Ezek a furcsa felfedezések idén felkeltették a C&EN szerkesztőinek figyelmét
írta: Krystal Vasquez
PEPTO-BIZSMOL REJTÉLY
hitel: Nat.Commun.
A bizmut-szubszalicilát szerkezete (Bi = rózsaszín; O = vörös; C = szürke)
Idén a Stockholmi Egyetem kutatócsoportja egy évszázados rejtélyt fejtett meg: a bizmut-szubszalicilát szerkezetét, amely a Pepto-Bismol hatóanyaga (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).Az elektrondiffrakció segítségével a kutatók azt találták, hogy a vegyület rúdszerű rétegekben van elrendezve.Az egyes rudak közepén oxigénanionok váltakoznak három és négy bizmutkation között.A szalicilát anionok eközben a bizmuthoz koordinálódnak karboxil- vagy fenolos csoportjaikon keresztül.Elektronmikroszkópos technikák segítségével a kutatók a rétegek egymásra halmozódásában is eltéréseket fedeztek fel.Úgy vélik, hogy ez a rendezetlen elrendezés magyarázatot adhat arra, hogy a bizmut-szubszalicilát szerkezete miért tudta olyan sokáig elkerülni a tudósokat.
Köszönet: Roozbeh Jafari jóvoltából
Az alkarhoz ragasztott grafén szenzorok folyamatos vérnyomásmérést biztosítanak.
VÉRNYOMÁS TETOVÁLÁSOK
Több mint 100 éve a vérnyomás ellenőrzése azt jelentette, hogy a karját egy felfújható mandzsettával szorították össze.Ennek a módszernek azonban az egyik hátránya, hogy minden mérés csak egy kis pillanatképet jelent az egyén szív- és érrendszeri egészségi állapotáról.2022-ben azonban a tudósok létrehoztak egy ideiglenes grafén „tetoválást”, amely folyamatosan, több órán keresztül képes figyelni a vérnyomást (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).A szénalapú érzékelősor úgy működik, hogy kis elektromos áramokat küld a viselő alkarjába, és figyeli, hogyan változik a feszültség, ahogy az áram áthalad a test szövetein.Ez az érték korrelál a vértérfogat változásaival, amit egy számítógépes algoritmus képes lefordítani szisztolés és diasztolés vérnyomás mérésére.A tanulmány egyik szerzője, Roozbeh Jafari, a Texas A&M Egyetem munkatársa szerint a készülék segítségével az orvosok észrevétlenül nyomon követhetik a páciens szívének állapotát hosszú ideig.Segíthet az egészségügyi szakembereknek kiszűrni a vérnyomást befolyásoló külső tényezőket – például egy stresszes orvoslátogatást.
EMBER GENERÁLT GYÖKÖK
Köszönet: Mikal Schlosser/TU Denmark
Négy önkéntes ült egy szabályozott klímakamrában, hogy a kutatók tanulmányozhassák, hogyan befolyásolja az ember a beltéri levegő minőségét.
A tudósok tudják, hogy a tisztítószerek, a festékek és a légfrissítők egyaránt befolyásolják a beltéri levegő minőségét.A kutatók idén felfedezték, hogy az emberek is képesek rá.Négy önkéntest egy szabályozott klímakamrába helyezve egy csapat felfedezte, hogy az emberek bőrén lévő természetes olajok reakcióba léphetnek a levegő ózonjával, így hidroxil- (OH) gyökök keletkeznek (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340).Ezek a nagyon reaktív gyökök kialakulásuk után oxidálhatják a levegőben lévő vegyületeket, és potenciálisan káros molekulákat termelhetnek.Az ezekben a reakciókban részt vevő bőrolaj a szkvalén, amely az ózonnal reagálva 6-metil-5-hepten-2-ont (6-MHO) képez.Az ózon ezután 6-MHO-val reagál, és OH-t képez.A kutatók azt tervezik, hogy erre a munkára építenek, és megvizsgálják, hogy ezeknek az ember által generált hidroxilgyököknek a szintje hogyan változhat különböző környezeti feltételek mellett.Addig is remélik, hogy ezek az eredmények arra késztetik a tudósokat, hogy újragondolják, hogyan értékelik a beltéri kémiát, mivel az embert nem gyakran tekintik kibocsátó forrásnak.
BÉKA-BIZTONSÁGOS TUDOMÁNY
Annak tanulmányozásához, hogy a békák milyen vegyszereket választanak ki, hogy védekezzenek, a kutatóknak bőrmintákat kell venniük az állatoktól.A meglévő mintavételi technikák azonban gyakran károsítják ezeket a kényes kétéltűeket, vagy akár eutanáziát is igényelnek.2022-ben a tudósok humánusabb módszert dolgoztak ki a békák mintavételére a MasSpec Pen nevű eszközzel, amely tollszerű mintavevővel veszi fel az állatok hátán található alkaloidokat (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035).A készüléket Livia Eberlin, az austini Texasi Egyetem analitikus vegyésze készítette.Eredetileg az volt a célja, hogy segítsen a sebészeknek megkülönböztetni az egészséges és rákos szöveteket az emberi testben, de Eberlin rájött, hogy a műszert békák tanulmányozására is lehet használni, miután találkozott Lauren O'Connell-lel, a Stanford Egyetem biológusával, aki azt tanulmányozza, hogyan metabolizálják és kötik meg az alkaloidokat a békák. .
hitel: Livia Eberlin
Egy tömegspektrometriás toll mintát vehet a mérges békák bőréből anélkül, hogy az állatokat károsítaná.
Köszönetnyilvánítás: Tudomány/Zhenan Bao
Egy rugalmas, vezetőképes elektróda képes mérni a polip izmainak elektromos aktivitását.
POLITOPHOZ ILLETŐ elektródák
A bioelektronika tervezése kompromisszum lecke lehet.A rugalmas polimerek gyakran merevekké válnak, ahogy elektromos tulajdonságaik javulnak.A Stanford Egyetem Zhenan Bao vezette kutatócsoport azonban olyan elektródát talált ki, amely egyszerre nyújtható és vezetőképes, és a két világ legjobbjait ötvözi.Az elektróda ellenállási pontja az egymásba illeszkedő szakaszok – mindegyik szakasz úgy van optimalizálva, hogy vezetőképes vagy alakítható legyen, hogy ne ellensúlyozza a másik tulajdonságait.Képességeinek demonstrálására Bao az elektródát használta az egerek agytörzsének neuronjainak stimulálására és a polip izomzatának elektromos aktivitásának mérésére.Mindkét teszt eredményét bemutatta az American Chemical Society 2022. őszi találkozóján.
golyóálló FA
hitel: ACS Nano
Ez a fa páncél minimális sérüléssel taszítja a golyókat.
Ebben az évben a Huazhong Tudományos és Technológiai Egyetem Huiqiao Li által vezetett kutatócsoportja olyan fapáncélt hozott létre, amely elég erős ahhoz, hogy elhárítsa a 9 mm-es revolverből érkező golyót (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725).A fa erőssége a váltakozó lignocellulóz és egy térhálós sziloxán polimer lapjainak köszönhető.A lignocellulóz másodlagos hidrogénkötéseinek köszönhetően ellenáll a repedésnek, amelyek felszakadáskor újra kialakulhatnak.Eközben a hajlékony polimer ütés hatására szilárdabbá válik.Az anyag elkészítéséhez Li pirarucuból, egy dél-amerikai halból merített ihletet, amelynek bőre elég kemény ahhoz, hogy ellenálljon a piranha borotvaéles fogainak.Mivel a fából készült páncél könnyebb, mint más ütésálló anyagok, például az acél, a kutatók úgy vélik, hogy a fa katonai és repülési célokra használható.
Feladás időpontja: 2022. december 19