химия | Открытия и изобретения
Top

Мышей и людей привлекают одни и те же запахи

16 января 2009, 19:55
Метки: , , , ,
Рубрика: Исследования 

Восприятие запахов, то, какие из них человек считает отталкивающими или привлекательными, определяется не только личным опытом и культурой, но физико-химическими свойствами пахучих веществ, полагают французские ученые, установившие в экспериментах с мышами, что животным и людям нравятся одни и те же ароматы.

В статье, опубликованной в журнале PLoS ONE, ученые из Национального центра научных исследований Франции (CNRS) указывают, что привлекательность запахов является важным фактором в социальных отношениях, а также, например, в пищевых предпочтениях.

Исследователи решили выяснить, зависит ли восприятие запаха от химических свойств молекул пахнущего вещества.

“Если привлекательность действительно предопределена структурой вещества-одоранта, тогда можно предположить, что другие виды животных будут показывать те же предпочтения по отношению к запахам, что и люди”, - говорится в статье.

Ее авторы изучили реакцию людей и мышей на ряд запахов. Степень предпочтения запахов животными определялся по времени, проведенному мышью у раздражителя, - чем больше времени они исследовали аромат, тем более привлекательным он был для них, а респондентов-людей просто просили сказать, насколько им нравится тот или иной запах. Читать далее…

Нобелевская неделя откроется в Стокгольме и Осло

Традиционная Нобелевская неделя начинается 7 декабря в Стокгольме и Осло начинается, продлится она до 12 декабря, сообщает пресс-служба Нобелевского фонда.

Церемония вручения Нобелевских премий проходит в столицах Швеции и Норвегии 10 декабря - в день кончины их основателя, шведского промышленника Альфреда Нобеля.

До и после вручения премий в программе лауреатов будут пресс-конференции, встречи со студентами, участие в официальных приемах, концертах, выступления с лекциями и поездки по североевропейским вузам.

Обладателями Нобелевских премий-2008 стали в общей сложности 12 человек - граждане США, Франции, Японии, Германии и Финляндии.

На церемонии вручения премии по состоянию здоровья не будет присутствовать самый старший из лауреатов - 87-летний американский физик Йоитиро Намбу. Нобелевский диплом и медаль вручит ему в Чикаго 10 декабря посол Швеции в США Йонас Хафстрем.

Всех лауреатов этого года, как и предыдущих лет, сопровождают члены семьи, друзья и коллеги. Согласно сложившимся правилам, каждый Нобелевский лауреат может включить в состав своей официальной делегации не более 16 человек. Читать далее…

Время синтеза гемоглобина оказалось сравнимо с возрастом Земли

12 ноября 2008, 18:24
Метки: , , ,
Рубрика: Исследования 

Американские исследователи установили, что в отсутствие фермента реакция, необходимая для синтеза гемоглобина, идёт более двух миллиардов лет. Пресс-релиз работы, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, доступен на сайте Медицинской школы университета Северной Каролины.

Ферменты - это молекулы белка, которые ускоряют протекание химических реакций в живых системах. В неживой природе вещества, обладающие такими свойствами, получили название катализаторов. Катализаторы делают возможным протекание реакций, снижая их энергию активации. Реакции, для которых требуется присутствие катализатора, могут протекать и без него, однако вероятность этого события невысока. Другими словами, время такой реакции будет очень большим.

В своей работе учёные исследовали, сколько времени потребуется для протекания реакции, катализируемой ферментом уропорфириногендекарбоксилазой. Эта реакция входит в каскад реакций, необходимых для синтеза гемоглобина (белка крови, который ответственен за связывание кислорода) у человека и хлорофилла (без него растения не смогут осуществлять фотосинтез) у растений. В организме такая реакция протекает за несколько миллисекунд (тысячных долей секунды).

Учёные определяли, сколько времени займёт спонтанное протекание катализируемой уропорфириногендекарбоксилазой реакции отсоединения карбоксильной группы от вещества под названием пирролил-3-ацетат. Исследование показало, что время, за которое половина участвующего в реакции вещества потеряет карбоксильную группу, составляет 2,3 миллиарда лет (в химии принято определять время, за которое прореагирует не все вещество, а именно половина). Для сравнения, возраст Земли составляет около 4,5 миллиарда лет. Читать далее…

Американские учёные вывели светящуюся в темноте кошку

Американские учёные вывели кота, который светится зелёным светом под лучами ультрафиолета, сообщает газета “Телеграф”.

Светящийся кот был выведен в Одьюбоновском центре исследования исчезающих видов в Новом Орлеане. Если в темноте направить на него ультрафиолетовые лучи, его глаза, десны и язык начнут светиться зелёным. Кот получил кличку Мистер Зелёные гены.

По словам учёных, зелёное свечение - всего лишь маркер, указывающий на то, что нужный ген попал в генетический аппарат кошки и работает там. Для этого используется светящийся зеленый белок GFP. Его соединяют с другим геном и по свечению определяют, где и как исследуемый ген работает.

Светящийся зелёный белок GFP был выделен из медузы и широко используется в качестве маркера для изучения работы генов у разных организмов. Учёные, открывшие светящийся белок, получили Нобелевскую премию 2008 года в области химии. Читать далее…

Ученые заставили молекулы самостоятельно собираться в транзисторы

16 октября 2008, 19:55
Метки: , ,
Рубрика: Новости 

Исследователи с помощью особых химических реакций смогли заставить молекулы органического полупроводника образовывать упорядоченный нанослой для создания электронных схем. Технология, разработанная в результате успешного международного сотрудничества российских ученых с голландскими, немецкими и австрийскими коллегами, описана в статье, опубликованной в журнале Nature.

“Существует класс молекул, которые при определенных условиях способны самособираться в полупроводящие слои, толщиной в одну молекулу, взаимодействуя с поверхностью, на которой они находятся, и друг с другом. Проблема была в том, чтобы обеспечить высокое качество такого слоя, чтобы он мог служить основным рабочим элементом транзистора”, - сказал в интервью РИА Новости один из соавторов статьи Сергей Пономаренко из Института синтетических полимерных материалов РАН.

По его словам, в настоящее время известны несколько методов для создания электронных схем из органических полупроводников. В их числе - метод вращающейся подложки, когда на нее наносят раствор полупроводника, а затем вращают, удаляя растворитель вместе с “лишним материалом”. В этом процессе теряется более 90% полупроводникового материала, поэтому он нерентабелен для промышленного применения. Другой метод - вакуумной сублимации - подходит не для всех веществ и достаточно дорог.

Поэтому еще с 1970-х годов для создания транзисторов пытались использовать “самособирающиеся” полупроводящие монослои. Однако свойства этих устройств разочаровывали: они страдали из-за дефектов в слое и слабых электронных взаимодействий между молекулами.

В данной разработке эти трудности были преодолены с помощью тщательно продуманного молекулярного дизайна и тонкой химической “настройки” свойств молекул, сделанных российскими и немецкими учеными. Благодаря этому удалось создать плотный, высокоупорядоченный самособирающийся монослой, что доказали их австрийские коллеги с помощью экспериментов на Европейском источнике синхротронного излучения в Гренобле. Читать далее…

Создан потенциальный конкурент нанотрубкам

15 октября 2008, 16:08
Метки: ,
Рубрика: Изобретения 

Американские и китайские химики смогли получить новый материал из углерода: пустотелые трубки с полыми пористыми стенками. Названный исследователями “колоссальными трубками” материал показал сопоставимые с кевларом и углеволокном механические свойства. Работа исследователей опубликована в журнале Physical Review Letters.

Нанотрубки (популярный в последнее десятилетие объект исследования) являются цилиндрами с толщиной стенки в один атом. Новый материал, полученный учеными из США и Китая, представляет собой трубку с толстыми стенками, внутри которых находятся прямоугольные пустоты. Такой материал удалось синтезировать при нагревании смеси этилена и парафина с последующим осаждением паров в вакуумной печи. Механизм формирования упорядоченной структуры пока точно не установлен. Благодаря наличию прямоугольных пор в стенках и пустотам внутри самой трубки, новое вещество отличается крайне низкой плотностью. Высокая длина трубок обеспечивает сопоставимую с кевларом прочность.

Первооткрыватели материала говорят что использовать “колоссальные” трубки можно будет для создания прочных и легких изделий: бронежилетов и тросов. Читать далее…

Химики смогли превзойти геккона в способности прилипать

10 октября 2008, 19:20
Метки: , ,
Рубрика: Исследования 

Ученым из нескольких американских университетов удалось разработать новый клеящийся материал, созданной по образцу лап гекконов - ящериц, которые могут бегать по отвесным стенам. По своим характеристикам материал, состоящий из нанотрубок, в несколько раз превосходит оригинал. Работа исследователей опубликована в журнале Science.

Гекконы уже давно служат “опытной моделью” для создателей клеящих веществ. Исследования показали, что лапы ящериц так хорошо связываются с поверхностью благодаря покрывающим их волоскам. Множество тонких волосков имеют очень большую площадь соприкосновения с поверхностью в том случае, если они находятся под наклоном к ней. Когда волоски направлены под прямым углом к подложке, они упираются в нее своими кончиками, и общая площадь контакта мала. Поэтому геккон легко отрывает лапу от стены, когда тянет ее вертикально вверх. Если ящерица прикладывает усилие параллельно поверхности, то стволы волосков “цепляются” за нее и не дают лапе оторваться.

Сам эффект прилипания определяется силами Ван-дер-Ваальса - силами межмолекулярного взаимодействия, которые, например, удерживают вместе молекулы воды.

Несколькими группами ученых были разработаны материалы, частично копирующие подошву лап геккона. В них также использовались нанотрубки, однако эффект прилипания заметно уступал “настоящему”. Авторы данной работы нашли причину неуспеха коллег. Волоски геккона имеют неодинаковую толщину: сверху они истончаются и начинают ветвится. Ветки обеспечивают дополнительную поверхность, за счет которой лапа крепче держится на стене. До сих пор исследователи создавали клеящийся материал из неветвящихся нанотрубок. В данной работе ученые создали нанотрубки, концы которых, по их собственных словам, напоминают спагетти или вьющиеся ветви винограда. Читать далее…

Нобелевскую премию по химии присудили за переворот в молекулярной биологии

Медуза Aequorea victoria

В последние годы границы между многими науками становятся все более и более размытыми. Зачастую уже невозможно понять, где кончается, например, биология и начинается физика или химия. Такая тенденция нашла свое отражение и в том, как происходит выбор нобелевских лауреатов. В 2008 году награду по химии присудили исследователям, которых скорее можно назвать молекулярными биологами.

Нобелевскую премию поделили между собой три американца, которые занимались изучением одного белка. Он известен в научном мире под названием GFP, от английского green fluorescence protein, или зеленый флуоресцентный белок. Чем же так замечателен этот GFP, и почему его выделяют из сотен тысяч других белков?

Что первое приходит вам в голову, когда вы думаете о море? Волны, соль, водоросли, рыбы и, конечно, медузы. Этих полупрозрачных существ, которые более чем на 90 процентов состоят из воды, можно встретить в морях практически на всех широтах. Разноцветные зонтики парят в воде, а некоторые даже светятся. Именно такие светящиеся медузы вида Aequorea victoria в 1960-е годы привлекли внимание группы биологов под руководством японца Осамы Симомуры (Osamu Shimomura).

Исследователи выделили из тела медузы несколько белков, одним из которых был GFP. Сам по себе этот белок не светится, однако если направить на него излучение определенной длины волны, он начинает мерцать зеленым цветом. Это явление получило название флуоресценции. Чтобы понять его причины, необходимо обратиться к атомам, молекулам и фотонам. Читать далее…


Bottom