material science

นักวิทยาศาสตร์สร้างแมงมุมที่สร้างเส้นใยโลหะสุดแกร่ง

ใยแมงมุมนั้นรู้กันดีว่ามีความเหนียวและเบากว่าโลหะ และตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแมงมุมที่ให้เส้นใยที่แข็งแรงขึ้น 3 เท่าด้วยการเพิ่มโลหะปริมาณเล็กน้อย เทคนิคนี้อาจมีประโยชน์ในการสร้างสิ่งทอที่มีความเหนียวสูงและวัสดุทางการแพทย์ไฮเทคต่าง ๆ รวมถึงกระดูกเทียมและเส้นเอ็น

นักวิจัยจากสถาบันแมกซ์ พลังก์กล่าวว่านี้อาจได้เส้นด้ายที่มีความแข็งแรงสูงที่จะใช้ในการผ่าตัดต่อไป

รายงงานนี้ตีพิมพ์ลงวารสาร Science ซึ่งการค้นพบนี้เกิดจากการเติบ สังกะสี ไทเทเนียมหรืออลูมิเนียมลงไปในเส้นใยของแมงมุม ซึ่งจะทำให้เส้ยใยนั้นมีความทนทานต่อการขาดหรือเปลี่ยนรูปมากขึ้น

นักวิจัยใช่วิธี

ไวรัสดัดแปลงพันธุกรรมจะสามารถนำไปสู่การสร้างแบตเตอรี่ที่ดีขึ้นได้

นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแมตซาซูเสตได้ทำการสร้างไวรัสให้ทำงานตามที่ต้องการ ซึ่งจะสามารถนำไปสร้างเป็นแบตเตอรี่ลิเธีนมที่มีประสิทธิภาพและให้พลังงานมากขึ้นได้ นักวิจัยได้ทำการเปลี่ยนยีน 2 ยีนในไวรัสที่มีชื่อว่า M13 เพื่อให้สามารถทำ 2 สิ่งได้คือ สร้างเปลือกหุ้มที่สร้างจากสารที่มีชื่อว่า iron phosphate และทำให้สามารถจับกับท่อนาโนคาร์บอนเพื่อสร้างอิเล็กโทรดขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

Antifreeze ที่ดีกว่าปกป้องอวัยวะผู้บริจาค

นักเคมีในแคนาดาได้พัฒนาวิธีการใหม่ในการผลิตของเหลว Antifreeze ทางการแพทย์ที่ได้ผลยิ่งขึ้นในการถนอมไต หัวใจ และอวัยวะอื่นจากผู้บริจาคอวัยวะเพื่อการปลูกถ่ายอวัยวะ โดย antifreeze ในลดต่อไปอาจสามารถลดความเสียหายของอวัยวะที่เกิดขึ้นจากการเกิดของเกร็ดน้ำแข็ง และช่วยยืดอายุเวลาการเก็บรักษาอวัยวะที่บริจาคได้ยาวนานขึ้นจนถึงเวลาที่จะปลูกถ่ายอวัยวะ ซึ่งนี้จะสามารถเพิ่มจำนวนอวัยวะบริจาคที่มีประสิทธิภาพแก่ผู้รับได้

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยออตตาวาได้อธิบายว่าการเกิดขึ้นของคริสตัลน้ำแข็งนั

ใช้คอมพิวเตอร์จำลองแบบเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ Supersolid

นักวิจัยที่ ETH Zurich ได้ใช้คอมพิวเตอร์จำลองแบบเพื่ออธิบายว่าทำไมที่อุณหภูมิต่ำมากฮีเลียม (ที่ใช้ใส่ในลูกโป่งสวรรค์) สามารถมีโครงสร้างแบบ Supersolid หรือการที่สสารสามารถเป็นทั้งของแข็งและของเหลวในเวลาเดียวกัน

นักวิจัยจากสถาบันฟิสิกส์ภาคทฤษฏีของ ETH Zurich ได้ใช้คอมพิวเตอร์ในการจำลองปรากฏการณ์ทางควันตัมที่เรียกว่าโครงสร้างแบบ Supersolid ซึ่งโครงสร้างแบบนี้ในทางฟิสิกส์แล้วเป็นโครงสร้างที่ทำให้วัสดุเป็นได้ทั้งของแข็งและของเหลวสมบูรณ์ (Perfect Liquid หรือ Superfluid)

ผ้าฉลาด ติดตามสุขภาพคุณได้

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนจากประเทศสหรัฐอเมริกาและมหาวิทยาลัยเจียงหนานจากประเทศจีนได้รายงานความก้าวหน้าของวิธีที่ง่ายและถูกในการผลิต ผ้าอัจฉริยะ สิ่งทออิเล็กทรอนิกส์ที่มีความสามารถในการตรวจจับโรค ติดตามการเต้นของหัวใจและสัญญาณชีพอื่น ๆ

ภาพกล้องจุลทรรศน์ของเส้นใยอิเล็กทรอนิกส์

สิ่งทอที่ดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์นี้ สร้างมากจากท่อคาร์บอนนาโน และรายงานวิธีการทั้งหมดลงวารสาร Nano Letters

ในการศึกษานี้นักวิจัยได้ทำการมุ่งศึกษา

นักวิจัยคลี่คลายขอโต้เถียงกว่า 40 ปีของคุณสมบัติทางฟิสิกส์ที่หายไป

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอาร์คันซอว์และทีมงานจากวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ของเชคได้ใช้ทฤษฎีและการทดลองเพื่อคลายการโต้เถียงที่มีมากว่า 40 ปีคุณสมบัติทางฟิสิกส์ดังกล่าวมันหายไปได้อย่างไร นั้นคือคุณสมบัติที่สามารถใช้เพื่อเก็บความจำในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่จะหายไปเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งได้รายงานลงวารสาร Physical Review Letters

คุณสมบัติที่เป็นคำถามกันคือ ferroelectric ซึ่งพบในสสารที่มีการเกิดของขั้วไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องและสามารถเปลี่ยนขั้วได้เมื่อให้กระแสไฟฟ้า ซึ้งสสารดังกล่าวใช้ในอุปกรณ์ไ

เปิดปิดการยึดเกาะของเซลล์

นักวิจัยพัฒนาโพลิเมอร์ชนิดใหม่ที่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติได้ ซึ่งจะน้ำไม่จะเกาะเมื่ออุณหภูมิ 37 °C ซึ่งทำให้เป็นภาชนะเพาะเชื้ออุดมคติของการเลี้ยงเซลล์ในห้องทดลอง ที่อุณหภูมิห้องเซลล์จะถูกแยกตัวออกจากอาหารได้ง่ายดาย

ที่ 37 °C (ด้านบน) เซลล์จะยึดติดกับภาชนะ แต่เมื่อลดอุณหภูมิแล้ว เซลล์จะทำตัวเองเป้นทรงกลมเพื่อลดแรงผิวสัมผัส (รูปล่าง) รูปจาก physorg.org

ผลอะไรที่ทำให้ยามีผลต่อร่างกายมนุษย์ ในระดับเซลล์ แพทย์สามารถให้คำแนะนำที่ไม่มีความเสี่ยงได้ไหม หรือ ยาเหล่านั้นมีผลข้างเคียงที่เป็นพิษ

บริษัทยาได้ทำการทดลองความเป็นพิษของยาใหม่ ๆ

วิศวกรรมหาทางใช้ทองแบบใหม่ได้

การที่ทองเปล่งประกายมีความสำคัญมากกว่าความสวยงาม นักวิจัยจาก MIT ได้ค้นพบวิธีการที่จะใช้ทาองชิ้นเล็ก ๆ ในการต่อสู้กับมะเร็ง ขนส่งยาหรือมากกว่านั้น

แท่งนาโนทองคำ รูปจาก physorg.org

ก่อนที่แท่งทองคำขนาดนาโน จะสามารถมีประสิทธิภาพได้ต้องการ นักวิจัยต้องค้นหาทางออกที่จะแก้ปัญหาที่ยากข้อหนึ่งให้ได้ก่อนนั้นคือ การที่ผิวหน้าของอนุภาคที่เล็กนี้จะถูกเคลือบด้วยโมเลกุลที่ไม่ต้องการ เช่น ผลพลอยได้จากปฏิกิริยาทางการสังเคราะห์ ซึ่งทำให้การการป้องกันการสร้างแท่งทองคำขนาดนาโนที่มีคุณสมบัติที่ต้องการ เคมีผิวหน้าเป็นกุญแจของงานนี้

ตัวเก็บพลังงานไฟฟ้าแบบโพลิเมอร์ ยืดหยุ่นและปรับได้ง่าย

การเพิ่มจำนวนของพลังงานจากแสงอาทิตย์ ลม หรือแม้แต่พลังงานจากคลื่น และความเร่งด่วนของยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ 2 ระบบคือพลังงานไฟฟ้าและเชื้อเพลิง ต้องการวิธีที่จะเก็บพลังงานไฟฟ้าที่สูงที่มีความยืดหยุ่นและเป็นไปได้จริง ปัจจุบันนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเพนน์ สเตรท ได้พัฒนาตัวเก็บประจุที่อิง ferroelectric polymer ที่สามารถจ่ายพลังงานได้รวดเร็วและเบากว่าแบตเตอรี่ในปัจจุบัน

การเก็บพลังงานไฟฟ้าเป็นสิ่งที่สำคัญมากสำหรับผู้ที่ใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกอย่าง แม้แต่พลังงานทางเลือกอย่างเซลล์สุริยะก็ยังต้องมีแหล่งเก็บพลังงานที่เกินมาเพื่อ

นักวิจัยอธิบายออกซิเจนจับตัวกันอย่างไรภายใต้ความดัน

ออกซิเจนเป็นธาตุอันดับ 3 ที่มีอยู่มากมายบนโลกนี้ และมีความจำเป็นบนโลกมนุษย์ การเปลี่ยนแปลงภายใต้ความกดอากาศทำให้ออกซิเจนกลายเป็นของแข็งและมีสีที่เฉพาะตัว เมื่ออยู่ในสภาพนั้นออกซิเจนจะมีคุณสมบัติเหมือนโลหะและทำตัวเป็นตัวเหนี่ยวนำยิ่งยวด กลไกที่เกิดขึ้นของปรากฏการณ์ที่น่าประหลาดนี้สร้างความหลงใหลให้นักวิทยาศาสตร์มานับทศววรษ โดยเฉพาะ จุดกำเนิดของการค้นพบล่าสุดของกลุ่มออกซิเจน 4 ตัว (O2)4 ในรูปของแข็ง และมีสีแดง

ภาพจำลองพันธะและพันะตรงข้ามของกลุ่มโมเลกุลของออกซิเจน รูปจาก physorg.cpm

นักวิจัยจาก[ห้องทดลองด้านปฐพีฟิสิกส์](http://www.gl.c

duocore