Këto zbulime të çuditshme tërhoqën vëmendjen e redaktorëve të C&EN këtë vit.
nga Krystal Vasquez
MISTERI I PEPTO-BISMOLIT
Kredia: Komuniteti Kombëtar
Struktura e subsalicilatit të bizmutit (Bi = rozë; O = e kuqe; C = gri)
Këtë vit, një ekip studiuesish nga Universiteti i Stokholmit zbuloi një mister shekullor: strukturën e subsalicilatit të bizmutit, përbërësi aktiv në Pepto-Bismol (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0). Duke përdorur difraksionin e elektroneve, studiuesit zbuluan se përbërja është e rregulluar në shtresa në formë shufre. Përgjatë qendrës së secilës shufër, anionet e oksigjenit alternojnë midis lidhjes së tre dhe katër kationeve të bizmutit. Ndërkohë, anionet e salicilatit koordinohen me bizmutin përmes grupeve të tyre karboksilike ose fenolike. Duke përdorur teknikat e mikroskopisë elektronike, studiuesit zbuluan gjithashtu ndryshime në grumbullimin e shtresave. Ata besojnë se ky rregullim i çrregullt mund të shpjegojë pse struktura e subsalicilatit të bizmutit ka arritur t'i shpëtojë shkencëtarëve për kaq shumë kohë.
Kredia: Mirësjellje e Roozbeh Jafari
Sensorët e grafenit të ngjitur në parakrah mund të ofrojnë matje të vazhdueshme të presionit të gjakut.
Tatuazhe për tensionin e gjakut
Për më shumë se 100 vjet, monitorimi i tensionit të gjakut ka nënkuptuar shtrëngimin e krahut me një pranga të fryrë. Megjithatë, një anë negative e kësaj metode është se çdo matje përfaqëson vetëm një pamje të vogël të shëndetit kardiovaskular të një personi. Por në vitin 2022, shkencëtarët krijuan një "tatuazh" të përkohshëm prej grafeni që mund të monitorojë vazhdimisht tensionin e gjakut për disa orë në të njëjtën kohë (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w). Grupi i sensorëve me bazë karboni funksionon duke dërguar rryma të vogla elektrike në parakrahun e personit që e mban dhe duke monitoruar se si ndryshon tensioni ndërsa rryma lëviz nëpër indet e trupit. Kjo vlerë korrespondon me ndryshimet në vëllimin e gjakut, të cilat një algoritëm kompjuterik mund t'i përkthejë në matje të tensionit të gjakut sistolik dhe diastolik. Sipas njërës prej autoreve të studimit, Roozbeh Jafari të Universitetit A&M të Teksasit, pajisja do t'u ofronte mjekëve një mënyrë diskrete për të monitoruar shëndetin e zemrës së një pacienti gjatë periudhave të gjata. Gjithashtu mund të ndihmojë profesionistët mjekësorë të filtrojnë faktorët e jashtëm që ndikojnë në tensionin e gjakut - si një vizitë stresuese te mjeku.
RADIKALE TË GJENERUARA NGA NJERIU
Kredia: Mikal Schlosser/TU Danimarkë
Katër vullnetarë u ulën në një dhomë me klimë të kontrolluar në mënyrë që studiuesit të mund të studionin se si njerëzit ndikojnë në cilësinë e ajrit të brendshëm.
Shkencëtarët e dinë që produktet e pastrimit, bojërat dhe freskuesit e ajrit ndikojnë në cilësinë e ajrit të brendshëm. Studiuesit zbuluan këtë vit se edhe njerëzit mund ta bëjnë këtë. Duke vendosur katër vullnetarë brenda një dhome me klimë të kontrolluar, një ekip zbuloi se vajrat natyralë në lëkurën e njerëzve mund të reagojnë me ozonin në ajër për të prodhuar radikale hidroksil (OH) (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340). Pasi formohen, këto radikale shumë reaktive mund të oksidojnë komponimet ajrore dhe të prodhojnë molekula potencialisht të dëmshme. Vaji i lëkurës që merr pjesë në këto reaksione është skualeni, i cili reagon me ozonin për të formuar 6-metil-5-hepten-2-on (6-MHO). Ozoni më pas reagon me 6-MHO për të formuar OH. Studiuesit planifikojnë të ndërtojnë mbi këtë punë duke hetuar se si nivelet e këtyre radikaleve hidroksil të gjeneruara nga njeriu mund të ndryshojnë në kushte të ndryshme mjedisore. Ndërkohë, ata shpresojnë që këto gjetje do t'i bëjnë shkencëtarët të rimendojnë mënyrën se si e vlerësojnë kiminë e brendshme, pasi njerëzit nuk shihen shpesh si burime të emetimeve.
SHKENCË E SIGURTË PËR BRETKOSA
Për të studiuar kimikatet që bretkosat helmuese nxjerrin për t'u mbrojtur, studiuesit duhet të marrin mostra lëkure nga kafshët. Por teknikat ekzistuese të marrjes së mostrave shpesh dëmtojnë këta amfibë delikatë ose madje kërkojnë eutanazi. Në vitin 2022, shkencëtarët zhvilluan një metodë më humane për të marrë mostra nga bretkosat duke përdorur një pajisje të quajtur MasSpec Pen, e cila përdor një mostër si stilolaps për të kapur alkaloidet e pranishme në shpinën e kafshëve (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035). Pajisja u krijua nga Livia Eberlin, një kimiste analitike në Universitetin e Teksasit në Austin. Fillimisht ishte menduar të ndihmonte kirurgët të dallonin indet e shëndetshme nga ato kanceroze në trupin e njeriut, por Eberlin e kuptoi se instrumenti mund të përdorej për të studiuar bretkosat pasi takoi Lauren O'Connell, një biologe në Universitetin e Stanfordit e cila studion se si bretkosat metabolizojnë dhe sekuestrojnë alkaloidet.
Kredia: Livia Eberlin
Një stilolaps spektrometrie masive mund të marrë mostra nga lëkura e bretkosave helmuese pa i dëmtuar kafshët.
Kredia: Shkencë/Zhenan Bao
Një elektrodë elastike dhe përçuese mund të matë aktivitetin elektrik të muskujve të një oktapodi.
ELEKTRODAT E PËRSHTATSHME PËR NJË OKTAPOD
Projektimi i bioelektronikës mund të jetë një mësim për kompromisin. Polimerët fleksibël shpesh bëhen të ngurtë ndërsa përmirësohen vetitë e tyre elektrike. Por një ekip studiuesish të udhëhequr nga Zhenan Bao i Universitetit të Stanfordit doli me një elektrodë që është njëkohësisht elastike dhe përçuese, duke kombinuar më të mirën e të dy botëve. Pjesa e rezistencës së elektrodës janë seksionet e saj të ndërlidhura - secila seksion është optimizuar për të qenë ose përçuese ose e lakueshme në mënyrë që të mos kundërveprojë me vetitë e tjetrës. Për të demonstruar aftësitë e saj, Bao përdori elektrodën për të stimuluar neuronet në trungun e trurit të minjve dhe për të matur aktivitetin elektrik të muskujve të një oktapodi. Ajo i paraqiti rezultatet e të dy testeve në takimin e vjeshtës 2022 të Shoqatës Amerikane të Kimisë.
DRU I PAPREMË
Kredia: ACS Nano
Kjo armaturë prej druri mund të sprapsë plumbat me dëme minimale.
Këtë vit, një ekip studiuesish të udhëhequr nga Huiqiao Li i Universitetit të Shkencës dhe Teknologjisë Huazhong krijoi një armaturë druri mjaftueshëm të fortë për të shmangur një plumb nga një revolver 9 mm (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725). Fortësia e drurit vjen nga fletët e tij alternative të lignocelulozës dhe një polimeri siloksan të ndërlidhur. Lignoceluloza i reziston thyerjes falë lidhjeve të saj sekondare të hidrogjenit, të cilat mund të riformohen kur thyhen. Ndërkohë, polimeri i lakueshëm bëhet më i fortë kur goditet. Për të krijuar materialin, Li u frymëzua nga pirarucu, një peshk i Amerikës së Jugut me lëkurë mjaftueshëm të fortë për t'i bërë ballë dhëmbëve të mprehtë si brisk të një piranje. Meqenëse armatura prej druri është më e lehtë se materialet e tjera rezistente ndaj goditjeve, siç është çeliku, studiuesit besojnë se druri mund të ketë zbatime ushtarake dhe në aviacion.
Koha e postimit: 19 dhjetor 2022