Нанопровода под прикрытием будут бороться с преступностью

Исследователи из Китая получили из нанопроводов невидимые штрих-коды, которые могут оказаться полезными для борьбы с фальсификациями и воровством. Новую систему безопасности, основой которой являются нанопровода, в тысячу раз более тонкие, чем человеческий волос, легко внедрить в изделие и невозможно сфальсифицировать, при этом такой «нанокод» легко прочесть и расшифровать с помощью пучка электронов. Борьба с черным рынком ювелирных изделий, оружия и других предметов требует введения специализированных мер. В настоящее время для метки, как изделий повседневного обихода, так и образцов, требующих особого контроля, используются различного типа штрих-коды и бар-коды, которые, однако, могут быть легко подделаны. В новой работе Хон Жан (Hong Zhang) из Университета Ланьчжоу предлагает систему, которая может стать такой же уникальной, как отпечатки пальцев, надежно защитив объекты.

На электронной бумаге теперь можно писать

Когда-то давно существовала такая детская игрушка – экран, на котором можно было писать или рисовать специальным приспособлением, а затем стирать написанное нарисованное. Эта концепция стираемого экрана получила новую жизнь благодаря исследователям из Японии, создавшим такое устройство, работающее с применением «электронной бумаги» Предполагается, что новая разработка может использоваться не только как «игровые планшеты» для детей, но и поможет создать большие интерактивные дисплеи для классов и больших аудиторий. Электронная бумага (e-paper) представляет собой тип компьютерного дисплея, имитирующего внешним видом обычную бумагу за счет того, что он отражает, а не излучает свет. Идея «электронной бумаги» не нова, однако широкое практическое применение этой технологии началось сравнительно недавно – сейчас она применяется в «электронных книжках», например линейке Amazon Kindle. Дисплей устройства Kindle – электрофоретический дисплей, представляет собой смесь противоположно заряженных черных и белых частиц, находящихся между прозрачным и белым электродами.

Квантовая модель предсказывает строение поверхности воды

Национальная физическая лаборатория и Национальный Институт Измерений Великобритании совместно с IBM и Эдинбургским Университетом использовали новую квантовую модель для того, чтобы смоделировать состояние поверхности жидкой воды. Граница раздела «жидкая вода – пары воды» является одной из самых распространенных гетерогенных систем. Понимание того, как организована жидкая поверхность воды, может оказаться полезным для более детального понимания сложных взаимодействий в ряде биохимических процессов. Тем не менее, экспериментальное изучение молекулярной структуры поверхности воды представляет собой непростую задачу, а ряд существующих в настоящее время теоретических моделей предлагает принципиально различные варианты решения этой задачи. На рисунке отображена электронная плотность границы раздела фаз «жидкая вода – газ», обусловленная разнообразной ориентацией молекул воды на поверхности.

Стабилизированы неуловимые оксиды кремния

Используя новые подходы для того, чтобы заставить объединиться кремний и кислород, химики-неорганики получили первые мономерные оксиды кремния – комплексы Si2O3 и Si2O4. Этот результат, который интересен и с фундаментальной точки зрения, и, в перспективе, может найти и практическое применение для создания новых электронных устройств на основе кремния, получен группой исследователей из Университета Джорджии, руководителем которой является Грегори Робинсон (Gregory H. Robinson). Рисунок из Nat. Chem.

Органический дайджест 426

В этом выпуске дайджеста: новое ароматическое соединение карборазин; аэробный синтез четвертичных -гидроксифосфонатов; катализируемый медью синтез -арилоксилакрилатов; стереоселективный синтез пипеколиновых кислот и полный синтез бруцеоллина J. Неорганический бензол, боразен, известен давно, также давно известно, что он обладает рядом свойств, аналогичных свойствам «обычного», органического бензола. Рисунок из New J. Chem., 2015,39, 2483 Неерадж Мисра (Neeraj Misra) описывает «гибрид» бензола и боразена – гетероциклическое соединение, содержащие атомы C, B и N в противоположных вершинах шестиугольника.

Фотоакустические наночастицы найдут уран в организме

Исследователи из США заявляют, что наночастицы, комплексы которых с ионами урана можно обнаружить и визуализировать фотоакустическими методами, смогут найти применение в мероприятиях, разворачивающихся после аварий, связанных с утечкой радиации, таких как Чернобыльская или Фукусимская. Ультразвуковая диагностика в настоящее время распространена повсеместно – УЗИ используются и для слежения за состоянием плода при ведении беременности, и при диагностике повреждения суставов и для многих других вещей. Принцип УЗИ-диагностики очень прост – изучаемый объект подвергается воздействию ультразвука, который различным образом отражается от разных тканей организма, после чего отраженный ультразвук используется для формирования изображения. Похожим образом действуют фотоакустические методы исследования – на объект направляется поток электромагнитного излучения (света), часть энергии излучения поглощается, при этом нагревается локальная область, создается градиент давления, величина которого измеряется акустически. Взаимодействие макроцикла с уранил-катионом приводит к формированию ароматической системы.

Ультразвуковой тест определит, заряжен ли аккумулятор

Исследователи из США продемонстрировали, что эхо ультразвука может указать на плотность заряда, что, в свою очередь, предлагает простой и неинвазивный способ определения степени заряженности каждого аккумулятора. Аккумуляторы и батареи, как правило, изготавливают из слоев металла, однако толщина и состав этих слоев, как и другой начинки источников питания уникальны для разных их типов. Каждый источник питания по-своему ведет себя при зарядке и при разрядке, поэтому для определения плотности заряда внутри различных типов аккумуляторов приходится использовать различные способы. Свет на состояние источника питания может пролить такое недешевое оборудование, как синхротронный источник излучения, однако такое оборудование не является доступным. В настоящее время исследования по созданию новых типов источников питания развиваются очень динамично, и для каждого из таких исследований необходим дешевый и универсальный способ для определения состояния батареи, позволяющий ученым корректировать направление своих изысканий.

О мотиве связывания карбоксильных групп и карбоксилатов

Для специалиста по супрамолекулярной химии кислотные карбоксильные группы (и сопряженные с ними основания – карбоксилат-анионы) являются одними из самых верных друзей. Попарно взаимодействуя, эти группы действуют как супрамолекулярные синтоны, которые позволяют получать более сложные структуры, также способные вступать в водородное связывание. Луиджи Д’Асцензо (Luigi D'Ascenzo) и Паскаль Ауффингер (Pascal Auffinger) из Университета Страсбурга отмечают, что до настоящего времени не существует устойчивой классификации мотивов связывания карбоксильных групп и карбоксилатов в кристаллических структурах, и это даже несмотря на существенную представленность таких связей в супрамолекулярных архитектурах и на большой объем информации о водородном связывании с карбоксилатами и карбоксильными группами. Рисунок из Acta Crystallographica Section B Structural Science, Crystal Engineering and Materials, 2015; 71 (2): 164 DOI: 10.1107/S205252061500270X Д’Асцензо и Ауффингер решили восполнить этот пробел, используя то, что они сами описали как «простой стереохимический анализ».

Электролизер без мембраны расщепляет воду

Исследователям из Швейцарии удалось понизить стоимость электролиза воды на стоимость изготовления мембраны для электролизера – они разработали устройство, способно работать без мембраны. В электролизере обычной конструкции, на катоде которого выделяется кислород, а на аноде – вода, катодное и анодное пространство обычно бывает разделено ионопроводящей полимерной мембраной. Одной из главных функций, которую выполняет эта мембрана, является предотвращение смешения водорода и кислорода и, следовательно, образования гремучей смеси, способной взорваться. Однако, такие полимерные мембраны, которые чаще всего изготавливают из полимера нафиона дороги в производстве и требуют регулярной замены. Еще одним обстоятельством, удорожающим электролиз является то, что такие мембраны устойчивы лишь в сильнокислой среде, а это предъявляет дополнительные условия для материала электролизера и электродов.

Гидрогель для доставки лекарственных препаратов

Для применения в области адресной доставки лекарственных препаратов создан самоорганизующийся гидрогель, содержащий нановолокна, способные к специфическому захвату и высвобождению противовоспалительных лекарств. Так, напроксен покидает гель только при помещении его в основную среду – это обстоятельство может найти применение для того, чтобы свести к минимуму нежелательное побочное воздействие этого препарата. Новая система состоит только из двух компонентов. (Рисунок из Chem. Commun.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,063
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,686
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,218