या विचित्र शोधांनी यावर्षी C&EN संपादकांचे लक्ष वेधून घेतले
क्रिस्टल वास्क्वेझ यांनी
पेप्टो-बिस्मॉल रहस्य
श्रेय: Nat.कम्युन.
बिस्मथ सबसॅलिसिलेटची रचना (Bi = गुलाबी; O = लाल; C = राखाडी)
या वर्षी, स्टॉकहोम विद्यापीठातील संशोधकांच्या पथकाने शतकानुशतके जुने गूढ उकलले: बिस्मथ सबसॅलिसिलेटची रचना, पेप्टो-बिस्मॉलमधील सक्रिय घटक (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).इलेक्ट्रॉन विवर्तन वापरून, संशोधकांना असे आढळले की कंपाऊंड रॉडसारख्या थरांमध्ये व्यवस्थित आहे.प्रत्येक रॉडच्या मध्यभागी, तीन आणि चार बिस्मथ केशनच्या ब्रिजिंगमध्ये ऑक्सिजन आयनन्स पर्यायी असतात.यादरम्यान, सॅलिसिलेट आयनन्स त्यांच्या कार्बोक्झिलिक किंवा फिनोलिक गटांद्वारे बिस्मथशी समन्वय साधतात.इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी तंत्राचा वापर करून, संशोधकांनी लेयर स्टॅकिंगमध्ये फरक देखील शोधला.त्यांचा असा विश्वास आहे की ही विस्कळीत मांडणी हे स्पष्ट करू शकते की बिस्मथ सब्सॅलिसिलेटची रचना इतके दिवस शास्त्रज्ञांना का टाळत आहे.
क्रेडिट: रुजबेह जाफरी यांच्या सौजन्याने
हाताला चिकटलेले ग्राफीन सेन्सर सतत रक्तदाब मोजू शकतात.
ब्लड प्रेशर टॅटू
100 वर्षांहून अधिक काळ, तुमच्या रक्तदाबाचे निरीक्षण करणे म्हणजे तुमचा हात फुगवता येण्याजोग्या कफने पिळून काढणे होय.तथापि, या पद्धतीचा एक नकारात्मक बाजू असा आहे की प्रत्येक मोजमाप एखाद्या व्यक्तीच्या हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी आरोग्याचा फक्त एक छोटासा स्नॅपशॉट दर्शवते.परंतु 2022 मध्ये, शास्त्रज्ञांनी एक तात्पुरता ग्राफीन "टॅटू" तयार केला जो एका वेळी अनेक तास सतत रक्तदाब नियंत्रित करू शकतो (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).कार्बन-आधारित सेन्सर अ‍ॅरे परिधान करणार्‍याच्या हातामध्ये लहान विद्युत प्रवाह पाठवून आणि शरीराच्या ऊतींमधून विद्युत् प्रवाह फिरत असताना व्होल्टेज कसे बदलते याचे निरीक्षण करून कार्य करते.हे मूल्य रक्ताच्या प्रमाणातील बदलांशी संबंधित आहे, जे संगणक अल्गोरिदम सिस्टोलिक आणि डायस्टोलिक रक्तदाब मोजमापांमध्ये अनुवादित करू शकते.अभ्यासाच्या लेखकांपैकी एक, टेक्सास ए अँड एम युनिव्हर्सिटीच्या रुझबेह जाफरी यांच्या मते, हे उपकरण डॉक्टरांना रुग्णाच्या हृदयाच्या आरोग्यावर दीर्घकाळ लक्ष ठेवण्याचा एक बिनधास्त मार्ग देईल.हे वैद्यकीय व्यावसायिकांना रक्तदाबावर परिणाम करणारे बाह्य घटक फिल्टर करण्यास देखील मदत करू शकते—जसे की डॉक्टरांची तणावपूर्ण भेट.
मानवी व्युत्पन्न रॅडिकल्स
क्रेडिट: मिकाल श्लोसर/टीयू डेन्मार्क
चार स्वयंसेवक एका हवामान-नियंत्रित चेंबरमध्ये बसले जेणेकरुन संशोधक अभ्यास करू शकतील की मानव घरातील हवेच्या गुणवत्तेवर कसा परिणाम करतात.
शास्त्रज्ञांना माहित आहे की साफसफाईची उत्पादने, पेंट आणि एअर फ्रेशनर्स सर्व घरातील हवेच्या गुणवत्तेवर परिणाम करतात.संशोधकांनी या वर्षी शोधून काढला की मानव देखील करू शकतो.हवामान-नियंत्रित चेंबरमध्ये चार स्वयंसेवक ठेवून, एका टीमने शोधून काढले की लोकांच्या त्वचेवरील नैसर्गिक तेले हायड्रॉक्सिल (OH) रॅडिकल्स तयार करण्यासाठी हवेतील ओझोनवर प्रतिक्रिया देऊ शकतात (विज्ञान 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340).एकदा तयार झाल्यानंतर, हे अत्यंत प्रतिक्रियाशील रॅडिकल्स हवेतील संयुगे ऑक्सिडायझ करू शकतात आणि संभाव्य हानिकारक रेणू तयार करू शकतात.या प्रतिक्रियांमध्ये भाग घेणारे त्वचेचे तेल स्क्वेलिन असते, जे ओझोनशी प्रतिक्रिया करून 6-मिथाइल-5-हेप्टेन-2-वन (6-MHO) बनवते.ओझोन नंतर 6-MHO सह प्रतिक्रिया करून OH तयार करतो.संशोधकांनी वेगवेगळ्या पर्यावरणीय परिस्थितींमध्ये या मानव-निर्मित हायड्रॉक्सिल रॅडिकल्सची पातळी कशी बदलू शकते याचा तपास करून या कामाची उभारणी करण्याची योजना आखली आहे.दरम्यान, त्यांना आशा आहे की हे निष्कर्ष शास्त्रज्ञांना घरातील रसायनशास्त्राचे मूल्यांकन कसे करतात यावर पुनर्विचार करतील, कारण मानवांना उत्सर्जनाचे स्रोत म्हणून पाहिले जात नाही.
बेडूक-सुरक्षित विज्ञान
विषारी बेडूक स्वतःचा बचाव करण्यासाठी उत्सर्जित होणाऱ्या रसायनांचा अभ्यास करण्यासाठी, संशोधकांना प्राण्यांच्या त्वचेचे नमुने घेणे आवश्यक आहे.परंतु विद्यमान सॅम्पलिंग तंत्र अनेकदा या नाजूक उभयचरांना हानी पोहोचवतात किंवा इच्छामरणाची आवश्यकता देखील असते.2022 मध्ये, शास्त्रज्ञांनी मॅसस्पेक पेन नावाच्या यंत्राचा वापर करून बेडकांचे नमुने घेण्यासाठी एक अधिक मानवीय पद्धत विकसित केली, जी प्राण्यांच्या पाठीवरील अल्कलॉइड्स (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI:) उचलण्यासाठी पेन सारखी नमुना वापरते. 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035).ऑस्टिन येथील टेक्सास विद्यापीठातील विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्रज्ञ लिव्हिया एबरलिन यांनी हे उपकरण तयार केले आहे.हे मूलतः सर्जनांना मानवी शरीरातील निरोगी आणि कर्करोगाच्या ऊतींमध्ये फरक करण्यास मदत करण्यासाठी होते, परंतु बेडूक कसे चयापचय करतात आणि अल्कलॉइड्स कसे वेगळे करतात याचा अभ्यास करणार्‍या स्टॅनफोर्ड युनिव्हर्सिटीमधील जीवशास्त्रज्ञ लॉरेन ओ'कोनेल यांना भेटल्यानंतर एबरलिनला हे साधन बेडकांचा अभ्यास करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते हे समजले. .
क्रेडिट: लिव्हिया एबरलिन
मास स्पेक्ट्रोमेट्री पेन प्राण्यांना इजा न करता विषारी बेडकांच्या त्वचेचा नमुना घेऊ शकतो.
श्रेय: विज्ञान/झेनान बाओ
एक ताणलेला, प्रवाहकीय इलेक्ट्रोड ऑक्टोपसच्या स्नायूंची विद्युत क्रिया मोजू शकतो.
ऑक्टोपससाठी इलेक्ट्रोड फिट
बायोइलेक्ट्रॉनिक्स डिझाइन करणे हा तडजोडीचा धडा असू शकतो.लवचिक पॉलिमर अनेकदा कडक होतात कारण त्यांचे विद्युत गुणधर्म सुधारतात.परंतु स्टॅनफोर्ड युनिव्हर्सिटीच्या झेनान बाओ यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या एका चमूने एक इलेक्ट्रोड आणला जो दोन्ही जगातील सर्वोत्कृष्ट एकत्र करून ताणलेला आणि प्रवाहकीय आहे.इलेक्ट्रोडचा पीस डी रेझिस्टन्स हे त्याचे इंटरलॉकिंग विभाग आहेत—प्रत्येक विभाग एकतर प्रवाहकीय किंवा निंदनीय असण्यासाठी ऑप्टिमाइझ केला जातो जेणेकरून दुसर्‍याच्या गुणधर्मांना विरोध होऊ नये.त्याची क्षमता प्रदर्शित करण्यासाठी, बाओने इलेक्ट्रोडचा वापर उंदरांच्या मेंदूतील न्यूरॉन्सला उत्तेजित करण्यासाठी आणि ऑक्टोपसच्या स्नायूंच्या विद्युत क्रिया मोजण्यासाठी केला.तिने अमेरिकन केमिकल सोसायटीच्या फॉल 2022 च्या बैठकीत दोन्ही चाचण्यांचे निकाल प्रदर्शित केले.
बुलेटप्रूफ लाकूड
क्रेडिट: ACS नॅनो
हे लाकडी चिलखत कमीत कमी नुकसानासह गोळ्यांना मागे टाकू शकते.
या वर्षी, हुआझोंग युनिव्हर्सिटी ऑफ सायन्स अँड टेक्नॉलॉजीच्या Huiqiao ली यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या टीमने 9 मिमी रिव्हॉल्व्हर (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725) मधून गोळी वळविण्याइतपत मजबूत लाकूड चिलखत तयार केले.लाकडाची ताकद त्याच्या बदलत्या लिग्नोसेल्युलोजच्या शीट आणि क्रॉस-लिंक्ड सिलोक्सेन पॉलिमरमधून येते.लिग्नोसेल्युलोज त्याच्या दुय्यम हायड्रोजन बंधांमुळे फ्रॅक्चर होण्यास प्रतिकार करते, जे तुटल्यावर पुन्हा तयार होऊ शकते.दरम्यान, दाबल्यावर लवचिक पॉलिमर अधिक मजबूत होतो.साहित्य तयार करण्यासाठी, लीने पिरारुकु या दक्षिण अमेरिकन माशाकडून प्रेरणा घेतली, ज्याची त्वचा पिरान्हाच्या वस्तरा-तीक्ष्ण दातांना तोंड देण्याइतकी कडक आहे.लाकडी चिलखत स्टीलसारख्या इतर प्रभाव-प्रतिरोधक सामग्रीपेक्षा हलके असल्याने, संशोधकांचा असा विश्वास आहे की लाकडामध्ये लष्करी आणि विमानचालन अनुप्रयोग असू शकतात.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-१९-२०२२