Самая маленькая и самая медленная, но вместе с тем невероятно интересная гонка вернулась спустя 5 лет. 24 марта 2022 года учёные из Германии, Испании, Японии, Франции и других стран выясняли, у кого получился самый быстрый нанокар (транспортное средство, каждое из которых представляет собой единственную молекулу, состоящую приблизительно из сотни атомов). Как прошла гонка Nanocar Race II и что это вообще такое — в материале Cloud4Y.
Химия
Наука о веществах, их строении и свойствах
Новости
Нейронка для нейротоксинов
В феврале прошлого года я впервые обращался к теме прогнозирования новых химических соединений методами глубокого обучения — когда опубликовал перевод об инструменте FermiNet. Такие исследования, находящиеся на стыке физики, химии, биоинформатики и фармакологии, призваны смоделировать потенциально возможные химические связи и конфигурации молекул. Так можно одновременно удешевить и значительно ускорить разработку новых лекарств. Также я затрагивал эту тему в статье о выращивании кристаллов, но в несколько ином аспекте: гравитация вносит коррективы в форму молекул, поэтому некоторые конфигурации молекул быстро «сминаются». Эта проблема остро стоит при производстве баснословно дорогих препаратов (прежде всего, противораковых), терапевтический эффект которых заключается в поддержании строго определенной формы молекул, блокирующих патологические биохимические процессы. Если бы мы могли поставить на поток производство филигранных молекул (в частности, ферментов), блокирующих работу определенных белков, это преобразило фармакологию, в значительной степени ее персонализировав. Но у такой линии исследований есть и обратная сторона: она открывает путь к созданию чрезвычайно токсичных и цепких веществ, которые было бы практически невозможно «выковырять» из биохимического аппарата, если они там окажутся.
Бакибол для клеток: сфероидные пористые микрокаркасы в тканевой инженерии
Одним из двигателей прогресса, помимо лени, стоит по праву называть человеческое любопытство. Задавая массу вопросов, касающихся вещей, процессов и явлений, что нас окружают, мы смогли получить немало ответов. Но, как это часто бывает, ответы порождают новые вопросы и новые задачи, решение которых требует поиска ответов на другие вопросы. Подобная цепочка причинно-следственных связей затронула и тканевую инженерию (TERM от tissue engineering and regenerative medicine). В процессе развития TERM было выделено две основные стратегии создания новых тканей — с каркасами и без них. Однако имеется и третий вариант, который в теории мог бы превзойти предыдущие два вместе взятые. Ученые из Венского технического университета (Австрия) провели первое в мире полноценное исследование данного метода, основой которого являются высокопористые микроскаркасы, позволяющих создавать отдельные сфероиды внутри каждого из них. Какие особенности данных структур, насколько эффективен новый метод, и где он может применяться? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Вода и камень точит: как жидкостные капли воздействуют на твердый материал
Знаменитая поговорка «вода и камень точит» говорит о том, как даже самые малозаметные, но постоянные и настойчивые действия могут в последствии иметь значимый эффект. Однако это фигуральное выражение имеет под собой вполне реальный процесс, который обусловлен теми или иными физическими и/или химическими свойствами материалов. Ученые из Миннесотского университета (США) решили выяснить, что именно происходит, когда капли воды падают на твердую поверхность. Как именно вода побеждает камень, какие скрытые силы действуют в момент их взаимодействия, и как полученные из наблюдений данные можно применить в будущем? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Когда иммунитет мешает: маскировка полезных бактерий
Даже в абсолютно пустой комнате, где на первый взгляд никого нет, бурлит жизнь. Речь, конечно же, о микроорганизмах, которых не увидеть без специального оборудования. Но, как говорится, суслика не видно, а он есть. Микробы по распространенному мнению — это злобные мелкие существа, от которых добра не жди. И в этом есть смысл, так как огромное число разнообразных микроорганизмов (бактерий, вирусов и грибков) являются патогенами самых разных заболеваний. Однако даже в такой недружелюбной толпе имеются и весьма полезные индивиды. Мы (т.е. ученые и врачи) это можем прекрасно понимать, чего не скажешь про нашу иммунную систему. А потому ученые из Колумбийского университета (США) создали систему, которая маскирует полезные бактерии, главной функцией которых является обнаружение и ликвидация раковых клеток. На чем основана данная система, каков ее функционал, и насколько она эффективна? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Переломные моменты или немного о костях
Salve !
Это мой первый пост на Хабре, ранее лишь читал, но возжелалось и мне подсыпать песка в песочницу. А поговорим мы о костях. Уверен, что многие забыли о чем рассказывалось в школе. Равно, как и многие ломали себе в детстве руку или ногу или какую-то иную из 270 костей. Интересно, что по мере взросления, костей становится меньше. Нет, они не выпадают из нас, но часть костей срастается, пока не остается около 206 костей.
Экзоатмосферная машина-убийца
Raytheon
Военное искусство, как ни одно другое является наиболее ярким представителем постоянной борьбы меча и щита — любое действие рождает противодействие, и они постоянно борются друг с другом. Это было верно как в древности, так верно и сейчас. В этой статье мы попробуем рассмотреть достаточно любопытный образец для борьбы с ракетами, который был разработан в США и называется «экзоатмосферная машина-убийца».
Понятие растворимости, растворения. Процесс растворения. Факторы, влияющие на процесс растворения
Понятие растворимости, растворения. Процесс растворения. Факторы, влияющие на процесс растворения
В данной статье мы постараемся не только максимально раскрыть теорию растворения, но и обобщить, систематизировать сведения из различных источников о процессе растворения и влиянии внешних факторов на растворимость. Но главная цель статьи — вывести уравнение зависимости растворимости твердых веществ в воде и других жидких растворителях от температуры. Или другими словами, вывести уравнение температурного фактора растворимости твердых веществ.
Из чего состоит мировой эфир. Последняя теория Менделеева
В марте 1869 года была опубликована первая версия периодической системы Менделеева. Систематический вид из рядов и групп она приобрела через пару лет – вот так выглядел вариант от 1871 года. Как известно (о чем я уже упоминал в статье про пределы таблицы Менделеева и элемент фейнманий). Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) принципиально превзошел своих учителей и коллег, в частности, Роберта Бунзена, Жана Лекока Буабодрана и Лотара Майера в том, что пытался не только классифицировать уже известные к тому времени химические элементы, но и расположить их в соответствии с увеличением атомного веса и периодическим паттерном химических свойств. Поэтому он не только оставил в своей таблице пустые клетки, но и сделал два исключения из периодического закона на материале известных ему элементов. Тем не менее, Менделеев весьма превратно представлял себе варианты заполнения «краев» таблицы. Ошибки Менделеева, в которых он даже упорствовал, были связаны с двумя неверными исходными посылками. Во-первых, Менделеев всерьез воспринимал концепцию мирового эфира (написал о нем серьезную аналитическую статью в 1902 году), хотя, еще в 1887 году был неоднократно поставлен эксперимент Майкельсона-Морли, фактически доказавший, что эфир не существует. Кроме того, на момент составления таблицы еще не была известна внутренняя структура атома (атом считался неделимым), а также Менделеев не предусмотрел в таблице 8-й группы, то есть, столбца с благородными газами.
Желатин, глицерин и щепотка соли: самовосстанавливающийся гидрогель
Терминатор, Оптимус Прайм, C-3PO, Робокоп и многие другие киношные роботы наделены самыми разнообразными функциями. Но между ними есть нечто общее — их нельзя назвать мягкими. И речь идет не о чертах характера, если таковые могут быть у робота, а об их оболочке. Тем не менее в последние годы все больший интерес вызывает именно мягкая робототехника, которая может найти свое применение не только в автономных машинах, но и в тактильных интерфейсах или носимой электронике. Проблема столь футуристичной разработки в том, что подавляющее большинство ее представителей куда менее прочные и потребляют куда больше энергии, чем металлические конкуренты. Ученые из Кембриджского университета (Великобритания) нашли метод решения проблемы прочности мягких роботов, создав новый тип материала, который способен регенерировать при комнатной температуре. Из чего сделан чудо-материал, насколько быстро робот, созданный из него, может сам себя отремонтировать, и где именно может быть применена данная разработка? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Супертоксин своими руками. Диоксин и хлорбифенил из конденсатора старой лампы дневного света
Как на Марсе нашли органику
Недавно ученые NASA поделились «очень любопытным» открытием органических соединений на Марсе. Но чтобы понять важность недавнего открытия, стоит сначала ознакомиться с опытом и открытиями предыдущих исследований. Да, на Марсе есть органика, но ученые по-прежнему не торопятся признать её за доказательства прошлой или настоящей марсианской жизни…
Серебряная свежесть: антимикробное покрытие для текстиля с дезодорирующим эффектом
Человеческий организм можно без преувеличения назвать удивительным механизмом. Однако, мы не живем в индивидуальных герметичных контейнерах, а потому постоянно контактируем с окружающей средой, которая полнится не только полезными дня нас веществами, микроэлементами и микрофлорой, но и патогенами, способными серьезно навредить этому слаженному механизму. Помимо внутренних систем, задействованных в защите организма от патогенов, важную роль играет и кожа человека. Если же учесть, что люди уже давно не бегают голышом, то сюда добавляется еще одна линия обороны — одежда. С одной стороны она предотвращает немедленный контакт кожи с патогеном, с другой — может стать прекрасным местом для его обитания и размножения. Следовательно, одежда требует регулярной обработки, но есть и альтернативный вариант. Ученые из Токийского университета (Япония) разработали новый метод нанесения на текстиль антибактериального покрытия на основе серебра, способного буквально отталкивать бактерии и даже вирусы. Приятным бонусом является способность этого покрытия бороться с неприятными запахами. Из чего состоит антимикробный спрей, как его использовать, и насколько он эффективен против разных патогенов? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Ускорители
С древнейших времён пытливый человеческий ум пытался проникнуть в тайны окружающего его мира. Из чего сделано яблоко? Почему камень твёрдый, а металл гнётся? До какой степени мы можем делить яблоко? Состоит ли оно из мириадов маленьких яблочек или же его образуют частицы, совсем на него не похожие?
В своих попытках найти базовые кирпичики, составляющие весь окружающий мир, человечество совершило грандиозное путешествие от простейшей арифметики до невозможных для человеческого мозга вычислений, и от разрезанного яблока до многокилометрового коллайдера.
Запаздывающие нейтроны и MOX-топливо
В этой заметке мы поговорим о роли запаздывающих нейтронов в управлении реактором. И в частности о том, какие сложности из этого следуют при работе на MOX и REMIX-топливе. Речь пойдет о физике цепной реакции, и проблемах, которые при этом могут возникнуть у оператора реакторной установки, загруженной кассетами топливом с плутонием.
Жизнь и смерть Крымской АЭС
Среди легендарных советских строек есть те, что никогда не будут закончены. Ховринская больница, Свердловская башня, Трансполярная магистраль, Отель «Северная корона». Эти объекты так и не начали работать. Многие снесены, некоторые ожидают сноса. Но речь сегодня не о них. Мы поговорим о самом дорогом советском недострое – Крымской АЭС. Этот амбициозный проект стал жертвой ряда неудачных обстоятельств, которые чуть не похоронили всю советскую атомную промышленность. В этой статье вы узнаете, как этот проект создавался, как жил и как умер.
Советская атомная энергетика: «THROUGH THE NEVER»
30 октября 1996 года во ВНИИТФ имени Е. И. Забабахина прозвучал выстрел. Владимир Зиновьевич Нечай, директор всероссийского института, покончил с жизнью после того, как не смог выбить коллективу погашение долгов по оборонному заказу.
В предсмертной записке было написано [25]: «Прошу провести поминки за счет не выданной мне зарплаты…»
Атомная энергетика, как и другие области производства, после распада советского союза переживала не лучшие времена. Статья о том, как она зарожадалась, развивалась и благодаря чему пережила время разрухи.
Химическое загрязнение превысило безопасный для человечества предел, считают ученые
Ученые заявили, что коктейль из различных химикатов, который пронизывает всю планету, теперь угрожает стабильности глобальных экосистем, от которых зависит человечество.
По их словам, особую озабоченность вызывают пластмассы. А также — 350 000 других разработанных нами химикатов, включая пестициды, промышленные соединения и антибиотики. Пластиковое загрязнение теперь встречается абсолютно везде — от вершины горы Эверест до самых глубоких океанов. А некоторые токсичные химические вещества, такие как ПХД (полихлорированные дифенилы), долговечны, токсичны и особенно широко распространены.
Робот-лаборант: как разработка специалистов из ИТМО поможет автоматизировать исследования
Сегодня становится всё больше полностью автоматизированных производств, которые демонстрируют эффективность как с точки зрения стабильности обеспечиваемых процессов (снижается влияние человеческого фактора), так и гибкости перенастройки робототехнических систем на новые технологические рельсы. Область химической промышленности, а именно исследование и тестирование новых материалов, представлена преимущественно лабораториями, в которых эксперименты проводятся вручную.
Поговорим о проекте специалистов ИТМО — роботизированном комплексе — который умеет не только выполнять простые рутинные операции, но и предлагать новые научные решения.
Вклад авторов
-
steanlab 3790.0 -
Dmytro_Kikot 2752.0 -
alizar 1966.0 -
gjf 1721.0 -
Meklon 1212.0 -
eugeneb0 1073.0 -
jar_ohty 787.0 -
Nucl0id 778.0 -
HamsterTime 586.0 -
marks 463.0