Këto zbulime të çuditshme tërhoqën vëmendjen e redaktorëve të C&EN këtë vit
nga Krystal Vasquez
MISTERI PEPTO-BISMOL
Kredia: Nat.Komuna.
Struktura e subsalicilatit të bismutit (Bi = rozë; O = e kuqe; C = gri)
Këtë vit, një ekip studiuesish nga Universiteti i Stokholmit zbuloi një mister shekullor: strukturën e subsalicilatit të bismutit, 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 si shufër.Përgjatë qendrës së çdo shufre, anionet e oksigjenit alternojnë ndërmjet tre dhe katër kationeve të bismutit.Ndërkohë, anionet salicilate koordinohen me bismut përmes grupeve të tyre karboksilike ose fenolike.Duke përdorur teknikat e mikroskopisë elektronike, studiuesit zbuluan gjithashtu ndryshime në grumbullimin e shtresave.Ata besojnë se kjo rregullim i çrregullt mund të shpjegojë pse struktura e subsalicilatit të bismutit ka arritur t'u shmanget shkencëtarëve për kaq shumë kohë.
Kredia: Me mirësjellje nga Roozbeh Jafari
Sensorët e grafenit të ngjitur në parakrah mund të ofrojnë matje të vazhdueshme të presionit të gjakut.
TATUZ ME PRISJE GJAKUT
Për më shumë se 100 vjet, monitorimi i presionit të gjakut ka nënkuptuar të shtrëngoni krahun me një pranga të fryrë.Megjithatë, një dobësi 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 grafeni që mund të monitorojë vazhdimisht presionin e gjakut për disa orë në të njëjtën kohë (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).Skema e sensorëve me bazë karboni funksionon duke dërguar rryma të vogla elektrike në parakrahin e përdoruesit dhe duke monitoruar se si ndryshon voltazhi ndërsa rryma lëviz nëpër indet e trupit.Kjo vlerë lidhet me ndryshimet në vëllimin e gjakut, të cilat një algoritëm kompjuterik mund t'i përkthejë në matje të presionit të gjakut sistolik dhe diastolik.Sipas një prej autorëve të studimit, Roozbeh Jafari nga Universiteti A&M i Teksasit, pajisja do t'u ofronte mjekëve një mënyrë të pavëmendshme për të monitoruar shëndetin e zemrës së një pacienti për periudha të gjata.Mund të ndihmojë gjithashtu profesionistët mjekësorë të filtrojnë faktorët e jashtëm që ndikojnë në presionin e gjakut - si një vizitë stresuese te mjeku.
RADIKALET E GJENERUARA NGA NJERIU
Kredia: Mikal Schlosser/TU Danimarkë
Katër vullnetarë u ulën në një dhomë të kontrolluar nga klima, në mënyrë që studiuesit të mund të studionin se si njerëzit ndikojnë në cilësinë e ajrit të brendshëm.
Shkencëtarët e dinë se produktet e pastrimit, bojërat dhe freskuesit e ajrit ndikojnë të gjitha në cilësinë e ajrit të brendshëm.Studiuesit zbuluan këtë vit se edhe njerëzit munden.Duke vendosur katër vullnetarë brenda një dhome të kontrolluar nga klima, 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 të formohen, këto radikale shumë reaktive mund të oksidojnë përbërjet e ajrit dhe të prodhojnë molekula potencialisht të dëmshme.Vaji i lëkurës që merr pjesë në këto reaksione është squaleni, 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 këtë punë duke hetuar se si nivelet e këtyre radikalëve hidroksil të gjeneruar nga njeriu mund të ndryshojnë në kushte të ndryshme mjedisore.Ndërkohë, ata shpresojnë se këto gjetje do t'i bëjnë shkencëtarët të rimendojnë se si e vlerësojnë kiminë e brendshme, pasi njerëzit nuk shihen shpesh si burime emetimi.
SHKENCA E SIGURTË PËR BRETKOSHAT
Për të studiuar kimikatet që nxjerrin bretkosat helmuese për t'u mbrojtur, studiuesit duhet të marrin mostra të lëkurës 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 kampionin e bretkosave duke përdorur një pajisje të quajtur MasSpec Pen, e cila përdor një kampionues të ngjashëm me stilolapsin për të marrë alkaloide të pranishme në pjesën e pasme të 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 bënin dallimin midis indeve të shëndetshme dhe kancerogjene në trupin e njeriut, por Eberlin kuptoi se instrumenti mund të përdorej për të studiuar bretkosat pasi u takua me Lauren O'Connell, një biologe në Universitetin e Stanfordit që studion se si bretkosat metabolizojnë dhe sekuestrojnë alkaloide. .
Kredia: Livia Eberlin
Një stilolaps i spektrometrisë masive mund të mostrojë lëkurën e bretkosave helmuese pa dëmtuar kafshët.
Kredia: Shkencë/Zhenan Bao
Një elektrodë elastike dhe përçuese mund të masë aktivitetin elektrik të muskujve të një oktapodi.
ELEKTRODAT TË PËRSHTATSHEN PËR NJË OKTOPOD
Projektimi i bioelektronikës mund të jetë një mësim kompromisi.Polimeret fleksibël shpesh bëhen të ngurtë ndërsa vetitë e tyre elektrike përmirësohen.Por një ekip studiuesish të udhëhequr nga Zhenan Bao i Universitetit të Stanfordit dolën me një elektrodë që është elastike dhe përçuese, duke kombinuar më të mirën e të dy botëve.Pjesa e rezistencës së elektrodës është seksionet e saj të ndërlidhura - çdo seksion është optimizuar që të jetë ose i përçueshëm ose i lakueshëm në mënyrë që të mos kundërshtojë vetitë e tjetrit.Për të demonstruar aftësitë e tij, 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 tregoi rezultatet e të dy testeve në takimin e Vjeshtës 2022 të Shoqatës Amerikane Kimike.
DRU PAPAÇAM
Kredia: ACS Nano
Ky armaturë prej druri mund të zmbrapsë plumbat me dëmtime minimale.
Këtë vit, një ekip studiuesish i udhëhequr nga Huiqiao Li i Universitetit të Shkencës dhe Teknologjisë Huazhong krijoi një armaturë druri mjaft të fortë për të shmangur një plumb nga një revolver 9 mm (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725).Forca e drurit vjen nga fletët e tij të alternuara të lignocelulozës dhe një polimer siloksan të ndërlidhur.Lignoceluloza i reziston thyerjes falë lidhjeve dytësore të hidrogjenit, të cilat mund të ri-formohen 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 mjaft të fortë për t'i bërë ballë dhëmbëve të mprehtë si brisku i një piranhe.Për shkak se armatura prej druri është më e lehtë se materialet e tjera rezistente ndaj goditjeve, si çeliku, studiuesit besojnë se druri mund të ketë aplikime ushtarake dhe aviacioni.
Koha e postimit: Dhjetor-19-2022