11 груд. 2014 р.

Алюміній допоможе отримувати водень при кімнантній температурі

hydrogen_extractionАмериканські вчені стверджують, що їм вдалося розробити метод одержання водню, заснований на взаємодії молекул води з алюмінієвими кластерами. Робота вчених опублікована в журналі Science. Коротко її основні результати описані в прес-релізі Університету Пенсільванії, співробітники якого брали участь у дослідженні.

8 груд. 2014 р.

У космосі виявлено кисень

Одне з найбільш затяжних в астрономії досліджень, нарешті, прийшло до довгоочікуваного висновку: астрономи виявили в космосі молекулярний кисень.

6 груд. 2014 р.

Рейтинг хімічних елементів у Всесвіті


Найбільш поширеними у Всесвіті є найлегші хімічні елементи - водень та гелій. Сонце, зірки, міжзоряний газ за кількістю атомів на 99% складаються з них. На всі інші, елементи в тому числі найскладніші «важкі» припадає менше 1%.
По масі близько 76,5% припадає на водень, 21,5% - на гелій, 0,3% - на неон, 0,82% - на кисень, 0,34% - на вуглець, 0,12% - на азот, 0,12% - на залізо, 0,07% - на кремній, 0,06% - на магній, 0,04% - на сірку. Залишок - 0,13% - припадає на всі інші хімічні елементи.

Електроди з водоростей можуть ефективно виробляти водень з води

електрод із водорстейКоманда швейцарських і американських вчених досягла успіху в розробці високоефективних електродів з білку водоростей. На базі цих електродів у недалекому майбутньому можна створити ефективну технологію виробництва водню, схожу на природний фотосинтез.
Штучний фотосинтез - давня мрія вчених. Цей процес безпосередньо перетворить сонячну енергію у паливо, не використовуючи при цьому нічого, крім води та вуглекислого газу.

Науковці випадково відкрили нову форму вуглецю твердішу за алмаз

вуглецева форма, твердіша за алмазВ Інституті Карнегі (США) отримана нова форма дуже твердих вуглецевих кластерів. Новий матеріал, що поєднує у собі елементи аморфної та кристалічної структур, несподівано виявився твердішим за алмаз.
Вуглець - четвертий за поширеністю елемент у Всесвіті; він існує у безлічі форм: схожий на бджолині соти графен, «олівцевий» графіт, твердий алмаз, циліндричні нанотрубки і, нарешті, порожні фулерени. Деякі з форм вуглецю - кристалічні, що означає існування впорядкованої елементарної структури (ближній порядок), що повторюється у всіх трьох вимірах (далекий порядок). Інші форми - аморфні, що у загальному випадку свідчить про відсутність дальнього порядку. Безумовно, можна уявити існування і свого роду гібридних продуктів, що поєднують елементи як кристалічної, так і аморфної структури. Правда, у реальному житті нічого такого (для вуглецю) досі отримано не було, хоча наука ніколи не заперечувала принципової можливості створення «гібридів».

1 груд. 2014 р.

Наноквіти з сульфіду германію виведуть акумулятори та сонячні панелі на новий рівень

наноквіти з сульфіду германіюДослідники з Державного університету Північної Кароліни створили схожі на квіти наноструктури, на основі яких можна виготовляти ефективні сонячні панелі та акумулятори нового покоління.
"Наноквіти", з пелюстками товщиною всього 20-30 нанометрів, виготовлені з напівпровідникового матеріалу, сульфіду германію (GeS). Пелюстки "наноквітів" надзвичайно тонкі та забезпечують велику площу поверхні на невеликому просторі. Дана властивість квітки з GeS може знадобитись для наступного покоління акумуляторів і сонячних панелей.

У найменшого двигуна з однієї молекули підшипником є єдиний атом рутенію

молекулаКоли вчені намагаються створити які-небудь мініатюрні пристрої, вони підходять до цієї проблеми двома різними шляхами. Деякі з вчених, використовуючи технології нановиробництва, вирізають на підкладках нанорозмірні версії знайомих пристроїв і об'єктів. Інші ж науковці використовують у своїх інтересах можливість синтезу окремих молекул, що володіють певними властивостями для того, щоб зібрати електромеханічні системи, які складаються з кількох десятків атомів.
Дослідникам вдалося створити з єдиної складної молекули крихітний електродвигун, обертовий ротор якого сидить на шарикопідшипнику, в ролі якого виступає єдиний атом рутенію.

Вчені обґрунтували існування температури нижчої за абсолютний нуль

температура нижче абсолютного нуляВченим вдалося здійснити щось неймовірне: вони змогли охолодити речовину нижче температури, яка досі вважалася абсолютним мінімумом. У більшості сучасних підручників з фізики абсолютний нуль за шкалою Кельвіна або мінус 273,15 градусів за Цельсієм вважається найнижчою з можливих температур, оскільки при ній навіть найлегший елемент - водень - повністю втрачає свою рухливість, тобто, кажучи фігурально, замерзає.

Хіміки створили полімеринй супер-гель із дуже незвичайними властивостями

полімерний супер-гельВчені-хіміки з Університету Неймегена створили «супер гель», який демонструє дуже незвичайні властивості. Він залишається у рідкому стані, коли холодно, і застигає при нагріванні.
Більше того, гель поглинає воду у 100 разів краще, ніж інші гелі. Щоб добитися таких результатів, вчені ретельно вивчили і «скопіювали» структуру білків клітин людини.

29 лист. 2014 р.

Дослідники розробили ДНК-білковий аналог транзистора

днк-транзисторІдея створення «біологічного комп'ютера», у якому логічні операції виконувалися б у клітині за допомогою біологічних макромолекул, вабить вчених давно. І останнім часом тут вдалося домогтися значних успіхів. Однак існуючі ДНК-РНК-білкові «мікросхеми» можуть виконувати лише одну специфічну задачу - наприклад, включати якийсь конкретний ген у відповідь на конкретний сигнал, при цьому вони не здатні давати сигнал різної сили.

Виявлено унікальну бактерію, яка живиться рідкоземельними металами

сольфатараВченими була виявлена бактерія, в організмі якої життєвоважливим елементом виступають рідкоземельні метали. Бактерія Methylacidiphilum fumariolicum була знайдена Томасом Барендсом і його колегами з інституту Макса Планка в Італії у водах гарячого джерела з високим вмістом кислот, що знаходиться у кратері сплячого вулкану сольфатари. 
Щоб вижити, цій бактерії вкрай необхідні рідкоземельні метали. Дивовижна істота живе в умовах екстремального типу: кислотність джерела складає 2-5 pH, тоді як його температура - 50-60 градусів Цельсія.

Вченим вдалось зробити знімок структури атома водню

атомОтримання зображення внутрішньої будови атома, його електронів, протонів і нейтронів, є неймовірно складним завданням, навіть з урахуванням високого рівня розвитку сучасних технологій. Всі труднощі полягають у тому, що рух усіх субатомних частинок описується законами квантової механіки, які не дозволяють провести зовнішнє втручання у їх рух без порушення цього руху. Замість цього квантова теорія дає у руки вчених хвильову функцію кожної частинки, яка описує рух цієї частинки і дозволяє розрахувати ймовірність її виявлення у певному місці у певний момент часу. Використовуючи ці відомі хвильові функції різних частинок, вчені-фізики вперше змогли зробити знімок структури атома водню, який може забезпечити більш глибоке розуміння квантового світу і устрою всієї матерії у Всесвіті.

Науковці вперше отримали чіткі знімки водневих зв'язків

водневий зв'язокВикористовуючи технології атомно-силової мікроскопії (Atomic Force Microscopy, AFM) з надзвичайно високою роздільною здатністю китайські дослідники вперше в історії науки одержали досить чіткі знімки, на яких видно молекулярні структури, що містять водневі хімічні зв'язки. Слід зауважити, що вищезазначені водневі зв'язки відіграють ключову роль у навколишньому світі, що обумовлює підвищений інтерес до них з боку вчених-хіміків, біологів і біохіміків. Саме за рахунок цих зв'язків формуються подвійні ланцюжки молекул ДНК, і за рахунок водневих зв'язків вода має унікальні властивості.

Науковці розробили ефективний спосіб відновлення печінки

клітини печінкиВчені змогли перетворити клітини шкіри у функціонуючі клітини печінки. Це відкриває великі можливості з лікування захворювань печінки без необхідності залучення сторонніх донорів.
Успіхи регенеративної медицини у даний час дозволяють вченим трансформувати клітини шкіри на клітини, максимально близькі за характеристиками до клітин серця, підшлункової залози і навіть нейронів. Проте досі створення клітин, які відповідають звичайним зрілим клітинам, є складною проблемою. Вчені з Інституту Гледстоун і Університету Каліфорнії зробили прорив на шляху до вирішення цієї проблеми: вони знайшли спосіб перетворити клітини шкіри у зрілі, повністю функціональні клітини печінки (гепатоцити). Ці клітини здатні розмножуватись у пробірці і приживаються після пересадки піддослідним тваринам.

Найменший у світі світлодіод складається з єдиної органічної молекули

молекула-світлодіодЗмусивши єдину молекулу полімерного матеріалу випромінювати фотони світла, дослідники створили найменший органічний світлодіод у світі. Ця робота проводилась у рамках програми міжнародних мульти-дисциплінарних досліджень, спрямованих на створення електронних приладів і пристроїв молекулярного і атомарного рівня, пристроїв, які у перспективі можуть стати основою більш потужних і більш енергозберігаючих обчислювальних систем і малогабаритної електроніки.

Отримано "неможливі" сполуки, що суперечать законам сучасної хімії

молекула NaCl3Вчені змогли перевести звичайну кухонну сіль у «заборонену» форму, яка не повинна існувати відповідно до законів сучасної хімії. Вчені говорять, що це лише початок революції, яка обіцяє безліч нових матеріалів з неймовірними властивостями.
Експерименти по застосуванню високого тиску до звичайних речовин, зокрема кухонної солі, несподівано дали нові хімічні сполуки, які не повинні існувати відповідно до правил із сучасних підручників хімії. Дослідження, проведене на джерелі рентгенівського випромінювання PETRA III німецького синхротрона DESY, може відкрити дорогу до більш універсального розуміння хімії та створення нових матеріалів і напрямків у науці.

25 лист. 2014 р.

Модель атома Резерфорда



Барвники для флуоресцентної детекції неканонічних структур ДНК (триплексів та квадруплексів)

У живих організмах геномна ДНК в здебільшого існує у вигляді дволанцюгової спіральної форми, проте в деяких випадках можуть існувати й інші структури. Гуанін-збагачені послідовності нуклеїнових кислот здатні формувати чотири-ланцюгові (G-квадруплекси) або три-ланцюгові (триплекси) структури, в яких нуклеотидні основи утворюють так звані хугстинівські (Hoogsteen) пари. 
Оскільки роль неканонічних мотивів ДНК у генній регуляції та геномній стабільності до кінця залишається нез'ясованою, розробка специфічного зонду здатного "відрізнити" триплекси та квадруплекси від канонічної ДНК має важливе наукове та практичне значення. 

Роль NO у розвитку патологічних процесів у серцево-судинній системі

noОксид Нітрогену — NO є речовиною, що синтезується в організмі фермента­тивним шляхом і виконує регуляторну функцію в метаболізмі організму люди­ни. Ця сполука є гідрофобним газом, який відіграє роль внутрішньо-міжклітин­ного месенджера, що виявляє багатофункціональний ефект на клітину. Основ­на його дія спрямована на гуанілатциклазу, результатом чого є накопичення всередині клітини цГМФ.

Як поведіну людини визначають гормони


Вчені відзначають, що за кожну модель поведінки відповідає той чи інший гормон. Те, як люди поводяться в стосунках, залежить від рівня певних гормонів, а також від того, як мозок реагує на ці хімічні речовини. Якщо домінує дофамін, то людина є «дослідником» - він буде прагнути до новизни у стосунках. У «будівельників» вище рівень серотоніну - вони, як правило, спокійні і вірні. Високий рівень тестостерону формує «керівників», рішучих і вимогливих. А ось у чуйних і творчих «учасників переговорів» домінує естроген.

Які елементи най-най...?


Найпоширеніший у земній корі елемент — кисень, він становить приблизно 47% від маси всієї Землі.
Найпоширеніший в атмосфері елемент — азот. Повітря на 78% складається з азоту.
Найпоширеніший елемент у Всесвіті — водень, він становить 90% від числа атомів усіх елементів, що утворюють Всесвіт. Він же — найлегший газ. Найлегший метал — літій, він майже в 2 рази легше води. А найважчий метал — осмій, він в 22,5 рази важче води.
Найбільш легкоплавкий метал — ртуть, він плавиться при 39°С, а у звичайних умовах є єдиним рідким металом.
Найбільш тугоплавкий метал — вольфрам — він плавиться при 3420°С.
Самим останнім із усіх газів був перетворений у рідкий і твердий стан гелій. Рідкий гелій уперше вдалося одержати лише в 1908, а твердий в 1926 році.
Найбільш ковкий метал — золото (з 1 г можна витягнути дріт довжиною 2,4 км); найтвердіший — хром; найбільш тепло- і електропровідний — срібло; найтоксичніший елемент — радій.


22 лист. 2014 р.

ЗНО з хімії: особливості тесту 2015 року

Тест зовнішнього незалежного оцінювання з хімії у 2015 році складається із завдань чотирьох форм: завдань з вибором однієї правильної відповіді, завдань на встановлення відповідності, завдань на встановлення правильної послідовності, а також завдань відкритої форми з короткою відповіддю.
Загальна кількість завдань тесту – 54, на виконання яких учасникам буде відведено 150 хвилин.
Завдання з вибором однієї правильної відповіді - до кожного завдання вам буде запропоновано чотири варіанти відповіді, з яких лише один правильний. Завдання буде вважатися виконаним, якщо абітурієнт вибрав і позначив правильну відповідь у бланку відповідей А.
Тест містить 36 завдань цієї форми (від № 1 до № 36), що будуть оцінені у 0 або 1 тестовий бал: 1 бал, якщо вказано правильну відповідь; 0 балів - якщо вказано неправильну відповідь, або вказано більше однієї відповіді, або відповіді не надано.

16 лист. 2014 р.

Магічна кислота

статьи о собаках
Розчин SbF5 в фторсульфоновій кислоті HSO3F називають «магічною кислотою» через її здатність депротонувати вуглеводні. 

12 лист. 2014 р.

Науковці зробили відкриття у галузі медичної хімії


Вчені Київського національного університету імені Тараса Шевченка (Ігор Комаров – Інститут високих технологій, Павло Михайлюк – хімічний факультет) спільно з колегами з Інституту технологій м. Карлсруе, Німеччина (Анне Ульріх, Сергій Афонін, Марина Бердіч, Сабіна Райсер, Томас Штайнбрехер, Олег Бабій, Володимир Кубишкін, останні два – випускники хімічного факультету) створили нову технологію, яка дозволяє керувати активністю ліків дією світла. Іншими словами, створено діючі прототипи ліків, які можна легко активувати (“включати”) для знешкодження патогенних бактерій та дезактивувати (“виключати”), щоб уникнути знищення корисних мікроорганізмів мікрофлори здорового організму людини. Принцип продемонстровано на прикладі пептидних антибіотиків. 
















«Пам’ять води».

У середині 60-х років минулого століття вчені однієї з лабораторій Східної Азії працювали над створенням новітньої зброї масового ураження. Одного разу під час наради між ними виникла бурхлива суперечка, після якої усі учасники були госпіталізовані з симптомами інтоксикації. Результати розслідування причин групового отруєння стали в науковому світі справжньою сенсацією.




В Індії синтезували найпотужнішу вибухову субстанцію.

В Організації оборонних досліджень Індії синтезували наймогутнішу на землі вибухову речовину неядерного типу. Розробили її в індійських лабораторіях в малих кількостях. Речовина називається Indian CL-20. Фахівці відзначили, що ICL-20 в 15 разів могутніша октогену, і в 60 разів гексогену!

Незабаром на нашій планеті можливі конфлікти через воду

Тисячі років іригаційні системи дозволяють вирощувати їжу, якою живиться населення нашої планети. При цьому майже 40% води, що використовується для поливу, береться з-під землі. В результаті нового дослідження з’ясувалося, що більшість великих джерел ґрунтових вод в сухих і напівсухих районах стрімко вичерпуються.
Проблема полягає також у тому, що практично всі ці джерела живлять великі сільськогосподарські регіони. Їх продуктивність безпосередньо залежить від цієї води. Таким чином, незабаром може виникнути нестача їжі і навіть можливі збройні конфлікти через воду.

Хімія любові


Гідрогель для зрощування переломів, заслужений винахід в хімічній промисловості. 
Біоінженери з Університету Райса створили гідрогель, який миттєво переходить з рідкого стану в полутвердий при температурі, близької до температури тіла людини, а потім руйнується з підходящою швидкістю. Гель може застосовуватися в якості підтримки для зламаних кісток або інших тканин в організмі пацієнта. При кімнатній температурі гідрогель залишається рідким, але при попаданні в тіло пацієнта він твердне і заповнює вільний простір, який пізніше заросте природною тканиною. 
Також гідрогель може застосовуватися для доставки стовбурових клітин до скелетних дефектів, що має викликати прискорену регенерацію кісткової тканини. Після виконання своїх функцій гель розкладається і виводиться з організму. Автори відкриття очікують, що гель можна буде налаштувати таким чином, щоб швидкість його розкладання відповідала різним темпам росту кістки.