Рубрика «химия» - 33

Вступила в строй первая в мире ТЭС с отрицательным выбросом CO₂ - 1
Модуль прямого улавливания диоксида углерода из воздуха с башенным охладителем на геотермальной электростанции Хедлисхейди в Исландии. Фото: Climeworks

Человечеству никак не удаётся снизить выбросы парниковых газов и остановить спираль разогрева планеты из-за парникового эффекта. Политики договариваются хотя бы удержать количество CO₂ на нынешнем уровне, чтобы спасти планету от самых разрушительных последствий глобального потепления. Но у них не слишком получается: последние 200 лет углекислый газ продолжает накапливаться в атмосфере со скоростью примерно 4 мегатонны в год. Накопление не останавливается. Более того, оно грозит принять необратимый характер, когда выделения газа из почвы начнут расти с ростом температуры, ещё больше раскручивая спираль. Сейчас растения и растения Земли не в силах переработать, а мировой океан — растворить то количество CO₂, которое выбрасывают земные ТЭС и транспорт на ДВС.

Некоторые учёные считают, что нужно не только полагаться на природу, но и вносить активный вклад в очистку воздуха, иначе природа не справится: сейчас растения и деревья перерабатывают только 20-80% ежегодных выбросов CO₂. Так вот, учёные предлагают активнее вводить в строй модули прямого улавливания диоксида углерода из воздуха. Они связывают атмосферный CO₂ и откладывают его в базальтовую породу, то есть загоняют под землю, откуда он и появился.
Читать полностью »

Через канализацию Швейцарии ежегодно проходит 43 кг золота и 1070 кг гадолиния - 1
Ежедневный слив в канализацию 62 различных элементов на одного жителя Швейцарии. Иллюстрация: Федеральный институт водных наук и технологий

Швейцарию вполне заслуженно называют золотым хабом мира. Ежегодно через эту страну проходит около 2600 метрических тонн золота (статистика за 2011 год). При том, что мировая добыча золота составляет 2700 метрических тонн (2011 г). Здесь же находятся четыре из крупнейших в мире очистительных завода для очистительной переработки драгоценного металла до до высокой чистоты 99,99% (проба 999,9). Поскольку в страну поступает не только официально добытые слитки, но и металл, скупленный у населения, то эксперты примерно оценивают, что в средний год Швейцария перерабатывает 70% мирового золота.

Не секрет, что в отходах человеческой жизнедеятельности, как и мировом океане, можно найти всю таблицу Менделеева, в том числе редкоземельные и драгоценные металлы, которые содержатся там в небольшой концентрации. Ничего удивительного, что в «золотой столице» мира канализация тоже богата благородным металлом. Вполне возможно, что в швейцарских отходах концентрация золота гораздо больше, чем в московских. Но только в России этим вопросом пока не задавались, а швейцарские учёные тщательно измерили концентрацию золота, серебра и других элементов в сточных водах.
Читать полностью »

Создан первый биогель-герметик, который заживляет раны без швов - 1
Сканирующая электронная микрофотография (слева) и гистологическое окрашивание (справа) оба показывают, как гель MetRo (сверху) накладывается на повреждённую область лёгкого, связывает и блокирует поверхность ткани. Эластичная ткань плотно запечатана без использования швов или скоб

Для заживления порезов на человеческом теле традиционно используются швы и скобы. Они удерживают ткани близко друг у другу, значительно ускоряя заживление и оказывая сопротивление механическим нагрузкам на ткань. Хотя швы повсеместно применяются после операций, но часто возникают ситуации, когда они не помогают остановить утечку из органа. Например, утечка воздуха из лёгкого — одно из самых распространённых осложнений после операции.

Кроме того, наложение швов проблематично в критических условиях нехватки времени или на труднодоступных участках тела. Наконец, швы со скобами наносят физические повреждения окружающим тканям около раны и увеличивают риск инфекции, что тоже не есть хорошо.
Читать полностью »

В прошлой части эссе вы познакомились с химиотерапевтическими стратегиями, которые могут помочь бороться с вирусными заболеваниями, блокируя возбудителя на ранних этапах его попадания в клетку.

Однако урон вирусу современная химия может нанести и тогда, когда он собрался размножаться, то есть заниматься тем единственным делом, которое отличает его от неживой материи.

Как победить вирус? Часть 2 - 1

Хочу сразу сказать, что вирусы — существа бесполые, так что о сексе нам говорить не придётся. Ну только если в контексте продирания сквозь кучу новой информации. Этакое химико-биологическое чтиво с налётом BDSM.
Читать полностью »

Фотонно-фононная память временно преобразует свет в звук для обработки - 1
Базовый принцип и установка фотонно-фононной памяти. а. Процесс хранения: импульс с оптическими данными истощается сильным импульсом на запись в противоположном направлении, на несколько наносекунд сохраняя информацию в виде акустического фонона. b. Процесс извлечения: импульс на чтение истощает акустическую волну, преобразуя данные обратно в оптическую форму. c. Упрощённая схема экспериментальной установки. На вставке показан халькогенидный чип рядом с 50-центовой австралийской монетой. Чип содержит более 100 спиральных волноводов различной длины (8,6; 11,7 и 23,7 см). Полная схема экспериментальной установки опубликована в научной статье.

Исследователям из Нанонаучного центра Сиднейского университета удалось значительно (на пять порядков) замедлить передачу данных в оптическом чипе, переведя информацию из оптических волн в акустические. То есть информация надёжно передаётся внутри микрочипа в виде звука, а затем конвертируется обратно в свет. Микросхема одновременно работает на разных длинах волн.
Читать полностью »

На этом производстве мы делаем гели для УЗИ, ЭКГ и другие массовые продукты. Сейчас наибольшая загрузка приходится на Блефарогель 1 и Блефарогель 2, которые используются при профилактике и лечении синдрома сухого глаза. Наверное, за это надо сказать спасибо вам, компьютерщикам.

Как устроено автоматизированное тоннажное производство гелей - 1
Александр Сенокосов. На производстве уже 10 лет. Для него шум линии — как тонкая симфония, откуда он может выловить звук неверной работы любого узла.

Первая стадия: набухание геля, служащего основой для формулы. Она (в зависимости от синтезируемого вещества) может длиться несколько часов или суток. А почти финал выглядит так:

Как устроено автоматизированное тоннажное производство гелей - 2

Если прошлое мелкосерийное почти ручное производство было интересно самим процессом работы с гелем, то это полуавтоматизированное — уже тем, как мы организовывали процесс.

Для начала примерно десять лет назад надо было сделать так, чтобы линия работала. Мы настраивали и калибровали её примерно два месяца.
Читать полностью »

Наверное, будет не слишком большим упрощением сказать, что вода является основой современной атомной энергетики. Это универсальный теплоноситель подавляющего большинства атомных реакторов, практически настолько же универсальный хладагент и противопожарная жидкость, ну и наконец вода имеет весьма важные нейтронно-физические характеристики, служа замедлителем и отражателем нейтронов.

image
В частности, ввод в строй реакторов ВВЭР начинается с «пролива воды на открытый реактор», на фото эту процедуру проходит реактор 4 блока Ростовской АЭС

В случае радиационных аварий вода еще служит универсальным транспортировщиком радионуклидов, позволяя проводить дезактивацию объектов.

Сегодня мы проследим за проблемами, возникающими с водой в процессе ликвидации аварии на Фукусимской АЭС, так как эта тема плотно окружена мифологией в стиле “загрязнили весь океан”.
Читать полностью »

Гомеопатический «целебный браслет» отравил ребёнка свинцом - 1
«Целебный браслет» со свинцовыми шариками

Центр по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention, CDC) опубликовал информационное сообщение, которое касается детского «гомеопатического магнитного целебного браслета с гематитом» ручной работы. Рутинное обследование 9-месячной девочки из города Манчестер (штат Коннектикут) выявило у неё нормоцитарную анемию — заболевание крови, которое характеризуется сниженным уровнем гемоглобина и красных клеток крови, а также высокий уровень свинца в крови 41 мкг/дл (микрограмм на децилитр) при норме не более 5 мкг/дл.

Специалисты провели эпидемиологическое расследование, чтобы выявить источник свинца. Девочка постоянно находилась в доме 1926 года постройки. Эксперты обнаружили в помещении два окна, с отшелушивающейся краской с содержанием свинца, но в отделе здравоохранения решили, что эта краска вряд ли могла стать источником отравления, потому что участки отшелушивания недоступны для 9-месячного ребёнка. К тому же, у трёх братиков и сестричек в возрасте 3-5 лет уровень свинца в крови был менее 3 мкг/дл.

Расследование пришлось продолжить.
Читать полностью »

Найден фотофермент, который преобразует жирные кислоты в углеводороды под воздействием света - 1
Структурные особенности фотофермента, который называется фотодекарбоксилаза жирных кислот (FAP) со светочувствительным элементом FAD

Свет вовлечён во многие биологические процессы, которые идут в живых организмах, независимо от наличия фотосинтеза. Это такие процессы как рост, развитие, метаболизм и суточные биоритмы. В большинстве случаев свет влияет на клеточную физиологию через «посредников» — фотоактивные белки, в том числе светочувствительные ионные каналы, фоторецепторы, светособирающие комплексы и светозависимые ферменты. Последние можно разделить на два типа: 1) ферменты с фотоактивацией, которым нужна только кратковременная вспышка света, чтобы перейти в активное состояние; 2) фотоферменты, которым требуется постоянный поток фотонов для поддержания каталитической функции. Фактически, последние работают на фотонах как на топливе.

Фотоферменты — редкий тип катализаторов. В природе есть только два семейства белков такого типа: ДНК-фотолиаза, которая у многих организмов ремонтирует ДНК поле повреждения ультрафиолетом, и протохлорофиллид.
Читать полностью »

Как победить вирус? Часть 1 - 1 Уже давно бьют тревогу по поводу возникновения резистентных к антибиотикам штаммов бактерий, хотя некоторые серьёзные заболевания являются вирусными и также требуют скорейших мер по взятию их под контроль.

К таким заболеваниям относятся, конечно, СПИД, вызываемый вирусами иммунодефицита человека, гепатит С, который, если его не лечить, во многих случаях может приводить к злокачественным новообразованиям печени и циррозу, герпес, грипп типа А, бешенство, геморрагическая лихорадка Эбола и некоторые другие.

Принципиальное отличие жизненнного цикла вируса от жизненного цикла бактерии заключается в том, что вирус — это облигатный внутриклеточный паразит. Фактически вирус вне клетки мёртв, так как не может ни размножаться, ни самостоятельно перемещаться, ни демонстировать каких-либо иных признаков жизни. Вся его жизнь, которая заключается исключительно в воспроизведении себе подобных, протекает только при попадании в вожделенное начало всех начал — клетку.

Безусловно, именно этот факт и определяет мишени фармакологического воздействия при вирусных заболеваниях.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js