Bahan dengan pemusnahan diri boleh atur cara. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Bahan dengan pemusnahan diri boleh atur cara

11.08.2017

Kebanyakan bahan tiruan adalah sangat tahan lama, yang merupakan kelebihan besar apabila menggunakannya, tetapi tolak besar apabila ia datang untuk mengitar semulanya. Kini penyelidik di Universiti Teknikal Munich sedang membangunkan bahan yang terurai apabila mereka kehabisan tenaga. Bahan sedemikian boleh digunakan untuk penghantaran dadah yang disasarkan ke seluruh badan, dan pada masa hadapan untuk mencipta pembungkusan yang merosakkan diri untuk barangan.

Jika haiwan atau tumbuhan tidak menerima tenaga melalui makanan atau cahaya matahari, ia akan mati dan terurai. Tetapi bahan buatan tidak melakukan pertukaran tenaga seperti ini dengan alam sekitar, yang membolehkannya mengekalkan bentuknya untuk masa yang lama. Dan untuk pelupusan bahan tersebut, selalunya perlu menghabiskan sejumlah besar tenaga.

"Kebanyakan bahan buatan manusia secara kimianya sangat stabil, dan memerlukan banyak tenaga untuk memecahkannya kepada komponennya. Alam semula jadi tidak menghasilkan tapak pelupusan sampah. Sebaliknya, sel biologi sentiasa mensintesis molekul baru daripada bahan kitar semula. Sebahagian daripada molekul ini boleh berhimpun menjadi struktur yang lebih besar, yang dipanggil agregat supramolekul yang membentuk komponen struktur sel. Ensambel dinamik ini memberi inspirasi kepada kami untuk membangunkan bahan yang mengitar semula sendiri apabila ia tidak lagi diperlukan," kata Job Boekhoven, pengarang utama kajian itu.

Untuk meniru sistem semula jadi ini, saintis telah mencipta sebatian molekul yang berhimpun menjadi hidrogel apabila "bahan api" ditambah. Bahan api ini adalah dalam bentuk molekul tenaga tinggi yang dipanggil carbodiimides. Tindak balas kimia memastikan bahan stabil selagi terdapat bekalan tenaga. Apabila ia akhirnya berakhir, bahan itu hanya akan terurai kepada molekul konstituennya, yang boleh dipasang semula dengan hanya menambah "bahan api".

Dalam ujian makmal, saintis dapat mencipta bahan dengan jangka hayat yang diramalkan dari beberapa minit hingga beberapa jam, dan kemudian mereka reput.

<< Belakang: Faedah dan kemudaratan permainan video 12.08.2017

>> Ke hadapan: Baju pintar e-kulit Xenoma 11.08.2017

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Penyamaran muzik untuk kunang-kunang 07.04.2021

Tompok harimau, jalur zebra, warna bunglon adalah contoh tipikal penyamaran "visual". Tetapi bagaimana untuk bersembunyi dari pemangsa yang mencari dan mengatasi mangsa, memberi tumpuan kepada bunyi, dan bukan pada penglihatan?

Kelip-kelip (Lampyridae) dikenali oleh semua orang kerana cahayanya, yang merupakan isyarat panggilan untuk mengawan. Adalah logik untuk mengandaikan bahawa sinaran dalam kegelapan akan menjadi umpan bagi semua orang yang tidak suka makan serangga. Walau bagaimanapun, kelip-kelip adalah beracun (atau sekurang-kurangnya agak tidak menyenangkan dalam rasa) kepada kebanyakan pemangsa, dan cahaya itu boleh memberi amaran dengan fasih kepada mereka tentang perkara ini.

Walau bagaimanapun, dalam kes kelawar rabun, lampu isyarat ini tidak mungkin berfungsi. Dalam kajian baru, saintis dari Universiti Tel Aviv dan Akademi Sains dan Teknologi Vietnam (VAST) telah mendapati bahawa kelip-kelip telah membangunkan perisai sonik pintar untuk melarikan diri dari kelawar. Dan penemuan ini dibuat secara tidak sengaja.

Serangga membuat bising dengan menggerakkan sayapnya, dan ujian makmal seterusnya mendapati tingkah laku ini dalam sekurang-kurangnya empat spesies kunang-kunang yang berbeza. Bunyi itu dihasilkan semula pada frekuensi ultrasonik, yang bermaksud bahawa kelip-kelip tidak mendengarnya sendiri, dan oleh itu tidak menggunakannya untuk berkomunikasi antara satu sama lain.

Kelawar, bagaimanapun, boleh mendengar kelip-kelip dengan baik. Jadi saintis datang dengan hipotesis kerja bahawa ultrasound adalah sejenis perisai muzik yang melindungi serangga daripada pemangsa. Penggunaan isyarat amaran yang tidak dapat dikesan oleh pengirim sendiri telah ditemui di dunia tumbuhan, tetapi agak jarang berlaku di kalangan haiwan.

Penemuan pertempuran muzik antara kelip-kelip dan kelawar boleh membuka jalan untuk penyelidikan lanjut dan mungkin menggambarkan mekanisme pertahanan baharu yang dibangunkan oleh haiwan terhadap potensi pemangsa.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web