Search the Community

Udało się dokonać wielkiego przełomu na polu materiałoznawstwa w skali nano. Grupa naukowców stworzyła nanocząstki złożone z ośmiu pierwiastków, o których wiadomo, że nie tworzą jednorodnych struktur. Zmieszanie tych pierwiastków i stworzenie z nich homogenicznej nanostruktury zwanej stopem nanocząstki o wysokiej entropii znacząco rozszerza naszą wiedzę o materiałach w skali nano oraz to, co potrafimy z nimi zrobić. Dotychczas udawało się w ten sposób bowiem połączyć najwyżej trzy pierwiastki, które nie mieszają się równo. Wyobraźmy sobie, że pierwiastki to klocki Lego. Gdy są tylko trzy kolory i rozmiary, to masz bardzo ograniczoną liczbę kombinacji i struktur, jakie możesz stworzyć. My zwiększyliśmy liczbę klocków w pudełku, możemy tworzyć nanomateriały z niemal wszystkim metali i półprzewodników, mówi Liangbing HU, profesor z University of Maryland. Do stworzenia stopu nanocząstek o wysokiej entropii naukowcy wykorzystali dwustopniową metodę, w skład której wchodziło nagłe ogrzanie i nagłe schłodzenie pierwiastków. Metale, takie jak platyna, nikiel, żelazo, kobalt, miedź czy złoto zostały poddane nagłemu działaniu temperatury niemal 3000 stopni Fahrenheita. Ogrzewano je przez 0,55 sekundy. W ten sposób uzyskano jednorodną mieszaninę, którą schłodzono w tempie ponad 100 000 stopni Fahrenheita na sekundę. Dzięki temu całość została ustabilizowana i powstał jednorodny nanomateriał. To prosta metoda, ale jeszcze nikt nie wykorzystał jej do tworzenia nanocząstek. Dzięki podejściu fizycznemu, a nie chemicznemu, osiągnęliśmy coś wyjątkowego, dodaje Yonggang Yao, doktorand z University of Maryland. « powrót do artykułu

Poszukiwanie złóż metali czy minerałów często bywa czasochłonnym i kosztownym zadaniem. Odkrywanie złota stanie się jednak łatwiejsze dzięki zmodyfikowanym genetycznie bakteriom Cupriavidus metallidurans, dla których pierwiastek ten jest szkodliwy, dlatego wydzielają go w czystej metalicznej postaci (Proceedings of the National Academy of Sciences). Frank Reith z Uniwersytetu w Adelajdzie zauważył, że złoto w formie rozpuszczonej (kationów) jest dla C. metallidurans toksyczne. Kiedy zostanie pobrane ze środowiska, tworzy związki zawierające siarkę, które blokują działanie enzymów bakteryjnych. W takiej sytuacji mikroorganizm jest zmuszony do uruchomienia genów odtruwających. Odpowiadają one za wytworzenie enzymów przekształcających złoto rozpuszczone w nieszkodliwe cząsteczki metalicznego złota. Australijczyk i jego amerykański współpracownik Gregor Grass z University of Nebraska uzyskali zmodyfikowaną genetycznie wersję C. metallidurans. Kiedy mikroby te wchodzą w kontakt ze złotem, emitują błyski światła, które można wykryć za pomocą przenośnego fotometru – tłumaczy Grass. By sprawdzić, czy w danym rejonie występuje złoto, wystarczy po prostu pobrać próbkę gleby i zmieszać ją z bakteriami.

W Centrum Nauki w Glasgow otwarto nietypową wystawę. Od 2 lutego do 30 kwietnia można tam podziwiać artystyczne "przeróbki" zdjęć różnych wirusów. Naukowcy i plastyk Murray Robertson wspólnie pracowali nad tym, by przeobrazić wirusy grypy czy zapalania wątroby typu C w małe dzieła sztuki. Artysta wykorzystał zdjęcia mikroskopowe wykonane w Medical Research Council (MRC). Premiera wystawy zbiegła się w czasie z zakupem pierwszego w Szkocji mikroskopu elektronowego. Dzięki niemu wirusy będzie można oglądać w trzech wymiarach, a nie odtwarzać ich wygląd na podstawie serii "płaskich" zdjęć 2D. Dr David Bhella z MRC podkreśla, że wirusy, od powodujących "codzienne" choroby w rodzaju przeziębienia po zagrażające życiu, np. zapalenia wątroby typu C, mają wielki wpływ na nasze życie. Gdy się im przyjrzy, są jednak piękne [...]. Robertson dodaje, iż rzadko miesza się ze sobą naukę i sztukę, ale efekt takich zabiegów jest uderzający oraz intrygujący. Robertson od lat (od 1998) angażuje się w wizualizację idei nauki. Jest m.in. autorem serii Wizualna interpretacja układu okresowego pierwiastków. Postanowił w ten sposób pokazać, że substancje, których nie da się już rozłożyć i zredukować, stanowią podstawę budowy materii. Obecnie jego prace koncentrują się wokół nanotechnologii i komputerów molekularnych.