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外来細菌の見つけ方

31.12.2014

生きている微生物と他の有機物を区別できるマイクロセンサーが発明されました。他の惑星で未知の生命体を発見するのに役立つ可能性があります。

生命はどのようにして地球上に誕生したのですか? 私たちの惑星が特殊なケースを表しているのか、それとも生命体が宇宙の典型的な現象であるのか - 現代科学はまだこの質問に答えていません. SETI など、地球外文明を探索するプロジェクトがあります。宇宙からの電波放射を分析することで、研究者は高度に発達した文明が発する可能性のある信号を分離しようとしています。

別のアプローチは、惑星や他の宇宙体で有機物の痕跡を探すことです。地球外に送られるプローブには、研究対象の領域に特定の有機分子があるかどうかを検出できるさまざまな検出器が装備されています。たとえば、火星の土壌から採取されたサンプルに微量のアミノ酸が見つかった場合、これは地球上に生命が存在することの非常に強力な証拠となります.

また、有機分子だけでなく、未知の生物を発見することが課題の場合はどうすればよいでしょうか。緑色の人間の写真を撮ることは確かに大成功ですが、それほど高度でない生命体はどうですか?

ベルギーとスイスの大学の研究者は、生きているものと生きていないものを区別する新しい方法を思いつきました。その考えは、どの惑星からのものであろうと、どんな生物も移動しなければならず、したがって特定の振動を生み出すということです. 映画「ジュラシック・パーク」の有名なショットを思い出してください。ガラスの水の波紋が大きな恐竜の接近を警告したときです。捕食者の重い足取りは土に振動を引き起こし、それは周囲の物体によって伝達されました。恐竜の代わりに単細胞バクテリアしか存在しない場合でも、その「ステップ」を聞くことができることがわかりました。

発明者は、個々の原子でさえも見ることができる材料の表面を研究する方法である原子間力顕微鏡法から、このようなマイクロセンサーのアイデアを取り入れました。この方法の原理は、蓄音機のレコードからの音の再生に似ており、針がサウンドトラックに沿って移動し、そのプロファイルに従って振動します。特殊な感度の高いプローブ (カンチレバー) を、生物が存在する可能性のある空間に配置します。細菌がプローブに乗ると、この生物の生物学的プロセスがプローブの振動の増加として表示されます。デバイスが生物を「感じた」かどうかを理解するには、空気中または微視的な量の液体で約XNUMX分作業すれば十分です。

開発者は、キャンパスの近くで採取したさまざまな土壌と水のサンプルでデバイスをテストしました。生きた微生物のプローブ信号を抗生物質で破壊した後の信号と比較すると、プローブ振動の性質に明確な違いがあることがわかりました。

これまでのところ、このようなデバイスの主な用途は、医薬品の有効性を迅速に評価するための製薬業界で見られます。バクテリアが付着したプローブが振動を検出しなくなった場合、薬が作用し、元の細胞が死にました。

このアプローチは、現在使用されている方法と比較して、分析を大幅に高速化できます。そして、そのような考えがエイリアンの生命の研究に根付くかどうかは、時がたてばわかります。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

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抗菌鋼 17.12.2017

通常のステンレス鋼の電気化学エッチングにより、科学者はその表面に複雑なナノ構造を作成することができました。これは、大きな哺乳類の細胞を損傷することはできませんが、バクテリアには致命的です.

将来的には、これにより金属製の工具や表面に抗菌性を持たせることが可能になります。このような鋼は、ジョージア工科大学の科学者によって開発されました。

316L鋼のサンプルをベースとして採取し、電解液に浸して電圧を印加しました。パラメータと電流密度を変えることで、科学者はさまざまな表面構造を作成しようとしました。 20 つのオプションは、優れた疎水性を示し、予想外に、著者自身にとって強力な抗菌特性を示しました。この作用の正確なメカニズムはまだ解明されていません。その間、科学者たちは、処理中に鋼の表面に形成される高さ25〜XNUMX nmの多数の隆起と鋭い針にすべてがあることを示唆しています.

実験が示すように、マウス細胞には完全に無害ですが、グラム陽性菌 (黄色ブドウ球菌) とグラム陰性菌 (大腸菌) の両方にうまく対処します。そして、衝撃は純粋に機械的なものであり、鋼のナノニードルが細菌細胞の膜を突き刺すだけである可能性が最も高いため、微生物が何らかの形でそれに対する耐性を獲得するとは想像しがたい.

著者らは、同様の技術的プロセスがステンレス鋼に研磨された光沢を与えるために広く使用されているため、「抗菌」鋼を得ることは業界にとって難しい作業ではないはずである. さらに、このようなテクスチャリングは、材料の表面でクロムとモリブデンの濃度を高め、その耐食性を高めます。

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