Жуки-кіборги рятуватимуть людей з-під завалів, майже людський «язик на графені» та технологія виготовлення цукру з CO₂
Кожного дня вчені в усьому світі роблять вагомі відкриття розробляють нові технології. Їх стільки, що людям буває легко таку новину пропустити. А не хочеться…
Пропонуємо вашій увазі добірку винаходів, які в майбутньому стануть невід’ємною частиною нашого життя.
ВАКЦИНАЦІЯ ПІД ЧАС СПАЛАХІВ ХВОРОБ ЗМЕНШУЄ СМЕРТНІСТЬ НА 60%
Дослідники проаналізували понад 200 спалахів інфекцій у 49 країнах із низьким рівнем доходу. Розгортання екстреної вакцинації дозволило зменшити смертність від п’яти найбільш небезпечних інфекційних хвороб майже на 60%. Уперше дослідники змогли кількісно оцінити ефект екстреної імунізації від таких захворювань, як холера, кір, менінгіт, Ебола та жовта лихоманка, у країнах із низьким рівнем доходів.
Найбільш вражаючі результати показала вакцинація проти жовтої лихоманки – зниження смертності на 99%. У випадку з Еболою рівень смертності вдалося зменшити на 76%. Дослідники підрахували, що завдяки екстреній вакцинації вдалося уникнути тисяч смертей та зменшити кількість втрат через інвалідність. Також екстрені кампанії з імунізації дали приблизно 32 мільярди доларів економічної вигоди – це оцінка зекономлених витрат на лікування, попередження смертей і втрату працездатності.
Дослідження публікується на тлі попередження Всесвітньої організації охорони здоров’я про стрімке зростання захворюваності на хвороби, яким можна запобігти вакцинацією – кір, менінгіт, жовта лихоманка. Експерти пов’язують це зі скороченням міжнародної допомоги та поширенням дезінформації. Альянс Gavi, який нині забезпечує вакцинацію понад половини дітей у світі, шукає нові джерела фінансування після того, як США заявили про припинення підтримки.
NASA ПОКАЗАЛО НАЙБЛИЖЧІ ЗОБРАЖЕННЯ СОНЦЯ В ІСТОРІЇ: ЗОНД PARKER ВСТАНОВИВ НОВИЙ РЕКОРД
NASA опублікувало найдетальніше на сьогодні зображення Сонця, отримане в результаті рекордного зближення космічного апарата Parker Solar Probe із нашою головною зіркою. Зонд пролетів лише за 6,1 мільйона кілометрів від сонячної поверхні ще 24 грудня 2024 року, передає UniverseToday.
Ці кадри показують корону Сонця і потоки сонячного вітру, які раніше не бачили вчені. Під час маневру Parker рухався зі швидкістю 692 тисячі кілометрів на годину, що робить його найшвидшим штучним об’єктом в історії.
Проєкт Parker Solar Probe стартував у 2018 році. Його мета – вивчити геліосферу, сонячну корону та механізми сонячного випромінювання, вперше в історії наблизивши апарат до зорі настільки близько. Зонд оснащено чотирма науковими інструментами, зокрема камерою WISPR, яка дозволяє знімати структури сонячної атмосфери в умовах надвисокого опромінення. Під час прольоту отримано зображення, які демонструють зони походження сонячного вітру – потоку заряджених частинок, що впливає на магнітне поле Землі.
Зонд також підтвердив існування так званих switchbacks – зигзагоподібних магнітних полів, що, як виявилося, виникають частіше, ніж очікувалося. Вчені визначили, що такі поля формуються поблизу магнітних «воронок» на сонячній короні. Ці явища частково відповідальні за формування швидкого сонячного вітру.
Перигелій місії (найближча до Сонця точка орбіти планети або іншого небесного тіла, що обертається навколо нього – ред.) у грудні 2024 року став черговим етапом у наближенні до Сонця, масивно розширивши спектр наукових даних – від точного картографування магнітних структур до безпосереднього виявлення джерел сонячного вітру. Наступний перигелій очікується у вересні 2025 року. Під час нього вчені сподіваються зібрати нові дані про утворення повільного вітру та отримати ще більш деталізовані зображення Сонця.
КОНДИЦІОНЕР ВЖЕ У МИНУЛОМУ: ВЧЕНІ СТВОРИЛИ ПОКРИТТЯ, ЯКЕ МОЖЕ ОХОЛОДЖУВАТИ ДІМ
Американські, шведські, китайські та сингапурські вчені створили проривне теплове покриття. Воно здатне зменшити температуру дахів будівель та знизити витрати на електроенергію.
У рамках дослідження вчені виготовили понад 1500 зразків новітніх матеріалів, 4 з яких – протестували на експериментальних будинках. Дослід проводили протягом 4 годин під прямим сонячним промінням в обідній час. Вчені зафіксували, що дахи з новим покриттям залишалися на 5 – 20 градусів прохолоднішими, аніж звичайні покриття.
Ба більше, через те, що дах залишався прохолоднішим, температура всередині кімнат теж залишалася прохолоднішою. Вчені дійшли висновку, що якщо встановити таке покриття на дах багатоповерхівки, то можна зекономити в середньому 15 800 кіловатів електроенергії на рік.
УНІКАЛЬНИЙ ШТУЧНИЙ ЯЗИК НА ОСНОВІ ГРАФЕНУ ЗДАТЕН РОЗПІЗНАВАТИ СМАКИ З ТОЧНІСТЮ, БЛИЗЬКОЮ ДО ЛЮДСЬКОЇ
Це революційне відкриття наближає можливість відтворення штучного смакового сприйняття до рівня, притаманного справжнім рецепторам людини.
Пристрій побудований із шаруватого оксиду графену та поєднує сенсорні й обчислювальні функції на єдиній платформі. Його особливість – здатність працювати у вологих умовах, імітуючи природне середовище ротової порожнини.
Дослідники натренували датчик на 160 сполуках, пов’язаних із основними смаковими профілями, після чого алгоритм сформував «пам’ять» про реакцію графену на різні речовини. Надалі він розпізнавав відомі смаки з точністю 98,5%, а нові – з результатом від 75% до 90%.
Особливий акцент зроблено на розпізнаванні чотирьох основних смаків: солодкого, кислого, гіркого та солоного. Крім того, сенсор успішно визначав складні поєднання, зокрема ті, що присутні в каві чи безалкогольних напоях.
За словами авторів розробки, в майбутньому ця технологія може допомогти людям, які втратили здатність відчувати смаки через інсульт, інфекції або нейродегенеративні захворювання. Також вона може знайти застосування у сфері контролю якості продуктів, харчової безпеки та робототехніки.
ЦУКОР З ПОВІТРЯ: У КИТАЇ СТВОРИЛИ ТЕХНОЛОГІЮ ВИРОБНИЦТВА ЇЖІ З ВИКИДІВ CO₂
Китайські дослідники представили технологію, яка дозволяє синтезувати харчовий цукор із метанолу – речовини, яку можна виробляти з промислових викидів або шляхом хімічного перетворення вуглекислого газу. Розробку здійснила команда Тяньцзінського інституту промислової біотехнології Китайської академії наук (Chinese Academy of Sciences, CAS), і вона може стати основою для способу виробництва їжі без сільськогосподарських культур.
В основі технології біотрансформація in vitro, яка використовує ферменти поза живими організмами, створюючи корисні молекули. У процесі перетворення метанолу на сахарозу дослідникам вдалося досягти коефіцієнта конверсії на рівні 86%. Крім сахарози, система дозволяє отримувати інші вуглеводи, зокрема фруктозу, крохмаль, амілопектин та целюлозні похідні – компоненти, що широко застосовуються в харчовій, фармацевтичній та інших промислових галузях.
У ПІВДЕННІЙ КОРЕЇ ВЧЕНІ СТВОРИЛИ ПРЕПАРАТ, ЩО ВІДНОВЛЮЄ ЗІР ШЛЯХОМ РЕГЕНЕРАЦІЇ СІТКІВКИ
Дослідницька команда під керівництвом професора Джин Ву Кіма з кафедри біологічних наук створила метод лікування, що регенерує нерви сітківки, відновлюючи зір. У дослідах на мишах дослідники досягли як регенерації сітківки, так і відновлення зору, блокуючи білок PROX1 (prospero homeobox 1), який у нормі перешкоджає відновленню сітківки. Ефект тривав понад шість місяців.
Це дослідження стало першим успішним прикладом довготривалої нейронної регенерації сітківки у ссавців, що відкриває нові перспективи для пацієнтів з дегенеративними захворюваннями сітківки, які раніше не мали варіантів лікування.
Терапія, що стимулює регенерацію сітківки, розробляється компанією Celliaz Inc. для застосування при різних дегенеративних захворюваннях сітківки, які не мають ефективного лікування. Компанія планує розпочати клінічні випробування до 2028 року.
ВЧЕНІ СТВОРИЛИ ЖУКІВ-КІБОРГІВ, ЩО МОЖУТЬ ДОПОМАГАТИ РЯТУВАТИ ЛЮДЕЙ З-ПІД ЗАВАЛІВ
Група вчених з Університету Квінсленда, Університету Нового Південного Уельсу (обидва в Австралії) і Технологічного університету Наньянга в Сінгапурі розробили жуків-кіборгів, що можуть стати корисними у пошуку людей під завалами.
Для цього науковці використали Zophobas morio — вид жуків з родини чорнотілки, чиї личинки відомі під назвою «зофобас» або ж «зоофобус».
Дослідники обладнали їх «рюкзаком» з мікрочипом, який надсилає електричні сигнали до антен або передніх крил жуків, спонукаючи їх рухатися в різних напрямках. Ці програмовані елементи управління передаються через «рюкзак» жука з електродами.
У результаті ZoBorgs (так вчені назвали цих жуків-кіборгів) можуть долати перешкоди, що дорівнюють висоті їхнього тіла, з успішністю 92%. Вони також можуть переходити з горизонтальних на вертикальні поверхні з успішністю 71,2% – показник, який не досягався попередніми кіборгами-комахами або роботами.
ДЛЯ ЛІКУВАННЯ НЕОПЕРАБЕЛЬНОГО РАКУ ПЕЧІНКИ СХВАЛЕНО РАДІОАКТИВНІ МІКРОСФЕРИ
Згідно з пресрелізом компанії Sirtex Medical, FDA схвалило для лікування нерезектабельної гепатоцелюлярної карциноми (первинна злоякісна пухлина печінки – ред.) її мікросфери Y-90, зареєстровані під брендом SIR-Spheres. Мікросфери, які містять радіоактивний елемент ітрій-90, – медичний пристрій, що складається з кульок, достатньо маленьких, щоб переміщатися кровотоком для доставки персоналізованої дози опромінення безпосередньо до пухлин печінки.
Радіоемболізація, або селективна внутрішня променева терапія (SIRT), за допомогою SIR-Spheres, показана для локального контролю пухлин у пацієнтів із нерезектабельною гепатоцелюлярною карциномою без макроваскулярної інвазії, з цирозом класу A.
SIR-Spheres стали першим варіантом радіоемболізаційної терапії раку печінки, доступним у США.
ВИРОСТИЛИ ЧАСТИНУ ПЕЧІНКИ: У ЛЬВОВІ МЕДИКИ ВРЯТУВАЛИ 10-МІСЯЧНЕ НЕМОВЛЯ
У Львові лікарі виростили частину печінки в 10-місячного немовляти з Буковини. Орган хлопчика був майже повністю уражений пухлиною. Медики виконали рідкісну операцію вперше.
Частка здорових тканин печінки у немовляти становила лише 15%. Аби врятувати малюка, хірурги вперше виконали вкрай рідкісну для світової медицини операцію – ALPPS. Метод новий і щороку в світі дітям роблять лише кілька таких втручань. ALPPS передбачає майже повне видалення печінки. До операції готувалися близько місяця.
Під час першого етапу хірурги розділили частини печінки на здорову та уражену пухлиною. А судини, що живили «хвору» ділянку, перетиснули так, щоб пухлина перестала рости, але орган при цьому продовжував виконувати свою функцію. Здорові тканини печінки за тиждень після втручання виросли вчетверо, що дало медикам змогу приступили до наступного етапу операції –видалення тієї частини органу, що уражена новоутвором. Операція пройшла успішно.
Зараз дитина продовжує отримувати хіміотерапію. До малюка повернувся апетит і він почав набирати вагу. Його печінка регенерувала до свого повного розміру і працює без збоїв.
Підготувала Мар’яна Рабченюк (За матеріалами преси)
Перше фото: DarioStudios/DEPOSITPHOTOS