Рубрика «молекулы» - 3

Если совместить все случайные движения внутренних молекул, как далеко и как быстро переместится предмет?

Миллионы видели, как падают яблоки, и только Ньютон спросил, почему.
Бернард Барух

Одно из величайших удовольствий учёного, пишущего на любимые темы для всех желающих, состоит в том, что периодически ты натыкаешься на человека, которого всю жизнь интересовал какой-то вопрос, на который он не получил ответа. Если у вас есть такое чувство, вы можете отправить мне свой вопрос, и может вам повезёт так же, как Майку, который спрашивает:

Этот вопрос беспокоил меня с детских лет. Если всё случайное тепловое движение молекул в яблоке выберет одно и то же направление, как далеко переместится яблоко? И что тогда случится?

Если задуматься о микроскопических уровнях больших объектов, что вы себе представите?

Спросите Итана №93: случайное Ньютоново яблоко - 1
Окрашенные клетки яблока
Читать полностью »

В предыдущей статье мы говорили о числах-гигантах. Можно сказать, что мы совершили путешествие к бесконечности, а когда подошли к Числу Грэма, то лично у меня создалось ощущение, что вот еще чуть-чуть – и мы прикоснемся к ней рукой. Сегодня я предлагаю вам еще одно путешествие. На этот раз в микромир – мир малых объектов. Настолько малых, что среди всех тех, которые мы рассмотрим, песчинка будет самой крупной. Сразу скажу, что эта статья не о физике. Мы не будем говорить о квантовых эффектах, принципе неопределенности и теории струн. Я не физик (впрочем, я думаю, что вы поняли это и на основании моего предыдущего текста). Это статья о цифрах, масштабах и красоте. Добро пожаловать.
Читать полностью »

Учёные сделали из графена высокочувствительный молекулярный сенсор - 1

Несмотря на огромный потенциал такого уникального материала, как графен, практических приложений для него пока создано не очень много. Учёные из Федеральной политехнической школы Лозанны (Франция) совместно с исследователями Института фотонных исследований (Испания) сделали на основе графена сенсор. Этот сенсор обладает высокой чувствительностью, и его можно настроить на поиск определённого вида молекул.

В работе сенсора используется известный принцип инфракрасной атомно-абсорбционной спектроскопии. Этот метод позволяет изучать энергетические состояния квантовых систем путём исследования спектров поглощения электромагнитного излучения. Излучение непрерывного спектра пропускается через слой вещества, и часть его поглощается. При этом поглощаются волны с длинами, характерными для энергетических состояний исследуемого вещества.

Обычно для этого используется свет — но поскольку длина волны инфракрасного фотона составляет 6 микрометров, а молекулы имеют размеры в несколько нанометров, таким методом очень сложно обнаружить отдельные молекулы. Зато графен нужной геометрии способен фокусировать свет на нужном участке и улавливать соответствующие колебания молекулы, соединённой с ним.
Читать полностью »

image
Весы-камертон / Yabuno Lab./University of Tsukuba

Можно ли взвесить молекулу на весах? Учёные из Национального института передовой науки и техники и Цукубского университета (Япония) сконструировали весы, способные взвешивать объекты весом в несколько нанограмм с точностью в 1%.

Пока одна команда из Цукубы выключала старение в клетках, другая сконструировала нановесы, напоминающие микроскопический камертон. Сравнение с ним не случайно – весы работают по принципу самовозбуждающихся колебаний, когда колеблющееся тело влияет на фазу источника колебаний, что приводит к устойчивым периодическим движениям.

«Приборы на основе сдвоенных кантилеверов (выступающие зубцы), которые изготавливались ранее, могли лишь констатировать наличие массы, но не измерить её количественно»,- поясняет Хироши Ябуно, профессор университета. Под его руководством его выпускники сконструировали нановесы нового типа.

Весы изготовлены в виде сэндвича из двух слоёв кремния, между которыми находится изолятор. Кантилеверы имеют размер 500 на 100 мкм. Тестировались весы на полистироловых микросферах диаметром 15 мкм.
Читать полностью »

image
Машина для сборки молекул

Химики из университета Иллинойса под руководством Мартина Бёрка построили устройство, которое способно сделать сборку любых органических молекул такой же простой, как печать деталей на 3D-принтере. Автоматизация этого процесса позволит ускорить разработку новых лекарств и других технологий, зависящих от синтеза «небольших молекул».

«Небольшими молекулами» называют класс компактных органических молекул, которые широко используются, например, в качестве основы лекарственных средств в медицине. Также с их помощью биологи изучают свойства клеток и тканей. Но такие молекулы очень сложно синтезировать в лаборатории.
Читать полностью »


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