Ugunduzi huu wa ajabu ulivutia hisia za wahariri wa C&EN mwaka huu
na Kristal Vasquez
PEPTO-BISMOL FUMBO
Credit: Nat.Jumuiya.
Muundo wa bismuth subsalicylate (Bi = pink; O = nyekundu; C = kijivu)
Mwaka huu, timu ya watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Stockholm ilipasua fumbo la karne moja: muundo wa bismuth subsalicylate, kiungo hai katika Pepto-Bismol (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).Kwa kutumia diffraction ya elektroni, watafiti waligundua kuwa kiwanja hicho kimepangwa katika tabaka kama fimbo.Katikati ya kila fimbo, anioni za oksijeni hupishana kati ya kuziba miango mitatu na minne ya bismuth.Anions salicylate, wakati huo huo, huratibu kwa bismuth kupitia vikundi vyao vya kaboksili au phenolic.Kwa kutumia mbinu za hadubini ya elektroni, watafiti pia waligundua tofauti katika kuweka safu.Wanaamini kuwa mpangilio huu usio na utaratibu unaweza kueleza kwa nini muundo wa bismuth subsalicylate umeweza kuwakwepa wanasayansi kwa muda mrefu sana.
Credit: Kwa Hisani ya Roozbeh Jafari
Sensorer za graphene zilizowekwa kwenye mkono wa mbele zinaweza kutoa vipimo vya shinikizo la damu kila wakati.
TATOO ZA SHINIKIZO LA DAMU
Kwa zaidi ya miaka 100, kufuatilia shinikizo la damu yako kumemaanisha kubanwa kwa mkono wako na mkupu unaoweza kuvuta hewa.Upande mmoja wa njia hii, hata hivyo, ni kwamba kila kipimo kinawakilisha picha ndogo tu ya afya ya moyo na mishipa ya mtu.Lakini mwaka wa 2022, wanasayansi waliunda "tattoo" ya graphene ya muda ambayo inaweza kufuatilia shinikizo la damu kwa saa kadhaa kwa wakati mmoja (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).Mkusanyiko wa kitambuzi unaotegemea kaboni hufanya kazi kwa kutuma mikondo midogo ya umeme kwenye mkono wa mvaaji na kufuatilia jinsi voltage inavyobadilika mkondo wa sasa unapopita kwenye tishu za mwili.Thamani hii inahusiana na mabadiliko katika kiasi cha damu, ambayo algorithm ya kompyuta inaweza kutafsiri katika vipimo vya shinikizo la damu la systolic na diastoli.Kulingana na mmoja wa waandishi wa utafiti huo, Roozbeh Jafari wa Chuo Kikuu cha Texas A&M, kifaa hicho kingewapa madaktari njia isiyozuilika ya kufuatilia afya ya moyo wa mgonjwa kwa muda mrefu.Inaweza pia kusaidia wataalamu wa matibabu kuchuja mambo yasiyo ya kawaida ambayo huathiri shinikizo la damu-kama vile ziara ya daktari yenye mkazo.
RADIKALI ZINAZOZALIWA NA BINADAMU
Credit: Mikal Schlosser/TU Denmark
Wajitolea wanne waliketi katika chumba kinachodhibitiwa na hali ya hewa ili watafiti waweze kusoma jinsi wanadamu wanavyoathiri ubora wa hewa ya ndani.
Wanasayansi wanajua kuwa bidhaa za kusafisha, rangi, na visafisha hewa vyote huathiri ubora wa hewa ya ndani.Watafiti waligundua mwaka huu kwamba wanadamu wanaweza, pia.Kwa kuwaweka wahudumu wanne wa kujitolea ndani ya chumba kinachodhibitiwa na hali ya hewa, timu iligundua kuwa mafuta asilia kwenye ngozi ya watu yanaweza kuathiriwa na ozoni angani kutoa radikali haidroksili (OH) (Sayansi 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340).Mara baada ya kuundwa, itikadi kali hizi tendaji sana zinaweza kuongeza oksidi misombo inayopeperuka hewani na kutoa molekuli zinazoweza kudhuru.Mafuta ya ngozi ambayo hushiriki katika athari hizi ni squalene, ambayo humenyuka na ozoni kuunda 6-methyl-5-hepten-2-one (6-MHO).Ozoni kisha hujibu ikiwa na 6-MHO kuunda OH.Watafiti wanapanga kuendeleza kazi hii kwa kuchunguza jinsi viwango vya itikadi kali za haidroksili zinazozalishwa na binadamu vinaweza kutofautiana chini ya hali tofauti za kimazingira.Wakati huo huo, wanatumai matokeo haya yatawafanya wanasayansi kufikiria upya jinsi wanavyotathmini kemia ya ndani, kwani wanadamu hawaonekani mara kwa mara kama vyanzo vya uzalishaji.
SAYANSI SALAMA YA CHURA
Ili kuchunguza kemikali ambazo vyura hutoa sumu ili kujilinda, watafiti wanahitaji kuchukua sampuli za ngozi kutoka kwa wanyama.Lakini mbinu zilizopo za sampuli mara nyingi huwadhuru wanyama hawa wanyonge au hata zinahitaji euthanasia.Mnamo mwaka wa 2022, wanasayansi walitengeneza mbinu ya kibinadamu zaidi ya kuiga vyura kwa kutumia kifaa kiitwacho MasSpec Pen, ambacho hutumia sampuli inayofanana na kalamu kuchukua alkaloidi zilizopo kwenye mgongo wa wanyama (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035).Kifaa hiki kiliundwa na Livia Eberlin, mwanakemia wa uchambuzi katika Chuo Kikuu cha Texas huko Austin.Hapo awali ilikusudiwa kusaidia madaktari wa upasuaji kutofautisha kati ya tishu zenye afya na saratani katika mwili wa binadamu, lakini Eberlin aligundua kuwa chombo hicho kinaweza kutumika kusoma vyura baada ya kukutana na Lauren O'Connell, mwanabiolojia katika Chuo Kikuu cha Stanford ambaye anasoma jinsi vyura hubadilisha na kunyonya alkaloids. .
Credit: Livia Eberlin
Kalamu kubwa ya spectrometry inaweza sampuli ya ngozi ya vyura wa sumu bila kuwadhuru wanyama.
Credit: Science/Zhenan Bao
Electrode iliyonyoosha, inayopitisha inaweza kupima shughuli za umeme za misuli ya pweza.
ELECTRODE INAFAA KWA PWEZA
Kubuni bioelectronics inaweza kuwa somo katika maelewano.Polima zinazobadilikabadilika mara nyingi huwa ngumu kadiri sifa zao za umeme zinavyoboreka.Lakini timu ya watafiti wakiongozwa na Zhenan Bao wa Chuo Kikuu cha Stanford walikuja na elektrodi ambayo ni ya kunyoosha na inayopitisha sauti, ikichanganya ulimwengu bora zaidi.Kipengele cha upinzani cha elektrodi ni sehemu zake zinazofungamana—kila sehemu imeboreshwa kuwa aidha inayopitisha au inayoweza kutengenezwa ili isikabiliane na sifa za nyingine.Ili kuonyesha uwezo wake, Bao alitumia elektrodi kuchochea nyuroni katika shina la ubongo la panya na kupima shughuli za umeme za misuli ya pweza.Alionyesha matokeo ya majaribio yote mawili katika mkutano wa Kuanguka kwa 2022 wa Jumuiya ya Kemikali ya Amerika.
MBAO YA BULLETPROOF
Credit: ACS Nano
Silaha hii ya mbao inaweza kurudisha risasi na uharibifu mdogo.
Mwaka huu, timu ya watafiti wakiongozwa na Huiqiao Li wa Chuo Kikuu cha Huazhong cha Sayansi na Teknolojia waliunda siraha ya mbao yenye nguvu ya kutosha kuepusha risasi kutoka kwa bastola ya mm 9 (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725).Nguvu ya kuni hutokana na shuka zake zinazopishana za lignocellulose na polima ya siloxane iliyounganishwa.Lignocellulose hupinga shukrani ya fracturing kwa vifungo vyake vya pili vya hidrojeni, ambayo inaweza kuunda tena wakati imevunjwa.Wakati huo huo, polima inayoweza kunakika inakuwa thabiti zaidi inapopigwa.Ili kuunda nyenzo hiyo, Li alipata msukumo kutoka kwa pirarucu, samaki wa Amerika Kusini mwenye ngozi ngumu ya kutosha kustahimili meno yenye wembe ya piranha.Kwa sababu silaha za mbao ni nyepesi kuliko vifaa vingine vinavyostahimili athari, kama vile chuma, watafiti wanaamini mbao hizo zinaweza kuwa na matumizi ya kijeshi na anga.
Muda wa kutuma: Dec-19-2022