Удивительная универсальность нанотрубок нитрида бора на стыке искусства и науки

В изящном сочетании искусства и науки исследователи из Университета Райса достигли важной вехи в области нанотехнологий, обнаружив, как можно заставить нанотрубки нитрида бора (BNNTs), известные своей прочностью, термической стабильностью и изоляционными свойствами, формировать упорядоченные жидкокристаллические фазы в воде. Их работа, опубликованная в журнале Langmuir, привлекла внимание благодаря визуальной выразительности и была размещена на обложке издания. … Читать далее

Материал, устойчивый к ударам, имитирует экзоскелет креветки-богомола для улучшения защиты

Природа вдохновляет на создание инновационных изобретений. Например, высокоскоростной поезд «Синкансэн» в Японии имеет аэродинамический дизайн, созданный по образцу зимородка. А липучка была изобретена швейцарским инженером после того, как он заметил, что у репейника есть крошечные крючки. Теперь учёные обратились к маленькому подводному хищнику — креветке-богомолу. Это яркое беспозвоночное способно разбивать раковины моллюсков с силой пули … Читать далее

Прямое измерение распределения заряда на наноуровне в интерфейсах сегнетоэлектриков

Многослойные керамические конденсаторы (MLCC), в которых используется сегнетоэлектрическая керамика, широко применяются в качестве электронных компонентов в различных устройствах, таких как смартфоны, персональные компьютеры, телевизоры и автомобильные системы. С развитием мобильных устройств, бытовой техники и технологий Интернета вещей растёт спрос на то, чтобы MLCC становились более компактными, имели более высокую ёмкость и отличались большей надёжностью. MLCC … Читать далее

ИИ и наномедицина объединяются для поиска редких биомаркеров рака простаты и атеросклероза

Представьте себе стадион, заполненный 75 000 болельщиками, одетыми в зелено-белые майки, — за исключением одного человека в полностью зелёной рубашке. Найти этого человека было бы непросто. Именно так сложно учёным обнаружить маркеры заболеваний, называемые биомаркерами, в крови. И вместо одного стадиона исследователям приходится искать информацию, эквивалентную 100 000 стадионов. Чтобы решить эту задачу, исследовательская группа … Читать далее

Наноструктуры из стекла отражают почти весь видимый свет, ставя под сомнение представления о фотонике

Группа исследователей под руководством SUTD создала наноразмерные стеклянные структуры с почти идеальным отражением, опровергая устоявшиеся представления о том, что могут делать материалы с низким показателем преломления в фотонике. Традиционно стекло уступало материалам с более высоким показателем преломления На протяжении десятилетий стекло было надёжным помощником оптических систем, ценилось за прозрачность и стабильность. Но когда дело доходит … Читать далее

Инновационный метод сборки заряженных молекулярных фрагментов для передовых тонкоплёночных приложений

В течение последних пяти лет исследователи Лейпцигского университета работали над принципиально новыми методами селективной сборки газообразных заряженных молекулярных фрагментов в новые сложные молекулы. Синтезированные вещества наносятся на поверхности. Этот инновационный процесс открывает новые перспективы для применения в современной наноэлектронике и сенсорных технологиях. Он также предлагает новые направления исследований в различных научных дисциплинах — от изучения … Читать далее

Липидные nanoparticles для создания CAR T-клеток in vivo могут открыть доступ миллионам пациентов с аутоиммунными заболеваниями.

Учёные Capstan Therapeutics демонстрируют, что липидные nanoparticles могут создавать CAR T-клетки в организме без лабораторного изготовления клеток и их расширения ex vivo. Метод использует целевые липидные nanoparticles (tLNPs) для доставки матричной РНК непосредственно в CD8+ T-клетки. Терапия CAR T произвела революцию в лечении В-клеточных раков, обеспечив стойкую ремиссию при волчанке, миозите, лейкозе и других аутоиммунных … Читать далее

Наноматериал «лёгкий как пёрышко» извлекает питьевую воду из воздуха

Международное научное сотрудничество разработало новый наноматериал для эффективного получения чистой питьевой воды из водяного пара в воздухе. Особенности наноматериала Наноматериал может удерживать более чем втрое больше воды по сравнению со своим весом и делает это гораздо быстрее, чем существующие коммерческие технологии. Это позволяет использовать его для прямого производства питьевой воды из воздуха. Участники проекта Проект … Читать далее

Ультратонкие полимерные мембраны для быстрого и селективного транспорта ионов в системах хранения энергии

Полимерные мембраны широко используются в технологиях разделения благодаря своей низкой стоимости и возможности лёгкого масштабирования производства. Однако, в отличие от неорганических нанопористых материалов, таких как металлоорганические каркасы и ковалентные органические каркасы, которые имеют периодические и упорядоченные каналы, полимерные мембраны, полученные традиционными методами (например, методом фазового разделения), обычно имеют неправильную и неупорядоченную структуру пор. Ограничения структуры … Читать далее

Учёные из Сяань Цзяотонг-Ливерпульского университета (XJTLU) и Нанкинского университета в Китае разработали новую систему доставки лекарств, которая может улучшить лечение рака и других заболеваний

В их исследовании, опубликованном в журнале ACS Applied Materials & Interfaces, описан новый тип наночастиц, созданных путём сочетания широко используемого медицинского полимера с природным белком крови. Основные моменты исследования * Учёные создали наночастицы, которые могут переносить гораздо больше лекарств и сохранять стабильность гораздо дольше, чем существующие системы наночастиц.* Для создания наночастиц использовался биоразлагаемый пластик PLGA … Читать далее

Адаптивный интерфейс на основе MoS₂ повышает стабильность и точность измерения ионов

Группа исследователей под руководством профессора Хуан Синцзю из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук разработала высокостабильный адаптивный интегрированный интерфейс для измерения ионов. Статья опубликована на внутренней обложке журнала Advanced Materials. Ионоселективный электрод как основа Всетвёрдые ионоселективные электроды являются фундаментальным компонентом в измерении ионов в интеллектуальных биологических и химических датчиках. Ранее исследователи разработали несколько материалов-преобразователей … Читать далее

Умные препараты на основе мРНК «слушают» организм, регулируя выработку белков в зависимости от сигналов, связанных с заболеванием

Исследовательская группа из Университета Осаки и Института науки Токио разработала класс препаратов на основе мРНК, которые могут ощущать изменения в организме и автономно корректировать своё терапевтическое действие. Это нововведение открывает путь для прецизионного лечения, которое не только более эффективно, но и безопаснее — за счёт производства необходимого количества лекарства на основе биологических сигналов в режиме … Читать далее

Метод электронной микроскопии позволяет зафиксировать организацию наночастиц для создания новых материалов

Группа исследователей, включая учёных из Мичиганского университета, разработала новый метод наблюдения, чувствительный к динамике внутренних квантовых колебаний материалов — фононов. Эта работа поможет учёным и инженерам лучше проектировать метаматериалы — вещества, обладающие экзотическими свойствами, редко встречающимися в природе. Метаматериалы можно перестраивать, они создаются из растворов, содержащих наночастицы, которые самоорганизуются в более крупные структуры. «Это открывает … Читать далее

Система наночастиц для редактирования генов одновременно воздействует на несколько органов

Исследователи из UT Southwestern Medical Center разработали систему доставки для редактирования генов, которая одновременно воздействует на печень и лёгкие доклинической модели редкого генетического заболевания, известного как дефицит альфа-1-антитрипсина (AATD). Это значительно улучшает симптомы на месяцы после однократного лечения, как показывает новое исследование. Результаты опубликованы в журнале Nature Biotechnology. Профессор Даниэль Зигварт (Daniel Siegwart), доктор философии, … Читать далее

Улавливание экситонов в движении: ультрабыстрая динамика в углеродных нанотрубках, выявленная с помощью наноинфракрасной спектроскопии

Группа исследователей успешно визуализировала ультрабыструю динамику квазичастиц, известных как экситоны, которые генерируются в углеродных нанотрубках (УНТ) при возбуждении светом. Это стало возможным благодаря пространственному и временному разрешению, превышающему возможности традиционных методов, с помощью передового инструмента, называемого сверхбыстрым инфракрасным оптическим микроскопом ближнего поля. Этот передовой метод фокусирует фемтосекундные инфракрасные импульсы в наноразмерные области, позволяя чувствительно детектировать … Читать далее

Как создать одну жидкость внутри другой: программируемые капли демонстрируют потенциал для улавливания углерода

Исследователи под руководством команды из Университета Ватерлоо разработали способ создания крошечных капель одной жидкости внутри другой без их смешивания. Суть метода Этот метод, известный как создание капель-шаблонов, позволяет создавать новый класс мягких материалов на основе наночастиц, которые могут быть использованы для улавливания углерода и очистки сточных вод. Работа опубликована в журнале Materials Horizons. Процесс включает … Читать далее

Учёные разгадали код древней иммунной защиты организма

Команда исследователей из Школы инженерии и прикладных наук и Медицинской школы Перельмана раскрыла математику сети белков, существующей уже 500 миллионов лет. Эта сеть действует как «вышибала» в организме, «решая», какие чужеродные материалы будут разрушены иммунными клетками, а какие получат доступ. «Система комплемента, возможно, является старейшей известной частью нашей внеклеточной иммунной системы», — говорит Джейкоб Бреннер, … Читать далее

Как распространённые мелкие частицы вредят растениям

Новое исследование под руководством Университета Калифорнии в Риверсайде раскрывает, как обычные мелкие частицы, производимые природой и человеком, могут трансформироваться при попадании в клетки растений и ослаблять их способность преобразовывать солнечный свет в пищу. Это открытие открывает путь к решению этой проблемы. Источники частиц Сгорание в двигателях, производство, лесные пожары и извержения вулканов — все эти … Читать далее

Переработка нанокомпозитов из выброшенных масок может помочь снизить уровень загрязнения в мире

одноразовые маски для лица, которые были необходимы для сдерживания распространения COVID-19, стали основным источником загрязнения окружающей среды и угрозой для здоровья человека. За последние четыре года в мире было выброшено более 950 миллиардов масок, что эквивалентно примерно 3,8 миллионам метрических тонн. Большинство из них попадает на свалки или сжигается. Разложение масок занимает столетия, что представляет … Читать далее

Мгновенная научная съёмка: получение молекулярных деталей за мгновение ока

Как мы узнаём, что происходит на молекулярном уровне во время чрезвычайно быстрых процессов, таких как горение при воспламенении? За доли секунды одно химическое соединение сменяется другим в пламени, а затем они рассеиваются, уступая место новым. Понимание того, какие молекулы присутствуют, даёт учёным ключ к разгадке внутреннего механизма происходящих химических процессов. Однако традиционные методы измерения размеров … Читать далее

Наночастицы прикрепляются к полимерам как детские кубики при помощи простых механических столкновений

Доктор Сынгун Ю и его команда из Исследовательского центра изоляционных материалов KERI разработали «Технологию гибридного супрачастичного синтеза», которая позволяет прикреплять неорганические наночастицы к поверхности полимерных микрочастиц посредством простых механических столкновений. Работа [опубликована](https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202502718) в журнале Advanced Materials. «Технология гибридного супрачастичного синтеза», объединяющая функциональные неорганические наночастицы с полимерными микрочастицами, находит широкое применение в различных отраслях, включая:* материалы … Читать далее

Как образуются химические связи: физики наблюдают поток энергии в реальном времени

Группа исследователей под руководством Маркуса Коха из Института экспериментальной физики Технологического университета Граца (TU Graz) впервые отследила в реальном времени, как отдельные атомы объединяются, образуя кластер, и какие процессы при этом происходят. Для этого учёные сначала выделили атомы магния с помощью сверхтекучего гелия, а затем использовали лазерный импульс для запуска процесса формирования. Исследователи смогли наблюдать … Читать далее

Композит MXene-полимер позволяет создавать напечатанные экологически чистые устройства для сбора энергии и определения движения

Исследователи из Университета штата Бойсе разработали новый экологически чистый трибоэлектрический наногенератор (ТЭНГ), который полностью напечатан и способен собирать биомеханическую энергию и энергию окружающей среды, одновременно функционируя как датчик движения в режиме реального времени. Инновация использует композит из поли(винилбутираля-со-винилового спирта-со-винилацетата) (ПВБВА) и нанолистов MXene (Ti₃C₂Tx). Это устойчивая альтернатива традиционным ТЭНГам, которые часто основаны на фторированных полимерах … Читать далее

Перспективы хранения энергии с помощью MXene-чернил

Исследователи из Университета штата Бойсе разработали стабильную и высокоэффективную рецептуру MXene-чернил на основе Ti₃C₂Tx, оптимизированную для печати аэрозольной струёй. Это открывает путь к масштабируемому производству микросуперконденсаторов, датчиков и других устройств для хранения энергии. Основные моменты исследования Публикация. Работа опубликована в журнале Small Methods. Материалы. MXenes — семейство двумерных карбидов, нитридов и карбонитридов переходных металлов — … Читать далее

Структура липидных наночастиц влияет на поглощение клетками: кубосомы сливаются с мембранами для эффективной доставки

Учёные обнаружили, что внутренняя форма крошечных частиц для доставки лекарств — так называемых липидных наночастиц — существенно влияет на то, насколько хорошо наши клетки их поглощают. Это открытие открывает путь к более эффективной доставке вакцин и лекарств. Исследование из университетов RMIT и Осаки опубликовано в журнале Small Исследование, опубликованное в журнале Small, впервые показало, что … Читать далее

Учёные создают новые 3D нейрозонды на основе сгибов, вдохновлённых киригами

Группа исследователей из Института обработки биологической информации (IBI-3) в Центре научных исследований в Юлихе (Forschungszentrum Jülich), совместно с партнёрами из Германии, разработала инновационную технику для складывания гибких микроэлектродов высокой плотности в трёхмерные формы, вдохновлённые японским искусством работы с бумагой — киригами. Киригами — это разновидность оригами, традиционного японского искусства складывания бумаги. В отличие от оригами, … Читать далее

Новая двумерная суперрешётка продлевает срок службы цинк-ионных батарей

Учёные из Национального института графена при Манчестерском университете и Сиднейском технологическом университете разработали новый способ увеличения срока службы цинк-ионных батарей. Это более безопасный и устойчивый вариант для хранения энергии. Команда создала двумерную (2D) суперрешётку на основе оксида марганца и графена. Этот подход значительно повышает структурную стабильность катодного материала батареи, позволяя ей надёжно работать более 5000 … Читать далее

Пластырь с наноиглами — безболезненная альтернатива традиционным биопсиям при раке

Учёные обнаружили, что пластырь с десятками миллионов микроскопических наноигл может в скором времени заменить традиционные биопсии. Пластырь предлагает менее инвазивную и безболезненную альтернативу для миллионов пациентов по всему миру, которые ежегодно проходят биопсию для выявления и мониторинга таких заболеваний, как рак и болезнь Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology. Биопсии — одна из самых … Читать далее

Системы доставки лекарств на основе наносеток для точного лечения воспаления лёгких

Понимание того, как системы доставки лекарств распределяются in vivo, остаётся серьёзной задачей при разработке наномедицины. Особенно в лёгких сложное и динамичное микроокружение часто ограничивает эффективность существующих подходов. Для решения этой проблемы была предложена новая стратегия — «структурная фармацевтика». Она позволяет связать структуры наночастиц с физиологическими структурами с помощью передовых методов трёхмерной (3D) визуализации и кросс-масштабных … Читать далее

Оптимальный выбор растворителей может повысить способность металлоорганических каркасов (МОК) переносить лекарства для точной доставки препаратов.

Исследования из Osaka Metropolitan University раскрывают важную роль растворителей Учёные из Osaka Metropolitan University выяснили, как растворители влияют на эффективность загрузки лекарств в металлоорганические каркасы (МОК) — перспективный класс носителей лекарств. Их [исследование](https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.4c04896), опубликованное в журнале Langmuir, проливает свет на ранее упускаемую из виду часть процесса загрузки, что может повысить эффективность доставки лекарств в организм. … Читать далее