attraktivt å bli medlem (for enkeltpersoner, institutter og bedrifter). Dette er viktig, og jeg har i all hemmelighet ønsket en slags MCGA-bevegelse (Make Chemistry Great Again), dog uten å ty til hjernevasking. Jeg tror vi har fått til en start ved å stabilisere medlemstallene de siste 3 årene, men vi ønsker at det skal gå oppover og at flere engasjerer seg i norsk kjemi. En viktig del av et slikt arbeid vil være å vitalisere lokalavdelingene, noe som enda er en liten hjertesorg hos meg fordi jeg ikke føler at vi har fått dette helt til slik som ønsket (med noen hederlige unntak!). Det er svært vanskelig. Hvordan hanker vi inn ildsjelene, eller får satt fyr på ilden? Alle tips mottas med takk. Hovedstyret vil følge opp med dialog, økonomiske insentiver og de aller beste intensjoner. Et siste punkt som har brygget lenge hos meg er noe som kom opp på Rådsmøtet i 2024 og ved flere anledninger før det. Kanskje NKS også må bli en mer offentlig stemme? Eksempelvis har akademiske kjemimiljøer i min presidentperiode uttrykt et ønske om en interesseorganisasjon som arbeider på et politisk plan, kanskje spesielt med tanke på finansiering. Jeg har så langt ikke tatt dette steget, hovedsakelig fordi jeg ikke kan så mye om hvordan man bør jobbe på dette planet og har egentlig lite til overs for politikere og deres snikksnakk, men også fordi jeg har følt at det vil ta oppmerksomhet fra min hjertesak, nemlig arbeidet med å revitalisere organisasjonen vår. Dette bør være på plass først slik at vi kan fremstå utad med større troverdighet og profesjonalitet. Jeg vil likevel i løpet av året starte litt med å videreformidle budskapet fra samarbeidet i IUPAC Presidents´ Forum som resulterte i en proklamasjon som oppfordrer regjeringer til å øke finansiering til grunnforskning i kjemi. Jeg tar gjerne meninger og innspill på hva som bør gjøres og hvordan vi kan utvikle dette punktet, men neste president og hovedstyre får bestemme den lang- siktige veien fremover. Jeg forfekter min kliniske optimisme for selskapets fremtid uansett veivalg! Ikke glem å bruke din stemmerett denne høsten for å beskytte våre viktige sosialdemokratiske verdier i en stadig mer stormannsgal verden. Ønsker forøvrig alle våre medlemmer og samarbeidspartnere en riktig fin høst! ●
KJEMI 4 2025 INNHOLD 2 Noen ord fra presidenten 4 LabDays Oslo hadde premiere i oktober 2023 med suksess, og nå er det tid for neste utgave av LabDays Oslo 2025 6 Giftsoppenes kjemi 10 Endelig kom dagen til Blaa 14 From grand cru vineyards to the Arctic: Åsgard-Horizon French-Norwegian Symposia on Inorganic Chemistry and Materials Science 16 UiO og Store norske leksikon lar grunnstoffene skinne 18 Lage flytende hydrogen med magneter 22 Generalforsamling i IUPAC 2025 i Kuala Lumpur 24 Organisk kjemi med ungdommelig energi: Rapport fra YIW 2025 26 En på laben 28 Svartediket vannbehandlingsanlegg – Bergens største næringsmiddelprodusent 30 Disputaser 36 Våre konsernmedlemmer 37 Firmaguiden 38 NKS gratulerer! FORSIDEBILDE: stock.adobe.com COPENHAGEN 7 - 8 SEPTEMBER LabDays 2025 - trade fair for laboratory technique OSLO 22 - 23 OCTOBER labdays.nu
KJEMI 4 2025 Denne gangen vil besøkende fagfolk kunne oppleve et bredt utvalg av miniseminarer og faglige presentasjoner. Dette vil primært finne sted på Exhibitor FREE Lab Theater. Deltakelse er gratis, og det kreves ingen forhåndspåmelding for de enkelte seminarene. For ytterligere informasjon kan det faglige programmet sees på www.labdays.no. Det er gratis å besøke messen, det eneste kravet er at du har en tilknytning til laboratoriebransjen. Du kan gå til forsiden på labdays.no, og her kan du registrere deg og deretter motta en e-post med inngangsbilletten din. Velkommen til LabDays Oslo 2025 fra den 22. – 23. oktober på X Meeting Point. LabDays Oslo hadde premiere i oktober 2023 med suksess, og nå er det tid for neste utgave av LabDays Oslo 2025 89 av bransjens ledende leverandører har allerede registrert seg for messen i 2025, så 2.0-versjonen av LabDays-messen forventes å bli en enda større suksess. Og som sist gang, vil messen nok en gang bli holdt på X Meeting Point i Skjetten. 4
5 labdays.nu LabDays 2025 - trade fair for laboratory technique OSLO 22 - 23 OCTOBER PRINT FREE ENTRANCE CARD KJEMI 4 2025
6 KJEMI 4 2025 Sopp og mat Sopprikets bidrag til vår matkultur er betydelig. I tusener av år har gjærbakst og alkoholholdige drikker vært viktige for menneskelige sivilisasjoner verden over, takket være gjærsoppene (Saccharomyces spp.) og deres evne til å omdanne sukkerarter til karbondioksid og etanol. Foruten gjærsopp er også enkelte muggsopper helt nødvendige for å fremstille visse produkter. For å kunne nyte den klassiske kombinasjonen av et stykke av den franske blåmuggosten roquefort og et glass av den søte hvitvinen sauternes fra Bordeaux i Frankrike, har to muggsopparter måttet være i sving: En muggsopp (Penicillium roqueforti) er nødvendig for å danne blåskimmelen i roquefort, og for å lage sauternes må vindruene først være angrepet av soppen edelråte (Botrytis cinerea), som perforerer drueskallet slik at vann fordamper og sukkeret oppkonsentreres i druene før de høstes og lages vin av. Gjærsopp og muggsopp er mikroskopiske sopper, men også blant storsoppene – makromycetene – spiller mange av artene viktige roller som fødevarer i ulike matkulturer. Med storsopp mener vi sopp som danner mer eller mindre kjøttfulle fruktlegemer, og som matsopp regnes gjerne de storsoppene som egner seg til matlaging. I mange østasiatiske lands kjøkken er matsopp som shiitake (Lentinula edodes) og enokitake (Flammulina filiformis) svært sentrale. I Europa er det særlig i Sør-, Mellom- og Øst- Europa hvor matsopp har en lang brukshistorie både i det tradisjonelle kjøkkenet og i den finere kokekunsten. Tenk bare på ikoniske retter som franskmennenes poularde aux morilles (kylling i morkelsaus; Morchella spp.) og italienernes risotto ai funghi porcini (steinsopprisotto; Boletus edulis)! Norge har, i likhet med flere av våre nordeuropeiske naboland, tradisjonelt vært ansett som en såkalt «mykofob» nasjon, hvor skepsisen til å bruke sopp som mat historisk sett har vært stor. Soppsanking og matlaging med sopp ble først et fenomen utover på 1900-tallet, og da særlig blant byfolk (1). I løpet av de siste tiårene har imidlertid interessen for matsopp vært økende i brede lag av befolkningen. Viten om at det finnes sopp som er giftig – som spiselig sopp kan forveksles med – er nok en viktig årsak til «mykofobien» som i stor grad har skremt tidligere generasjoner fra å betrakte sopp som mat. La oss derfor se nærmere på noen av giftsoppene og hva giftigheten deres består i. Hva er en giftsopp? Tilsynelatende er svaret på dette spørsmålet opp- lagt, men i realiteten viser det seg å være komplekst. For å illustrere dette kan vi ta utgangspunkt i en nå 75 år gammel definisjon av en giftsopp, som etter min mening fortsatt er gangbar (med noen forbehold): «En soppart er å betrakte som giftig når typiske, feilfrie og ikke for gamle eksemplarer av arten, tilberedt på en riktig måte og inntatt i moderate mengder, forårsaker en forgiftning hos alle normale personer.» (2) (min oversettelse) Med forgiftning menes her en alvorlig skade eller dysfunksjon i kroppen. Vi ser nærmere på bestanddelene i denne definisjonen: «feilfrie og ikke for gamle eksemplarer»: Når man har gjort undersøkelser av henvendelser til helsevesenet om mulig forgiftning etter å ha spist sopp, har man funnet ut at en svært vanlig årsak til symptomer er inntak av spiselig sopp av dårlig kvalitet (3). Dette kan skyldes at soppen har vært bedervet allerede ved tidspunktet den sankes, eller at feilaktig transport eller oppbevaring har forringet kvaliteten. «tilberedt på en riktig måte»: Noen sopparter inneholder varmelabile eller vannløselige forbindelser som kan gi symptomer dersom soppen ikke tilberedes riktig, for eksempel Giftsoppenes kjemi Høstens ankomst inviterer til soppsanking. Soppturer kan være store naturopplevelser og legge grunnlaget for kulinariske høydepunkter, men samtidig lurer farene. I denne artikkelen får du stifte bekjentskap med våre giftigste sopper og kjemien bak forgiftningene. Henrik Andreas Torp, Overlege, Avdeling for anestesi og intensivmedisin, Rikshospitalet, Oslo universitetssykehus Stipendiat, Institutt for klinisk medisin, Universitetet i Oslo
7 KJEMI 4 2025 ved tilstrekkelig varmebehandling eller avkoking. Generelt frarådes det å innta rå sopp. «inntatt i moderate mengder»: Polysakkaridet kitin i soppens cellevegger bidrar til at sopp er tungt fordøyelig, og store inntak kan gi fordøyelsesplager som kan tolkes som forgiftningssymptomer. «forårsaker en forgiftning hos alle normale personer»: I dag ville man neppe uttrykt seg på denne måten, men hensikten her var å påpeke at individuelle egenskaper, inklusive allergi og intoleranse, gjør at sopparter som tolereres godt av noen, gir forgiftningssymptomer hos andre, selv om soppen er av god kvalitet og er riktig tilberedt (4). Denne definisjonen utelukker mange sopparter som ufortjent er blitt klassifisert som giftige på grunnlag av anekdoter om at symptomer har oppstått etter inntak, uten å ta i betraktning kvaliteten, tilberedningen eller idiosynkratiske reaksjoner. På den annen side kan definisjonen kritiseres fordi den utelukker sopparter med varmelabile eller vannløselige virkningsstoffer som forårsaker alvorlige forgiftninger dersom soppene inntas rå eller utilstrekkelig behandlet. Fra et medisinsk synspunkt bør disse soppene også klassifiseres som giftige. I det følgende vil jeg se nærmere på giftstoffene som finnes i de giftigste soppene vi har i Norge. Amatoksin – soppgiften som tar flest liv På verdensbasis er det anslått at 90 % av alle dødsfall som følge av soppforgiftning skyldes inntak av sopp som inneholder amatoksiner. Dette gjelder særlig grønn fluesopp (Amanita phalloides), men også enkelte andre fluesopparter og enkelte arter i slektene klokkehatter (Galerina) og parasollsopper (Lepiota) inneholder amatoksiner (5). I Norge har grønn fluesopp en begrenset utbredelse, men hvit fluesopp (Amanita virosa) er en vanlig sopp i store deler av landet (fig. 1). Amatoksiner er sykliske oktapeptider, og det er beskrevet minst ni ulike av dem (fig. 2). α-amanitin regnes for å være det giftigste. De er varmestabile, og en eventuell tillaging av soppen som steking eller koking ufarliggjør den altså ikke. Etter absorpsjon fra mage-tarm-kanalen inn i blodsirkulasjonen tas amatoksinene raskt opp i levercellene (hepatocytt- ene) via aktiv transport. Inne i cellene binder amatoksinene irreversibelt til RNA-polymeraser og forstyrrer dermed proteinsyntesen. Samtidig settes det i gang andre ødeleggende prosesser i cellene, som de nå er ute av stand til å reparere grunnet en forstyrret proteinsyntese. Konsekvensen er at levercellene dør, og det oppstår leversvikt. Ved alvorlige forgiftninger vil giften også virke cytotoksisk i nyrene. Symptomene oppstår tidligst seks timer etter inntak, og følger et trifasisk forløp. Den første fasen preges av kvalme, oppkast, mage- smerter og diaré, og varer ett til et par døgn, før den går over i en fase av tilsynelatende bedring. I denne fasen tiltar leverskaden, som etter hvert gir seg til kjenne med symptomer på leversvikt som preger den tredje fasen: Ikterus (gulsott), blødningtendens, nedsatt bevissthet og tiltagende svikt i flere organsystemer. Ubehandlet har for- Fig. 1 Hvit fluesopp, Amanita virosa. Foto: prof. Klaus Høiland (lisens: https://creativecommons.org/licences/by-nc/4.0/) Fig. 2 Amatoksinenes grunnstruktur. I α-amanitin, som regnes som det farligste amatoksinet, er R¹ = CH₂OH, R² = OH, R3 = NH₂, R⁴ = OH og R⁵ = OH. Etter (11).
8 KJEMI 4 2025 giftningen høy dødelighet. Det finnes ingen spesifikk behandling eller motgift, men behandlingstiltakene er rettet mot å hindre fortsatt opp- tak av gift, fjerne gift fra blodsirkulasjonen og gi generell medisinsk støttebehandling (6). I ytterste tilfelle kan livreddende levertransplantasjon bli nødvendig. Sopp som inneholder amatoksiner har blitt benyttet i giftmord. Tidligere i år ble en australsk kvinne funnet skyldig i å ha myrdet tre medlemmer av sin svigerfamilie ved å servere dem Beef Wellington med grønn fluesopp. Orellanin – gift som arbeider i det stille I motsetning til grønn og hvit fluesopp, hvis giftighet har vært kjent i lang tid, er kunnskapen om faren ved giftslørsoppene relativt ny. Oppdagelsen av deres giftighet var resultatet av et møysommelig detektivarbeid utført av en polsk epidemiolog på 1950-tallet (7). Han hadde fått i oppdrag å finne årsaken til en nyresykdom som ga nyresvikt og opptrådte svært hyppig i et område øst i Polen høsten 1952. Et hundretalls mennesker var blitt syke, hvorav elleve døde. Mistanken var at det dreide seg om en infeksjonsepidemi, men epidemiologen kunne etter hvert konstatere at alle hadde blitt syke etter å ha spist en bestemt sopp. Soppen var butt giftslørsopp (Cortinarius orellanus). Det spesielle var at det hadde gått mange dager – fra tre til 14 – fra inn- taket av soppen til symptomene opptrådte. På denne tiden var det ikke kjent at soppforgiftninger kunne opptre med så lang latenstid. Drøye 20 år senere ble medlemmer av en finsk familie syke på liknende måte noen dager etter å ha spist spiss giftslørsopp (Cortinarius rubellus) (fig. 3). Dette var første gang spiss giftslørsopp var involvert i en forgiftning, og det var åpenbart at også den arten måtte inneholde samme giftstoff som butt giftslørsopp. Felles for begge artene er at de inneholder orellanin, et bipyridin (fig. 4). Virkningsmekanismen er ikke fullstendig kjent, men strukturelt kan orellanin minne om bipyridinene dikvat og parakvat, som benyttes i plantevernmidler. Disse skader planteceller ved å indusere oksidativt stress, og eksperimentelt har man vist at orellanin har liknende egenskaper (8). Orellanin virker spesifikt cytotoksisk i nyreceller, skader nyrene og fører til nyresvikt. Til å begynne med kan symptomene være vage, og assosieres ikke alltid til inntak av sopp. Dessverre kan nyresvikten være langt fremskreden når symptomene etter noen dager gir seg til kjenne. Det har vært dødsfall i Norge etter forgiftning med spiss giftslørsopp på grunn av forvekslinger med spiselige sopparter, og mange har blitt avhengige av dialyse eller har måttet nyretransplanteres. Spiss giftslørsopp er en vanlig sopp i norske skoger, mens butt giftslørsopp er en sjeldenhet her hos oss. Gyromitrin – gjenstand for (s)opphetet diskusjon Sandmorkel (Gyromitra esculenta) er en sopp som fortsatt regnes som matsopp i mange land, blant annet i Finland inntil nylig (fig. 5). Sandmorkel er en vårsopp, og et sikkert vårtegn er diskusjoner rundt den. Årsaken til dette er at giftstoffet, gyromitrin, er vannløselig og flyktig, og tradisjonelt har sandmorkler vært avkokt og deretter brukt som matsopp. Imidlertid har det i lang tid vært diskutert hvor effektiv denne forbehandlingen er. I Norge begynte deler av soppmiljøet på 1990- tallet å fraråde å bruke sandmorkel som mat, og nå klassifiseres den offisielt som giftig, uansett forbehandling. Gyromitrin, eller acetaldehyd-N- metyl-N-formylhydrazon (fig. 6), hydrolyseres til N-metyl-N-formylhydrazin i romtemperatur, som etter inntak hydrolyseres videre til monometylFig. 3 Spiss giftslørsopp, Cortinarius rubellus. Fig. 4 Orellanin, et bipyridin-N-oksid. Etter (11). Foto: prof. Klaus Høiland (lisens: https://creativecommons.org/licences/by-nc/4.0/)
9 KJEMI 4 2025 hydrazin i magesekkens sure miljø. Den frie aminogruppen i monometylhydrazin kan binde til pyridoksin (vitamin B6), som er et viktig koenzym, og skape forstyrrelser i mange enzymkatalyserte reaksjoner. Sammen kan gyromitrin og disse hydrazinene gi opphav til ulike kliniske manifestasjoner av gyromitrinforgiftning (9). For det første virker stoffene irriterende på mage-tarm-kanalen, og gir oppkast og diaré. Hydrazinene kan danne reaktive metabolitter som virker cytotoksisk i lever-, nyre- og blodceller, og gi svikt i disse organene. Gjennom binding til koenzymet pyridoksin kan monometylhydrazin hemme glutamatdekarboksylase, som katalyserer omdannelsen av glutamat til γ-aminosmørsyre (GABA). GABA er en viktig inhibitorisk nevrotransmitter, og hemming av GABA-syntese kan føre til nevrologiske symptomer. I tillegg til denne symptomkompleksiteten er det stor variasjon mellom individer når det gjelder hvilke symptomer som gir seg til kjenne, og alvorlighetsgraden av dem. Dette har ført til at sandmorkel er en kontroversiell art som enkelte fortsatt gjerne vil fortære etter grundig forbehandling. Faktum er allikevel at dødsfall har inntruffet etter gyromitrinforgiftning, og i tillegg er det kjent at gyromitrin er karsinogent, i alle fall i forsøksdyr. Det er med andre ord gode grunner til at sandmorkel klassifiseres som en giftig sopp. I Finland, hvor den altså har vært klassifisert som spiselig etter spesiell forbehandling, gjorde Livsmedelsverket nylig en grundig litteraturgjennomgang for å vurdere helserisikoer knyttet til konsum av sandmorkel (10). De konkluderte med at ingen forbehandlingsmetode fjerner all gift i soppen, og at det ikke finnes vitenskapelig grunn- lag for å fastsette en grenseverdi for hva som er en trygg mengde sopp. Sandmorkel anbefales derfor ikke lenger som matsopp i Finland heller. Fortsatt lite kunnskap om soppgifter Amatoksin, orellanin og gyromitrin er alle eksempler på nøye studerte forbindelser, ikke minst fordi de kan føre til dødelige forgiftninger. Til tross for dette er som nevnt ikke alltid virkningsmekanismene fullstendig klarlagt. I de fleste giftsopper er imidlertid giftstoffene lite undersøkt, eller til og med ukjente. For eksempel er giftene i sopper som ikke forårsaker andre symptomer enn mage-tarm-irritasjon ofte ukjente. Avslutningsvis kan det være på sin plass å nevne at giftsoppene tross alt er få i antall sammenliknet med matsoppene, og de aller fleste er lette å lære seg slik at de kan unngås. Det viktigste rådet er uansett å kun spise sopper som man er helt sikker på er riktig artsbestemt. God sopphøst! ● Referanser: 1. Svanberg I, Lindh H. Mushroom hunting and consumption in twenty-first century post-industrial Sweden. J Ethnobiol Ethnomed. 2019;15(1):42. 2. Rautavaara T. Myrkyllisiä ja myrkyllisiksi luultuja sieniä. Poisonous fungi and fungi believed to be poisonous. Karstenia. 1950;1:15-47. 3. Gawlikowski T, Romek M, Satora L. Edible mushroom-related poisoning: a study on circumstances of mushroom collection, transport, and storage. Hum Exp Toxicol. 2015;34(7):718-24. 4. Benjamin DR. Adverse reactions to common wild mushrooms. Fungi. 2017;10(3):14-5. 5. Karlson-Stiber C, Persson H. Cytotoxic fungi – an overview. Toxicon. 2003;42(4):339-49. 6. Enjalbert F, Rapior S, Nouguier-Soulé J, Guillon S, Amouroux N, Cabot C. Treatment of amatoxin poisoning: 20-year retrospective analysis. J Toxicol Clin Toxicol. 2002;40(6):715-57. 7. Torp HA. Giftige og mistenkt giftige slørsopper. Funga. 2025;3:24-30. 8. Dinis-Oliveira RJ, Soares M, Rocha-Pereira C, Carvalho F. Human and experimental toxicology of orellanine. Hum Exp Toxicol. 2016;35(9):1016-29. 9. Michelot D, Toth B. Poisoning by Gyromitra esculenta – a review. J Appl Toxicol. 1991;11(4):235-43. 10. Pasonen P, Suomi J, Hirvonen T. Gyromitriinin terveysriskien arviointi ja vähentämiskeinot korvasienessä. Ruokaviraston tutkimuksia 1/2025. Helsinki: Ruokavirasto (Livsmedelsverket); 2025. 11. Benjamin DR. Mushrooms: poisons and panaceas: a handbook for naturalists, mycologists, and physicians. New York, NY: W. H. Freeman; 1995. Fig. 5 Sandmorkel, Gyromitra esculenta. Fig. 6 Gyromitrin, et hydrazon. Etter (11). Foto: prof. Klaus Høiland (lisens: https://creativecommons.org/licences/by-nc/4.0/)
10 KJEMI 4 2025 Programmet startet med mingling før administrerende direktør og kunstnerisk leder for Blaafarveværket, Tone Sinding Steinsvik, med stolthet ønsket en forsamling på mer enn 50 i den flotte Glasshytten velkommen til en stor dag i Blaas historie. Hun roste og takket Norsk Kjemisk Selskap for nominasjonen og godt samarbeid, og etter takkens ord til to nære medarbeidere, kurator Sverre Følstad og museumspedagog Lasse H. Bjørnland, kunne EuChemS Landmark Award Symposium 2025 starte[4]. Symposiet besto av sju foredrag som dekket mange tema, fra mytologi og gruvedrift via opp- dagelse av grunnstoffer til arsenikkproduksjon og bruk av kobolt til utforsking av verdensrommet (se rosa rektangel). Nivået på foredragene var godt tilpasset en blandet forsamling av kjemikere, kjemiinteresserte og venner av Blaa, så alle fikk ny innsikt om mye og mangt. Samtlige foredragsholdere holdt seg innenfor den tildelte tiden på 15 minutter, noe som er så uvanlig at flere bemerket det. Siste foredragsholder ut var Angela Agostiano fra Italia som er President i EuChemS, og fra det hun fortalte om tidligere vinnere av EuChemS Historical Landmark Award på både regionalt og europeisk nivå ble i alle fall jeg overbevist om at Blaa er en særdeles verdig prisvinner. Etter en god lunsj var det tid for tildeling av prisen og avduking av plaketten. Denne delen av programmet foregikk i Nedre farvemølle der flere utmerkelser som Blaafarveverket har mottatt tidligere, er plassert. Først ga lederen av EuChemS Landmark Award Committee, professor Brigitte Van Tigglen, en god presentasjon av begrunnelsen Endelig kom dagen til Blaa Som rapportert flere ganger i Kjemi [1-3], ble Blaafarveværket tildelt EuChemS Historical Landmark Award på europeisk nivå for 2023. Overrekkelsen av prisen har latt vente på seg, men 21. juni var plaketten og delegasjonen fra EuChemS på plass slik at avduking kunne skje. Den foregikk midt inni et innholdsrikt dags- program som ble avviklet med god deltakelse, naturligvis under blå himmel. Leiv K. Sydnes, Kjemisk institutt, Universitetet i Bergen Programmet for dagen gikk av stabelen på alle de sentrale lokalitetene på Blaafarveværket. Symposiet og lunsj foregikk i Glasshytten og avdukingen av plaketten i Nedre farvemølle som begge ligger på sletten ved Simoa nedenfor Haugsfossen. Etter overrekkelsen var det omvisning på Nyfossum og oppe i gruveområdet. Bildet viser forsiden på besøkskartet på Blaa.
11 KJEMI 4 2025 for tildelingen som klart viste at både det gruvetekniske nivået og de sosiale forholdene for de ansatte ved verket var viktig ved bedømmelsen av nominasjonen (se blå rektangel). Plaketten ble så avduket i fellesskap av Torkild Jemterud, blant annet er kjent fra Abels tårn i NRK, og EuChemSpresidenten. Deretter gikk turen opp til gruveområdet der tre poster sto på programmet. Først skulle det lages koboltblått (smalt) i laboratoriebygget, og det gikk på et vis for de fleste. Deretter var tiden inne for omvisning i en del av gruvekomplekset med Lasse Bjørnland som guide, og han ga en levende beskrivelse av hvordan kobolten sakte, men sikkert ble utvunnet under krevende arbeidsforhold. Og til slutt ble det tid til et kort besøk på Kittelsenmuseet før deltakerne ble busset til Hokksund jernbanestasjon for hjemreise etter en strålende dag. Sentrale personer i forbindelse med tildelingen av EuChemS Historic Landmark Award til Blaafarveværket. Fra venstre Nineta Hrastelj (Generalsekretær for EuChemS), Angela Agostiano (President for EuChemS), Tone S. Steinsvik (Direktør for Blaafarveværket), Annette Lykknes (Leder av NKS Faggruppe for kjemiens historie) og Brigitte Van Tigglen (Leder av juryen for EuChemS Historic Landmark Award). Plaketten, den skinnende platen omtrent midt i døråpningen under m-en, har fått en hederlig plass sammen med andre utmerkelser. Presidenten i EuChemS, Angela Agostiano, og Direktør Tone S. Steinsvik foran plaketten. Fra gruveområdet der det er hauger med gruveavfall overalt. I bygningen til høyre er det utstilling av mineraler og produkter fra produksjonen som foregikk nede ved Haugsfossen. I tillegg er det lokaler som er tilrettelagt for besøk av skoleklasser og framstilling av mørkeblå smalt i liten skala. Det inngikk i omvisningen vi fikk. Foto: Leiv K. Sydnes Foto: Leiv K. Sydnes Foto: Nils Maudal Foto: Christian Haugen
12 KJEMI 4 2025 Kjemikere ivrig opptatt med framstilling av smalt. Noen vil sikkert dra kjensel på tidligere Generalsekretær i NKS Astrid Rogstad (til venstre), nåværende Generalsekretær Stian Svelle (i midten) og Æresmedlem i NKS Mats Tilset. Deltakere klar til å starte gruveturen ved inngangen til Clara Stoll. Om kvelden var det festmiddag for inviterte gjester på Skuterudflata der arbeiderboliger og en skolebygning fra omkring 1840 har blitt restaurert. Foto: Leiv K. Sydnes Foto: Leiv K. Sydnes Foto: Leiv K. Sydnes
13 KJEMI 4 2025 Programmet for EuChemS History Landmark Award Symposium 2025 Annette Lykknes, NTNU: Perspektiver på grunnstoffoppdagelse Hjalmar Fors, Karolinska Institutet, Sverige: Bland troll, mineraler och ämbetsmän Patrick Degryse, Katholieke Universiteit Leuven, Belgia: The Blue Colour Works fingerprint – tracing cobalt from mine to porcelain Bjørn Ivar Berg, Bergverksmuseet: Blaafarveværket i bergverkshistorien Lasse H. Bjørnland, Blaafarveværket: Rottekrutt, Schweinfürtgrønt og feberdråper – Blaafarveværkets arsenikkproduksjon Gunstein Skomedal, Universitetet i Agder: Converting heat to electricity – Skutterudite’s role in waste heat recovery and the exploration of our solar system Angela Agostiano, EuChemS, Belgia: EuChemS’ European Chemical Heritage EuChemS Landmark Award 2023: THE BLUE COLOUR WORKS, MODUM – NORWAY The Landmark is based on the mining community in Modum, Norway, centred around the Blue Colour Works (BCW) factory, which was established in 1776 and remained in operation until 1898. The plant is unique in the sense that it consists of sites representing all aspects of cobalt pigment production, in total 60 well preserved buildings located in clusters over an area of ca. 100 hectare. For more than 100 years the BCW was a site for technology development and production of blue pigment from cobalt — both as ready-made pigment and its raw product — with arsenic as a by-product. The blue pigment was in high demand internationally for use in glazes and colouring of glass and porcelain, in artistic paints, and for bluing paper and textiles. BCW took over the market from Central European companies, which had produced blue pigments for centuries for the porcelain industry. Under German leadership in the 1830s and 40s the BWC became the largest industrial corporation in Norway, with a workforce of more than 1000 men and an annual production of more than 150 tons. The BCW markets were mainly in the UK (e.g., approx. 70% of the total import in 1832), Belgium, and the Netherlands, and even China and the USA. At its peak, the Landmark was one of the most important producers of cobalt blue in the world. From the 1840s, the main product was pure cobalt oxide, but well before the works closed in 1898, cobalt schlich and white arsenic became increasingly important. BWC developed a new method that made ores poor in cobalt commercially valuable, which led to international publications. Contributions were also made to mineralogy by studies on iso- and poly- morphism, and by descriptions of new minerals. Because BCW technology was focused on the production of smalt, a production that was in decline elsewhere, however, the technological advances at Modum made more impact on the regional than the global production. Moreover, due to the secrecy of the cobalt industry until the early 19th century, the transfer and spread of technological advances were limited. Most of the technology and leadership needed to construct and run BCW were obtained by unlawful means of industrial espionage and recruitment in Hessen and Saxony. As noted above, BCW became a central player in the 19th century European pigment industry, until synthetic organic colors gradually started to replace colors based on inorganic pigments. The chemical work at BWC required specialized personnel, and workers were trained to handle poisonous materials resulting in protection and health care measures. To keep their workers, the BCW invested in “social welfare” in accordance with mining legislation and traditions, e.g., by establishing schools and health care for workers and their families. Widows were provided for with work and housing. Those measures, documented by contemporary accounts, make BCW a landmark also in social organization in industry. Referanser: [3] Sydnes, l. K. Blaafarveværket nominert til EuChemS Historical Landmark Award. Kjemi 2023, (1), 20-24. [2] Faggruppen for kjemiens historie. Norge har fått sin første pris for europeisk, kjemisk landemerke: Blaafarveværket på Modum. Kjemi 2024, (4), 26-27. [3] Sydnes, l. K. Fra rosa mineraler til mørkeblå smalt på Blaafarveværket. Kjemi 2025, (1), 14-18. [4] Annonse, Kjemi 2025, (2), 17.
14 KJEMI 4 2025 The first and second editions of the Åsgard- Horizon French-Norwegian Symposia on Inorganic Chemistry and Materials Science were held over the past two summers. The first symposium was held in the historic city of Dijon in the heart of France’s wine-growing region of Burgundy over May 30-31, 2024. The second symposium was held on campus at UiT – The Arctic University of Norway during June 19-20, 2025. The symposia started with seed funding from the Institut Français de Norvège (with support from M. Frédéric Bessat as well as from Torbjørn Grønner from the Royal Norwegian Embassy in Paris) that we received under the Åsgard-Horizon exchange program (2024-2025). The symposia were also generously co-sponsored by national and local institutions (as detailed below). The key goal was to provide both senior and junior researchers a forum to discuss recent developments in inorganic chemistry and materials science, broadly defined, and thereby explore potential collaborative links between the two countries. Thanks to the intimate format (with only about 30-50 attendees), the 1½ -day symposia provided ample opportunities for detailed discussions among individuals and small groups. Many distinguished chemists attended one or both symposia including Tom Christian Holm Adamsen (University of Bergen), Abraham B. Alemayehu (UiT, Tromsø), Mohamed Amedjkou (University of Oslo), Laurie André (Université Bourgogne Europe), Frédéric Bolze (Université de Strasbourg), Gabriel Canard (Université Aix-Marseille), Stefan Chassaing (Université de Strasbourg), Sachin Maruti Chavan (University of Stavanger), Jeanet Conradie (University of the Free State, South Africa), Taye Demissie (University of Botwana), Nicolas Desbois (Université Bourgogne Europe), Odile Eisenstein (French Academy of Science), Paul Fleurat-Lessard (Université Bourgogne Europe), Per-Anders Hansen (University of Oslo and Institute for Energy Technology), Jørn H. Hansen (UiT), Valérie Heitz (Université de Strasbourg), Richard Heyn (SINTEF), Denis Jacquemin (Université de Nantes), Vidar Remi Jensen (University of Bergen), Christian Johansen (California Institute of Technology), Erwan Le Roux (University of Bergen), Michel Meyer (Université Bourgogne Europe), Nadine Millot (Université Bourgogne Europe), Julien Roger (Université Bourgogne Europe), Mali Husby Rosnes (University of Bergen), Kenneth Ruud (UiT), Jean-Marc Simon (Université Bourgogne Europe), Olivier Siri (Université Aix-Marseille), Petra Agota Szilagyi (University of Oslo). Early- career scientists also attended in significant numbers, including PhD students and postdocs. A vigorous social program allowed scientific discussions to continue late into the night. A wine-tasting reception at the Cité Internationale de la Gastronomie et du Vin in Dijon, with servings of exceptional grand cru wines, will long be remembered as a highlight of the Dijon symposium (Figure 1). Not to be outdone, Tromsø chefs wowed French visitors with halibut, reindeer, and Arctic berries (Figure 2). On the Saturday From grand cru vineyards to the Arctic: Åsgard-Horizon French-Norwegian Symposia on Inorganic Chemistry and Materials Science Claude P. Gros, Université Bourgogne Europe, Dijon, France; Claude.Gros@u-bourgogne.fr Abhik Ghosh, UiT The Arctic University of Norway, Tromsø; abhik.ghosh@uit.no;
15 KJEMI 4 2025 following the conference, local coordinator and UiT PhD student Krister Engedal Johannessen led a number of attendees on a hike to Fløya on the slopes of Tromsdalstind. The Tromsø symposium was generously co-sponsored by the Faculty of Science and Technology at UiT (we thank in particular Dean Arne O. Smalås) and the Research Council of Norway, with the possibility of additional support from the Norwegian Chemical Society (NCS). We were able to not only dispense with a registration fee, but also to provide partial support for travel and/or accommodation to the vast majority of participants. Finally, we are most grateful to NCS President Jørn Hansen for much helpful advice and for taking a keen interest in the events. The Tromsø symposium concluded with broad consensus that the events to date have been successful and that new editions should be organized in the years to come. The third symposium in the series is planned for the summer of 2027 in Strasbourg, while a fourth is tentatively planned for Oslo in 2028/2029. It is a safe bet, in our view, that these events will be just as productive and exciting as the first two. ● Figure 2. Top left: Partial group photo on UiT campus, Tromsø, June, 2025. Bottom left: Conference dinner at Bardus Bistro, Tromsø. Right: North-Norwegian cuisine focusing on halibut, reindeer, and berry sorbet. Figure 1. Clockwise from top left: (a) Group photo in Dijon, May. 2024; (b) Sachin Chavan and Claude Gros; (c) Odile Eisenstein and Abhik Ghosh; (d) Wine tasting at the Cité Internationale de la Gastronomie et du Vin with Kenneth Ruud in the foreground; (e) UiT researchers Simon Larsen and Krister Engedal Johannessen; (f) A pre-conference dinner in Dijon with Mali Rosnes, Jørn Hansen, Abhik Ghosh, Claude Gros, and Erwan Le Roux.
16 KJEMI 4 2025 Grunnstoffene er atomene som bygger opp alt rundt oss, slik som hydrogen, oksygen, karbon og jern. For mange kanskje bare minner fra naturfagstimen og pugging av periodesystemet, men teknologiutvikling og det grønne skiftet gjør at stadig flere grunnstoffer blir viktige i samfunnsutviklingen. Yttrium og terbium får førstesak på Dagsrevyen, fordi forekomster finnes i Norge. Uran og radium nevnes oftere på grunn av debatten rundt utbygging av atomkraft. Å skjønne hva de er og betyr for oss blir viktig for alle. For skoleelever og studenter er artiklene viktige blant annet for naturfag og kjemi. For journalister, næringslivet og politikere gir artiklene en rask og god oversikt over sjeldne jordarter, som dem som er funnet på Fensfeltet i Telemark. Utfyller hverandre Store norske leksikon har alltid hatt artikler om alle grunnstoffene. Til nå har de vært preget av de tørre faktaene, som kjemiske egenskaper og fremstilling. Et verdifullt samarbeid med Kjemisk institutt ved Universitetet i Oslo har gitt artiklene nytt liv. I 2008 publiserte Kjemisk institutt sin egen nettside periodesystemet.no med artikler om alle grunnstoffene. Artiklene, som er skrevet av ansatte på instituttet, har sin hovedvekt på grunnstoffenes bruk i dagligliv og industri, og spesielt på norske forhold. Nå er disse tekstene bakt inn i SNL-artiklene og også bildelagt på nytt. Når UiOs arbeid flytter inn på SNL møter de et mye større publikum. Artikkelen om karbon er lest nesten 15 000 ganger det siste året, oksygen og hydrogen mer enn 10 000 ganger. Nylig avgått rektor ved UiO, Svein Stølen, var prosjektleder for periodesystemet.no da han var leder på Kjemisk institutt. Han er glad for at tekstene har kommet inn i leksikonet. Det er gøy å se at tekstene lever videre i leksikonet. Universitetet i Oslo og Store norske leksikon har allerede et godt samarbeid om kunnskapsformidling, og det er fantastisk at de sammen med Kjemisk institutt har presentert grunnstoffene på denne måten. Han får støtte av Stian Svelle er instituttleder ved Kjemisk institutt i dag. UiO og Store norske leksikon lar grunnstoffene skinne Kjemisk institutt ved Universitetet i Oslo og Store norske leksikon har samarbeidet om å forbedre SNLs artikler om alle de 118 grunnstoffene. Resultatet er glitrende gode artikler, til hjelp for elever og studenter, men også alle som vil skjønne mer om grunnstoffenes avgjørende betydning for samfunnet. Stian Svelle (UiO), Halvard Hiis og Kristine Kruken (SNL) er svært fornøyde med samarbeidet om å løfte artikler om grunnstoffene. Foto: Aura Wilson, UiO
17 KJEMI 4 2025 For oss kjemikere er det viktig at kunnskapen vår blir løftet fram og særlig når den blir vist på en så flott måte som i leksikonet. Periodesystemet.no skal bestå, men vi er veldig glade for at vi kan nå bredere ut gjennom dette samarbeidet med Store norske leksikon. Anbefaler en titt Kjemi-redaktør i Store norske leksikon, Halvard Hiis, synes prosjektet har vært morsomt å jobbe med. Han tror grunnstoffenes nye innpakning vil gjøre det lettere for folk flest å lese seg opp, blant annet på grunn av bilder som knytter grunnstoffene til ting man omgir seg med. Det er inspirerende å jobbe med stoff som er relevant for så mange. Jeg har kost meg med å se hvor vakre artiklene har blitt, og hvordan vi har klart å knytte grunnstoffene mye tettere til folks hverdagsliv. Jeg anbefaler alle, også folk som ikke tror de er opptatt av kjemi og naturfag, til å ta en titt. Jeg kan garantere at det er mye å lære her. ● Kontakter Kjersti Kanestrøm Lie, Organisasjonssjef og redaktør Tel: 404 94 211, lie@snl.no Ola Nordal, Redaksjonssjef, Store norske leksikon, Tel: 99354075, nordal@snl.no Ungdom leser om silisium på snl.no Halvard Hiis, Kristine Kruken og Stian Svelle foran periodesystemet Kristine Kruken, Halvard Hiis og Stian Svelle ser på resultatet av samarbeidet på snl.no Foto: Aura Wilson, UiO Foto: Aura Wilson, UiO Begge foto: Tomaris Semet, Store norske leksikon Ungdom leser om kobber på snl.no
18 KJEMI 4 2025 Introduksjon Hydrogen kan være en viktig brikke i et bærekraftig energisamfunn, som en fornybar energibærer som kan produseres med grønn energi. Energitettheten til hydrogen per masse er høy- langt høyere enn for bensin – men ved romtemperatur er hydrogen en gass med svært lav volumetrisk energitetthet. Gassen kan komprimeres under høyt trykk, men selv da er energitettheten lav sammenlignet med andre typer drivstoff, og komprimert hydrogen er dessuten eksplosjonsfarlig. Et alternativ er å kjøle ned hydrogen til væskeform, som har langt høyere tetthet. Men ettersom hydrogen først blir flytende ved 20 K (omtrent -253 °C) er dette en svært energikrevende prosess. Konvensjonell nedkjøling er basert på gasskompressorer som i et kjøleskap og krever omtrent tilsvarende en tredjedel av energien som er lagret i hydrogenet. Mesteparten av denne energien går med til å kjøle fra 77 til 20 K. Derfor ser man på å bytte ut denne delen av kjøleprosessen med magnetisk nedkjøling som har en langt høyere teoretisk effektivitet ved disse lave temperaturene. Magnetokalorisk effekt Magnetisk kjøling utnytter den såkalte magnetokaloriske effekten (engelsk: magnetocaloric) – et fenomen hvor et materiale endrer temperatur når det utsettes for et magnetfelt. Prinsippet ligner på det som skjer i en konvensjonell kjølesyklus basert på kompressorer: prosesser uten varmeutveksling, såkalte adiabatiske prosesser, medfører at det ikke er en endring i den totale entropien (S) i systemet - enkelt forklart graden av uorden i systemet er uendret. Den totale entropien i et materiale er summen av gitterentropien (Sl , fra engelsk: lattice entropy), entropien til ledningselektronene (Se) og den magnetiske entropien (Sm): Lage flytende hydrogen med magneter Hydrogen er en miljøvennlig energibærer om produsert med fornybar energi - såkalt grønt hydrogen - som kan spille en viktig rolle i overgangen bort fra fossile brensler. I noen sammenhenger er flytende hydrogen foretrukket over hydrogengass, men nedkjølingen til væskeform krever store mengder energi. Magnetisk kjøling kan derfor gjøre flytende hydrogen til en mer effektiv energibærer – dersom man finner de riktige materialene. Vilde Gahr Sturtzel Lunde, doktorgradsstipendiat ved avdeling for hydrogenteknologi, Institutt for energiteknikk Lage flytende hydrogen med magneter Hydrogen er en miljøvennlig energibærer om produsert med forny energi - såkalt grønt hydrogen - som kan spille en viktig rol overgangen bort fra fossile brensler. I noen sammenhenger er flyte hydrogen foretrukket over hydrogengass, men nedkjølingen væskeform krever store mengder energi. Magnetisk kjøling kan de gjøre flytende hydrogen til en mer effektiv energibærer – dersom m finner de riktige materialene. Vilde Gahr Sturtzel Lunde, doktorgradsstipendiat ved avdeling for hydrogentekn Institutt for energiteknikk Introduksjon Hydrogen kan være en viktig brikke i et bærekraftig energisamfunn, som en fornybar energibære kan produseres med grønn energi. Energitettheten til hydrogen per masse er høy- langt høyer for bensin – men ved romtemperatur er hydrogen en gass med svært lav volumetrisk energite Gassen kan komprimeres under høyt trykk, men selv da er energitettheten lav sammenlignet andre typer drivsto?, og komprimert hydrogen er dessuten eksplosjonsfarlig. Et alternativ er å kjøle ned hydrogen til væskeform, som har langt høyere tetthet. Men ette hydrogen først blir flytende ved 20 K (omtrent -253 ℃) er dette en svært energikrevende pro Konvensjonell nedkjøling er basert på gasskompressorer som i et kjøleskap og krever om tilsvarende en tredjedel av energien som er lagret i hydrogenet. Mesteparten av denne energie med til å kjøle fra 77 til 20 K. Derfor ser man på å bytte ut denne delen av kjøleprosessen magnetisk nedkjøling som har en langt høyere teoretisk e?ektivitet ved disse lave temperature Magnetokalorisk e2ekt Magnetisk kjøling utnytter den såkalte magnetokaloriske e?ekten (engelsk: magnetocaloric fenomen hvor et materiale endrer temperatur når det utsettes for et magnetfelt. Prinsippet lign det som skjer i en konvensjonell kjølesyklus basert på kompressorer: prosesser varmeutveksling, såkalte adiabatiske prosesser, medfører at det ikke er en endring i den entropien ( ) i systemet - enkelt forklart graden av uorden i systemet er uendret. Den totale entr i et materiale er summen av gitterentropien ( !, fra engelsk: lattice entropy), entropi ledningselektronene ( ") og den magnetiske entropien ( #): = ! + " + # Entropien til ledningselektronene kan generelt antas å være konstant i prosessene vi nå se Dermed vil enhver form for adiabatisk endring i # medføre en motsatt endring i !, som vibrasjoner i gitterstrukturen og tilsvarer temperaturen i materialet.
19 KJEMI 4 2025 Magnetiske momenter Atomgitter Uten magnetfelt Med magnetfelt Entropien til ledningselektronene kan generelt antas å være konstant i prosessene vi nå ser på. Dermed vil enhver form for adiabatisk endring i Sm medføre en motsatt endring i Sl, som vil si vibrasjoner i gitterstrukturen og tilsvarer temperaturen i materialet. Når et magnetfelt påføres et magnetisk materiale, vil de magnetiske momentene innrette seg parallelt med feltet. Dette reduserer Sm (graden av uorden synker siden momentene ordner seg), og for å bevare totalentropien øker Sl (graden av uorden øker ved å øke vibrasjonene i gitteret), som gjør at materialet varmes opp. Tilsvarende, når magnetfeltet fjernes spres de magnetiske momentene i ulike retninger, Sm øker, Sl synker, og materialet kjøles ned. Dette er illustrert i figuren ovenfor. Illustrasjonsfoto: stock.adobe.com
20 KJEMI 4 2025 Endringen i Sm er størst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor det er en stor endring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie temperatur i temperaturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og dessuten en høy metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, , kan uttrykkes som funksjon av endring i magnetisering (M) som funksjon av temperatur (T) og magnetfelt (H): Fra denne verdien kan man dermed finneendringen i temperatur ved endringen, , temperaturen og varmekapasiteten ved konstant trykk (CP): Denne resulterende endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet én gang. Magnetisk nedkjøling Den magnetokaloriske effekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressor- syklus (høyre i figuren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter ved toppen av figuren: Materialet er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur T. Et magnetfelt påføres og magnetiserer materialet, Sm synker, Sl øker, og temperaturen i materialet stiger med . Overflødig varme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur T. Magnetfeltet fjernes, Sm øker, Sl synker, og temperaturen i materialet synker med . Det kalde materialet kan brukes til å kjøle ned hydrogen. gen i # er størst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor en stor endring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie atur i temperaturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og en en høy metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, Δ #, kan uttrykkes som n av endring i magnetisering ( ) som funksjon av temperatur ( ) og magnetfelt ( ): Δ #( , Δ ) = - . ( , )0$,& & ' nne verdien kan man dermed finne endringen i temperatur ved endringen Δ #, temperaturen mekapasiteten ved konstant trykk ( (): Δ = Δ # ( resulterende endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet g. netisk nedkjøling agnetokaloriske e?ekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressor- (høyre i figuren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter pen av figuren: Materialet er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur . Et magnetfelt påføres og magnetiserer materialet, # synker, ! øker, og temperaturen i materialet stiger med +Δ . Overflødig varme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur . magnetfelt påføres et magnetisk materiale, vil de magnetiske momentene innrette seg t med feltet. Dette reduserer # (graden av uorden synker siden momentene ordner seg), og vare totalentropien øker ! (graden av uorden øker ved å øke vibrasjonene i gitteret), som gjør erialet varmes opp. Tilsvarende, når magnetfeltet fjernes spres de magnetiske momentene i tninger, # øker, ! synker, og materialet kjøles ned. Dette er illustrert i figuren nedenfor. en i # er størst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor en stor endring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie atur i temperaturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og en en høy metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, Δ #, kan uttrykkes som n av endring i magnetisering ( ) som funksjon av temperatur ( ) og magnetfelt ( ): Δ #( , Δ ) = - . ( , )0$,& & ' ne verdien kan man dermed finne endringen i temperatur ved endringen Δ #, temperaturen mekapasiteten ved konstant trykk ( (): Δ = Δ # ( resulterende endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet g. etisk nedkjøling agnetokaloriske e?ekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressorhøyre i figuren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter pen av figuren: Materialet er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur . Et magnetfelt påføres og magnetiserer materialet, # synker, ! øker, og temperaturen i materialet stiger med +Δ . Overflødig varme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur . # ! Endringen i # er størst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor det er en stor endring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie temperatur i temperaturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og dessuten en høy metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, Δ #, kan uttrykkes som funksjon av endring i magnetisering ( ) som funksjon av temperatur ( ) og magnetfelt ( ): Δ #( , Δ ) = - . ( , )0$,& & ' Fra denne verdien kan man dermed finne endringen i temperatur ved endringen Δ #, temperaturen og varmekapasiteten ved konstant trykk ( (): Δ = Δ # ( Denne resulterende endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet én gang. Magnetisk nedkjøling Den magnetokaloriske e?ekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressorsyklus (høyre i figuren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter ved toppen av figuren: 1) Materialet er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur . Et magnetfelt påføres og magnetiserer materialet, # synker, ! øker, og temperaturen i materialet stiger med +Δ . 2) Overflødig varme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur . påføres et magnetisk materiale, vil de magnetiske momentene innrette seg . Dette reduserer # (graden av uorden synker siden momentene ordner seg), og tropien øker ! (graden av uorden øker ved å øke vibrasjonene i gitteret), som gjør es opp. Tilsvarende, når magnetfeltet fjernes spres de magnetiske momentene i øker, ! synker, og materialet kjøles ned. Dette er illustrert i figuren nedenfor. tørst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor dring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie raturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, Δ #, kan uttrykkes som i magnetisering ( ) som funksjon av temperatur ( ) og magnetfelt ( ): Δ #( , Δ ) = - . ( , )0$,& & ' kan man dermed finne endringen i temperatur ved endringen Δ #, temperaturen en ved konstant trykk ( (): Δ = Δ # ( e endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet dkjøling ske e?ekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressoren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter en: er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur . Et magnetfelt påføres og er materialet, # synker, ! øker, og temperaturen i materialet stiger med +Δ . arme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur . parallelt med feltet. Dette reduserer # (graden av uorden synker siden momentene ordner seg), og or å bevare totalentropien øker ! (graden av uorden øker ved å øke vibrasjonene i gitteret), som gjør at materialet varmes opp. Tilsvarende, når magnetfeltet fjernes spres de magnetiske momentene i ulike retninger, # øker, ! synker, og materialet kjøles ned. Dette er illustrert i figuren nedenfor. Endringen i # er størst nær materialets magnetiske overgangstemperatur (Curie temperatur), hvor det er en stor endring i magnetisering. Derfor er det viktig å utvikle materialer med en Curie emperatur i temperaturområdet man ønsker nedkjølingen å finne sted (altså mellom 77 og 20 K), og dessuten en høy metningsmagnetisering. Endringen i magnetisk entropi, Δ #, kan uttrykkes som unksjon av endring i magnetisering ( ) som funksjon av temperatur ( ) og magnetfelt ( ): Δ #( , Δ ) = - . ( , )0$,& & ' Fra denne verdien kan man dermed finne endringen i temperatur ved endringen Δ #, temperaturen og varmekapasiteten ved konstant trykk ( (): Δ = Δ # ( Denne resulterende endringen i temperatur er endringen du får ved å sette på og fjerne magnetfeltet én gang. Magnetisk nedkjøling Den magnetokaloriske e?ekten kan brukes i en syklus (venstre i figuren) lignende en kompressorsyklus (høyre i figuren) til å kjøle ned hydrogen væskeform. Syklusen består av fire trinn, som starter ved toppen av figuren: 1) Materialet er umagnetisert og ved omgivelsestemperatur . Et magnetfelt påføres og magnetiserer materialet, # synker, ! øker, og temperaturen i materialet stiger med +Δ . 2) Overflødig varme fjernes, og materialet er nå magnetisert og ved omgivelsestemperatur . eltet fjernes, # øker, ! synker, og temperaturen i materialet synker med −Δ . de materialet kan brukes til å kjøle ned hydrogen. isk (venstre) og konvensjonell (høyre) nedkjølingssyklus. Figuren er laget av Christoph Frommen. denne magnetiske nedkjølingssyklusen raskt og kontinuerlig kan man kjøle ned til dets flytepunkt. Denne syklusen kan dermed erstatte den konvensjonelle usen ved de lave temperaturene hvor denne har en lav virkningsgrad. Illustrasjonsfoto: stock.adobe.com
www.kjemidigital.noRkJQdWJsaXNoZXIy MTQ3Mzgy