ננו-רובוטים לבריאות האדם. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

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

ננו-רובוטים לבריאות האדם

24.01.2001

נכון לעכשיו, מתבצע מחקר אינטנסיבי ליצירת מכשירים מיקרוסקופיים בגודל של מולקולה, מה שנקרא ננו-רובוטים, שיכולים, למשל, לשחות דרך כלי דם אנושיים, לנקות את הקירות שלהם ממשקעי כולסטרול, להרוג תאים סרטניים בהתהוות או לסנתז חומרים חדשים. .

בביולוגיה, מנועי חלבון שנמצאים בתא חי ידועים זה מכבר. כדלק, מנועים אלו משתמשים בדלק הכימי של כל היצורים החיים - חומצה אדנוזין טריפוספורית (ATP). הודות להם, העברת חומרים שונים לתוך התא, עבודת השרירים, הם משמשים גם בעת העתקת DNA.

קבוצת חוקרים מאוניברסיטת קורנל, בראשות קרלו מונטמאנו, השתמשה באנזים AT Phase כדי ליצור ננו-מנוע. זהו קומפלקס של מספר חלבונים הפועלים יחד כדי לייצר ATP. הוא נראה כמו גליל בקוטר של 12 ננומטר ובאותו גובה ומורכב משישה חלבונים המורכבים סביב ציר אחד. AT Phase הופך את תנועת הפרוטונים בתוך תחנת האנרגיה של התא - המיטוכונדריה לסיבוב מכני של הציר.

תנועה זו עוזרת ליצור ATP. יתרה מכך, פעולת ATPase הפיכה: אם מסופק ATP למנוע גלילי זה, הוא "ישרוף" אותו והציר יתחיל להסתובב. היעילות של מנוע ננו זה קרוב ל-100%. "אם המנוע הזה היה בגודל של אדם", אומר מונטמאנו, "הוא יכול היה לסובב מוט עץ באורך 2 ק"מ ב-1 סל"ד".

קבוצה נוספת של חוקרים מאוניברסיטת טוקיו פיתחה "ציוד" תת-מיניאטורי בגובה של לא יותר מ-1 ננומטר. הוא מורכב משלושה חלקים - יון מתכת ושתי מולקולות של פורפירין, תרכובת מחזורית מורכבת, הכוללת כלורופיל, הידוע ביכולתו להמיר אור לחומרים אורגניים.

בטמפרטורה מסוימת היון מושך מולקולות משני הצדדים, ובהשפעת האור והמתח החשמלי הן מתחילות להסתובב.

<< חזרה: משטחים חלקים לחלוטין 26.01.2001

>> קדימה: האם יש מים על מאדים 23.01.2001

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

אולטרה סגול לקוצר ראייה 12.12.2016

מדענים מ-JAMA Ophthalmology השוו את ההיסטוריה הרפואית של יותר משלושת אלפים אנשים החיים במדינות שונות באירופה, מנורבגיה ועד יוון. כולם היו בני 65 בממוצע, וכמה מאות מהם סבלו מקוצר ראייה.

החוקרים שאלו את כולם על התזונה שלו, רמת ההכנסה, מחלות העבר ועוד שלל דברים אחרים - בין היתר התבקשו הנשאלים לציין כמה זמן ביום (ליתר דיוק, מ-9 בבוקר עד 5:14) הם מבלים מחוץ למתחם. בית החל מגיל XNUMX. במקביל, נלקח דמם כדי לנתח את רמת ויטמין D (שכידוע מסונתז בתאי עור בהשפעת קרינה אולטרה סגולה).

בידיעה, לפחות בקירוב, כמה זמן אדם מבלה בחוץ, ובידיעה באיזה אזור גיאוגרפי הוא גר, ניתן לחשב את כמות הקרינה האולטרה סגולה שקיבל בממוצע מדי יום במהלך חייו.

התברר שאלו שקיבלו מינונים גדולים של קרינה אולטרה סגולה בצעירותם היו בעלי סיכוי נמוך יותר לקוצר ראייה - עד גיל 65 הם ראו טוב יותר מאחרים שלא קיבלו קרינת UV בזמן אחד. זה יהיה הגיוני להניח שכל העניין הוא באותו ויטמין D, במיוחד מכיוון שלפי מקורות מסוימים, ככל שרמתו גבוהה יותר, כך הסבירות לקוצר ראייה נמוכה יותר. עם זאת, הפעם, לא ניתן היה למצוא דפוס כזה: רמת ויטמין D לא התאימה בשום צורה לשאלה אם עיניו של האדם בריאות או לא.

ניתן להניח שקרני UV פועלות אחרת; חלק מהמחקרים המוקדמים יותר מצביעים על כך שאור אולטרה סגול מפעיל ספציפית תאי עין ומווסת את צמיחת העין כך שהיא הופכת עמידה לקוצר ראייה. עם זאת, לא משנה כמה מפתה "הטיפול המונע האולטרה סגול" של קוצר ראייה עשוי להיראות, יש לבדוק שוב ושוב את כל התלות והסדירות הללו.

אי אפשר לדבר על קשר סיבתי בין אחד לשני, כל מה שאנחנו יודעים הוא ששני הפרמטרים - כמות האור האולטרה סגול והסבירות לקוצר ראייה - קשורים איכשהו זה לזה. ראוי גם לציין כי מחברי העבודה נשפטו על פי מינון הקרינה האולטרה סגולה, בהתבסס על הזיכרונות של משתתפי המחקר, כמה זמן הם בילו בשמש לפני ארבעים שנה, ונתונים כאלה עדיין לא יכולים להיקרא מדויקים מספיק.

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