חיידקים עוזרים לייצר ננו-חומר למחשבים. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

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

חיידקים עוזרים לייצר ננו-חומר למחשבים

24.07.2019

מדענים מבריטניה ומהולנד המציאו דרך חדשה להשיג ננו-חומרים מגרפן: לערבב גרפן מחומצן וחיידקים. השיטה שלהם חסכונית, גוזלת פחות זמן וגם ידידותית לסביבה בהשוואה לייצור הכימי של החומר. השיטה עשויה להוביל ליצירת טכנולוגיית מחשבים וציוד רפואי חדשניים, לפי אתר האינטרנט של אוניברסיטת רוצ'סטר.

כדי ליצור מחשבים חדשים ויעילים יותר, מכשור רפואי וטכנולוגיות מתקדמות אחרות, החוקרים פונים לננו-חומרים - חומרים הנשלטים בקנה מידה של אטומים או מולקולות בעלי תכונות ייחודיות. תרכובת מהפכנית אחת כזו היא גרפן, צורה דו-ממדית של פחמן. לפתית פחמן דק זה יש חוזק וגמישות מכאנית יוצאת דופן והוא מסוגל להוליך חשמל בקלות. עם זאת, אנחנו עדיין לא יכולים לקפל גרפן באופן פעיל בחיי היומיום: קשה מאוד לייצר אותו בקנה מידה גדול. ולא רק מנקודת מבט כלכלית: הגרפן המתקבל בכמויות גדולות צפוף יותר ומאבד את תכונותיו הייחודיות.

גרפן נכרה מגרפיט, החומר המשמש בעפרונות רגילים. בעובי אטום אחד בדיוק, הגרפן הוא החומר הדו-ממדי הדליל ביותר אך החזק ביותר הידוע למדע. בשנת 2010, מדענים מאוניברסיטת מנצ'סטר קיבלו את פרס נובל לפיזיקה על ניסויים פורצי דרך עם גרפן: הם הצליחו לייצר גרפן על ידי פילינג גרפיט עם סרט דבק פשוט. עם זאת, השיטה שלהם הפיקה כמות קטנה של חומר.

כדי לייצר יותר חומרי גרפן, צוות חוקרים בראשות אן מאייר, עוזרת פרופסור לביולוגיה באוניברסיטת רוצ'סטר, התחיל עם בקבוקון גרפיט. הם התקלפו בהדרגה את הגרפיט לתחמוצת גרפן, שעורבבה לאחר מכן עם חיידקי שוונלה. הם השאירו את הבקבוקון של חיידקים ותחמוצת גרפן למשך הלילה, שבמהלכו המירו החיידקים את החומר לגרפן על ידי הסרת קבוצות החמצן.

תחמוצת גרפן בעצמה היא מוליך גרוע של חשמל, אך קל לייצר אותה. וגרפן שמקורו בחיידקים הוא לא רק מוליך טוב, הוא גם הרבה יותר דק ויציב מגרפן שמקורו בכימיקלים. בנוסף, ניתן לאחסן אותו הרבה יותר זמן.

לננו-חומר הגרפן יש יישומים רבים. זה יכול לשמש לייצור בייו-חיישנים של טרנזיסטור אפקט שדה (FET). חיישני FET הם מכשירים המזהים מולקולות ביולוגיות וניתן להשתמש בהם, למשל, לניטור גלוקוז בזמן אמת בחולי סוכרת.

חומר גרפן שמקורו בחיידקים יכול להיות גם הבסיס לדיו מוליך, אשר בתורו יכול לשמש לייצור מקלדות מחשב מהירות ויעילות יותר, לוחות מעגלים או חוטים קטנים. לדברי מאייר, השימוש בדיו מוליך הוא "דרך קלה וחסכונית יותר לייצר מעגלים חשמליים מאשר שיטות מסורתיות". דיו מוליך יכול לשמש גם ליצירת מעגלים חשמליים על פני חומרים לא מסורתיים כגון בד או נייר.

<< חזרה: חוות הרוח של סקוטלנד עובדות יתר על המידה 25.07.2019

>> קדימה: פותחה שיטה ייחודית לחקר גנים 24.07.2019

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

שליטה על חפצים באמצעות זרמי אוויר 04.05.2024

התפתחות הרובוטיקה ממשיכה לפתוח בפנינו אפשרויות חדשות בתחום האוטומציה והבקרה על אובייקטים שונים. לאחרונה הציגו מדענים פינים גישה חדשנית לשליטה ברובוטים דמויי אדם באמצעות זרמי אוויר. שיטה זו מבטיחה לחולל מהפכה באופן המניפולציה של חפצים ולפתוח אופקים חדשים בתחום הרובוטיקה. הרעיון של שליטה בעצמים באמצעות זרמי אוויר אינו חדש, אך עד לאחרונה, יישום מושגים כאלה נותר אתגר. חוקרים פינים פיתחו שיטה חדשנית המאפשרת לרובוטים לתפעל חפצים באמצעות סילוני אוויר מיוחדים כ"אצבעות אוויר". אלגוריתם בקרת זרימת האוויר, שפותח על ידי צוות מומחים, מבוסס על מחקר יסודי של תנועת עצמים בזרימת האוויר. מערכת בקרת סילון האוויר, המתבצעת באמצעות מנועים מיוחדים, מאפשרת לך לכוון חפצים מבלי להזדקק לפיזי ... >>

כלבים גזעיים לא חולים לעתים קרובות יותר מכלבים גזעיים 03.05.2024

טיפול בבריאות חיות המחמד שלנו הוא היבט חשוב בחייו של כל בעל כלב. עם זאת, ישנה הנחה נפוצה שכלבים גזעיים רגישים יותר למחלות בהשוואה לכלבים מעורבים. מחקר חדש בראשות חוקרים מבית הספר לרפואה וטרינרית ולמדעי ביו-רפואה בטקסס מביא פרספקטיבה חדשה לשאלה זו. מחקר שנערך על ידי פרויקט ההזדקנות של הכלבים (DAP) של יותר מ-27 כלבים נלווים מצא שכלבים גזעיים ומעורבים היו בדרך כלל בסבירות שווה לחוות מחלות שונות. למרות שחלק מהגזעים עשויים להיות רגישים יותר למחלות מסוימות, שיעור האבחון הכולל הוא כמעט זהה בין שתי הקבוצות. הווטרינר הראשי של פרויקט הזדקנות הכלבים, ד"ר קייט קריווי, מציינת כי ישנן מספר מחלות ידועות הנפוצות יותר בגזעי כלבים מסוימים, מה שתומך בתפיסה שכלבים גזעיים רגישים יותר למחלות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

DNA ובישול צרפתי 03.05.2004

כמהין מעדן אמיתי (ובצרפת כמהין מפריגור נחשבות לטובות ביותר) עולות כיום עד 1000 יורו לק"ג.

הכמהין האיטלקיות הלבנות הנדירות ביותר מפיימונטה - אפילו עד חמשת אלפים. אבל בשנים האחרונות הם מתחרים בשוק האירופי עם כמהין סיניות זולות הרבה יותר באיכות נמוכה, שלא ניתן להבחין כלפי חוץ מהמציאות אפילו עבור מומחה. ההבדל מורגש רק במנה המבושלת.

פטריות סיניות מתאימות לגידול המוני ועולות עד 20 יורו לקילוגרם. לעתים קרובות הם נמכרים במסווה של צרפתית. בנוסף, כמהין סיניות מהוות סכנה לתוקפנות אקולוגית: הן גדלות הרבה יותר מהר מאלה האירופיות, ואם הנבגים שלהן נכנסים לאדמת היער, המין הסיני יכול לעקור את המין האירופי.

המכון למחקר חקלאי בקלרמון-פראן (צרפת) פיתח שיטת בדיקת DNA פשוטה של פטריות שיכולה להבחין באופן אמין בין סינים זולים לכמהין אצילים. הניתוח מומלץ לסיטונאים ברכישת כמויות גדולות של פטריות.

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