Спирт из макроводорослей
Исследователи из калифорнийской компании Bio Architecture Lab создали бактерии, способные полисахарид бурых водорослей преобразовывать в этанол, что даст перспективу получения сырья для биотоплива на морских фермах.
Основой для исследований стали бактерии из рода Pseudoalteromonas, гены которых отвечают за фермент альгинат-лиазы, расщепляющий полисахарид на составляющие (олигомеры). Генетически изменённая бактерия выделяет этот фермент на своей поверхности.
Затем у вибриона Vibrio splendidus вычислили фрагмент ДНК длиной 36 тысяч пар оснований, отвечающий за синтез ферментов для транспорта и обмена данных олигомеров. Новые ферменты помогают изменённому микробу переправить разрозненные кусочки бывшего полисахарида внутрь клетки.
Гены от V. splendidus побуждают клетку к цепи химических реакций. Гены, взятые от бактерии Zymomonas mobilis окончательно превращают промежуточные вещества в этанол. Выход спирта по весу составил 0,281 от массы сухих водорослей.
(ссылка на новость)
Плащ невидимости
Андреа Алу и его коллеги из Техасского университета в Остине создали "плащ невидимости", применив плазмонный метаматериал (plasmonic metamaterial), сделав невидимым с любого направления в микроволновом диапазоне волн диэлектрический цилиндр размером в 18 сантиметров.
В данном образце падающий свет вызывает рождение квазичастиц (поверхностных плазмонов), способных влиять на распространяющиеся электромагнитные волны, изменяя их размеры, меняя состав и геометрию материала.
Сложение волн даёт физический эффект, называемый "погашением рассеяния" (scattering cancellation). Совмещение этой оболочки с объектом вну3 приводит к отражению друг друга и предмет становится полностью невидимым.
Разработанный метод скрытия трёхмерного тела действует в свободном пространстве, при разных углах падения волн как в ближнем, так и в дальнем поле. Однако оболочка невидимости должна быть подогнана под конкретный скрываемый объект.
(ссылка на новость)
Двухслойный графен
Команда физиков из трёх научных учреждений США открыла существование запрещенной зоны в сдвоенном графене (bilayer graphene - BLG), превращающей две совмещенные гексагональные решётки углерода одноатомной толщины в изолятор при определенных условиях.
При создании условий с небольшим количеством электронов происходит внезапная организация их движения в определенном порядке (спонтанное нарушение симметрии), делая BLG изолятором. Такой метод способствует наделению массой энергетических частиц, образующихся из электронов вну3 кристалла BLG.
Ширина запрещённой зоны в BLG увеличивается вместе с внешним магнитным полем, позволяя управлять ею и создавать на данной основе электронные составляющие наподобие транзисторов.
Запрещённая зона трёхслойного и четырёхслойного графенов будет более широкой. Исследовательские работы с такими материалами ученые уже начали.
(ссылка на новость)
Бесконтактный анализ состава биологических тканей
Ученые корпорации IBM создали гибкий бесконтактный микрожидкостный кремниевый датчик-зонд для более точного анализа образцов биологических тканей при диагностике заболеваний, медицинских и фармацевтических исследований.
Датчик-зонд окрашивает микроскопический участок ткани с любым клинически значимым биомаркером, делает возможным использование нескольких участков окрашивания на одном и том же образце, повышая точность диагноза.
Датчик-зонд оснащен микрожидкостной кремниевой головкой, имеет форму ромба шириной 8 мм с двумя микроканалами у одной из вершин. Головка с микроканалами впрыскивает жидкость на поверхность образца ткани и непрерывно её "отсасывает", препятствуя распространению и накоплению.
Микрожидкостный датчик-зонд применим для рабочих процессов в действующей патологии, совместим с уже имеющимися биохимическими системами окрашивания образцов тканей и устойчив к различным химикатам. Компактный датчик осматривает образец сверху и снизу с помощью инвертированного микроскопа.
(ссылка на новость)
Гель-фотоэлемент
Исследователи из Университета Нотр-Дама в Италии разработали новый метод создания фотоэлектрических панелей, генерирующих электричество от солнечного света на любой твердой поверхности.Специально созданный электропроводящий наногель действует на основе электрогенерирующих частиц, наносящихся на любую твердую поверхность (например, на стекло). Преимуществом нового метода является отсутствие дополнительных затрат, связанных с производством самой панели.
Частицы наногеля, погруженные в специальную пасту с добавлением спирта, состоят из нескольких составляющих на основе оксида титана, сульфида кадмия и селенида кадмия. Для процесса генерации электричества гель наносится на любую твердую основу и помещается на свет.
Количество вырабатываемой электроэнергии с помощью новых фотоэлектрических панелей примерно в 10 раз меньше, чем у кремниевых солнечных панелей. В будущем ученые намерены повысить объемы генерации.
(ссылка на новость)
