Короткие заметки
Болезнь красного вина
С. Анофелес
Медики уже не одно столетие пытаются найти причину явления, которое они окрестили «болезнью красного вина». Но никак не выходит. Очередной подход к снаряду сделали исследователи из Калифорнийского университета.
Результаты: вещество
Рентген катализа
И. Иванов
С–Н связь — одна из самых сильных связей в природе, разрыв которой катализируют палладий и родий. Ученые нескольких европейских университетов сделали шаг к разгадке механизма этого катализа. Физики провели эксперименты на самых мощных и коротких источниках рентгена в мире, лазерном и синхротронном. Исследователи использовали вспышки рентгеновского излучения для зондирования электронных состояний реагентов. Теоретики провели расчеты квантово-механической модели явления, которые позволили четко идентифицировать перетекание электронного заряда между катализатором и группой С–Н.
Результаты: вещество
Тяжелые изотопы кислорода
И. Иванов
Богатые нейтронами изотопы кислорода не встречаются в природе. Международная команда ядерщиков сообщила о первом наблюдении двух новых изотопов с массовыми числами 27 и 28, полученных из потока ядер фтора-29. Оказалось, что они существуют лишь как короткоживущие резонансы и быстро превращаются в кислород-24 и три или четыре нейтрона. Теоретические предсказания энергий распада разошлись с экспериментом. Эффективность образования изотопа кислорода-28 также не соответствовала представлению о полном заполнении ядерных оболочек 20 нейтронами. Ученые работают над внесением теоретических поправок в ядерные модели.
Результаты: вещество
Автоколебания Фишера—Тропша
И. Иванов
Процесс производства жидкого топлива из угля, биомассы или природного газа был изобретен в двадцатые годы прошлого века Францем Фишером и Хансом Тропшем. Это преобразование моноксида углерода и водорода в сложные молекулы углеводородов с использованием Fe, Co, Ni, Os, Th, Zr и пр. в качестве катализаторов. Ученые установили, что реакция взаимодействия газообразных угарного газа и водорода с одинаковыми парциальными давлениями, проходящая на кобальте с оксидом церия, волнообразна. Периодически меняются ее температура и скорость, а значит и выход конечных продуктов. После ряда экспериментов ученые поняли механизм обратной связи, стоящий за автоколебаниями. Авторы надеются, что их исследование приведет к оптимизации производства топлив и масел.
Результаты: вещество
Негорючее топливо
И. Иванов
Американские химики разработали топливо на основе имидазола, которое не загорается от источника открытого огня. В нормальных условиях оно имеет низкую точку плавления и низкое давление паров, а воспламеняется только при пропускании через него электрического тока. После ряда экспериментов ученые разобрались в свойствах топлива и механизмах, происходящих в нем явлений, а также научились управлять его воспламенением и гашением. Интересно, что новое топливо можно смешивать с традиционными.
Разные разности
Памятник ржавчине
Л.Н. Стрельникова
Каждый год коррозия съедает 10% всей произведенной за год стали. А то и больше. Разрушаются мосты, гниют системы канализации, нефтепроводы, падают крыши — это все проделки коррозии. В общем, если посчитать все, то получится 2–4% ВВП.
Результаты: алгоритмы и роботы
Интеллектуальная оцифровка запахов
И. Иванов
Один из путей к разрешению столетней загадки о том, как мозг и нос работают вместе, лежит в установлении принципиально новых экспериментальных зависимостей и корреляций. Американские исследователи создали искусственный интеллект, способный соотнести запах вещества и структуру его молекулы. Алгоритм достиг уровня эксперта в различении и точном словесном описании запахов. ИИ также может предвидеть новые запахи для парфюмерной индустрии или синтеза составов для отпугивания насекомых. Алгоритм выдал описания запахов и их силу для полумиллиона молекул, которые еще не синтезированы.
Результаты: алгоритмы и роботы
Состав по фотографии
И. Иванов
Оценка реагентов и продуктов химических реакций по внешнему виду — рутинная лабораторная практика. Ученые из Университета Хоккайдо разработали программу искусственного интеллекта, которая определяет состав смесей твердых веществ по одной фотографии. Ее обучали на нескольких сотнях фотографий смеси сахара и соли с разными пропорциями. Точность результата вдвое превзошла точность самого опытного химика. Программа успешно различала даже химически близкие вещества с минимальной разницей в атомном и молекулярном строении. Алгоритм будет полезен и в лабораториях, и на производствах — везде, где нужно быстро оценить качество и чистоту реагентов и продуктов реакций.
Разные разности
Нитрид бора
Л.Н. Стрельникова
У исследователей из Университета Райса появилась идея смешать две формы нитрида бора, мягкий и твердый, сделать из смеси нанокомпозит и посмотреть, что получится. Оказалось, что тепловые и оптические свойства смешанного материала сильно отличаются от среднего значения двух разновидностей нитрида бора. Композит из этих двух, казалось бы, противоположных материалов превзошел их по разным функциональным возможностям.
Короткие заметки
Йогурт с чесноком
А. Мотыляев
Есть люди, которые любят есть чеснок. И большинству от этого лакомства приходится отказываться — боятся напугать окружающих неприличным запахом. Однако есть мнение, что управа на чеснок имеется. Так, одна из городских легенд утверждает, что это йогурт.
Короткие заметки
Неизбежность жизни доказана?
С. Анофелес
В космосе находят немало простейших органических молекул, но загвоздка в том, что нет механизма, позволяющего строить длинные углеродные цепочки. А без них нет биополимеров и, стало быть, жизни. И вот механизм найден стараниями исследователей из университетов Хоккайдо и Токио.
Проблемы и методы науки
Ядовитые алкалоиды повсюду
Н.Л. Резник
Многие люди считают, что химия простирает свои руки уж слишком широко. Пищевые красители, ароматизаторы и консерванты, сложные лекарства, вызывающие побочные эффекты, — всего не перечислишь, а ведь это вредно, наверное. Так давайте же есть простую пищу: хлеб, мед, молоко прямо из коровы, а лечиться будем травами. Увы, натуральное — не значит безопасное.
Разные разности
Жизнь появилась благодаря железу
Л.Н. Стрельникова
Как на Земле зародилась жизнь? Этот вопрос не дает покоя ученым всех времен. Мы постоянно рассказываем о гипотезах, описывающих, как это случилось. Сегодня предлагаем вам еще одну.
Разные разности
Нафталин и Большой взрыв
Л.Н. Стрельникова
Астрофизики впервые обнаружили сложные органические молекулы в межзвездной пыли ранней галактики. Ученые полагают, что крупные молекулы полиароматических углеводородов могли становиться центром притяжения, зародышами для образования частиц пыли, при конденсации которых образовывались новые звезды.
Результаты: физхимия
Био(не)активные наноглины
И. Иванов
Пористый монтмориллонит Nax(Al, Mg)2-3Si4O10(OH)2∙nH2O способен сильно увеличивать свой объем и поглощать органические и неорганические соединения. Эту глину можно применять для доставки лекарств, очищения крови и желудочно-кишечного тракта от вредных веществ, выведения аллергенов, бактерий и вирусов из организма, поглощения тяжелых металлов и пр. Ученые из Института химии силикатов имени И.В. Гребенщикова РАН выяснили, как изменяются свойства синтетических монтмориллонитов в зависимости от условий их получения. Оказалось, их токсичность можно значительно снизить, если оптимизировать условия синтеза и правильно подобрать исходные вещества. Уже такие синтетические глины можно использовать в медицине.
Результаты: физхимия
Гиперкубан в кристаллах
И. Иванов
Ученые МИФИ давно изучают гиперкубан (C40H24), которая имеет две оболочки, вложенные одна в другую. Форма молекулы похожа на проекцию четырехмерного куба на трехмерное пространство. Физики решили теоретически проверить, сможет ли молекула гиперкубана образовать кристаллы. Они провели квантово-механическое моделирование, построили структурные модели кристаллов и рассчитали их оптические свойства. Результаты превзошли все ожидания — две формы молекулы оказались полупроводниками, третья — проводником. Сейчас авторы работы оценивают возможности применения гиперкубанов в литий-ионных аккумуляторах.