«Вічна» енергія для гаджетів, бетон із рослинних відходів та смог, що краде пам’ять
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.
«ВІЧНА» ЕНЕРГІЯ ДЛЯ ГАДЖЕТІВ УЖЕ ТУТ: ЯК ПРОСТА ГУМКА ЗАМІНИТЬ АКУМУЛЯТОР
Науковці з Пекінського університету створили першу у світі еластичну «термоелектричну гуму». Вона виробляє електрику з тепла людського тіла. Нова розробка використовує різницю температур між тілом людини (близько 37°C) і навколишнім середовищем для постійної генерації енергії.
Цей гібридний матеріал поєднує напівпровідникові полімери з еластичною гумою. У результаті вийшла стрічка, яка ефективно проводить електрику, але при цьому може розтягуватися більш як на 850% від своєї початкової довжини.
За словами дослідників, такий матеріал ідеально підходить для пристроїв, що носяться: він щільно прилягає до шкіри, зручний у носінні й ефективно перетворює тепло тіла на електрику. Теоретично, поки «гумка» не пошкоджена, вона вироблятиме енергію нескінченно.
Крім «вічного» смарт-годинника, у технології є й інші сценарії застосування. Її можна вбудувати в одяг, який буде одночасно заряджати телефон у кишені і регулювати температуру тіла, усуваючи надлишки тепла. У медицині рішення дасть змогу створювати датчики моніторингу, які не потребують зовнішніх батарей. А в екстрених ситуаціях матеріал зможе живити телеком-обладнання у віддалених районах – достатньо буде надати джерело тепла на кшталт вогню.
КЛЕЙ-ПІСТОЛЕТ ІЗ БІОПЛАСТИКОМ ДОПОМОЖЕ ЛІКУВАТИ СЕРЙОЗНІ ПЕРЕЛОМИ
Модифікований клей-пістолет із біопластиком і мінералом гідроксиапатитом допоможе лікувати травми кісток, які призводять до втрати фрагмента кісткової тканини. Він швидший за традиційні методи лікування таких травм.
Технологію вже випробували на тваринах, в яких лише одне нанесення клею сприяло загоєнню кісток краще за традиційне заповнення тріщин органічним склом.
Кістки мають здатність зростатися самостійно, однак у випадку серйозних переломів або видалення пухлин утворюється порожнина, яку необхідно заповнити для зрощування кістки.
Для використання в таких операціях науковці розробили пасту з біорозкладного пластику полікапролактону та гідроксиапатиту – матеріалу, який є основою кісток.
Щоб її було зручно наносити, вони модифікували пістолет для клею, знизивши температуру в ньому до 60 градусів Цельсія. Випробували підхід на кролях, яким видалили фрагмент стегнової кістки довжиною один сантиметр.
За 12 тижнів після лікування у кролів, яким нанесли пасту з клею-пістолета, клітини кісткової тканини проникли глибше всередину порожнини, ніж у випадку з органічним склом. Крім того, до пасти також додали антибіотики, які зможуть запобігати інфекціям у кістках після переломів.
ОСЕТРИ ПОВЕРНУЛИСЯ ДО ХОРТИЦІ ВПЕРШЕ ЗА 70 РОКІВ: НАСЛІДКИ ПІДРИВУ КАХОВСЬКОЇ ГЕС
Осетри повертаються на Запоріжжя після 70 років відсутності, вагою понад 10 кг. Це стало можливим після руйнування Каховської ГЕС, яке відкрило рибам можливість міграції з Чорного моря аж до Запоріжжя.
«Відсутність дамби зробила можливою міграцію рибам вище за течією. Риба з Чорного моря тепер безперешкодно може підходити аж до Запоріжжя – а це близько 200 кілометрів відновленого русла річки», – підкреслив доктор біологічних наук Віктор Демченко.
Демченко також зауважив, що до побудови гребель біля Запоріжжя були традиційні місця нересту осетрових риб, які пізніше були знищені. Зараз осетрова риба повертає свої історичні місця завдяки відновленню природного середовища після вибуху ГЕС вже понад два роки тому.
Це є свідченням успішної реставрації середовища та можливості для дикої природи повертатися до звичайних місць існування після втручань людини.
ВЧЕНІ ВІДКРИЛИ СПОСІБ ЗНИЩЕННЯ ПРИХОВАНИХ ПУХЛИН ЗА ДОПОМОГОЮ ХОЛОДНОЇ ПЛАЗМИ
Вчені з Інституту плазмової науки та технологій Лейбніца (INP) у співпраці з колегами з Університетської лікарні Грайфсвальда та Університетського медичного центру Ростока довели, що холодна плазма може успішно знищувати ракові клітини навіть у глибших шарах тканин.
У сучасній онкології постійно з’являються нові підходи, здатні радикально змінювати методи лікування злоякісних пухлин. Одним із таких проривних напрямів стало використання холодної плазми – особливої форми іонізованого газу, який діє при кімнатній температурі та демонструє унікальні властивості у знищенні ракових клітин.
Дослідження показали, що холодна плазма не лише руйнує основну масу пухлини, а й ефективно справляється з прихованими клітинами, які залишаються непоміченими після операції чи хіміотерапії. Саме ці мікроскопічні залишки часто стають причиною рецидивів і утворення метастазів. Завдяки реактивним формам кисню та азоту, що утворюються в плазмовому середовищі, відбувається цілеспрямоване пошкодження злоякісних клітин, при цьому здорові тканини зазнають мінімального впливу.
Важливою перевагою цього методу є його безконтактність та локальна дія. Плазму можна спрямувати безпосередньо в операційне поле або застосувати через спеціальні зонди, що відкриває широкі можливості для комбінованого лікування разом із традиційними методами. Попередні клінічні випробування демонструють обнадійливі результати: у пацієнтів зменшується ризик повторного розвитку пухлини, а сама процедура переноситься значно легше, ніж агресивна хіміотерапія.
Фахівці вважають, що холодна плазма може стати новим стандартом у післяопераційній онкології, дозволяючи значно знизити ймовірність рецидиву. Якщо випробування підтвердять ефективність, холодна плазма може змінити майбутнє онкотерапії, надавши лікарям нову зброю проти однієї з найнебезпечніших хвороб людства.
ЕКОЛОГІЧНО ТА НАДІЙНО: БЕТОН ІЗ РОСЛИННИХ ВІДХОДІВ
Цемент є основним компонентом бетону та одним з головних джерел викидів парникових газів у світі. За оцінками фахівців, його виробництво відповідає приблизно за 8−10% глобальних викидів. Саме тому пошук альтернативних рішень стає критично важливим для будівельної галузі.
Дослідники з Університету Саскачевану (USask, Канада) запропонували інноваційний підхід до виготовлення бетону: замінити частину цементу біовугіллям.
Такий матеріал робить бетон не лише міцнішим, а й значно екологічнішим, зменшуючи шкідливі викиди та використовуючи відходи сільського господарства. Це може бути, наприклад, солома льону чи пшениці, яку зазвичай залишають на полях. Використання біовугілля дозволяє не лише скоротити частку цементу у суміші, а й зафіксувати вуглець, накопичений у рослинах.
Поки що вчені досліджували властивості такого бетону протягом 56 днів, проте наступним етапом стане перевірка довготривалої міцності – протягом одного-двох років. Це важливо, адже будівельні конструкції мають експлуатуватися десятиліттями, інколи понад 50−70 років.
Якщо результати підтвердяться, будівельна галузь отримає екологічно чистішу технологію, що дозволить скоротити кількість відходів і зробить бетон більш довговічним.
МЕНТОЛ МОЖЕ ВПЛИВАТИ НА СПОВІЛЬНЕННЯ ХВОРОБИ АЛЬЦГЕЙМЕРА: НЕСПОДІВАНЕ ВІДКРИТТЯ ВЧЕНИХ
Нове дослідження, проведене на мишах, продемонструвало несподіваний зв’язок між ментолом та розвитком хвороби Альцгеймера. Результати показали, що вдихання ментолу може впливати на імунні механізми мозку та змінювати перебіг нейродегенеративних процесів.
Вчені відзначають, що ментол, відомий як охолоджувальна речовина у жувальних гумках, льодяниках та косметичних засобах, здатен активувати специфічні рецептори в носовій порожнині. Ці рецептори пов’язані з нервовими шляхами, які можуть впливати на роботу імунних клітин мозку. Саме вони відіграють ключову роль у розвитку хвороби Альцгеймера, оскільки відповідають за контроль запальних процесів та видалення токсичних білкових відкладень.
Під час експериментів миші, які піддавалися впливу ментолу, демонстрували зміни у рівні запалення мозкової тканини. Це дало підстави авторам роботи припустити, що ментол може впливати на молекулярні механізми, пов’язані з когнітивними порушеннями.
Хоча результати не означають, що ментол стане новими ліками від деменції, відкриття може стати фундаментом для створення нових підходів до лікування або сповільнення розвитку хвороби Альцгеймера, яка залишається однією з найбільш складних і невиліковних хвороб сучасності.
АСТРОНОМИ ПОПЕРЕДИЛИ ПРО УНІКАЛЬНУ КОСМІЧНУ ПОДІЮ, ЩО ТРАПЛЯЄТЬСЯ РАЗ НА ТИСЯЧОЛІТТЯ
13 квітня 2029 року астероїд 99 942 Апофіс здійснить рекордно близький проліт повз Землю, який зможуть побачити неозброєним оком понад 2 мільярди людей у Західній Європі та Африці. Камінь розміром близько 340 метрів, що дорівнює висоті Ейфелевої вежі, буде сяяти у небі яскравістю, подібною до зірок у сузір'ї Великої Ведмедиці. Це стане першим в історії випадком, коли потенційно небезпечний астероїд буде видимим без телескопа.
Астрономи називають подію унікальною не лише для громадськості, а й для науки. За словами професора Массачусетського технологічного інституту Річарда Бінзела, це буде «експеримент раз на тисячу років», адже можна буде спостерігати, як гравітація Землі змінює орбіту великого небесного тіла в реальному часі. Апофіс пролетить на відстані близько 30 тисяч кілометрів від поверхні планети – ближче, ніж розташовані геостаціонарні супутники. Його траєкторія зміниться, а обертання може перейти у новий хаотичний режим.
Фахівці наголошують, що хоча Апофіс не становить небезпеки, його проліт дає рідкісну можливість перевірити моделі планетарної оборони. Дослідження допоможе краще зрозуміти, як у майбутньому відхиляти небезпечні астероїди, і підготує людство до потенційних реальних загроз. Як підсумував науковець NASA Том Статлер: «Апофіс – це не надзвичайна ситуація, це унікальна можливість».
СМОГ КРАДЕ ПАМ’ЯТЬ: ВЧЕНІ ДОВЕЛИ, ЩО БРУДНЕ ПОВІТРЯ ПРИСКОРЮЄ ДЕМЕНЦІЮ
Тривалий вплив дрібнодисперсних часток повітря (PM2.5), які виділяються транспортом, промисловими викидами та під час лісових пожеж, виявився пов’язаним з прискоренням розвитку деменції з тільцями Леві (Назва походить від «тілець Леві» – скупчень білків у нервових клітинах мозку, які виявив німецький лікар Ф. Х. Леві, – ред.) та хвороби Паркінсона з деменцією. Дослідження охопило дані понад 56 мільйонів людей.
Вчені встановили, що забруднене повітря саме по собі не викликає ці форми деменції, але значно прискорює їх прогресування у людей з генетичною схильністю. Аналіз показав: у тих, хто живе в районах з підвищеним рівнем PM2.5, ризик госпіталізації з тяжкою деменцією з тільцями Леві зростав на 12%.
Експерименти на мишах підтвердили ці результати: тривалий вплив PM2.5 призводив до накопичення патологічного білка α-синуклеїну в мозку, кишківнику та легенях, що викликало когнітивні порушення та пошкодження пам’яті. Дослідники припускають, що частинки забрудненого повітря можуть запускати запальні процеси та поширювати патологічні зміни по осі «кишківник-мозок».
Робота підкреслює важливість контролю якості повітря як фактора профілактики нейродегенеративних захворювань, які сьогодні стрімко зростають у масштабах всього світу.
Підготувала Жанна Телеганова (за матеріалами преси).
Перше фото: amazon.fr
