bẢn tin sỐ 06 - utc2.edu.vn tg_06-2019.pdf · quốc phát triển gỗ làm mát tiết kiệm...

Bản tin Thành tựu KHCN Thế giới Số 06/2019 1/41

BẢN TIN SỐ 06

ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Slithers - Robot rắn thế hệ mới

Canada phát triển robot khắc phục sự cố truyền tải điện

Robot thay đổi hình dạng có thể làm việc trong nhiều địa hình

Hệ thống cảm biến tự cấp nguồn được in trên nhựa

Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển nhà máy điện hạt nhân ảo

để đánh giá an toàn

Thế hệ pin mới đầy hứa hẹn để lưu trữ năng lượng sạch

Các nhà khoa học Nhật Bản tạo ra nhiên liệu lỏng từ cacbon đioxit và nước

Nhật Bản phát triển ứng dụng điện thoại giúp cai nghiện thuốc

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc sử dụng sóng âm thanh để phát hiện

chuyển động của con người

Nhà khoa học đạt giải Nobel chế tạo khối phổ kế nhỏ nhất thế giới

Nhật Bản phát triển hệ thống dự báo ngập do mưa

Phát hiện bất thường trong sản xuất công nghiệp nhờ AI

CƠ KHÍ – CHẾ TẠO MÁY

Thiết kế máy phát hiện chính xác ôzôn

VẬT LIỆU – HÓA CHẤT

Các nhà khoa học tăng cường khả năng thu giữ cacbon của khung kim loại

hữu cơ

Các nhà khoa học Mỹ và Trung Quốc phát triển gỗ làm mát tiết kiệm

năng lượng

Vật liệu mới mở đường cho cuộc cách mạng xe chạy bằng Hydro

Sản xuất vật liệu xây dựng có khả năng chống nước từ tro bay

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Dùng siêu âm xử lý tinh bột để sản xuất bát đĩa tự phân hủy

Giải pháp đột phá giúp bảo quản sữa tươi đến 60 ngày

"Lưỡi điện tử" dùng để nếm thức ăn

SINH HỌC

Liên hệ: Phòng Cung Cấp Thông tin

ĐC: 79 Trương Định, Quận 1, TP.HCM

ĐT: 38243826 – 38297040 (102-203) - Fax: 38291957

Website: www.cesti.gov.vn - Email: [email protected]

TRUNG TÂM THÔNG TIN VÀ THỐNG KÊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

http://www.cesti.gov.vn/


Kỹ sư sinh hóa lập trình các tế bào như bộ xử lý tín hiệu số

Vi khuẩn tiêu thụ metan có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu

trong tương lai

Y DƯỢC

Thụ thể nhân tạo phân biệt hormone nam và nữ

Phương pháp mới phát hiện vi khuẩn trong vài phút

Nghiên cứu cho thấy sự mất cân bằng microbiome trên da có khả năng

bùng phát bệnh chàm

Hydrogel sợi nano cho phép mô mềm tái tạo

Brazil tìm ra phương pháp phục hồi chức năng thận để cấy ghép

Các hạt nano dẫn hướng chính xác giúp cải thiện điều trị khối u phúc mạc

'Bắt giữ' các tế bào khối u đang lưu thông trong máu

Hợp chất tự nhiên được tìm thấy trong bông cải xanh có chức năng ức chế

khối u

Thiết bị vi lưu giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về ung thư di căn

Hệ thống trí tuệ nhân tạo giúp phát hiện sớm ung thư phổi

Nga thử nghiệm lâm sàng loại thuốc mới trị ung thư

Các bác sĩ Trung Quốc sử dụng in 3D để tạo mô xương

Keo sinh học giúp vết thương nội tạng ngừng chảy máu trong chốc lát

Đột phá băng đeo làm mát cơ thể, đánh bại nắng nóng

Điều chế thành công vắcxin chống cùng lúc nhiều căn bệnh hô hấp

Loại gel giống như đường giúp cho vắc-xin không bị hỏng

Lọc máu bị nhiễm trùng bằng nam châm

Phương pháp thay đổi hệ vi khuẩn đường ruột mới không sử dụng men vi

sinh

Dao gấp titan nhỏ gọn của Nitecore được dùng trong phẫu thuật

Máy trợ thính điều khiển bằng suy nghĩ đầu tiên thế giới

NÔNG NGHIỆP

Đột phá về kiểm soát dịch hại không độc hại với môi trường

Australia thử nghiệm robot hái xoài đầu tiên trên thế giới

Sắp có Robot hái trái cây thay thế nhân công lao động

Nga phát triển công nghệ sản xuất thức ăn chăn nuôi từ hạt dền và sợi nấm

MÔI TRƯỜNG

Trung Quốc phát triển vật liệu mới giúp khắc phục ô nhiễm dầu

Các nhà luyện kim Nga đã xử lý hiệu quả xỉ tro


ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Slithers - Robot rắn thế hệ mới

Vật liệu kirigami có thể lập trình này cho phép

các bề mặt nhạy và thông minh

Các nhà nghiên cứu từ Trường Khoa

học Ứng dụng và Khoa học Ứng dụng

(SEAS) của Harvard đã phát triển một loại

robot thân mềm thế hệ mới lấy cảm hứng từ

rắn, nhanh hơn và chính xác hơn so với phiên

bản cũ.

Robot được chế tạo bằng kirigami -

một nghề làm giấy của Nhật Bản dựa trên các

vết cắt để thay đổi các thuộc tính của vật liệu.

Khi robot kéo dài, bề mặt kirigami "bật lên"

thành một bề mặt có kết cấu 3D, bám chặt

mặt đất giống như da rắn.

Robot thế hệ đầu tiên đã sử dụng một

tấm kirigami phẳng, chúng biến đổi đồng đều

khi kéo dài. Robot mới có lớp vỏ có thể lập

trình, có nghĩa là các vết cắt kirigami có thể

bật lên như mong muốn, cải thiện tốc độ và

độ chính xác của robot.

"Đây là một ví dụ đầu tiên về cấu trúc

kirigami với các biến dạng bật lên không

đồng nhất", Ahmad Rafsanć, một nghiên cứu

sinh sau tiến sĩ tại SEAS và là tác giả của

nghiên cứu cho biết. "Trong kirigami phẳng,

sự bật lên là liên tục, nghĩa là mọi thứ bật lên

cùng một lúc. Nhưng trong vỏ kirigami, sự

bật lên là không liên tục. Loại điều khiển

chuyển đổi hình dạng này có thể được sử

dụng để thiết kế bề mặt phản ứng và da thông

minh thay đổi theo yêu cầu trong kết cấu và

hình thái".

Nghiên cứu mới kết hợp hai tính chất

của vật liệu - kích thước của vết cắt và độ

cong của tấm. Bằng cách kiểm soát các tính

năng này, các nhà nghiên cứu có thể lập trình

sự lan truyền truyền động của sự bật lên từ

đầu này sang đầu khác, hoặc kiểm sự bật lên

cục bộ.

Trong tương lai, các nhà nghiên cứu

muốn nhắm đến sự phát triển một mô hình

thiết kế nghịch đảo cho các biến dạng phức

tạp hơn.

P.T.T, theo nanowerk.com

Nguồn: vista.gov.vn, 03/05/2019 Trở về đầu trang

**************

Canada phát triển robot khắc phục sự cố truyền tải điện

Nguyên mẫu robot LineRanger. Ảnh: New Atlas

Robot LineRanger của Công ty tiện ích

công cộng Hydro-Quebec Canada có thể là

một sự thay thế tốt hơn cho máy bay không

người lái trong việc kiểm tra đường dây tải

điện cao thế, chẩn đoán sự cố và khắc phục

kịp thời các tai nạn.

Theo New Atlas, để kiểm tra các

đường dây truyền tải điện cao thế hiện người

ta đã sử dụng máy bay không người lái. Tuy

nhiên, công ty tiện ích công cộng Hydro-

Quebec của Canada đã phát triển robot

LineRanger thay thế tốt hơn cho máy bay

không người lái. Mới đây, tại Hội nghị quốc

tế về robotics và tự động hóa 2019 tổ chức tại

Montreal, công ty Hydro-Quebec đã giới

thiệu một nguyên mẫu robot LineRanger có


thể bò dọc theo đường dây tải điện, chẩn đoán

sự cố và khắc phục kịp thời các tai nạn.

Robot là một thiết bị nặng 50kg được

thiết kế để kiểm tra cáp trên các đường dây

điện cao thế điện áp 735kV. Robot bò trên

cáp bằng các con lăn cao su, mỗi con lăn có

thể di chuyển tự động. Điều này cho phép

robot dễ dàng vượt qua các chướng ngại vật

như khớp nối hoặc vật cách điện. Robot được

điều khiển từ xa bởi người điều khiển từ mặt

đất - thiết bị ở chế độ thời gian thực phát sóng

hình ảnh tại khu vực của nó kiểm soát với sự

trợ giúp của camera HD. Không giống như

một máy bay không người lái đa năng,

LineRanger không cần sử dụng bất kỳ năng

lượng nào để tự bay trong không khí. Một lần

sạc pin cho robot LineRanger đủ để kiểm tra

một vài km đường dây tải điện. Nhà nghiên

cứu Alain Croteau của Hydro-Quebec chia sẻ

rằng một trong những lợi thế chính của thiết

kế này là nó dễ sử dụng. Những người không

có kiến thức đặc biệt về robot cũng có thể

điều khiển để đẩy đi hoặc kéo robot trở về.

Robot LineRanger đã được thử nghiệm

và trong tương lai gần, một số robot có thể

tham gia công ty Hydro-Quebec.

Vũ Trung Hương

Nguồn: motthegioi.vn, 27/05/2019

Trở về đầu trang

**************

Robot thay đổi hình dạng có thể làm việc trong nhiều địa hình

Robot có thể thay đổi hướng, tốc độ và

thậm chí cả màu sắc của chúng. Hiện nay các

nhà nghiên cứu của Đại học Yale còn có thể

thay đổi hình dạng của chúng.

Được dẫn dắt bởi Rebecca Kramer-

Bottiglio, trợ lý giáo sư khoa học cơ khí & vật

liệu, các nhà nghiên cứu đã phát triển một

robot có thể biến đổi để thích ứng với những

thay đổi trên đường hoặc môi trường. Chẳng

hạn, nếu một robot hình trụ đối diện với một

hòn đá trên đường đi của nó, thì robot có thể

chuyển hình dạng thành một quả tạ bằng cách

nhấc phần giữa của nó và vượt qua tảng đá.

Kramer-Bottiglio cho biết: “Chúng tôi cố gắng

tạo ra những robot có thể điều chỉnh hình thái

và hành vi của chúng theo yêu cầu, việc thay

đổi cả hình dạng cơ thể và cách nó di chuyển

giúp robot vượt qua các chướng ngại vật hoặc

tiếp tục thực hiện nhiệm vụ mặc dù có sự thay

đổi về địa hình và môi trường”.

Lõi của robot được làm từ một chất

giống như đất sét. Lõi được bọc bằng hai lớp

vỏ được phát triển trong phòng thí nghiệm

Kramer-Bottiglio, được làm từ các tấm đàn hồi

được nhúng với các cảm biến và bộ truyền

động tùy chỉnh. Một trong những tấm da cung

cấp cho robot một lực đầu máy lăn. Tấm kia

điều khiển vật liệu thành các dạng khác nhau -

gần giống như con người điêu khắc đất sét.

Bắt đầu với một khối đất sét và sau đó áp dụng

các lực bề mặt, một nhà điêu khắc có thể đúc

đất sét thành bất kỳ hình dạng mong muốn

nào. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một cách

tiếp cận tương tự - sử dụng da robot quấn

quanh đất sét và áp dụng các kỹ thuật tương tự

để định hình lại lõi. Để nắm được chính xác

những kỹ thuật đó là gì, phòng thí nghiệm

Kramer-Bottiglio đang làm việc với nhà điêu

khắc Susan Clinard để hiểu cách tốt nhất để

biến đất sét thành các hình dạng khác nhau.

Đó là, làm thế nào một khối có thể

thay đổi một cách hiệu quả nhất thành hình

dạng của một sinh vật bốn chân? Để nắm bắt

sự biến đổi và tất cả các hình dạng trung gian,

họ đã quay phim Clinard từ nhiều góc độ khi

cô liên tục thực hiện cùng một nhiệm vụ đúc.

Để mô phỏng cơ chế của robot của họ, các

nhà nghiên cứu đã hướng dẫn cô chỉ sử dụng


một tay và không thêm hoặc loại bỏ bất kỳ

vật liệu nào. Và để đảm bảo tốt hơn rằng

Clinard dựa vào bản năng của mình như một

nhà điêu khắc, các nhà nghiên cứu đã cố tình

cung cấp cho cô càng ít thông tin càng tốt về

nghiên cứu.

Dự án cũng lấy cảm hứng từ các sinh

vật thay đổi cấu trúc cơ thể của chúng để thích

nghi với những thay đổi trong môi trường hoặc

điều kiện của chúng. Ví dụ, động vật lưỡng cư

có thể phát triển các chi mới sau khi cắt cụt, và

nòng nọc và sâu bướm hoàn toàn cấu hình lại

cơ thể của chúng để có một bộ khả năng mới.

Các nhà nghiên cứu đã mất một số thử nghiệm

và sai sót để tìm ra vật liệu phù hợp cho lõi

Robot. Mặc dù họ không chính thức gọi nó là

đất sét, nhưng các nhà nghiên cứu đã chọn sử

dụng Model Magic, một hợp chất mô hình mà

đủ cứng để giữ hình dạng của nó nhưng vẫn đủ

mềm để được điều khiển bởi các bộ truyền

động robot Robot.

P.T.T, theo scitechdaily.com


**************

Hệ thống cảm biến tự cấp nguồn được in trên nhựa

Sơ đồ của quy trình chế tạo có thể in và cơ chế vận

hành hệ thống (hình nhỏ) của hệ thống cảm biến

thông minh tự cấp nguồn linh hoạt và có thể đeo

được trên đế bằng nhựa

Kỹ thuật in thạch bản là một kỹ thuật

sản xuất thiết bị công nghệ tân tiến, bổ sung

cho những phương pháp sản xuất các thiết bị

công nghệ truyền thống. Nhờ vào kỹ thuật tân

tiến này, thiết bị điện tử silicon sẽ được in với

quy trình chế tạo tương đối nhanh và chi phí

thấp, cũng như khả năng mở rộng và linh hoạt

trong thiết kế.

Trong nghiên cứu gần đây, các nhà

nghiên cứu ở Trung Quốc đã giới thiệu khái

niệm về một hệ thống cảm biến tự cấp nguồn

có thể in và đeo được để phát hiện

ethanol/acetone. Đây là bản báo cáo đầu tiên

về công trình nghiên cứu trên một hệ thống

tích hợp nguyên khối và được chế tạo thành

công trên đế nhựa dẻo trong môi trường xung

quanh bằng cách sử dụng in phun phụ gia.

Dây đeo cổ tay của nhóm chủ yếu bao gồm

các kết nối điện được in phun, pin mặt trời

silicon để thu/chuyển đổi năng lượng, siêu tụ

điện phẳng dựa trên MnO2 có thể in để lưu trữ

năng lượng và cảm biến khí SnO2 có thể in

hoàn toàn để phát hiện ethanol/acetone. Với

các siêu tụ điện đóng vai trò là bộ lưu trữ

năng lượng quang điện và cung cấp năng

lượng cho các thiết bị chức năng trong quá

trình chiếu sáng không liên tục, có thể cung

cấp chức năng đồng thời mà không cần mô-

đun sạc bên ngoài, rất đáng để sử dụng cho

các thiết bị điện tử đeo được và cầm tay.

EDS a-e) cảm biến khí SnO2 có thể in hoàn toàn

với các điện cực được mã hóa

Nhóm nghiên cứu đã tổng hợp và

chuẩn bị các hạt nano chức năng khác nhau

thành các loại mực có thể in được để chế tạo

các siêu tụ điện và cảm biến khí. Phương pháp

chế tạo bằng cách in này cho thấy sự thuận

tiện và khả năng mở rộng của nó cho cả chế

tạo thiết bị và tích hợp hệ thống. Các tác giả

kết luận rằng việc giới thiệu khái niệm về một

hệ thống cảm biến tự cấp nguồn tích hợp có

thể in được có thể truyền cảm hứng cho ngành

công nghiệp in trong tương lai với nhiều loại


thiết bị đeo được và cầm tay, đặc biệt là cho

các ứng dụng theo dõi y sinh và y tế.



**************

Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển nhà máy điện hạt nhân ảo để đánh giá an toàn

Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát

triển một nhà máy điện hạt nhân ảo sử dụng

kỹ thuật số với một hệ thống phần mềm giúp

đánh giá sự an toàn và hiệu quả của các hệ

thống năng lượng hạt nhân.

Hệ thống này được đặt tên là

Virtual4DS, đã được công bố trên một bài

báo của Tạp chí Nghiên cứu Năng lượng

Quốc tế vào tháng 4/2019. Vì an toàn hạt

nhân là vấn đề chính trong phát triển năng

lượng hạt nhân, nên việc nghiên cứu và phát

triển công nghệ an toàn năng lượng hạt nhân

tiên tiến là bắt buộc. Mô phỏng số nâng cao

có thể khôi phục các quy trình vật lý phức tạp

nhất có thể và dự đoán hoạt động và hiệu suất

an toàn của hệ thống năng lượng hạt nhân.

Được phát triển bởi các nhà khoa học

từ Viện Công nghệ An toàn Năng lượng Hạt

nhân thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung

Quốc, hệ thống này sử dụng công nghệ thông

tin để thiết lập một nền tảng mô phỏng tích

hợp cho toàn bộ môi trường của nhà máy điện

hạt nhân. Nó có thể phân tích an toàn lò phản

ứng hạt nhân, an toàn bức xạ và tác động môi

trường, cung cấp một công cụ nghiên cứu để

thiết kế và đánh giá an toàn hạt nhân, cảnh

báo tai nạn, ra quyết định khẩn cấp và đánh

giá rủi ro xã hội.

Theo nhóm nghiên cứu, Virtual4DS có

thể được kết nối với hệ thống thông tin của

nhà máy điện hạt nhân và các mô-đun cốt lõi

của nó đã được áp dụng trong các dự án kỹ

thuật hạt nhân như ITER, lò phản ứng thử

nghiệm tổng hợp hạt nhân lớn nhất thế giới và

Lò phản ứng dựa trên chì của Trung Quốc.

NASATI, theo Xinhua

Nguồn: vista.gov.vn, 10/05/2019


**************

Thế hệ pin mới đầy hứa hẹn để lưu trữ năng lượng sạch

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo ra một

loại pin kali-oxy hiệu quả hơn, đáng tin cậy

hơn, một bước tiến tới một giải pháp tiềm

năng để lưu trữ năng lượng trên lưới điện của

quốc gia và pin được sử dụng lâu hơn trong

điện thoại di động và máy tính xách tay.

Các nguồn năng lượng tái tạo không

phát ra carbon dioxide, vì vậy chúng không

góp phần vào sự nóng lên toàn cầu - nhưng

chúng chỉ cung cấp năng lượng khi mặt trời

chiếu sáng hoặc gió thổi. Để chúng trở thành

nguồn năng lượng đáng tin cậy cho mạng lưới

năng lượng của một khu vực, cần có một cách

để lưu trữ năng lượng dư thừa được thu thập

từ ánh nắng mặt trời và gió.


Các công ty, nhà khoa học và chính

phủ trên khắp thế giới đang nghiên cứu các

giải pháp lưu trữ, từ pin lithium- ion - phiên

bản lớn hơn pin của nhiều loại xe điện - cho

đến pin khổng lồ có kích thước của một cửa

hàng lớn được làm bằng vanadi kim loại.

Pin kali-oxy là một giải pháp thay thế

tiềm năng cho việc lưu trữ năng lượng kể từ

khi chúng được phát minh vào năm 2013.

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ bang Ohio,

dẫn đầu bởi giáo sư hóa học Yiying Wu, đã

chỉ ra rằng pin có thể hiệu quả hơn pin

lithium-oxy trong khi lưu trữ đồng thời

khoảng gấp đôi năng lượng như pin lithium-

ion hiện có. Nhưng pin kali-oxy chưa được sử

dụng rộng rãi để lưu trữ năng lượng bởi vì,

cho đến nay, chúng vẫn chưa thể sạc lại đủ

thời gian để có hiệu quả về chi phí.

Khi các đội cố gắng tạo ra một pin

kali-oxy có thể là một giải pháp lưu trữ khả

thi, họ tiếp tục gặp một rào cản: Pin xuống

cấp với mỗi lần sạc, không bao giờ kéo dài

quá năm hoặc 10 chu kỳ sạc - mốc đủ xa để

tạo ra pin có hiệu quả về mặt chi phí để lưu

trữ năng lượng. Sự xuống cấp đó đã xảy ra do

oxy len lỏi vào cực dương của pin - nơi cho

phép các electron sạc thiết bị, có thể là điện

thoại di động hoặc lưới điện. Oxy đã làm cho

cực dương bị phá vỡ, khiến cho pin không

còn có thể cung cấp điện tích.

Paul Gilmore, một ứng cử viên tiến sĩ

trong phòng thí nghiệm của Sundaresan, bắt

đầu kết hợp các polyme vào cực âm để xem

liệu có thể bảo vệ cực dương khỏi oxy hay

không. Nếu làm được điều đó, pin kali-oxy sẽ

tồn tại lâu hơn. Kết quả là nhóm nghiên cứu

nhận ra rằng chìa khóa chính là cách đưa oxy

vào pin - cần thiết để nó hoạt động - mà

không cho phép oxy thấm vào cực dương.

Thiết kế này hoạt động hơi giống phổi

của con người: Không khí đi vào pin thông

qua lớp carbon sợi, sau đó gặp lớp thứ hai hơi

xốp và cuối cùng kết thúc ở lớp thứ ba, hầu

như không xốp. Lớp thứ ba đó, được làm từ

polymer dẫn, cho phép các ion kali di chuyển

khắp cực âm, nhưng hạn chế oxy phân tử đi

vào cực dương. Thiết kế này giúp pin có thể

được sạc ít nhất 125 lần - mang lại cho pin

kali-oxy có tuổi thọ gấp 12 lần tuổi thọ trước

đây với các chất điện phân giá rẻ.

Phát hiện này cho thấy tính khả thi

trong việc sản xuất pin ở quy mô lớn nhằm

mục đích lưu trữ điện sinh hoạt.

P.T.T, theo sciencedaily.com


**************

Các nhà khoa học Nhật Bản tạo ra nhiên liệu lỏng từ cacbon đioxit và nước

Các chuyên gia cho biết, một cách để

bắt chước quá trình quang hợp tự nhiên có thể

được sử dụng làm giảm mức độ cacbon đioxit

trong khí quyển và động cơ điện của chúng

ta. Quá trình này rất quan trọng đối với thực

vật vì nó chuyển đổi cacbon đioxit và nước

thành năng lượng, với sự trợ giúp từ ánh sáng

mặt trời. Hiện tại được nhân rộng và thích

nghi để sản xuất nhiên liệu lỏng. Phản ứng

tạo ra propan có năng lượng cao và hữu ích

cho việc cung cấp năng lượng cho động cơ.

Nếu nó có thể được tái sản xuất trên quy mô

lớn, sẽ làm giảm lượng cacbon đioxit dư thừa

và sử dụng ánh sáng mặt trời để sản xuất các

hóa chất năng lượng cao cung cấp năng lượng

cho ô tô và máy bay.

Các nhà khoa học cho biết nhiên liệu

lỏng tốt hơn khí đốt vì chúng dễ vận chuyển

và an toàn hơn. Quang hợp tự nhiên là quá

trình thực vật xanh sử dụng năng lượng từ

mặt trời cũng như nước trong đất và cacbon

đioxit trong không khí để tạo ra thức ăn dưới


dạng glucose đậm đặc năng lượng - một dạng

đường. Chất diệp lục là chất xúc tác đằng sau

phản ứng, cũng như là sắc tố làm cho cây

xanh và cũng hấp thụ ánh sáng mặt trời. Tuy

nhiên, thay vì diệp lục, các nhà khoa học

đang tái tạo phản ứng trong phòng thí nghiệm

bằng cách sử dụng kim loại để hấp thụ năng

lượng ánh sáng. Năng lượng này thúc đẩy sự

chuyển điện tử và proton trong các phản ứng

hóa học giữa CO2 và nước.

Các nhà nghiên cứu từ Illinois tại

Urbana-Champaign - Hoa Kỳ, đã phát hiện ra

rằng các hạt nano vàng hoạt động đặc biệt tốt

như một chất xúc tác trong quang hợp nhân

tạo. Bề mặt của chúng tương tác tốt với

cacbon đioxit và có hiệu quả trong việc hấp

thụ ánh sáng. Hơn nữa, do thiếu phản ứng của

vàng, nó không bị phá vỡ hoặc biến chất sau

nhiều vòng sử dụng như các kim loại khác.

Đồng tác giả nghiên cứu - Tiến sĩ

Prashant Jain, cho biết: “Nhiên liệu lỏng là lý

tưởng vì chúng dễ vận chuyển, an toàn và tiết

kiệm hơn so với khí đốt, chúng được tạo ra từ

các phân tử chuỗi dài, chứa nhiều liên kết

hơn, giúp đóng gói được nhiều hơn”. Có một

số cách mà năng lượng được lưu trữ trong

hydrocarbon có thể thu giữ lại được và

chuyển hóa thành nhiên liệu. Tuy nhiên,

phương pháp đốt thông thường - đốt cacbon

đioxit, cuối cùng tạo ra nhiều cacbon đioxit

hơn. Chúng có thể được sử dụng để cung cấp

năng lượng cho pin nhiên liệu để sản xuất

dòng điện và điện áp. Có những phòng thí

nghiệm trên khắp thế giới đang cố gắng tìm ra

cách chuyển đổi hydrocarbon thành điện năng

có thể được tiến hành hiệu quả.

Hiện tại, quá trình quang hợp nhân tạo

không còn hiệu quả như ở thực vật và các nhà

khoa học thừa nhận họ vẫn cần tinh chỉnh

chất xúc tác để tăng hiệu quả của các phản

ứng hóa học. Sau này, họ hướng đến việc làm

cho quá trình thương mại trở nên khả thi.

Tiến sĩ Jain nói thêm: “Sau đó, chúng

ta có thể bắt đầu công việc khó khăn để xác

định cách tiến hành mở rộng quy trình. Và,

giống như bất kỳ công nghệ năng lượng độc

đáo nào, cũng sẽ có nhiều câu hỏi khả thi về

kinh tế được trả lời”. Trước đây, các nhà

nghiên cứu tại Đại học Illinois tại Urbana-

Champaign và Đại học California, Berkeley

đã hợp tác để làm cho cây trồng hấp thụ ánh

mặt trời nhanh hơn, điều này có thể dẫn đến

năng suất cây trồng tốt hơn.

Đ.T.V, theo .dailymail.co.uk

Nguồn: vista.gov.vn, 30/05/2019


**************

Nhật Bản phát triển ứng dụng điện thoại giúp cai nghiện thuốc


triển một phương pháp hỗ trợ bằng trí tuệ

nhân tạo (AI) để xác định chuyển động của

con người bằng sóng âm thanh.

Trường Đại học Keio và Tập đoàn

thiết bị y tế CureApp của Nhật Bản ngày 30/5

thông báo đã phát triển thành công một ứng

dụng điện thoại có thể giúp mọi người tránh

xa thuốc lá.

Ứng dụng này đi kèm một thiết bị

riêng biệt, cho phép người dùng ghi lại lượng

carbon monoxide trong hơi thở cũng như tình

trạng sức khỏe. Sau đó, ứng dụng sẽ đưa ra

các lời khuyên về y tế hữu ích phù hợp với

tình trạng của người dùng.

Trường Đại học Keio và Tập đoàn

thiết bị y tế CureApp đã tiến hành thử nghiệm

ứng dụng đối với khoảng 570 người tại 31 cơ

sở y tế trên khắp Nhật Bản từ tháng 10/2017

đến cuối năm 2018.

Kết quả cho thấy 64% số người sử

dụng ứng dụng đều bỏ thuốc sau 6 tháng, cao

hơn 13 điểm phần trăm so với nhóm người

không sử dụng ứng dụng.

Các nhà nghiên cứu hy vọng với ứng

dụng này, những người hút thuốc lá có thể

một mình chống chọi với cơn thèm


nicotine. Đại học Keio và Tập đoàn thiết bị y

tế CureApp dự định sẽ xin Chính phủ Nhật

Bản cấp phép lưu hành ứng dụng như một

công cụ y tế vào mùa Xuân tới.

Ngọc Hà

Nguồn: vietnamplus.vn, 30/05/2019 Trở về đầu trang

**************

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc sử dụng sóng âm thanh để phát hiện chuyển động của con người


triển một phương pháp hỗ trợ bằng trí tuệ

nhân tạo (AI) để xác định chuyển động của

con người bằng sóng âm thanh.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Công

nghệ Vũ Hán đã sử dụng một dải tần số âm

thanh hai chiều và mạng lưới thần kinh tích

hợp để phát hiện và phân tích âm thanh của

hoạt động của con người và xác định các hoạt

động đó, theo một nghiên cứu được công bố

trên tạp chí Applied Physics Letters.

Tải tần số âm thanh có 256 máy thu và

4 máy phát siêu âm, cho phép các nhà nghiên

cứu thu thập dữ liệu liên quan đến bốn hoạt

động khác nhau của con người - ngồi, đứng,

đi và ngã. Họ xác định chúng bằng một thuật

toán trí tuệ nhân tạo.

Họ đã sử dụng tín hiệu 40 kilohertz để

bỏ qua mọi ô nhiễm tiềm ẩn từ tiếng ồn

phòng thông thường và phân biệt với âm

thanh nhận dạng.

Guo Xinhua, phó giáo sư kỹ thuật cơ

khí và điện tử tại Đại học Công nghệ Vũ Hán

nói với Tân Hoa Xã rằng nó có thể được sử

dụng trong một hệ thống báo động y tế có thể

được kích hoạt nếu một người ngã ở nhà.

Hệ thống này phát hiện tốt hơn các hệ

thống dựa trên hình ảnh, hơn nữa việc sử

dụng hình ảnh có thể vi phạm các quyền riêng

tư. Trong khi đó, ánh sáng yếu hoặc khói

cũng có thể cản trở nhận dạng tầm nhìn,

nhưng sóng âm không bị ảnh hưởng bởi

những tình huống môi trường đặc biệt đó.

NASATI, theo Xinhua


**************

Nhà khoa học đạt giải Nobel chế tạo khối phổ kế nhỏ nhất thế giới

Khối phổ kế nhỏ nhất thế giới do nhà

khoa học giành giải Nobel năm 2002 chế tạo

và được kỳ vọng giữ vai trò quan trọng trong

nghiên cứu dược phẩm.

Ông Koichi Tanaka tại buổi họp báo giới thiệu máy

MALDImini-1 - khối phổ kế nhỏ nhất thế giới

Ảnh: Mainichi

Tại buổi họp báo ngày 29-5, ông

Koichi Tanaka - đoạt giải Nobel năm 2002 -

giới thiệu khối phổ kế nhỏ nhất thế giới tên

MALDImini-1 do ông cùng đồng nghiệp tại

Tập đoàn Shimadzu (Nhật Bản) phát minh.

Shimadzu khẳng định thiết bị sẽ được

sử dụng trong nghiên cứu dược phẩm sinh học.

Đây cũng là lần đầu doanh nghiệp phát triển

sản phẩm này từ khi thành lập phòng thí

nghiệm vào năm 2003.


Theo Mainichi, khối phổ kế được dùng

để đo kích thước đại phân tử như protein

(đạm). Phương pháp khối phổ cần đến nguồn

điện cao áp nên khó để có thể thiết kế nhỏ gọn.

Hiện tại, khối phổ kế nhỏ nhất cũng to bằng

một cái tủ lạnh.

Trong khi đó, MALDImini-1 chỉ bằng

tờ giấy A3 và nặng 25kg. Theo nhóm nghiên

cứu, khi cho mẫu thử vào máy, chỉ cần 5 phút

là đã có những thông số cần thiết.

"Tôi tin rằng nếu các nhà nghiên cứu có

thể dễ dàng xác nhận thông tin và khám phá

những điều mới với thiết bị thuận tiện, họ sẽ

có nhiều động lực hơn", ông Tanaka nói trong

buổi họp báo.

Nhà khoa học Tasuko Honjo, đoạt giải

Nobel Sinh lý học và Y khoa năm 2018, đánh

giá cao MALDImini-1: "Phương pháp khối

phổ vô cùng cần thiết cho cả những hoạt động

nghiên cứu cơ bản nhất. Từ nay tôi mong

muốn nhìn thấy thiết bị này được sử dụng rộng

rãi trong ngành y tế".

Hà My

Nguồn: tuoitre.vn, 31/05/2019


**************

Nhật Bản phát triển hệ thống dự báo ngập do mưa

Hệ thống mới này có thể tính mức độ

ngập lụt do các trận mưa lớn gây ra tại 23 quận

ở Tokyo, giúp chính quyền thành phố triển

khai các biện pháp cụ thể hơn để ngăn chặn

tình trạng ngập lụt.

Một khu vực ở Oyama, Tochigi, bắc Tokyo

trong một đợt ngập. Ảnh: AFP

Ngày 20-5, các nhà khoa học Nhật Bản

thông báo đã phát triển một hệ thống mới, có

thể ước lượng tình trạng ngập lụt khi mưa

đang trút xuống tại khu vực đô thị ở thủ đô

Tokyo.

Một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc

Đại học Waseda, Đại học Tokyo và các trường

khác đã phát triển hệ thống có thể tính mức độ

ngập lụt do các trận mưa lớn gây ra tại 23 quận

ở Tokyo. Họ đã lập một chương trình dự báo

lượng nước tại các khu vực đô thị, trong đó có

tính tới mật độ các tòa nhà, các dòng sông và

cống thoát nước.

Bằng cách sử dụng dữ liệu của Cơ quan

Khí tượng Nhật Bản (JMA) và các cơ quan

khác, hệ thống này có thể phân tích mức độ

thiệt hại do tình trạng ngập lụt từ các trận mưa

lớn và bão gây ra.

Mức độ ngập lụt dự báo được nhận

diện bằng màu sắc trên bản đồ. Ví dụ, màu đỏ

tượng trưng cho mực nước từ 80 cm trở lên,

màu cam từ 40-80 cm và màu xanh từ 20-40

cm nước. Ngoài ra, hệ thống này cũng có thể

hiển thị những dự báo cứ khoảng 5 phút đến

20 phút/lần.

Theo các nhà nghiên cứu, tình trạng

ngập lụt tại khu vực đô thị trước đây được ước

lượng chủ yếu từ những đám mây báo hiệu

cơn mưa. Tuy nhiên, hệ thống mới có thể đánh

giá tình hình ngập lụt một cách chi tiết hơn

nhờ sử dụng nhiều dữ liệu dựa trên thực địa, từ

đó giúp chính quyền thành phố triển khai các

biện pháp cụ thể hơn để ngăn chặn tình trạng

ngập lụt.

Theo kế hoạch, hệ thống này sẽ được

đưa vào hoạt động trước khi Thế vận hội mùa

Hè tại Tokyo bắt đầu vào tháng 7-2020.

Nguồn: tuoitre.vn, 21/05/2019 Trở về đầu trang

**************


Phát hiện bất thường trong sản xuất công nghiệp nhờ AI

Mô-đun Trí tuệ nhân tạo (AI) thế hệ

mới cho phép phát hiện bất thường trong sản

xuất công nghiệp và cảnh báo xử lý, nếu cần

thiết.

Mô-đun có thể giúp người vận hành phát hiện

những sai lệch về hiệu suất trong các thiết bị

sản xuất công nghiệp

Tập đoàn Rockwell Automation (Mỹ)

vừa trình làng Mô-đun FactoryTalk Analytics

LogixAI mới, sử dụng AI để cải thiện quy trình

sản xuất công nghiệp mà không cần nhờ đến sự

trợ giúp của các nhà khoa học dữ liệu.

Mô-đun FactoryTalk Analytics

LogixAI mới, tiền thân được biết đến với tên

Project Sherlock, sử dụng Trí tuệ nhân tạo

(AI) với mục đích phát hiện sự bất thường

trong sản xuất và cảnh báo công nhân phụ

trách để họ có thể điều tra nguyên nhân hoặc

xử lý, nếu cần thiết.

Mô-đun mới được gắn trực tiếp vào khung

điều khiển và truyền dữ liệu điều khiển qua bo

mạch lưng để xây dựng các mô hình dự đoán. Nó

có thể liên tục theo dõi toàn bộ quy trình vận hành

sản xuất, phát hiện những sự bất thường đi ngược

lại với những hiểu biết gốc đang có.

Mô-đun này có thể giúp người vận

hành phát hiện những sai lệch về hiệu suất

trong các thiết bị như hệ thống trộn mà có thể

ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm

hoặc thậm chí gây nên tình trạng “thời gian

chết” (downtime). Ngoài ra, mô-đun này còn

có thể được dùng như một cảm biến ảo. Giả

dụ, để nắm được thông số về độ ẩm của một

sản phẩm thức ăn đóng hộp, thay vì người

công nhân phải đọc hiểu thì module này phân

tích các biến từ các thiết bị dây chuyền như hệ

thống phun, hệ thống sấy khô và hệ thống đốt

để dự đoán một phép đo lường, mang tính ảo.

Theo ông Jonathan Wise, Giám đốc

sản phẩm của Rockwell Automation, mô-đun

này sẽ nhanh chóng học ứng dụng dùng

ControlLogix của bạn, từ đó thông báo với

người vận hành và kỹ thuật viên khi phát hiện

ra những thay đổi bất thường trong hệ thống.

Điều này có thể hỗ trợ những người phụ trách

nắm bắt được các vấn đề về chất lượng sản

phẩm trước khi nó thật sự xảy ra, từ đó đảm

bảo được tính toàn vẹn của quy trình.

“Mô-đun FactoryTalk Analytics LogixAI

giúp việc phân tích dự báo trở nên dễ dàng hơn,

hỗ trợ công nhân đưa ra quyết định sáng suốt hơn

trong sản xuất”, ông Jonathan Wise, cho biết.

Các sự cố sẽ được báo tới công nhân

thông qua cảnh báo trên màn hình điều khiển

HMI hoặc bảng giao diện số. Các tính năng

trong tương lai của mô-đun này còn có thể

phát triển hơn nữa, giúp công nhân có thể tập

trung giải quyết vấn đề hoặc tự động việc tối

ưu hoá quy trình.

FactoryTalk Analytics LogixAI là mô-

đun mới nhất trong hồ sơ các mô đun thuộc

nền tảng FactoryTalk Analytics của Rockwell

Automation. Hồ sơ này bao gồm FactoryTalk

Analytics for Devices, mà có chức năng học

về cấu trúc hệ thống tự động để thông báo

cho công nhân về các vấn đề của các thiết bị

riêng lẻ. Mô-đun LogixAI mở rộng chức năng

này bằng cách học về một ứng dụng của hệ

thống tự động và giúp xác định sự bất thường

trong chức năng tổng thể của ứng dụng đó.

Cả hai sản phẩm hiện tại hoạt động

riêng biệt, nhưng sẽ hỗ trợ nhau trong các

phiên bản sau này. Nền tảng FactoryTalk

Analytics tổng hợp nhiều nguồn dữ liệu vì

vậy các công nhân có thể tìm ra nhiều thông

tin chuyên sâu mới. Mô-đun FactoryTalk

Analytics for Devices và mô-đun LogixAI

đều sẽ là nguồn dữ liệu cho sự phát triển của

nền tảng này trong tương lai.

Huyền An

Nguồn: khampha.vn, 06/05/2019 Trở về đầu trang


**************

CƠ KHÍ – CHẾ TẠO MÁY

Thiết kế máy phát hiện chính xác ôzôn

Ban đầu, các nhà khoa học NASA đã

thiết kế thiết bị ROZE phát hiện hydroxyl để

loại bỏ khí mêtan trong khí quyển. Nhưng các

thử nghiệm cho thấy thiết bị này còn có thể đo

nồng độ ôzôn trong môi trường xung quanh

hiệu quả hơn so với các máy dò ôzôn thương

mại hiện có.

Để theo dõi nồng độ hydroxyl, Tom

Hanisco, nhà khoa học tại NASA, đồng tác giả

nghiên cứu đã áp dụng kỹ thuật quang phổ

tương quan bộ lọc khí (gas filter correlation

spectroscopy), hoạt động bằng cách lọc các

bước sóng tương tác với hydroxyl hoặc được

hấp thụ bởi hydroxyl.

Rò rỉ khí trong khoang thiết bị đã gây

ra những khó khăn về kỹ thuật mà các nhà

khoa học đã tính đến việc lấp đầy khoang bằng

hydroxyl. Thay vì sản sinh hydroxyl, thiết bị

đã tạo ra ôzôn. Thông qua các thử nghiệm,

nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra thiết bị thí

nghiệm ôzôn nhanh có độ chính xác cao gấp

hơn 100 lần so với các thiết bị phát hiện ôzôn

tốt nhất hiện nay.

Trong tầng bình lưu, ôzôn là thành

phần cần thiết với khả năng ngăn chặn tia cực

tím. Gần bề mặt Trái đất hơn là tầng đối lưu,

thì ôzôn lại là chất gây ô nhiễm. Chính sự hiện

diện của nó làm nặng thêm các bệnh về đường

hô hấp, nguyên nhân gây ra hàng nghìn ca tử

vong mỗi năm. Ôzôn sản sinh trong tầng đối

lưu khi các chất ô nhiễm phát thải từ ô tô, nhà

máy điện và các nguồn công nghiệp khác phản

ứng với oxit nitơ khi có ánh nắng mặt trời.

Hanisco hy vọng công nghệ mới sẽ

được áp dụng để đo các chuyển động chính

xác của ôzôn nhằm ước tính chính xác hơn

lượng ôzôn ở tầng khí quyển thấp.

"Cơ quan bảo vệ môi trường (EPA) có

các mô hình dự đoán lượng ôzôn sẽ hình

thành", Reem Hannun, nhà khoa học NASA

nói. "Tuy nhiên, các mô hình này thực tế

không xác định được tốc độ ôzôn lắng đọng.

Nếu chúng tôi không biết tốc độ, chúng tôi

không thể lập chính xác mô hình ôzôn di

chuyển từ khu vực này sang khu vực khác hoặc

thời gian nó tồn tại sau khi hình thành".

N.T.T, theo upi.com


**************

VẬT LIỆU – HÓA CHẤT

Các nhà khoa học tăng cường khả năng thu giữ cacbon của khung kim loại hữu cơ

Khung kim loại hữu cơ là các hợp chất

kim loại có cấu trúc mạng với các lỗ kích

thước nano. Các lỗ này khá hiệu quả trong

việc lọc nhiều loại hóa chất ra khỏi dung dịch

nước, bao gồm kim loại nặng, hydro và thậm

chí là vàng.

Nhưng khung kim loại hữu cơ hay

MOF cho đến nay tách khí lại kém hiệu quả.

Các nhà khoa học Thụy Sĩ đã tìm cách làm

cho mạng lưới khung kinh loại hữu cơ trở nên

cứng hơn, giúp vật liệu thu giữ và tách các


phân tử khí. Theo cách nhất định, khung kim

loại hữu cơ bẫy khá tốt các phân tử.

Kumar Varoon Agrawal, nhà nghiên

cứu tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ,

cho biết: "Cấu trúc lưới tinh thể linh hoạt của

khung kim loại hữu cơ hấp thụ các phân tử

khí có kích thước thậm chí lớn hơn các khe lỗ,

gây khó khăn cho việc thực hiện tách bằng

màng một cách hiệu quả".

Để làm cho các mạng lưới của khung

kim loại hữu cơ trở nên trong suốt, các nhà

khoa học đã áp dụng kỹ thuật mới được gọi là

"xử lý nhiệt nhanh sau tổng hợp". Trong

phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã cho

khung kim loại hữu cơ phổ biến có tên là ZIF-

8 tiếp xúc với mức nhiệt 360 độ C chỉ trong

vài giây. Việc xử lý này đã giúp tăng cường

các liên kết hóa học của khung hữu cơ kim

loại và làm cứng cấu trúc mạng của vật liệu.

Sau xử lý, khung kim loại hữu cơ đã

được chứng minh có thể cải thiện khả năng

thu giữ cacbon. Các nhà khoa học hy vọng

vật liệu mới sẽ được sử dụng để ngăn CO2

thải ra trong các cơ sở công nghiệp xâm nhập

vào khí quyển. Nhưng công nghệ mới có

nhiều ứng dụng tách khí.

"Xử lý nhiệt nhanh là một kỹ thuật dễ

dàng và linh hoạt để cải thiện đáng kể hiệu

suất tách khí của màng MOF", Agrawal nói.

"Thông qua làm cứng mạng tinh thể, chúng

tôi có thể triển khai một số phương thức tách

khí hiệu quả".

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp

chí Advanced Materials.

N.P.D, theo upi.com


**************

Các nhà khoa học Mỹ và Trung Quốc phát triển gỗ làm mát tiết kiệm năng lượng

Các nhà nghiên cứu của Mỹ và Trung Quốc

đã thiết kế một vật liệu làm từ gỗ có thể phản xạ

nhiệt hoặc bức xạ hồng ngoại và cắt giảm một nửa

chi phí năng lượng của các tòa nhà làm mát.

Nghiên cứu được công mới đây trên tạp

chí Science đã cho thấy "gỗ làm mát" màu

trắng, có độ phản xạ cao và có khả năng làm

mát bức xạ thụ động, hai tính chất chính trong

vật liệu kết cấu thế hệ tiếp theo.

Một phân tích mô hình hóa vật liệu ở

16 thành phố của Mỹ cho thấy rằng việc đánh

giá chi phí làm mát có thể được tiết kiệm từ

20% đến 50%, theo nghiên cứu.

Các tòa nhà chiếm hơn 40% tổng nhu

cầu năng lượng của Mỹ và một nửa trong số

đó được sử dụng để sưởi ấm và làm mát. Vật

liệu làm mát bức xạ thụ động có thể làm mát

một cấu trúc bằng cách làm chệch hướng bức

xạ mặt trời tới và tiêu tán năng lượng nhiệt mà

không tiêu thụ năng lượng.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học

Maryland, Đại học Colorado Boulder, Đại học

California Merced và Đại học Khoa học và

Công nghệ Huazhong đã nén gỗ và loại bỏ

lignin, đó là các polyme làm cho tế bào thực

vật cứng lại. Quá trình này làm cho gỗ chắc

hơn đáng kể và tạo ra một phần các sợi nano

xenlulo, tạo cho gỗ một bề mặt phản chiếu ánh

sáng mặt trời cao, theo nghiên cứu. Gỗ làm

mát, bền chắc hơn gỗ tự nhiên hơn tám lần, có

thể tản nhiệt vào ban ngày và ban đêm.

NASATI, theo Xinhua



**************

Vật liệu mới mở đường cho cuộc cách mạng xe chạy bằng Hydro

Các nhà khoa học đã tìm ra một loại

vật liệu cho phép giải quyết những vấn đề về

kích thước, độ phức tạp và chi phí của công

nghệ nhiên liệu hydro.

Một trạm nạp nhiên liệu của xe chạy bằng

hydro của hãng Toyota. Ảnh: Toyota

Khi thế giới dần dần hướng tới việc loại

bỏ những chiếc xe chạy bằng nhiên liệu hóa

thạch thì những công nghệ thay thế 'xanh' hơn

cũng được khám phá nhiều hơn, chẳng hạn

như xe chạy bằng pin điện.

Một công nghệ 'xanh' khác cũng có

tiềm năng lớn là hydro. Tuy nhiên, trở ngại lớn

của công nghệ này là do các hệ thống nhiên

liệu có kích thước, độ phức tạp và chi phí cao.

Cho đến gần đây, các nhà khoa học đã phát

hiện ra một loại vật liệu mới có thể giải quyết

những trở ngại trên.

Sơ đồ biểu diễn sự hình thành cấu trúc nano

KMH-1 bằng cơ chế tạo khuôn micelle

nghịch đảo, được sinh ra từ quá trình tự ráp

lại trong môi trường không phân cực. Nguồn:

Nghiên cứu của Skipper et al (2012)

Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế,

do giáo sư David Antonelli của Đại học

Lancaster (Vương quốc Anh), đứng đầu, đã

phát hiện ra một vật liệu mới làm từ Mangan

hydride. Vật liệu mới sẽ được sử dụng để tạo

ra các sàng phân tử trong các thùng nhiên liệu

- nơi lưu trữ hydro và hoạt động cùng với các

tế bào nhiên liệu trong một "hệ thống" chạy

bằng hydro.

Vật liệu này, được gọi là KMH-1

(Kubas Mangan Hydride-1), cho phép thiết kế

các bình chứa nhiên liệu nhỏ hơn, rẻ hơn,

thuận tiện hơn và tiết kiệm năng lượng hơn so

với các công nghệ nhiên liệu hydro hiện có và

cho phép cung cấp năng lượng tốt hơn đáng kể

so với những phương tiện chạy pin.

Giáo sư Antonelli là Chủ tịch khoa hóa

học vật lý tại Đại học Lancaster và đã có hơn

15 năm nghiên cứu về lĩnh vực này. Ông cho

biết: “Giá sản xuất vật liệu này rất thấp và mật

độ năng lượng lưu trữ cao hơn nhiều so với

pin Ion Lithium. Chúng ta có thể có những hệ

thống pin nhiên liệu hydro giá thấp hơn 5 lần

so với pin Lithium, đồng thời chúng lại cho

phép đi quãng đường có thể dài hơn khoảng 4-

5 lần trước khi phải nạp đầy.”

Vật liệu này tận dụng một quá trình hóa

học gọi là ràng buộc Kubas (Kubas binding).

Quá trình này cho phép lưu trữ hydro bằng

cách phân tán các nguyên tử hydro trong phân

tử H2 và hoạt động ở nhiệt độ phòng. Điều

này giúp loại bỏ sự cần thiết phải phân tách và

liên kết giữa các nguyên tử H - một quá trình

đòi hỏi năng lượng và nhiệt độ cao cũng như

các thiết bị phức tạp.

Nhiên liệu hydro màu vàng có thể sử dụng trong

động cơ xe ô tô. Ảnh: Stock

Vật liệu KMH-1 cũng hấp thụ và lưu

trữ bất kỳ năng lượng dư thừa nào nên không


cần cung cấp nhiệt và làm mát từ bên ngoài.

Điều này có ý nghĩa quan trọng vì như thế sẽ

không cần dùng thiết bị nhiệt và làm mát trong

xe, khiến hệ thống có hiệu quả tiềm năng hơn

nhiều so với những thiết kế hiện có.

Sàng hoạt động bằng cách hấp thụ

hydro dưới áp suất khoảng 120 atm, thấp hơn

bình khí nén thông thường (và thấp hơn hệ

thống lưu trữ hydro hiện tại thường hoạt động

ở mức áp suất 700 atm). Sau đó, nó giải phóng

hydro từ bể vào pin nhiên liệu khi áp suất

được giải phóng.

Thí nghiệm của những nhà nghiên cứu

cho thấy vật liệu này cho phép lưu trữ lượng

hydro gấp 4 lần công nghệ nhiên liệu hydro

hiện có trên cùng thể tích. Điều này rất hữu ích

cho các nhà sản xuất xe vì nó cho phép họ

giảm kích thước bình nhiên liệu xuống 4 lần.

Thiết bị bay không người lái (Drones) đôi khi

cần rời khỏi lưới điện trong thời gian dài và đòi

hỏi nguồn pin duy trì được nhiều tuần

Mặc dù ứng dụng rõ ràng nhất của

KMH-1 là cho các phương tiện, bao gồm cả ô

tô và xe tải nặng nhưng các nhà nghiên cứu

cũng tin rằng nó có thể ứng dụng ở những lĩnh

vực khác.

“Vật liệu này có thể được sử dụng

trong các thiết bị dạng nhỏ gọn (portable) như

drone hoặc trong các bộ sạc di động cho phép

mọi người có thể đi những chuyến dã ngoại

kéo dài cả tuần mà không cần sạc thiết bị”, GS

Antonelli cho biết, “Ưu thế thực sự mang lại

chính là khi ta ở các tình huống đoán trước

được cần phải rời khỏi lưới điện trong thời

gian dài, chẳng hạn như trên hành trình xe tải

đường dài, drone và robot. Nó cũng có thể

được sử dụng để vận hành một ngôi nhà hoặc

khu dân cư ở những vùng xa xôi chỉ từ một pin

nhiên liệu.”

Công nghệ này đã được Đại học South

Wales cấp phép cho một công ty spin-out

mang tên Kubagen trong đó có một phần sở

hữu của GS. Antonelli. Ông cũng đóng vai trò

CEO/CTO của công ty này.

Nghiên cứu được trình bày chi tiết

trong bài báo "A Manganese Hydride

Molecular Sieve for Practical Hydrogen” xuất

bản trên tạp chí Energy and Environmental

Science vào giữa tháng 1/2019. Nghiên cứu

này được tài trợ bởi công ty ô tô Chrysler

(FCA), Viện nghiên cứu Hydro-Quebec, Đại

học South Wales, Hội đồng nghiên cứu khoa

học vật lý và kỹ thuật (EPSRC), Chính phủ xứ

Wales và Đại học Manchester.

Ngô Hà, theo ĐH Lancaster

Nguồn: khoahocphattrien.vn,

27/05/2019 Trở về đầu trang

**************

Sản xuất vật liệu xây dựng có khả năng chống nước từ tro bay

Với lượng tro, xỉ, thạch cao phát sinh từ

các nhà máy nhiệt điện, đốt than tại Việt Nam

ngày càng tăng, cần có những có giải pháp

hiệu quả để tái sử dụng nguồn nguyên liệu này

nhằm tránh nguy cơ tiềm ẩn ô nhiễm môi

trường đất, nước và không khí khu vực xung

quanh. Ngày nay, nhiều nghiên cứu đã ứng

dụng tro bay làm vật liệu xây dựng thay cho

các vật liệu xây dựng truyền thống, như xi

măng Portland, gạch,… vì nhiều lý do.

Đầu tiên, tro bay là một nguồn

aluminosilicate giàu silica/alumina, đồng thời

phản ứng giữa tro bay với kiềm ở nhiệt độ

tương đối thấp, ở khoảng 60-150°C do đó tro

bay là nguồn nguyên liệu lý tưởng cho quy

trình geopolymerization (là quy trình địa hóa,

tổng hợp vật liệu geopolyme). Thứ hai, kích


thước hạt của tro bay thường rất nhỏ (


Ngoài việc xử lý bằng siêu âm, các nhà

khoa học còn bổ sung các axit chống oxy hóa.

Do tính toàn vẹn của các hạt tinh bột bị vỡ

nên độ nhớt của dung dịch tăng. Phương pháp

chế biến tinh bột ngũ cốc mới này cho phép

thu được các loại tinh bột có khả năng giữ

nước cao. Nói cách khác, độ nhớt của tinh bột

tăng lên và được làm giàu bằng các hoạt chất

sinh học.

Tinh bột biến tính là một sản phẩm tự

nhiên hình thành các nhũ tương và hydrogel

bền hơn để sản xuất thực phẩm. Đối với các

loại thực phẩm khác nhau, cần một loại tinh

bột biến tính nhất định: ví dụ, tinh bột độ nhớt

cao dùng trong sản xuất thạch, còn tinh bột với

độ nhớt thấp trong sản xuất các sản phẩm

nướng. Nghiên cứu này có ý nghĩa đối với Ấn

Độ do năng suất khoai tây cao ở đất nước này.

Ngoài ra, ở Ấn Độ, tinh bột thường được thêm

vào thuốc như một thành phần đảm bảo để cơ

thể hấp thụ các yếu tố có lợi.

Trong tương lai gần, nhóm khoa học

cũng có kế hoạch phát triển màng phân hủy

sinh học dựa trên tinh bột để làm bộ đồ ăn

dùng một lần. Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang

tìm kiếm tỷ lệ tối ưu của các thành phần và

phương thức xử lý chế phẩm. Thực hiện thành

công dự án này sẽ giải quyết vấn đề tái chế

nhựa: bát đĩa, bao bì làm từ màng sinh học sẽ

được tái chế, không gây hại cho môi trường.

Vũ Trung Hương

Nguồn: motthegioi.vn, 26/05/2019 Trở về đầu trang

**************

Giải pháp đột phá giúp bảo quản sữa tươi đến 60 ngày

Các nhà khoa học Úc đã tìm ra một kỹ

thuật có thể kéo dài hạn sử dụng của sữa tươi

đến hai tháng mà không cần làm mát, quan

trọng là vẫn giữ được màu sắc và hương vị tự

nhiên của sữa.

Sữa nói chung là một trong những

thức uống dinh dưỡng ngày càng phổ

biến. Tuy nhiên, khái niệm sữa tiệt trùng và

sữa tươi vẫn còn khá mơ hồ với nhiều người

tiêu dùng. Hiểu rõ được khái niệm này bạn sẽ

biết vì sao phát hiện sau đây vô cùng quan

trọng về giá trị về kinh tế nói chung, cũng

như về sức khỏe người tiêu dùng nói riêng.

Sữa là một trong những thức uống dinh dưỡng

ngày càng phổ biến

Sữa tiệt trùng là loại sữa tươi trải qua 2

lần xử lý ở nhiệt độ cao (140-143 độ C) nhằm

diệt tất cả các vi khuẩn có khả năng làm hỏng

sữa. Vì thế sữa tiệt trùng có thể giữ được 6 -

12 tháng, tuy nhiên nó sẽ làm hao hụt những

vi khuẩn có lợi và cần bổ sung một số phụ

liệu khác.

Trong khi đó, thời hạn sử dụng của sữa

tươi được bán trên thị trường là ba tuần trong

điều kiện bảo quản lạnh. Chỉ riêng ở Anh,

ước tính có khoảng 330.000 tấn sữa bị lãng

phí mỗi năm, chiếm 7% sữa được sản xuất. Ở

quốc gia này, sữa cũng là một trong những

mặt hàng thực phẩm lãng phí nhất.

Thông thường sữa tươi kéo dài không quá ba tuần

trong tủ lạnh

Mới đây, các nhà khoa học của công ty

công nghệ Naturo, ở Queensland, Úc đã tìm

ra một kỹ thuật cho phép sữa tươi tồn tại đến

hai tháng và không cần làm mát. Tốt hơn nữa:

kỹ thuật này, đảm bảo rằng sữa vẫn giữ được

màu sắc và hương vị tự nhiên. Tuy nhiên, lấy


lí do bảo mật, công ty này từ chối tiết lộ chính

xác công nghệ này là gì.

Naturo cho biết sản phẩm sữa tươi của họ đã được

xuất khẩu sang Trung Quốc

Ông Jeff Hastings, Kĩ sư nông nghiệp -

Giám đốc điều hành của Naturo, cho biết quá

trình này dựa trên "một loạt các công nghệ

hiện có".

Thanh trùng là một quá trình nung

nóng sữa tươi ở nhiệt độ cao trong khoảng 15

giây sau đó được xử lí "hết sức thô bạo, và

nhiều lợi khuẩn sẽ hao hụt qua quá trình đó.

Chúng tôi không làm như thế", Hastings nói.

"Chúng tôi không làm những điều

đó." Kỹ thuật của Naturo không bao gồm xử

lý nhiệt và rõ ràng là giữ lại màu sắc và

hương vị tự nhiên của nó như là trực tiếp từ

con bò.

Phương pháp xử lý sữa mới được Cơ

quan An toàn Thực phẩm bang Victoria phê

duyệt và đáp ứng các tiêu chuẩn cần thiết cho

việc tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh.

"Chúng tôi đã xác minh thông tin và

quá trình họ thực hiện để đạt được kết quả đó.

Đó là phương phá tương đương hoặc thực sự

tốt hơn so với thanh trùng", ông Andrew

Wilson, đại diện cơ quan này, cho biết.

Quá trình mới dùng nhiệt nhưng có thể

tiêu diệt nhiều vi khuẩn chứa mầm bệnh hơn

phương pháp tiệt trùng, trong đó có cả vi

khuẩn Bacillus cereus mà việc thanh trùng

không phải lúc nào cũng loại bỏ được.

Phương pháp này giữ lại được các enzyme và

vitamin hữu ích, bao gồm B2 và B12. Điều

này không chỉ giúp đảm bảo các chất dinh

dưỡng trong sữa giúp con người khỏe mạnh

hơn mà còn giúp giảm lãng phí thực phẩm.

Kỹ sư nông nghiệp Jeff Hastings với chiếc máy

mà ông đã phát triển để ngăn bơ chuyểnsang

màu nâu. Ảnh: Jennifer Nichols/ABC news

Naturo trước đây đã phát triển một quy

trình dựa trên áp suất không khí để bảo quản

bơ và ngăn chúng chuyển sang màu nâu. Có

thể quy trình bảo quản sữa tươi cũng tương tự.

Hiện công ty này đang lên kế hoạch

thành lập một nhà máy sữa thí điểm tại Úc, có

khả năng sản xuất 10 triệu lít sữa mỗi năm.

"Việc thành lập nhà máy thí điểm sẽ góp phần

đảm bảo cho những người nông dân có được

lợi nhuận tốt nhất ngay trên trang trại của họ",

Hastings cho biết thêm.

Phạm Lan, theo ABC.net

Nguồn: khampha.vn, 27/05/2019 Trở về đầu trang

**************

"Lưỡi điện tử" dùng để nếm thức ăn

Nếu như chúng ta làm công việc kiểm

tra hương vị của thực phẩm cay, thì chỉ có thể

thử vài mẫu một lúc, sau đó, vị giác sẽ trở nên

giảm độ nhạy. Tuy nhiên, "lưỡi điện tử" mới

được phát triển có thể đo chính xác độ cay

của nhiều loại thực phẩm trong nhiều giờ.

Được phát triển bởi các nhà khoa học tại Đại


học Washington- Hoa Kỳ, lưỡi điện tử được

thử nghiệm trên các mẫu phô mai paneer ở

nhiều mức độ capsaicin khác nhau. Khi so

sánh với những tình nguyện viên nếm thử

những mẫu tương tự, người ta thấy thiết bị có

thể phát hiện chính xác nồng độ capsaicin rất

lâu sau thời điểm mà vị giác của con người

chỉ có thể "đưa ra".

Ngoài ra, lưỡi điện tử không chỉ đưa ra

những phép đo khách quan hơn so với con

người, mà còn tốt hơn trong việc phát hiện sự

khác biệt về độ cay ít và nhiều trong thực

phẩm. Điều đó cho thấy, các nhà nghiên cứu

tin rằng đây sẽ là thiết đánh giá tốt về hương vị

cay của thức ăn. Công nghệ mới này sẽ nhằm

mục đích hợp lý hóa quá trình nêm thử gia vị.

Nhà nghiên cứu Courtney Schlossareck,

cho biết: Thiết bị sẽ giúp những người thử

nghiệm thu hẹp lựa chọn xuống còn hai hoặc

ba mẫu cho một bảng thử nếm. Nếu họ bắt đầu

từ 20 công thức khác nhau.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp

chí Journal of Food Science. Những thiết bị

lưỡi điện tử trước đây được thiết kế để đánh

giá mật ong, bia, trái cây và rượu vang.

Đ.T.V, theo newatlas.com


**************

SINH HỌC

Kỹ sư sinh hóa lập trình các tế bào như bộ xử lý tín hiệu số

Các tế bào được lập trình sẵn để tạo ra các

thành phần protein phiên mã (phía trên bên trái) tỷ lệ

với cường độ của tín hiệu đến. Khi đạt đến độ tới hạn,

các thành phần tự lắp ráp (phía trên bên phải)

thành một phức hợp protein bắt đầu phiên mã của

gen mục tiêu được lập trình sẵn. Càng nhiều mô-đun

phức hợp (dưới, từ trái sang phải), thì phức hợp

càng phản ứng mạnh hơn với ngưỡng tới hạn

Các nhà sinh học tổng hợp đã bổ xung

quá trình xử lý tín hiệu từ analog sang kỹ

thuật số có độ chính xác cao vào mạch di

truyền của các tế bào sống. Nghiên cứu này

mở rộng đáng kể cách ứng dụng các tín hiệu

hóa học, vật lý và môi trường nhằm mục đích

kích hoạt các phản ứng được lập trình sẵn từ

các sinh vật.

Sử dụng một quy trình sinh hóa gọi là

“hợp tác”, các nhà nghiên cứu đã thiết kế

được các mạch di truyền có thể giải mã các

tần số tín hiệu phụ thuộc và tiến hành lọc tín

hiệu động.

“Hợp tác kỹ thuật tổng hợp” cho phép

các nhà nghiên cứu thực hiện kiểu xử lý tín

hiệu tổ hợp mà các tế bào thực hiện một cách

tự nhiên để thực hiện các nhiệm vụ phức tạp,

giống như các quá trình phát triển và phân

biệt phôi.

Qua hàng tỷ năm chọn lọc tự nhiên,

các tế bào kích hoạt gen quá sớm hoặc quá

muộn sẽ bị loại bỏ. Thiên nhiên thường làm

điều đó thông qua một quá trình gọi là “tự

hợp tác”, trong đó một số protein được gọi là

các yếu tố phiên mã tự lắp thành một phức

hợp lớn hơn.

Các nhà nghiên cứu đã thiết kế việc tự

hợp tác bằng cách phát minh ra một hệ thống

mô đun gồm các thành phần protein tổng hợp

có thể lắp thành các phức hợp có kích thước

khác nhau. Trong hệ thống này, các tế bào

được thiết kế được lập trình để tạo ra các thành

phần lắp ráp để đáp ứng với bất kỳ đầu vào

nào mà các kỹ sư muốn sử dụng để kích hoạt


mạch. Ví dụ, trong các thí nghiệm của họ, các

nhà nghiên cứu đã lập trình men để đáp ứng

với hai loại thuốc khác nhau được sử dụng ở

các nồng độ khác nhau thông qua một thiết bị

vi lỏng. Theo cách này, nồng độ của các phân

tử thành phần được tạo ra bên trong men tăng

và giảm để đáp ứng với đầu vào tương tự -

nồng độ của thuốc trong buồng thử nghiệm.



**************

Vi khuẩn tiêu thụ metan có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu trong tương lai

Được biết đến với khả năng loại bỏ khí

metan khỏi môi trường và biến đổi khí thành

nhiên liệu có thể sử dụng, vi khuẩn

methanotroph từ lâu đã được các nhà nghiên

cứu chú ý. Nhưng cụ thể làm cách nào để các

vi khuẩn này thực hiện phản ứng chuyển đổi

phức tạp theo cách tự nhiên vẫn là bí ẩn.

Giờ đây, nhóm nghiên cứu tại trường

Đại học Northwestern đã phát hiện ra rằng

enzym chuyển đổi metan thành metanol làm

nhiệm vụ xúc tác phản ứng này tại vị trí có

chứa ion đồng. Phát hiện này có thể dẫn đến

sự ra đời của các chất xúc tác nhân tạo mới có

khả năng chuyển đổi khí metan thành metanol

có thể sử dụng thông qua một cơ chế dễ dàng.

"Đặc điểm và cấu trúc của các ion kim

loại đóng vai trò xúc tác vẫn khó xác định

trong nhiều thập kỷ qua", Amy C.

Rosenzweig, đồng tác giả của nghiên cứu cho

biết. "Nghiên cứu của chúng tôi mở ra một

bước tiến lớn trong việc tìm hiểu cách vi

khuẩn chuyển đổi metan thành metanol”.

“Thông qua xác định sự tham gia của

loại đồng vào phản ứng, chúng tôi đã xây

dựng được nền tảng xác định phương thức tự

nhiên để thực hiện một trong những phản ứng

khó nhất", Brian M. Hoffman, đồng tác giả

cho biết.

Bằng cách oxy hóa mêtan và chuyển

đổi thành metanol, vi khuẩn methanotroph

không chỉ loại bỏ khí nhà kính có hại ra khỏi

môi trường, mà còn sản sinh được nhiên liệu

bền vững có thể sử dụng cho ô tô và nhiều

ứng dụng khác.

Các quy trình công nghiệp hiện nay

làm nhiệm vụ xúc tác phản ứng chuyển đổi

metan thành metanol, đòi hỏi áp suất rất lớn

và nhiệt độ khắc nghiệt lên tới hơn 1.300 độ

C. Tuy nhiên, vi khuẩn methanotroph lại thực

hiện phản ứng ở nhiệt độ phòng và hoàn toàn

miễn phí. Nghiên cứu đã được công bố trên

tạp chí Science.

N.T.T, theo sciencedaily.com


**************

Y DƯỢC

Thụ thể nhân tạo phân biệt hormone nam và nữ

Các nhà nghiên cứu tại Tokyo Tech đã

tiết lộ rằng một thụ thể nhân tạo ưu tiên liên

kết các hoocmon steroid nam từ hỗn hợp nội

tiết tố nam và nữ trong nước. Dựa trên những

phát hiện của họ, họ đã thành công trong việc

chuẩn bị một hệ thống phát hiện nguyên mẫu

cho các kích thích tố nam ở cấp độ nanogram.


Các thụ thể tổng hợp ưu tiên liên kết một hormone

nam. Các thụ thể có một khoang bên trong với

đường kính khoảng một nanomet

Thành tựu này có thể dẫn đến sự phát

triển của các thiết bị phân tích siêu nhạy trong

chẩn đoán y tế và xét nghiệm chống doping

trong thể thao.

Các nhà hóa học tại Phòng thí nghiệm

Hóa học và Khoa học Đời sống của Tokyo

Tech đã thiết kế và phát triển một thụ thể tổng

hợp hình viên nang có thể phân biệt giữa các

hoocmon steroid nam và nữ. Cụ thể, thụ thể

thể hiện mối quan hệ ràng buộc cao bất

thường đối với nội tiết tố nam androgenic

trong nước.

Thành tựu này là một ví dụ điển hình

của thiết kế y sinh - việc tạo ra các hệ thống

bắt chước các ý tưởng từ thiên nhiên. Các tác

giả cho biết: "Các thụ thể sinh học tự nhiên

có thể nhận ra sự khác biệt nhỏ về cấu trúc

giữa các hoocmon steroid nam và nữ bằng

cách sử dụng túi protein, tuy nhiên thật khó

khăn khi mô phỏng chức năng này một cách

nhân tạo”.

Chìa khóa cho sự đột phá của nghiên

cứu là thiết kế độc đáo của khoang (bắt chước

túi tự nhiên nhưng sử dụng các thành phần

không tự nhiên) trong thụ thể. Khoang này,

được bao quanh bởi các khung polyaromatic

được giữ cùng với các ion kim loại, cho phép

thụ thể hoạt động như một vật chứa bán cứng

- một loại đủ linh hoạt để bổ sung cho hình

dạng của hormone và tạo ra các tương tác liên

kết hiệu quả.

Nghiên cứu, được thực hiện bởi

Michito Yoshizawa, Masahiro Yamashina và

đồng nghiệp, là sự tiếp nối công việc trước

đây của nhóm về phát triển các hạt nano sáng

tạo cho một loạt các ứng dụng sinh học trong

lĩnh vực y tế và môi trường.

Các thí nghiệm của họ cho thấy thụ thể

tổng hợp ưu tiên liên kết với hormone giới

tính steroid theo thứ tự tương tự như thụ thể

androgen tự nhiên, bắt đầu bằng các hormone

nam như testosterone và androsterone, tiếp

theo là hormone nữ như progesterone và beta-

estradiol. Khi được đặt trong hỗn hợp nội tiết

tố nam và nữ lơ lửng trong dung dịch nước ở

60 độ C trong mười phút, thụ thể chỉ liên kết

testosterone với độ chọn lọc hơn 98%. Mức

độ chọn lọc cao này đã đạt được ngay cả khi

hỗn hợp chứa một lượng lớn nội tiết tố nữ.

Sử dụng phân tích tinh thể học tia X, các nhà

nghiên cứu đã quan sát thấy khoang hình cầu

bị biến dạng thành hình elip khi đóng gói

testosterone. Họ nói rằng sự thay đổi về hình

dạng này góp phần tăng cường tương tác giữa

các phân tử giữa thụ thể và hormone.

Đi thêm một bước nữa, nhóm nghiên

cứu đã nghĩ ra cách sử dụng thụ thể để phát

hiện một lượng cực nhỏ hormone nam. Họ đã

chuẩn bị một phức hợp thuốc nhuộm thụ thể

phát ra huỳnh quang màu xanh lục mà không

có testosterone. Các nhà nghiên cứu cho biết:

"Chúng tôi hình dung rằng thụ thể tổng hợp

của chúng tôi sẽ được sử dụng để phát triển

các thiết bị phân tích siêu thực tế cho các

hormone giới tính steroid, từ các công cụ y tế

đến kiểm soát doping trong thể thao, trong

tương lai gần".



**************


Phương pháp mới phát hiện vi khuẩn trong vài phút

Tình trạng các bác sỹ và bệnh nhân

phải chờ nhiều ngày để có được kết quả xét

nghiệm chính xác có thể sẽ được cải thiện

nhờ một thiết bị mới giúp phát hiện vi khuẩn

chỉ trong vài phút.

Thiết bị mới sử dụng công nghệ vi mô

để bẫy các tế bào vi khuẩn đơn lẻ, sau đó có

thể được nhìn dưới kính hiển vi điện tử.

Sau khi tìm thấy vi khuẩn, mẫu được

tiếp xúc với kháng sinh để xác định xem

chủng này có kháng thuốc hay không.

Phương pháp này cho phép các bác sỹ,

trong vòng 30 phút, xác định có vi khuẩn hay

không để đưa ra đơn thuốc phù hợp cho

người bệnh và đã rút ngắn đáng kể thời gian

chờ xét nghiệm từ ba đến năm ngày làm việc

trong phòng thí nghiệm như hiện nay.

Thiết bị này được phát triển bởi một

nhóm nghiên cứu tại trường đại học bang

Pennsylvania (Mỹ) và công trình này được

đăng trên Kỷ yếu của Viện hàn lâm Khoa học

Quốc gia Mỹ vào ngày 6/5 vừa qua.

Theo Vnews

Nguồn: vietnamplus.vn, 07/05/2019


**************

Nghiên cứu cho thấy sự mất cân bằng microbiome trên da có khả năng bùng phát bệnh chàm

Một nhóm các nhà nghiên cứu liên kết

với nhiều tổ chức ở Hoa Kỳ đã tìm thấy mối

liên hệ giữa sự mất cân bằng microbiome ở

da và bùng phát bệnh chàm. Trong bài báo

của họ được công bố trên tạp chí Science

Translational Medicine, nhóm nghiên cứu mô

tả nghiên cứu về microbiome trên da và vi

khuẩn Staphylococcus aureus, có liên quan

đến bệnh chàm.

Trong thập kỷ qua, các nhà khoa học

đã tìm hiểu thêm các nghiên cứu microbiome

của con người về microbiome ruột. Và dẫn

đến sự liên kết ngạc nhiên với nhiều điều kiện

khác nhau. Trong nỗ lực mới này, họ đã xem

xét microbiome da và mối liên hệ có thể của

nó với bệnh viêm da tạng dị ứng, còn được

gọi là bệnh chàm.

Bệnh chàm xuất hiện dưới dạng các

mảng da thô ráp đôi khi bị viêm. Trong nhiều

trường hợp, mụn nước hình thành, dẫn đến

ngứa, gãi và chảy máu. Đã có nhiều nghiên

cứu về bệnh này nhưng vẫn chưa xác định

được nguyên nhân hay cách chữa trị. Họ thấy

rằng việc bùng phát xảy ra khi hệ thống miễn

dịch phản ứng quá mức với tác nhân kích

thích và tấn công vào hàng rào bảo vệ da.

Trong nỗ lực mới này, các nhà khoa

học đã thực hiện những bước để xác định xem

bệnh chàm có liên quan đến sự mất cân bằng

hệ vi sinh vật trên da hay không. Họ đã

nghiên cứu một loại vi khuẩn microbiome cụ

thể là S.aureus và mối liên kết của nó với

bệnh chàm.

Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng

S.aureus có nhiều trên da của những người bị

bệnh chàm. Và những bệnh nhân này có xu

hướng có nồng độ tế bào thấp hơn trong việc

xây dựng hàng rào bảo vệ da - đây là lý do tại

sao S.aureus có thể phát triển mạnh.

Để hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa

S.aureus và quần xã sinh vật trên da, các nhà

nghiên cứu đã thu thập mẫu từ da người và

nuôi dưỡng cụm khuẩn của vi khuẩn trên da

chuột. Họ phát hiện ra rằng S.aureus đã sử

dụng quá trình gọi là "cách thức vi khuẩn

giao tiếp" như một phương tiện liên lạc giữa


các cá thể S.aureus. Vi khuẩn sử dụng nó để

biết khi nào giải phóng độc tố và enzyme phá

vỡ hàng rào bảo vệ da, cho phép vi khuẩn tiếp

cận các bộ phận bên trên da, gây bùng phát.

Họ còn phát hiện thêm, khi vi khuẩn khác

sống trên da thực sự chống lại nhiều độc tố

bằng cách sử dụng protein gây cản trở cách

thức giao ti

bẢn tin sỐ 06 - utc2.edu.vn tg_06-2019.pdf · quốc phát triển gỗ làm mát tiết kiệm...

Documents