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エラーのない振動触媒

09.03.2020

ミネソタ大学の研究者チームは、副反応やエラーなしで特定の化学反応を加速できる振動触媒技術を開発しました。

今日、触媒は多くの化学プロセスで使用されています。それらは、活性化エネルギーを下げることによって化学反応を加速します。金属などの触媒の表面で起こる化学反応は、望ましくない副反応よりも速く加速します。目的の反応が他の副反応よりもはるかに速く進行する場合、その触媒は最も価値のある生成物の合成に適しています。しかし、副生成物のわずかな混合物でさえ、最終的な化合物を著しく汚染することがあります. さらに、すべての反応ではなく、副プロセスは主プロセスよりもはるかにゆっくりと進行します - 時にはそれらは速度がそれらと同等でさえあります.

これらの問題を解決するために、ミネソタ大学とデラウェア大学、カリフォルニア大学サンタバーバラ校、マサチューセッツ大学アマースト校の科学者は、振動を使用して標的化学反応を劇的に加速する新しいクラスの触媒を開発しました。作用波の周波数と振幅が標的反応の特性と一致すると、すべての副反応より数千倍速くなります。

「すべての化学反応には、ピアノやギターの弦のように、独自の周波数があります。目的の反応に適した周波数が見つかった場合、触媒はほぼ完璧です。無駄な副プロセスはほぼ完全に完了します。」止まる。"

この発見は、エネルギー、材料、食品、医療産業における主要な化学物質の生産にとって特に重要です。最も重要な化学物質は大規模な工業規模で生産されるため、十分に開発された触媒でさえ副産物を形成し、年間数千トンの廃棄物を生み出します。現在、研究者はそれに対処する方法を知っています。

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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。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

レーザーは腫瘍を打ち負かします 07.08.2012

テネシー大学で開発されたオリジナルのレーザーシステムは、レーザー放射を使用して悪性腫瘍をマッピングし、レーザーパルスによってがん細胞を破壊するという「検索と破壊」ミッションを独立して実行することができます。

新しい医療技術では、パルス幅が約 XNUMX 分の XNUMX 秒のフェムト秒レーザーが使用されます。これにより、レーザーは体の特定の領域を迅速に検査し、腫瘍をマッピングできます。腫瘍が検出されると、レーザービームの出力が増加し、がん細胞が焼かれます。フェムト秒レーザー放射は空間と時間で厳密に制御できるため、隣接する健康な細胞の過熱を避けることができます。

これまで、実験は従来のレーザーで行われてきましたが、その長いパルスは腫瘍の周囲の組織に過度の損傷を与えました。がん細胞を検出して殺す新しい方法には大きな可能性があります。現代の手術よりもはるかに正確であり、脳腫瘍を殺すために使用できます。フェムト秒レーザービームは、頭蓋骨の薄い骨にも浸透し、複雑で危険な脳手術を行う必要性から医師を解放します。

フェムト秒レーザーは、手術不能ながんの重症例や、今日では非常に毒性の高い化学療法を必要とすることが多い小さな腫瘍の迅速な非侵襲的破壊に特に役立ちます。

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