Химия

Управление радиоактивными отходами — одна из главных проблем при использовании ядерной энергии. Радиоактивный йод представляет серьёзную опасность для окружающей среды и здоровья из-за его длительного периода полураспада (15,7 миллиона лет в случае I-129), высокой подвижности и токсичности для живых организмов. Корейская исследовательская группа успешно использовала искусственный интеллект для поиска нового материала, который может удалять йод … Читать далее

Пористые материалы имеют широкий спектр применения благодаря своей способности действовать как фильтры или лёгкие конструкционные материалы, которые используют меньше вещества, чем твёрдые субстанции. Исследователи, включая учёных из Токийского университета, создали новый материал, достаточно тонкий для фильтрации таких объектов, как вирусы, но достаточно прочный, чтобы служить жёстким конструкционным материалом для устройств. Исследование [опубликовано](https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq0782) в журнале Science. … Читать далее

Современные устройства зависят от редких минералов Многие современные устройства — от мобильных телефонов и компьютеров до электромобилей и ветряных турбин — используют мощные магниты, изготовленные из минералов, называемых редкоземельными. По мере того как системы и инфраструктура, используемые в повседневной жизни, становятся цифровыми, а Соединённые Штаты переходят к возобновляемым источникам энергии, доступ к этим минералам стал … Читать далее

Компании, занимающиеся созданием продуктов нового поколения и прорывных технологий, часто ограничены физическими свойствами традиционных материалов. В аэрокосмической, оборонной, энергетической и промышленной сферах расширение этих границ может привести к появлению слабых мест в системе. Однако у компаний нет других вариантов, поскольку производство новых материалов в промышленных масштабах занимает много лет и связано с огромными расходами. Foundation … Читать далее

Исследователи из Академии инноваций в области точных измерений науки и технологий (APM) Китайской академии наук обнаружили, что вода может активировать алюминий, который ранее был «невидимым» в ЯМР (ядерно-магнитно-резонансной спектроскопии) в ультрастабильном цеолите Y (USY). Это ключевой материал в катализе. Эта активация создаёт синергетические кислотные центры, которые заметно улучшают производительность катализатора при превращении диэтилового эфира в … Читать далее

Влажные отходы, включая пищевые и биомассу, являются перспективными кандидатами для производства устойчивого авиационного топлива (SAF) благодаря содержанию в них триглицеридов. Их можно преобразовать в биокруде с помощью гидротермального сжижения (HTL). Предшественники SAF должны соответствовать критериям, установленным для традиционных видов топлива (например, Jet A), включая полное удаление кислорода для предотвращения коррозии реактивных двигателей и более высокую … Читать далее

В последние годы ферментативная переработка завоевала популярность как более экологичная альтернатива традиционным методам переработки пластика, которые часто основаны на энергоёмких механических или химических процессах. Ферменты могут избирательно расщеплять полимеры, такие как ПЭТ (полиэтилентерефталат), который обычно используется в бутылках и упаковке для пищевых продуктов, на основные строительные блоки. Инновационная стратегия В новом исследовании учёные представили инновационную … Читать далее

Пиролиз метана (CH₄) — реакция, в результате которой получается водород без выброса углекислого газа. В этом процессе часто используются катализаторы в расплавленных средах. Недавняя статья, опубликованная в журнале ACS Catalysis, исследует, как искусственный интеллект и машинное обучение помогают учёным более эффективно идентифицировать эти катализаторы. Препятствия для промышленного применения Внедрение пиролиза метана через катализ в расплавленных … Читать далее

Группа исследователей из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук предложила новый алгоритм оптимизации моделей — External Calibration-Assisted Screening (ECA). Этот алгоритм значительно повышает надёжность прогнозирования количественных моделей спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRS). Результаты опубликованы в журнале Analytica Chimica Acta. Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне — это многообещающий неразрушающий … Читать далее

Исследователи из области аналитической химии в Институте молекулярных наук Ван ‘т Гоффа (HIMS) при Амстердамском университете разработали новый алгоритм, который значительно улучшает анализ сополимеров. Он позволяет определять их блочную структуру, что до сих пор было невозможно с помощью общепринятых аналитических подходов. Исследователи представили свои достижения в двух недавних статьях в журналах Macromolecules и Analytica Chimica … Читать далее

Используя ядерный магнитный резонанс, исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха изучили атомное окружение отдельных атомов платины в твёрдых носителях, а также их пространственную ориентацию. В будущем этот метод можно будет использовать для оптимизации производства одноатомных катализаторов. Катализаторы: важность и применение Катализаторы — это вещества, ускоряющие химические реакции. Они играют чрезвычайно важную роль в промышленности … Читать далее

Согласно исследованию, проведённому под руководством Мичиганского университета, новая синяя флуоресцентная молекула установила новые рекорды по эффективности излучения как в твёрдом, так и в жидком состоянии. Это открытие может проложить путь для применения в технологиях и медицине. Флуоресцентные молекулы в дисплеях и сенсорах Флуоресцентные молекулы, называемые флуорофорами, способны поглощать свет и излучать его на более низких … Читать далее

Operando рентгеновская спектроскопия — мощный инструмент для исследования динамики электрокатализаторов, но интенсивное рентгеновское излучение может искажать структурные данные. В недавней статье выявлены пороги артефактов, зависящие от потока и дозы, и предложены практические протоколы для обеспечения точных измерений без артефактов. Что, если передовые методы, которые мы используем для изучения каталитических материалов в действии, в некоторых случаях … Читать далее

Белки выполняют специфические биологические функции в клетках благодаря конформационным изменениям и взаимодействиям. Поэтому точный анализ изменений белковых комплексов на месте крайне важен для понимания клеточных функций, выявления механизмов заболеваний и определения потенциальных мишеней для лекарств. Масс-спектрометрия с кросс-линкингом in vivo (XL-MS) Масс-спектрометрия с кросс-линкингом in vivo стала мощным методом изучения белковых комплексов в живых клетках. … Читать далее

С 3 июля 2021 года в ЕС запрещён выпуск и продажа многих одноразовых пластиковых изделий. Однако многоразовые альтернативы не всегда подходят для всех сфер применения. Ощущается нехватка решений для создания функциональных, экологичных одноразовых предметов, таких как посуда для выставок, фестивалей и других мероприятий. Согласно Директиве ЕС по одноразовому пластику (SUPD), с 2021 года разрешены только … Читать далее

Рак простаты — одно из самых распространённых злокачественных новообразований у мужчин во всём мире. Гормональная терапия, направленная на ось андроген — рецептор андрогена, значительно замедляет прогрессирование заболевания. Однако устойчивость к лекарствам остаётся неизбежной, и требуются новые терапевтические мишени и стратегии для преодоления устойчивости к ингибиторам пути андрогенового рецептора (ARPI). В исследовании, опубликованном в Proceedings of … Читать далее

Группа исследователей под руководством профессора Цзян Чанглона из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук разработала быстрый и простой способ обнаружения остатков вредных пестицидов. Результаты видны невооружённым глазом всего за 10 секунд. Исследование [опубликовано](https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.5c02399) в журнале Analytical Chemistry. Проблема и решение Пиретроиды эффективны против вредителей, но их передозировка может вызвать проблемы со здоровьем, такие как … Читать далее

Исследователи из ICN2 и UAB разработали новую стратегию получения различных типов органических молекул путём разрушения их молекулярных структур. Этот метод обеспечивает быстрое и точное производство молекул без использования традиционного химического синтеза. Результаты открывают путь к простому и эффективному производству сложных молекул с многообещающими приложениями в таких областях, как разработка новых материалов. В исследовании представлен метод … Читать далее

Исследователи создали палладиевый катализатор на угле для производства лекарств, пестицидов и пластмасс, который очень экономно расходует драгоценные металлы. В новом катализаторе палладий наносится на частицы углерода, изготовленные из отходов переработки биомассы. Такая форма переработанного углерода почти не имеет пор, в которых может потеряться активный металл, поэтому достаточно использовать лишь одну сотую обычного количества палладия, применяемого … Читать далее

Борьба с климатическим кризисом Для предотвращения климатического кризиса важно активно сокращать уже выброшенный в атмосферу CO₂. В связи с этим технология прямого улавливания воздуха (DAC) — метод, который напрямую извлекает CO₂ из воздуха, — привлекает всё больше внимания. Однако эффективно улавливать чистый CO₂ непросто из-за водяного пара (H₂O), присутствующего в воздухе. Успех исследователей KAIST Исследователи … Читать далее

Исследователи из Индийского института науки (IISc) разработали уникальный люминесцентный зонд, который использует тербий, редкоземельный металл, для обнаружения фермента под названием β-глюкуронидаза. Этот фермент может помочь в выявлении рака печени. Работа [опубликована](https://aces.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/asia.202401975) в журнале Chemistry – An Asian Journal. β-Глюкуронидаза: роль в биологии и медицине β-Глюкуронидаза — это эволюционно законсервированный фермент, который присутствует у всех форм … Читать далее

Исследователи объединяют междисциплинарные знания с инструментами искусственного интеллекта, чтобы документировать, реконструировать и сохранять исторические запахи Европы. Что такое запах ада? Британский исследователь доктор Уильям Таллетт достоверно воссоздал его зловоние — или, по крайней мере, то, как его себе представляли наши предки. Благодаря исследовательской инициативе под названием ODEUROPA, которая проводилась с 2021 по 2023 год, Таллетту … Читать далее

Исследователи из Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) разработали новую технику 3D-печати, которая использует свет для создания сложных структур, а затем аккуратно растворяет поддерживающий материал. Это расширяет возможности многокомпонентного аддитивного производства (АМ). Традиционные поддерживающие структуры в 3D-печати Традиционные поддерживающие структуры часто увеличивают время, отходы и риски в процессе, особенно при печати сложных деталей. Но в новом … Читать далее

Вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней (PRRSV) продолжает наносить ущерб мировой свиноводческой отрасли, однако структурные основы того, как малые молекулы блокируют его проникновение в клетки-хозяева, остаются неясными. Исследователи из Университета Цукубы и Университета Махидол разработали уточнённую модель рецепторного домена PRRSV — CD163-SRCR5, используя современные вычислительные подходы, что открывает новые возможности для рационального проектирования лекарств. Традиционные методы открытия … Читать далее

Каждый белок в организме окружён водной оболочкой, которая определяет структуру белка, обеспечивает его стабильность и направляет функции. Из-за этого молекулы воды представляют собой мощный, но недооценённый инструмент в исследованиях связывания лекарств. Однако структурные данные об этих водных сетях, обычно собираемые при низких температурах, часто содержат артефакты, связанные со структурой и температурой. Учёные из Детской исследовательской … Читать далее

Исследователи из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне обнаружили важные новые ключи к разгадке того, как древний фермент может превращать атмосферный углерод в биомолекулы. Этот естественный процесс может помочь в разработке новых методов преобразования парниковых газов, таких как углекислый газ, в полезные химические вещества. Борьба с дисбалансом газов в атмосфере Поскольку вырубка лесов и использование ископаемого топлива … Читать далее

Учёные из Университета Кобе разработали технологию, которая может произвести революцию в устойчивом производстве материалов с помощью микробов. Для продвижения в использовании микробов для устойчивого производства материалов необходимо найти новые молекулярные инструменты, или ферменты, но это трудоёмко. Команда из Университета Кобе разработала методику, которая позволяет классифицировать тысячи кандидатов и рабочий процесс, позволяющий оценить представителей за одну … Читать далее

Возможный ключевой компонент в происхождении жизни Исследователи из ETH обнаружили ранее неизвестный способ спонтанного формирования этого строительного блока на водных поверхностях без необходимости дополнительной энергии. Мочевина считается возможной ключевой молекулой в происхождении жизни. Промышленное значение мочевины Мочевина — одно из наиболее важных промышленных химических веществ, производимых в мире. Она используется в качестве удобрения, для производства … Читать далее

Применение эмульсий в различных отраслях Эмульсии — это однородные смеси двух жидкостей, которые обычно не смешиваются, например, масла и воды. Этот процесс широко используется в пищевой промышленности, но его значение выходит далеко за пределы кухни. Эмульгирование необходимо для производства многих продуктов, таких как краски, косметика и некоторые фармацевтические препараты. Разработка новой добавки Исследовательская группа Biopren … Читать далее

Группа международных учёных под руководством профессора Марко Сальвалальо из Дрезденского технического университета выяснила, что внутренние напряжения играют ключевую роль в формировании микроструктуры кристаллических материалов. Это открытие ставит под сомнение классические теории и может улучшить проектирование материалов для инженерии и технологий. Результаты исследования недавно были [опубликованы](https://pnas.org/doi/10.1073/pnas.2500707122) в Proceedings of the National Academy of Sciences. Поликристаллические материалы … Читать далее