Category Hi-tech

Учёные при помощи компьютерной симуляции предсказали материал с рекордной температурой плавления

11.11.2015 Hi-tech

Материаловеды из Университета Брауна (Род-Айленд, США) при помощи компьютерной симуляции подсчитали, что у материала, изготовленного из гафния, углерода и азота, будет самая высокая температура плавления из всех, известных на сегодня. В собственных вычислениях учёные применяли законы квантовой механики.

Металл гафний был открыт в начале 20-го века. Он сам по себе тугоплавкий – его температура плавления образовывает 2506 К. Не смотря на то, что это и меньше, чем, допустим, у известного вольфрама (3695 К), но сплавы с участием гафния и углерода уже давно ставят рекорды по температурам плавления.

К примеру, с 1930 года рекорд по этому показателю держал карбид тантала-гафния (Ta4HfC5) – 4215 К. Но новый гипотетический материал побеждает в этом соревновании с температурой минимум в 4400 К. Это больше 3/4 действенной температуры поверхности Солнца (5778 К). Действительно, всё это до тех пор пока только теория – нужно ещё изготовить таковой материал и проверить его в очень тёплой печи.

Read More

В подготовке операции по пересадке головы русского программиста принимают участие отечественные ученые

09.11.2015 Hi-tech

Итальянский врач Серджио Канаверо со своим сотрудником Жень Сяопином поведали о предстоящих замыслах по осуществлению пересадки головы человека, пишут «РИА Новости». По теме грядущей операции Канаверо с партнером написали серию статей, размещённых в авторитетном медицинском издании Surgery.

Итальянец систематично общается со своим больным, программистом из России Валерием Спиридоновым. В последней беседе с ним Канаверо сказал, что врачи из России захотят учавствовать в самой операции:

«Сейчас у ученых всей земли имеется все, дабы самостоятельно убедиться в работоспособности протокола пересадки головы GEMENI HEAVEN. Я уверен, что врачи в Российской Федерации будут заинтересованы в этих материалах, как в методе вступить в гонку с Китаем для реализации всех этапов процедуры».

Что касается подготовки к операции, то в одной из публикаций в Surgery врачи раскрыли фактически все подробности проекта.

Read More

Золотые катализаторы позволяют получить этилен из метана

06.11.2015 Hi-tech

Исследователи из групп Торстена Бернхардта (Thorsten M. Bernhardt) из Университета Ульма (Германия) и Узи Ландмана (Uzi Landman) из Технологического Университета Джорджии создали процесс селективной конверсии метана в этилен при низкой температуре и низких давлениях, катализируемый активными частицами, складывающимися из двух атомов золота.

Этилен (CH2=CH2) представляет собой серьёзное сырье для химической индустрии, в особенности – для получения таких полимеров, как полистирол и полиэтилен. На данный момент промышленный способ получения этилена основан на парофазном крекинге легких фракций, отделяющихся при ректификационной перегонке нефти. Перспективной альтернативой этому способы может стать производство этилена из метана (CH4), потому, что, в отличие от нефти, газ, главным компонентом которого есть метан, рассматривается как возобновляемый источник сырья.

К сожалению, неприятность получения этилена из метана осложняется тем, что в молекуле метана находятся очень прочные связи углерод-водород, благодаря которым атом углерода метана способен вступать в реакции образования связей С-С только в очень твёрдых условиях, да и в этом случае реакция протекает с очень низкой селективностью, приводя к образованию смеси продуктов.

Read More

Новое исследование о реакции клеток на наночастицы

03.11.2015 Hi-tech

Наночастицы золота демонстрируют настоящие возможности в качестве действенных средств доставки терапевтических нуклеиновых аминокислот, таких как талантливые бороться с заболеваниями молекулы и гены малых интерферирующих РНК (siRNA), в раковые опухоли. Группа исследователей из Северо-западного университета (Northwestern University) продемонстрировала, что безопасность сочетания наночастиц золота с нуклеиновой кислотой в значительной мере зависит от того, как они связаны между собой. Это открытие имеет громадное значение для разработчиков таких конструкций.

Группой исследователей из Center for Cancer Nanotechnology Excellence при Северо-западном университете (Northwestern University) – одного из девяти основанных Национальным университетом рака (National Cancer Institute) центров по применению нанотехнологий для исследования и лечения рака, изучавших, как клетки отвечают на разные сочетания нуклеиновых кислот и наночастиц золота, руководил Чэд Миркин (Chad Mirkin). Результаты изучения размещены в издании ACS Nano.

Read More

Новые подробности об альтернативном «механизме бессмертия» рака

02.11.2015 Hi-tech

Раковые клетки достигают бессмертия путём сохранения концевых фрагментов хромосом — теломер. Многие опухоли применяют для этого фермент теломеразу, но имеется и такие, что идут по принципиально иному пути. Исследователи узнали, чем эти механизмы различаются.

У любой эукариотической клетки имеется некое предельное количество делений, именуемое пределом Хейфлика: в среднем через 50 делений клетка умирает, старея при приближении к этому пределу. Исключение составляют бессмертные клетки: стволовые, половые и раковые.

Механизм бессмертия рака в далеком прошлом занимает умы учёных. Если бы им удалось сломать его, неприятность рака провалилась сквозь землю бы. Приблизительно 90 процентов злокачественных опухолей применяют для бессмертия фермент теломеразу. Ограничение на количество делений связано с тем, что машина, копирующая ДНК, при каждом делении чуть-чуть недочитывает воспроизводимую молекулу. Концевые территории хромосом, каковые недочитываются при делениях, именуются теломерами, их размер и определяет количество делений клетки.

Но существует фермент теломераза, что способен достраивать теломеры — соответственно, продлевать жизнь клетке.

Рис. 1. Схема «обычной» рекомбинации между двумя хромосомами, сопровождающая образование половых клеток (рисунок Magistra Learning Co).

Read More

Найдено потенциальное средство профилактики микроцефалии при лихорадке зика

29.10.2015 Hi-tech

Интернациональная группа исследователей нашла молекулярную мишень для вируса Зика в развивающемся мозге и отыскала потенциальное средство профилактики микроцефалии у детей дам, перенесших заразу во время беременности. Отчет о работе размещён в издании Cell Reports.

Текущая эпидемия лихорадки Зика началась весной 2015 года в Бразилии и к настоящему времени поразила десятки государств, в основном в Океании и Америке. Единичные случаи заболевания регистрируются на всех населенных континентах. Сама по себе лихорадка значительно чаще протекает легко и проходит сама за пара дней.

Но она может вызвать микроцефалию и другие нарушения развития мозга, в случае если мать ребенка заразилась во время беременности. К настоящему времени ученые установили, что вирус поражает клетки — предшественницы нейронов,и нашли рецепторы, с помощью которых он попадает в эти клетки. Но как именно он ведет себя в клеток, до сих пор известно не было.

Сотрудники Йельского университета с сотрудниками из вторых научных центров США, Англии, Словении и Франции проводили экспериментальное заражение вирусом Зика клеток — предшественниц нервной ткани (нейроэпителиальных радиальной глии и клеток), а кроме этого изучили образцы ткани мозга погибшего младенца с микроцефалией, позванной вирусом.

Наблюдение подтвердило, что вирус Зика попадает в клетки развивающейся нервной ткани в основном за счет связывания с рецепторами AXL и TYRO3.

Read More

Томограф помог ученым наладить мысленный диалог с добровольцами

27.10.2015 Hi-tech

Нидерландские и германские нейрофизиологи создали особый компьютерный метод, «просматривающий» мысли человека при помощи томографа и превращающий их в письменную обращение, что в возможности окажет помощь всецело парализованным больным разговаривать с окружающими, говорится в статье, размещённой в издании Current Biology.

Сейчас нейрофизиологи создали пара устройств, разрешающих декодировать часть информации, передающейся в цепочках нейронов в мозге. Такие устройства должны оказать помощь биоинженерам подключить кибернетические конечности и другие электронные устройства к мозгу человека, каковые вернут способность и подвижность общаться калекам.

Несколько нейрофизиологов под управлением Беттины Соргер (Bettina Sorger) из Маастрихтского университета (Нидерланды) создала новую методику «считывания» мыслей, разрешающую наладить мысленный диалог между двумя собеседниками при помощи томографа.

«Работы Адриана Оуэна (нейрофизиолога, изучившего сознание человека в вегетативном состоянии) натолкнула меня на идея, что томограф возможно применять для считывания кодированной мысленной речи в виде отдельных букв.

Read More

Компания nec tokin разработала мягкий магнитный материал, способный заменить ферриты в радиоэлектронике

26.10.2015 Hi-tech

Представители японской компании NEC Tokin Corp заявили об окончании разработки нового мягкого магнитного материала, магнитные особенности которого сопоставимы, а в области высоких частот и существенно превосходят свойства ферритов, применяемых на данный момент в радиоэлектронике. Данный новый материал, названный «Senfoliage», есть сложным магнитным материалом, в базе которого лежат пара разных металлов.

В высокочастотном диапазоне, более чем 1 МГц, относительная магнитная проницаемость нового материала колеблется в диапазоне от 100 до 500 единиц, что эквивалентно магнитной проницаемости ферритов на таких же частотах.

Но материал Senfoliage выгодно отличается от ферритов По другому показателю – по точке магнитного насыщения, выше которой материал перестает трудиться в качестве усилителя магнитного поля.

Магнитные особенности материала Senfoliage сохраняются неизменными при температурах до 200 градусов по Цельсию, точка Кюри материала, температура, при которой он всецело теряет собственные магнитные особенности, образовывает 400 градусов.

Материал Senfoliage может производиться страницами, толщиной от 0.1 до 2 миллиметров. Его внутренняя структура складывается из хорошо упакованных магнитных частичек, напоминающих свернутые листья. Эта особенность и определяет высокую магнитную проницаемость, порог магнитного насыщения и свойство материала выдерживать действие больших температур.

Read More