Архив за етикет: откритие

Намерен е най-трайния биоматериал на земята

81677Учени от университета в Портсмут са установили, че най-силният биологичен материал са зъбите на мида.
Мидите използват език, покрит с малки зъби. С тях те изстъргват храната от скалите и ги преместват в устата си. Заедно с храната мидите поглъщат и каменен прах.
Зъбите на мидите се състоят от минерално протеинов композит. Този композиционен материал е устойчив и силен не само между всички природни материали, но и от повечето изкуствено създадените от човека.
Зъбите са съставени от малки влакна от желязна руда, преминаващи през протеинова основа по специфичен начин, съединявайки се помежду си.
Според учените, това откритие ще помогне за подобряване на изкуствените материали, използвани при строителството на самолети, коли, кораби и дори при производството на уплътнения.
За да определят здравината на зъбите, учените им придали форма на на пясъчен часовник. Прикрепили краищата му към лостовете на атомен часовник и започнали да ги „разтягат“, докато зъбите не се счупили  на най-тънкото място. Централната част на пробата е 100 пъти по-тънки от човешки косъм.
Експериментът показал, че силата на материала е около 5 гигапаскала, това е много повече, отколкото при различните видове коприна, които до сега са държали рекорда за якост сред естествените материали.
Трябва да припомня, че  канадски учени скоро бяха изобретили чаша, която се деформира при падане, но не се чупи. Изобретателите, за да направят това, са били вдъхновени от морските миди. Изследвайте структурата на черупките им, учените са успели да увеличат здравината на стъкло 200 пъти.

Живота на батерията с едно зареждане може да се удвои

vanadate-borateУчени от Швейцарско техническо училище в Цюрих са открили способ значително да се увеличи времето за работа на батерията до разреждането ѝ. Това може да се постигне чрез заместване на традиционния материал, от който се правят електродите.
Според изследователите, използването на борванадатно стъкло, стъкло съдъжащо боратни и ванадатни компоненти, за производство на електроди помага на батерията да работи между две зареждания два пъти повече. Освен повишената ефективност, материала може да издържи многократни цикли на зареждане/разреждане и е достатъчно стабилен, за да се използва в съвременната електроника.
Компоненти на базата на ванадий отдавна се разглеждат като потенциални кандидати, тъй като те могат да увеличат производителността на батериите. Но проблемът е, че след няколко цикъла на зареждане / разреждане, те стават нестабилни поради кристалната структура на материала. Проблемът бил решен чрез добив от ванадиен пентаоксид и сол на борна киселина борванадатно стъкло.
В допълнение към големия капацитет и стабилна структура, материалът се характеризира с достъпност и лекота на получаване. Това означава, че разходите за подмяна батерии не може да засегне материала. Теоретически, откритието позволява да се увеличи времето за работа на джаджи или електомобил за едно зареждане 1,5-2 пъти.
Трябва да отбележим, че преди да почне да се използва откритието на швейцарските учени могат да минат 10-20 години.

На опашка за своето дете

rontgen_wilhelm_sПрез 1901 г. първи получил Нобелова награда Вилхелм Рьонтген. С неговото име е наречена цяла наука – рентгенология.
Рьонтген имал тежък характер. Той успял даже да се скара с кайзера Вилхелм.
През 1895 г. открива нови лъчи, а през следващите години е публикувал три малки статии за своето откритие. За това пък след него всяка година множество различни автори са написали 49 книги и над 1000 статии.
Докторската си десертация защитил на 24 години.
След като Германия обявила война на Русия, тъй като бил абсолютно аполитичен, той се отказал от професорското място и отишъл в лабораторията.
Студентите не обичали мрачния му вид и сухите, скучни лекции. Той бил изоставен от всички. Ученият продавал всичките си награди включително и Нобеловите медали, а парите давал на държавата „за общо разпределение“.
Рьонтген се грижел за болната си жена до самата ѝ смърт. От всички забравен, той гладувал и едва се движел.
С Рьонтген работел А. Йоффе, бъдещият съветски академик, организатор и първи директор на физико-технически институт в родината си.
Рьонтген загубил за две седмици 20 килограма от теглото си. Именно Йоффе дал пари, за да отиде на преглед при лекар, но трябвало да чака 2 седмици на опашка за рентгеноскопия.
Диагнозата била рак на дебелото черво. Лекарят рентгенолог бил много удивен, когато чул фамилията на пациента и дълго не вярвал, че това е човекът, който е открил рентгеновите лъчи. Лекарят отказал да вземе пари …
Рьонтген е поискал в завещанието си да бъдат унищожени всички документи, писма, скици и недовършени работи.
Той умира през 1923 г. Тялото е било кремирано.

Направена е боя с изменящ се цвят

198При манипулация на наночастици от злато, американски изследователи направил случайно откритие. Те забелязали, че златото променя цвета си, когато го докоснат. Колкото повече въздействали върху златото, толкова повече то променяло цвета си.
Наблюдавайки структурата на златни наночастици, учени от Университета в Калифорния, забелязали изменението на цвята от тъмно синьо до лилаво, а след това и до червено.
Сензори направени от златни наночастици могат да променят цвета си, когато са под натиск. Те могат да се добавят в боя или да се нанесат върху полимерна лента, която мени цвета си при разтягане или пресоване.
Интересното е това, че когато се съединят наночастиците на златото показва един цвят. При механично напрежение се увеличава разстоянието между частиците и се променя цвета. Колкото по-голяма сила се използва, толкова цвета клони към червено.
Резултатът е видим веднага, много е удобен за изображенията на реклами от картон.
Технологията може да се прилага широко.
Изследователите отбелязват, че ниската концентрация на злато в продукта го прави лесен за комерсиализиране като нов продукт.
Въпреки това, учените обмислят използването на сребро вместо злато. Тъй като среброто е по-евтино и дава по-широк цветов спектър, поради поглъщане на повече светлина от наночастици. Работата в тази посока е вече в ход.

Трансформирани са обикновените клетки в стволови чрез използване на киселинна среда

Японски учени са разработили революционен начин да “ препрограмират“ живите клетки в стволови клетки, без да се намесват в тяхното устройство и дейността на гените с цел отглеждане от тях на всякакъв тип тъкан. В бъдеще това ще направи качествен пробив в регенеративната медицина.
Революционното откритие е направено от група изследователи от японския институт за природни науки “ Riken „, ръководена от 30 -годишния Haruko Obokata.
За да се превърнат кръвните клетки в стволови просто трябва да се поставят в среда с висока киселинност.
Това явление се нарича STAP, което означава “ придобиването на плурипотентност под въздействието на дразнители“.

Както бе посочено от учените, тези стволови клетки са пълноценни във всеки смисъл на думата. По този начин, те могат да бъдат превърнати в отделните тъкани на тялото, а също са способни да „се интегрират“ в съществуващ ембриона. Тази способност, наречена химеризация, се смята за изключителна способност на ембрионалните и „препрограмираните“ стволови клетки.

Според биолозите, основният недостатък на тези клетки е тяхната ниска способност за самостоятелно делене за дълго време. Въпреки това, ако  ги сложат в благоприятна среда се „препрограмират“ в стволови клетки и тяхната култура ще започне да расте и да се превръща в аналог на ембрионални клетки.