הננו-חיישן יזהה חומרי הדברה על פירות. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

ננו-חיישן מזהה חומרי הדברה על פירות

10.06.2022

מדענים שבדים פיתחו חיישן זעיר שיכול לזהות חומרי הדברה על פירות תוך דקות ספורות. הטכניקה משתמשת בננו-חלקיקים מרוססי-להבה עשויים כסף כדי להגביר את האות של כימיקלים.

הננו-חיישנים החדשים משתמשים בפיזור רמאן משופר על פני השטח, או SERS, טכניקת זיהוי רבת עוצמה שיכולה להגדיל את אותות האבחון של ביומולקולות על משטחי מתכת ביותר מפי מיליון. טכנולוגיה זו שימשה במספר תחומי מחקר, כולל ניתוח כימי וסביבתי, ולגילוי סמנים ביולוגיים למחלות שונות. עם זאת, עלויות ייצור גבוהות ואפשרות מוגבלת של מנה לחלקה מנעו עד כה יישום נרחב באבחון בטיחות מזון.

חוקרים במכון קרולינסקה יצרו את הננו-חיישן SERS באמצעות ריסוס להבה - טכניקת ציפוי מתכת מבוססת וחסכונית - כדי להעביר טיפות קטנות של ננו-חלקיקי כסף למשטח זכוכית. ניתן להשתמש בקריסת להבה לייצור מהיר של סרטי SERS אחידים על פני שטחים גדולים.

החוקרים כוונו את המרחק בין ננו-חלקיקי כסף בודדים כדי להגביר את הרגישות שלהם. בבדיקה אם הם יכולים לזהות חומרים, המדענים מרחו שכבה דקה של צבע אינדיקטור על החיישנים והשתמשו בספקטרומטר כדי לזהות טביעות אצבע מולקולריות. לדברי החוקרים, החיישנים זיהו אותות מולקולריים באופן אמין ואחיד, וביצועיהם נותרו ללא שינוי כאשר נבדקו שוב לאחר 2,5 חודשים. כלומר, הננו-חיישנים הללו יוכלו לשרת לאורך זמן.

בבדיקת החיישן הצליחו החוקרים לזהות ריכוזים נמוכים של פאראתיון-אתיל, קוטל חרקים חקלאי רעיל שאסור או מוגבל ברוב המדינות. כמות קטנה של פרתיון-אתיל הונחה על תפוח. בהמשך נאספו השאריות בעזרת צמר גפן וטבלו בתמיסה להמסת מולקולות ההדברה. תמיסה זו נטפטפה על החיישן, מה שאישר שהתמיסה אכן מכילה חומרי הדברה.

בהמשך, החוקרים מתכננים לחקור האם ניתן ליישם את הננו-חיישנים החדשים בתחומים אחרים. לדוגמה, לזהות סמנים ביולוגיים למחלות ספציפיות בנקודת הטיפול במסגרות מוגבלות במשאבים.

<< חזרה: מצא את המקום הקר ביותר במערכת השמש 11.06.2022

>> קדימה: הדפסת עץ בתלת מימד 10.06.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

תיקון סחוס עם מדפסת 08.12.2012

חוקרים ממכון ויק פורסט לרפואה רגנרטיבית פיתחו טכנולוגיה היברידית חדשה ליצירת מבנים מיוחדים הנחוצים מאוד לרפואה רגנרטיבית מודרנית.

הדפסת תלת מימד של רקמה חיה סייעה לעשות צעד גדול קדימה ברפואה רגנרטיבית. עם זאת, מבנים מודפסים בתלת מימד אינם עמידים במיוחד ולא תמיד מתאימים, למשל, לשיקום סחוס במפרקים. מדענים הצליחו לפתור בעיה זו באמצעות שילוב של הדפסת תלת מימד ואלקטרוספינינג, המאפשר ייצור של מבנים נקבוביים ועוזר לשתל להשתלב ברקמות שמסביב. השילוב של שתי גישות מאפשר ליצור מבנה מחומרים טבעיים וסינתטיים: הראשונה מספקת סביבה תורמת לצמיחת תאים, והשנייה - חוזק המבנה.

מדענים יצרו מכשיר מיוחד המשלב הדפסת הזרקת דיו מסורתית וספינינג אלקטרו. מכשיר זה יכול לשמש ליצירת פיגומי סחוס מלאכותיים שניתן להשתיל בחולים כדי לשחזר את המפרקים הפגועים במלואם. במהלך הניסויים חוברו סיבי פולימר סינתטיים גמישים שכבה אחר שכבה עם תאי סחוס מאוזן של ארנב. התוצאה הייתה שתל באלכסון של 10 ס"מ ובעובי של 0,4 מ"מ בלבד. גם לאחר שבוע, התאים בתוך מבנה זה היו חיים, ו-8 שבועות לאחר ההשתלה בעכברים חיים, נצפתה צמיחה של סחוס אלסטי חזק.

בעתיד, הודות לטכנולוגיה חדשה, החלפת סחוס פגום תהפוך לדבר שבשגרה ותוכל להחזיר את הבריאות למיליוני אנשים. לשם כך תבוצע תחילה תמונה תלת מימדית של המפרק באמצעות MRI ולאחר מכן יודפס שתל התואם באופן מושלם למאפיינים האנטומיים. לאחר חודשיים-שלושה, המפרק החולה יחזור להיות בריא.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר