Prosty papier do miareczkowania

Naukowcy opracowali proste i tanie papierowe urządzenie do określania stężenie kwasu lub zasady w czasie krótszym niż minuta[1]. Chemicy od dawna stosują miareczkowanie celem wyznaczenia stężenia substancji w próbce. Procedura ta wymaga precyzyjnego pomiaru objętości, co może być nieco uciążliwe jak i czasochłonne, twierdzi Takashi Kaneta (Okayama University, Japonia). Aby ułatwić wykonywanie miareczkowania w terenie lub na hali produkcyjnej, Kaneta wymyślił mikrofluidalne urządzenia na bazie papieru, który zmienia kolor w zależności od stężenie substancji chemicznej.

Prosty papier do miareczkowania

Czytaj dalej

Zmieniające kolor urządzenie polimerowe

Naukowcy wykorzystali drukarkę 3D celem stworzenia struktur polimerowych, które zmieniają barwę, gdy są rozciągane[1]. Funkcjonalne polimery zmieniające kształt lub skład w odpowiedzi na bodźce takie jak: światło, ciepło oraz siłę mechaniczną mogą znaleźć zastosowanie w urządzeniach do podawania leków. Takie polimery funkcjonalne dobrze rokują również jako czujniki, ale na tym etapie wiedzy wprowadzenie ich do standardowych technik produkcyjnych nie jest proste.

Zmieniające kolor urządzenie polimerowe

Czytaj dalej

Nowa klasa syntetycznych molekuł naśladująca przeciwciała

Naukowcy z laboratorium University of Yale otrzymali syntetyczne cząsteczki, które mają funkcję przeciwciał, tj. namierzania i reagowania na bodźce. Nowe cząsteczki – syntetyczne imitacje przeciwciał (SyAMs – synthetic antibody mimics) przyczepiają się jednocześnie do komórek chorobotwórczych jak i do komórek walczących z zakażeniem. Wynikiem tego jest bardzo ukierunkowana odpowiedź immunologiczna – podobna do działania naturalnych ludzkich przeciwciał.

Nowa klasa syntetycznych molekuł naśladująca przeciwciała

Czytaj dalej

Nowe metody i horyzonty syntez

Chemicy z The Scripps Research Institute (TSRI) opracowali sposób łączenia złożonych cząsteczek organicznych, które są wyjątkowo wytrzymałe i mogą być stosowane w środkach farmaceutycznych, farbach, tworzywach sztucznych i innych materiałach wcześniej nieosiągalnych dla chemików. Dzięki nowej technice naukowcy mogą połączyć dwa związki znane pod nazwą olefin, aby stworzyć nową więź pomiędzy węglowymi szkieletami. Metody sprzęgania C – C są kluczowe dla chemii, ale do tej pory były ograniczone: często wyjściowe związki zawierają małe aktywne rejony (grupy funkcyjne) przytwierdzone do głównej konstrukcji, której ulegają zniszczeniu podczas syntezy. Często też metody te nie działają w obecności heteroatomów – takich jak azot, tlen czy jod.

Nowe metody i horyzonty syntez

Czytaj dalej

Sigma spotyka Pi

Naukowcy w Indiach zweryfikowali eksperymentalnie, że współudział σ-dziury i π–dziury jest odpowiedzialny za utrzymywanie cząsteczek peptydu izotiocyjanianowego razem w jego sieci krystalicznej, prezentując słabe, ale bardzo kierunkowe interakcje w strukturze. Do zrozumienia słabych oddziaływań międzycząsteczkowych, takich jak wiązania wodorowe, odziaływania stakingowe π i interakcje jon-π, niezbędne jest opisanie zależności między strukturą i właściwościami cząsteczek farmaceutycznie ważnych. Przykładem są wysoce reaktywne izotiocyjaniany, które wykazują aktywność antyrakotwórczą.

800px-Hydrogen_Bond_Quadruple_AngewChemIntEd_1998_v37_p75

Czytaj dalej

Synteza C-1878

Według Sigurda Högera z University of Bonn (Niemcy) składanie dużych, płaskich płyt jest trudne. Cząsteczki z pustymi środkami zaczynają się zwijać, gdy osiągną około 5 nm szerokości. Grupa Högera wymyśliła sposób na rozwiązanie tego problemu poprzez utworzenie „szprych”.

Synteza C-1878

Prawa autorskie: J. Am. Chem. Soc.

Czytaj dalej

Jak działa zegar atomowy?

„Najlepsze urządzenia do mierzenia czasu to zegary atomowe, które są ulepszane tak szybko, że każda lista rankingowa najlepszych zegarów na świecie staje się szybko nieaktualna”, twierdzi Thomas O’Brian (szef Time & Frequency Division w National Institute of Standards & Technology – NIST[1]). Obecnym rekordzistą świata jest optyczny zegar oparty na stroncie znajdujący się w University of Colorado. Urządzenie jest tak dokładne, że jeśli będzie prowadzić nieprzerwane pomiary przez 5 miliardów lat nie straci ani nie zyska więcej niż 1 sekundę[2]. Jako, że zegary stają się coraz bardziej wyrafinowane, O’Brian twierdzi, że pewnego dnia mogą powstać bardzo czułe detektory ludzkiej aktywności mózgu, a nawet czarnych dziur w kosmosie.

Jak działa zegar atomowy

Czytaj dalej

Niewidzialne staje się widzialnym – ludzie mogą widzieć podczerwień

Seria eksperymentów wykazała, że jesteśmy w stanie widzieć więcej niż to, co przyjmuje się za światło widzialne. Możemy konkretnie zobaczyć światło podczerwone. Ten mało znany efekt może wystąpić, gdy para fotonów podczerwonych jednocześnie uderzy w to samo białko pigmentu oka, przez co zapewniona zostaje wystarczającą ilość energii konieczna do zainicjowania zmian chemicznych, które pozwalają zobaczyć to światło.

Niewidzialne staje się widzialnym - ludzie mogą widzieć podczerwień

Czytaj dalej

Spolaryzowane światło umożliwia produkcję chiralnych nanostruktur

Międzynarodowy zespół naukowców doprowadził półprzewodzące nanocząsteczki do samoorganizacji w kształt spiralnych wstążek, wykorzystując w tym celu światło spolaryzowane kołowo[1]. Takie skręcone, nieorganiczne nanostruktury mogą być przydatne do chiralnej katalizy i optycznej transmisji danych. Naukowcy twierdzą, że ich wysoko wydajna metoda może być wykorzystana do masowej produkcji.

Spolaryzowane światło zwiększa produkcję chiralnych nanostruktur

Czytaj dalej

Drukowanie materiałów przewodzących 3D z wykorzystaniem cieczy jonowych

Trójwymiarowe drukowanie może zrewolucjonizować sposób tworzenia materiałów wykorzystywanych w przemyśle. Grupa naukowców używa drukowania 3D do otrzymania obiektów z polimeru przewodzącego prąd na bazie cieczy jonowej[1]. Tego rodzaju materiały, mogą budować błony przewodzące dla baterii i ogniw paliwowych, elektromechanicznych siłowników lub rusztowania dla rosnących komórek.

Drukowanie materiałów przewodzących 3D z wykorzystaniem cieczy jonowych

Czytaj dalej