Нанотехнологии

Микрочастицы-носители толщиной не толще человеческого волоса могут значительно повысить эффективность ингаляционных препаратов. Такие частицы в ингаляторах с сухим порошком транспортируют действующее вещество и обеспечивают его эффективное попадание в лёгкие при вдыхании. От их формы зависит, насколько хорошо это работает. Группа учёных под руководством профессора Регины Шерлисс из Кильского университета (CAU) впервые создала крошечные частицы-носители с … Читать далее

Создание устойчивых изолированных спинов на твёрдых поверхностях имеет решающее значение для производства квантовых битов (кубитов), датчиков и одноатомных катализаторов. Изолированный спин — это отдельный спин, защищённый от внешних взаимодействий. Поскольку изолированные спины могут сохранять своё состояние в течение длительных периодов, они идеально подходят для использования в качестве кубитов, основных единиц квантовых вычислений, и для сверхбыстрой … Читать далее

Когда молекулы поглощают свет, будь то в солнечных батареях или в человеческом глазу, электроны внутри них переходят из основного состояния в возбуждённое состояние с более высокой энергией. Это приводит к переносу энергии и заряда, разделению зарядов и, в конечном итоге, к генерации электричества. Международная группа учёных под руководством доктора Антониетты Де Сио и профессора доктора … Читать далее

Группа исследователей разработала технологию на основе нанотельца, которая может точно идентифицировать и уничтожать только клетки рака лёгких, открывая новые возможности для лечения рака. Этот прорыв позволяет преодолеть ограничения традиционной химиотерапии, уменьшая вредные побочные эффекты и одновременно повышая эффективность уничтожения раковых клеток. В частности, он демонстрирует значительный терапевтический потенциал для аденокарциномы лёгких — подтипа немелкоклеточного рака … Читать далее

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали новый способ создания наночастиц, которые могут более эффективно доставлять РНК-вакцины и другие типы РНК-терапии. Используя модель машинного обучения, они проанализировали тысячи существующих частиц-переносчиков и предсказали новые материалы, которые работают ещё лучше. Модель также позволила исследователям идентифицировать частицы, которые хорошо работают в разных типах клеток, и найти способы включения … Читать далее

Исследователи из лаборатории Кавендиша Кембриджского университета продемонстрировали новый способ управления излучением в терагерцевом диапазоне — малоизученной части электромагнитного спектра — с беспрецедентным динамическим диапазоном и скоростью. Полученные результаты могут открыть путь к передовым технологиям в области связи, визуализации и сенсорики и знаменуют значительный прогресс в разработке практических устройств, работающих в терагерцевом диапазоне. Исследование [опубликовано](https://www.nature.com/articles/s41377-025-01945-4) в … Читать далее

Учёные из Университета Алабамы разработали биоинженерную молекулу, которая использует натуральное соединение для целенаправленного воздействия на воспаление и его лечения. Натуральное соединение с противовоспалительным действием Нарингенин — флавоноид, содержащийся в цитрусовых, давно известен своими противовоспалительными и антиоксидантными свойствами. Однако наш организм плохо усваивает это соединение в виде пищи или доступных добавок. Обычно нарингенин начинает разрушаться в … Читать далее

Новое исследование, проведённое под руководством учёных из Кембриджского университета в сотрудничестве с международными институтами, раскрыло ключевой механизм поведения ДНК при прохождении через наноразмерные поры. Этот процесс имеет центральное значение для многих биологических функций и развивающихся технологий обнаружения ДНК. Исследование проливает новый свет на структурного «скрытого игрока» — плектóнемы, которые долгое время оставались незамеченными исследователями и … Читать далее

Когда два сетчатых экрана или ткани накладываются друг на друга со смещением, в результате интерференции, вызванной несовпадением решёток, возникают муаровые узоры. В повседневной жизни эти узоры обычно воспринимаются как оптические иллюзии, но их значение распространяется и на наномасштаб, например, в таких материалах, как графен, где они могут существенно влиять на электронные свойства. Это явление открывает … Читать далее

В мире нанотехнологий чёткое видение — непростая задача. Особенно трудно понять, как свойства материала связаны с его структурой на наноуровне. Такие инструменты, как пьезорезонансная силовая микроскопия (ПРМ), помогают учёным изучать функциональность материалов на наноуровне, показывая, как они реагируют на электрические поля. Но эти сигналы часто скрыты в шуме, особенно когда материал проявляет наиболее интересные физические … Читать далее

Экзосомы — это везикулы естественного происхождения, отвечающие за межклеточную коммуникацию. Они становятся перспективной системой доставки лекарств нового поколения, способной транспортировать терапевтические средства к определённым клеткам. Однако их плотно упакованные мембраны, богатые холестерином, крайне затрудняют инкапсуляцию больших молекул, таких как мРНК или белки. Традиционные подходы основаны на таких методах, как электропорация или химическая обработка, которые часто … Читать далее

Во время пандемии COVID-19 фармацевтические компании произвели беспрецедентное количество вакцин. Это помогло спасти миллионы жизней, но, с другой стороны, многие вакцины остались неиспользованными, просроченными и их пришлось выбросить. Чтобы избежать подобных проблем в будущем, литовские исследователи из Центра физических наук и технологий (FTMC) предлагают экологичное решение в рамках проекта. Возможно, просроченные вакцины можно перепрофилировать для … Читать далее

Уникальные свойства графита Графит привлекает глобальный интерес благодаря своим уникальным анизотропным свойствам, включая отличную электрическую и теплопроводность. Широко используемый в качестве анодного материала для батарей, а также в таких приложениях, как электромагнитное экранирование, катализ и ядерные технологии, графит остаётся критически важным материалом как в промышленности, так и в научных исследованиях. Проблема производства высококачественного графита На … Читать далее

Липидные nanoparticles (LNPs) — это крошечные пузырьки жира, которые используются для доставки лекарств, генов и РНК в клетки. Однако в некоторых случаях LNPs могут вызывать вредное воспаление в процессе доставки РНК. Сейчас два новых решения могут помочь уменьшить воспаление, одновременно доставляя РНК туда, где это необходимо в клетке. Первое открытие показало, что воспаление можно уменьшить … Читать далее

Новое исследование показывает, как организация рецепторов на уровне отдельных молекул в клеточном контексте определяет функцию антител, открывая новые пути для разработки иммунотерапии рака. Трансформация лечения рака терапевтическими антителами Терапевтические антитела изменили подход к лечению рака, однако точные молекулярные механизмы, лежащие в основе их терапевтического эффекта, оставались неясными. Группа под руководством Ральфа Юнгманна (заведующий кафедрой молекулярной … Читать далее

Учёные создали новый способ более дешёвой и быстрой характеристики оксида графена (GO), что поможет вывести эту перспективную технологию из лабораторий на рынок. Исследователи из Королевского колледжа Лондона разработали метод «отпечатков взаимодействия», который создаёт уникальную идентификацию отдельных образцов. Имитируя человеческое чувство вкуса и обоняния, метод может создать качественный снимок материала, не полагаясь на недоступное оборудование для … Читать далее

Исследователи из Института полимерных исследований Общества Макса Планка перевернули представления о том, как ведёт себя вода, когда её сжимают до атомного масштаба. Применяя спектроскопические инструменты вместе с методом машинного обучения для моделирования воды, ограниченной в пространстве толщиной всего в несколько молекул, команда под руководством Миша Бонна обнаружила, что структура воды остаётся поразительно «нормальной» до тех … Читать далее

Группа исследователей из Института прикладных наук и интеллектуальных систем Национального исследовательского совета Италии (ISASI-CNR) и Института генетики и медицины Телеthon (TIGEM) разработала метод наблюдения за лизосомами в живых суспензионных клетках — количественный, в трёхмерном пространстве и без использования химических меток. Их исследование, опубликованное в ACS Nano, демонстрирует, что голографическая томография в конфигурации проточной цитометрии (HTFC) … Читать далее

Энергоэффективные мембранные технологии необходимы для снижения энергопотребления и выбросов углекислого газа при промышленном разделении веществ. Двумерные (2D) металлорганические каркасные (МОК) мембраны-молекулярные сита имеют настраиваемые структуры, ультратонкую толщину и настраиваемые поры, что делает их идеальными для применения в газоразделении и деионизации. Однако их разработка ограничивалась длительными процессами синтеза и неэффективными методами сборки. В исследовании, опубликованном в … Читать далее

Большие металлические поверхности, покрытые точно сформированными наноструктурами, до недавнего времени оставались в сфере фантазий. Препятствие, стоявшее на пути их производства, казалось фундаментальным, поскольку оно было связано с наличием кристаллических зёрен в металлах: их границы нарушали рост наноструктур. В Институте ядерной физики Польской академии наук (IFJ PAN) было доказано, что это препятствие можно преодолеть, используя титан … Читать далее

Рак остаётся одной из ведущих причин смертности в мире, и, несмотря на достижения в диагностике и лечении, он по-прежнему представляет серьёзную проблему для здоровья населения. Исследователи начали изучать различные инновационные методы, такие как инженерные наноматериалы (ИНМ), которые могут обеспечить адресную доставку лекарств в раковые клетки. Для изучения поведения ИНМ, чувствительных к pH, в условиях in … Читать далее

В Колумбийском университете химия и физика объединили свои усилия, и это привело к захватывающим результатам. В новой работе, опубликованной в журнале Nature Physics, описан двумерный материал, способный к сложным квантовым явлениям, которые возникают из-за его химического состава, а не атомной структуры. «Это классическая история Колумбии: несколько групп физиков и химиков объединились для работы над новым … Читать далее

Исследователи из Школы молекулярной инженерии Университета Чикаго (UChicago PME) разработали наночастицы на полимерной основе, которые формируются при простом изменении температуры — без использования агрессивных химикатов, специализированного оборудования и дополнительной обработки. Новые наночастицы Описанные в Nature Biomedical Engineering, эти наночастицы самособираются в воде при комнатной температуре. Благодаря мягким условиям они могут доставлять белки, которые нестабильны во … Читать далее

Исследователи из Брукхейвенской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) обнаружили, что размер наночастиц катализатора определяет, как их форма и структура изменяются во время химических реакций. Катализаторы и их роль Катализаторы — это вещества, которые ускоряют химические реакции. Они могут временно менять свою форму для ускорения химических превращений, но при этом не изменяются навсегда, что позволяет … Читать далее

Использование отходов для производства наночастиц Сегодня в Соединённых Штатах около 1 800 000 акров земли используются для размещения мусорных свалок. Только в США в 2018 году было произведено более 290 миллионов тонн твёрдых отходов, что эквивалентно примерно 235 000 бассейнам олимпийского размера, если учесть среднюю плотность твёрдых отходов в полтонны на кубический метр. Примерно 9% … Читать далее

В исследовании, опубликованном в журнале Gold Bulletin группой учёных из Центра прикладной физики и передовых технологий (CFATA) и Национальной школы высшего образования (ENES), Леон, Национальный автономный университет Мексики (УНАМ), предлагается использовать наночастицы, нацеленные на гликаны, а именно золотые наночастицы, инкапсулированные конканавалином А (лектином), для обнаружения бактерий с помощью рамановской спектроскопии без меток и с усилением … Читать далее

Исследователи из Индийского института научных и технологических исследований (IISER) в Пуне и Индийского технологического института в Бомбее разработали инновационный и экономически эффективный метод производства высококачественных металлических наночастиц. Об этом подробно рассказывается в исследовании, опубликованном в журнале Small Methods. Новаторская техника Эта передовая методика, известная как ограниченное осушение, может найти широкое применение в биомедицинской диагностике и … Читать далее

Недавно разработанные наноструктуры ДНК могут образовывать гибкие, текучие и чувствительные к стимулам конденсаты, не полагаясь на химическое сшивание, сообщают исследователи из Института науки Токио и Университета Тюо в журнале JACS Au. Благодаря жёсткому тетраэдрическому мотиву, который связывает линкеры в определённом направлении, образующиеся струноподобные структуры формируют конденсаты с исключительной текучестью и стабильностью. Эти открытия прокладывают путь … Читать далее

Ревматоидный артрит (РА) — это хроническое заболевание, которое невозможно вылечить, поэтому лечение направлено на управление болезнью и контроль её прогрессирования. Хотя современные методы лечения помогают контролировать симптомы РА у большинства людей, они не могут предотвратить развитие заболевания или болезненные обострения. Исследователи, опубликовавшие свои результаты в ACS Central Science, разработали наночастицы, которые могут замедлить прогрессирование болезни … Читать далее

Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали новый метод визуализации с использованием однофотонной камеры, который позволяет быстро и одновременно охарактеризовать тысячи молекул. Исследование [опубликовано](https://www.nature.com/articles/s41377-025-01901-2) в журнале Light: Science & Applications. Новый метод, вдохновлённый техникой визуализации, существующей уже 35 лет, позволяет проводить сверхточные измерения уникальной сигнатуры светового излучения молекулы в масштабе миллиардной доли секунды. Для … Читать далее