นักเคมีเพิ่งทำลายกฎเก่าแก่ 100 ปี ถึงเวลาที่ต้องเขียนตำราเรียนใหม่แล้ว
พลาสติกซูปราโมเลกุลที่ทนทานสามารถย่อยสลายได้ในมหาสมุทร 100% และไม่ก่อให้เกิดไมโครพลาสติก
ภาพจำลองของพลาสติกชนิดใหม่ สะพานเกลือที่เชื่อมขวางกันซึ่งมองเห็นได้ในพลาสติกภายนอกน้ำทะเลทำให้พลาสติกมีโครงสร้างและแข็งแรง ในน้ำทะเล (และในดิน ซึ่งไม่ได้แสดงไว้) การโรยเกลือซ้ำจะทำลายสะพานดังกล่าว ซึ่งช่วยป้องกันการก่อตัวของไมโครพลาสติกและทำให้พลาสติกสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ - Cr. RIKEN
นักวิจัยจาก
RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS) ประเทศญี่ปุ่น ได้พัฒนา
พลาสติกซูปราโมเลกุล ชนิดใหม่ที่มีความทนทาน สามารถย่อยสลายได้ในน้ำทะเล และไม่ก่อให้เกิดไมโครพลาสติก
วัสดุนี้มีความแข็งแรงเทียบเท่าพลาสติกทั่วไป แต่มีคุณสมบัติพิเศษที่ย่อยสลายได้เมื่อสัมผัสกับน้ำทะเล
พลาสติกชนิดใหม่นี้เกิดจากการผสม
โมโนเมอร์ไอออนิกสองชนิด ที่สร้าง
สะพานเกลือแบบครอสลิงก์ ซึ่งให้ความแข็งแรงและความยืดหยุ่น เมื่อสัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ในน้ำทะเล สะพานเกลือเหล่านี้จะถูกทำลาย ทำให้พลาสติกย่อยสลายได้อย่างรวดเร็ว
การทดสอบพบว่าพลาสติกนี้สามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ในดินภายใน 10 วัน และเมื่อสัมผัสกับน้ำทะเล จะไม่ก่อให้เกิดไมโครพลาสติก นอกจากนี้ วัสดุนี้ยังสามารถรีไซเคิลได้ โดยการขึ้นรูปใหม่ที่อุณหภูมิสูงกว่า 120°C
การพัฒนานี้มีศักยภาพในการลดปัญหามลพิษจากพลาสติกในมหาสมุทรและดิน โดยเฉพาะการลดการสะสมของไมโครพลาสติกที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์
ที่มา: https://phys.org/news/2024-11-durable-supramolecular-plastic-fully-ocean.html
##################################################################
นักวิทยาศาสตร์ผลิต แบตเตอรี่เพชรคาร์บอน-14 ตัวแรกของโลกที่มีอายุการใช้งานที่อาจยาวนานนับพันปี
ตัวอย่างแบตเตอรี่เพชร - Cr. University of Bristol
นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจาก
มหาวิทยาลัยบริสตอล และ
UK Atomic Energy Authority (UKAEA) ได้พัฒนา
แบตเตอรี่เพชรคาร์บอน-14 ตัวแรกของโลก แบตเตอรี่นี้มีศักยภาพในการจ่ายพลังงานต่อเนื่องนับพันปี โดยใช้
ไอโซโทปกัมมันตรังสีคาร์บอน-14 ซึ่งมีครึ่งชีวิตประมาณ 5,700 ปี
กระบวนการทำงานคล้ายกับแผงโซลาร์เซลล์ที่เปลี่ยนแสงเป็นไฟฟ้า แต่ในกรณีนี้จะจับอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วภายในโครงสร้างเพชร
แบตเตอรี่เพชรนี้มีความปลอดภัยและยั่งยืน สามารถใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น
เครื่องกระตุ้นหัวใจ และ
เครื่องช่วยฟัง ลดความจำเป็นในการเปลี่ยนแบตเตอรี่บ่อยครั้ง นอกจากนี้ ยังเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เข้าถึงยาก เช่น
อวกาศ หรือ
พื้นที่ที่ไม่สะดวกในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
ศาสตราจารย์ทอม สก็อตต์ จากมหาวิทยาลัยบริสตอล กล่าวว่า "
เทคโนโลยีไมโครพาวเวอร์ของเราสามารถสนับสนุนการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่เทคโนโลยีอวกาศและอุปกรณ์รักษาความปลอดภัย ไปจนถึงอุปกรณ์ฝังในทางการแพทย์"
ซาราห์ คลาร์ก ผู้อำนวยการฝ่าย Tritium Fuel Cycle ที่ UKAEA กล่าวเสริมว่า "
แบตเตอรี่เพชรเป็นวิธีที่ปลอดภัยและยั่งยืนในการจ่ายพลังงานระดับไมโครวัตต์อย่างต่อเนื่อง"
การพัฒนานี้เป็นผลมาจากความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัยบริสตอลและ UKAEA โดยใช้ความเชี่ยวชาญจากการวิจัยพลังงานฟิวชันมาช่วยเร่งนวัตกรรมในเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง
ที่มา: https://techxplore.com/news/2024-12-scientists-world-carbon-diamond-battery.html
##################################################################
พลังงานจากหินร้อนจัด สามารถผลิตพลังงานให้กับระบบความร้อนใต้พิภพได้ทุกที่
ในระบบหินร้อนจัด น้ำจะถูกฉีดลึกเข้าไปในหินร้อน จากนั้นจึงให้ความร้อนและส่งกลับคืนสู่พื้นผิวโลกในรูปของไอน้ำ ซึ่งสามารถใช้ในการผลิตพลังงานในกังหันไฟฟ้าหรือผลิตไฮโดรเจนโดยใช้กระบวนการอุณหภูมิสูง - Cr. Cornell University
พลังงานจากหินอุณหภูมิสูงยิ่งยวด (Superhot Rock Energy) เป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานความร้อนใต้พิภพที่มีศักยภาพในการผลิตพลังงานหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องและมีประสิทธิภาพสูง โดยการเจาะลึกลงไปในชั้นหินที่มีอุณหภูมิสูงกว่า
374°C ซึ่งสามารถพบได้ในหลายพื้นที่ทั่วโลก
เทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถเข้าถึงแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพได้เกือบทุกที่ ไม่จำกัดเฉพาะบริเวณที่มีความร้อนใต้พิภพใกล้ผิวโลกหรือใกล้กับขอบแผ่นเปลือกโลกเท่านั้น
การพัฒนาพลังงานจากหินอุณหภูมิสูงยิ่งยวดต้องอาศัยการเจาะลึกลงไปในชั้นหินที่มีอุณหภูมิสูง จากนั้นฉีดน้ำเข้าไปเพื่อให้ร้อนขึ้นและกลับขึ้นมาบนผิวโลกในรูปของไอน้ำ ซึ่งสามารถใช้ในการผลิตไฟฟ้าผ่านกังหันหรือผลิตไฮโดรเจนผ่านกระบวนการที่ใช้อุณหภูมิสูง
อย่างไรก็ตาม
การเข้าถึงแหล่งพลังงานนี้อย่างปลอดภัยจำเป็นต้องมีการวางแผนและทำความเข้าใจลักษณะทางธรณีวิทยาใต้พื้นผิวอย่างละเอียด เช่น โครงสร้างหิน ตำแหน่งของรอยแตกและรอยเลื่อน การไหลของความร้อน และแหล่งความร้อน เนื่องจากการออกแบบโครงการพลังงานความร้อนใต้พิภพต้องอาศัยข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับอุณหภูมิ ความเครียด สภาวะทางอุทกวิทยา และคุณสมบัติของหินในพื้นที่ที่เลือก ซึ่งสภาวะเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงได้เมื่อมีการฉีดของเหลวและสกัดความร้อน
การพัฒนาพลังงานจากหินอุณหภูมิสูงยิ่งยวดมีศักยภาพในการผลิตพลังงานหมุนเวียนที่มีความเสถียรและต่อเนื่อง ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานในอนาคตได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ยังต้องการการวิจัยและพัฒนาเพิ่มเติมเพื่อเอาชนะความท้าทายทางเทคนิคและความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงาน
ที่มา: https://techxplore.com/news/2024-12-superhot-energy-power-geothermal.html
##################################################################
นักเคมีเพิ่งทำลายกฎเกณฑ์เก่าแก่ 100 ปี และบอกว่า ถึงเวลาที่ต้องเขียนตำราเรียนใหม่แล้ว
Cr. Pixabay/CC0 Public Domain
นักเคมีจาก
มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส (UCLA) ได้ท้าทาย
กฎของเบรดต์ (Bredt's rule) ซึ่งเป็นหลักการที่มีอายุกว่า 100 ปีในเคมีอินทรีย์
กฎนี้ระบุว่าไม่สามารถมีพันธะคู่ระหว่างคาร์บอนที่ตำแหน่ง "bridgehead" ของโมเลกุลไบไซคลิกที่มีสะพานเชื่อมได้ เนื่องจากจะทำให้โครงสร้างบิดเบี้ยวและไม่เสถียร
ทีมวิจัยนำโดย
ศาสตราจารย์นีล การ์ก ได้พัฒนาวิธีการสร้าง
anti-Bredt olefins (ABOs) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีพันธะคู่ที่ตำแหน่ง
bridgehead โดยใช้ปฏิกิริยาระหว่างสสารที่เรียกว่า
silyl (pseudo)halides กับแหล่งฟลูออไรด์ เพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาการกำจัดที่สร้าง ABOs เนื่องจาก ABOs มีความไม่เสถียรสูง ทีมวิจัยจึงใช้สารเคมีอื่นเพื่อ "
ดักจับ" โมเลกุล ABOs ที่ไม่เสถียรและสร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถแยกได้
การค้นพบนี้เปิดโอกาสใหม่ในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีโครงสร้างสามมิติที่ซับซ้อน ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมสำหรับการค้นพบยาใหม่ ศาสตราจารย์การ์กกล่าวว่า "
สิ่งที่การศึกษานี้แสดงให้เห็นคือ ขัดกับความเชื่อที่มีมานานกว่าร้อยปี นักเคมีสามารถสร้างและใช้ anti-Bredt olefins เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มได้"
การวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร
Science โดยมีผู้ร่วมวิจัยได้แก่ นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและนักวิจัยหลังปริญญาเอกจาก UCLA รวมถึง
ศาสตราจารย์เคน โฮก ผู้เชี่ยวชาญด้านเคมีคอมพิวเตอร์
ที่มา: https://phys.org/news/2024-10-chemists-broke-year-rewrite-textbooks.html
##################################################################
นักวิจัยค้นพบการบรรเทาอาการปวดเฉพาะจุด โดยใช้ปฏิกิริยาเคมีที่ทราบกันดี
แผนผังของการบาดเจ็บของเส้นประสาทส่วนปลายและเนื้อเยื่อที่น่าสนใจ - Cr. Nature Biotechnology (2024) DOI: 10.1038/s41587-024-02460-4
ทีมนักวิจัยนานาชาติ นำโดย
ศาสตราจารย์แอนดรูว์ อาเบลล์ จากมหาวิทยาลัยแอดิเลด ได้พัฒนา
โปรดรัก (prodrug) ชนิดใหม่ที่สามารถบรรเทาอาการปวดเฉพาะที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โปรดรักนี้ถูกออกแบบให้ไม่แสดงฤทธิ์จนกว่าจะถึงบริเวณที่มีความเจ็บปวด ซึ่งมีปริมาณของ รีแอคทีฟออกซิเจนสปีชีส์ (ROS) สูงกว่าส่วนอื่นของร่างกาย เมื่อโปรดรักเข้าสู่บริเวณที่มี ROS สูง มันจะทำปฏิกิริยาเคมีและเปลี่ยนเป็นยาที่ออกฤทธิ์บรรเทาอาการปวด
การทดสอบในโมเดลพรีคลินิกพบว่า โปรดรักนี้สามารถบรรเทาอาการปวดจากการบาดเจ็บของเส้นประสาทไซอาติก รวมถึงอาการปวดเรื้อรังอื่น ๆ เช่น โรคข้อเสื่อม ความเจ็บปวดจากเคมีบำบัด และโรคปลายประสาทอักเสบจากเบาหวาน การให้ยาทางปากต่อเนื่องหลายวันหลังจากการบาดเจ็บ 6 เดือน พบว่าสามารถลดความไวต่อการสัมผัสและความเย็นได้ นอกจากนี้ การทดสอบยังแสดงให้เห็นว่าผลของยาเป็นไปตามขนาดที่ให้ และไม่มีการพัฒนาความทนทานต่อยา ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญของยาแก้ปวดที่มีฤทธิ์แรง เช่น มอร์ฟีน
ศาสตราจารย์แอนดรูว์ อาเบลล์ ภาควิชาเคมีและศูนย์ความเป็นเลิศด้านโฟโตนิกส์ระดับนาโนของ ARC (CNBP) สถาบันโฟโตนิกส์และการตรวจจับขั้นสูง (IPAS) ที่มหาวิทยาลัยแอดิเลด - Cr. University of Adelaide
ศาสตราจารย์อาเบลล์กล่าวว่า "
เราคาดหวังว่าโปรดรักนี้จะเป็นแนวทางใหม่ในการรักษาอาการปวดเรื้อรัง โดยลดโมเลกุลที่ส่งสัญญาณความเจ็บปวด ซึ่งแตกต่างจากยาที่มีอยู่ในปัจจุบันที่มุ่งลดกิจกรรมของเส้นประสาทที่ส่งสัญญาณความเจ็บปวด"
ปัจจุบัน ทีมวิจัยกำลังดำเนินการทดลองพรีคลินิกเพิ่มเติมเพื่อประเมินประสิทธิภาพและความปลอดภัยของโปรดรักนี้ นอกจากนี้ สมาชิกในทีมยังได้ก่อตั้งบริษัท
Immunologic เพื่อระดมทุนสำหรับการพัฒนาต่อไป
ที่มา: https://phys.org/news/2024-11-localized-pain-relief-chemical-reaction.html
##################################################################
นักวิทยาศาสตร์แปลงเลือดให้เป็นวัสดุที่สามารถฟื้นฟูได้ ซึ่งช่วยปูทางไปสู่การปลูกถ่ายแบบ 3 มิติที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการ
นักวิจัยถือชิ้นส่วนเลือด PA ที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ - Cr. University of Nottingham
นักวิจัยจาก
มหาวิทยาลัยนอตติงแฮม ได้พัฒนา
วัสดุชีวภาพใหม่ ที่ใช้
เลือดของผู้ป่วย ผสมกับ เปปไทด์สังเคราะห์ เพื่อสร้างวัสดุที่สามารถ
ซ่อมแซมกระดูก ได้อย่างมีประสิทธิภาพ วัสดุนี้สามารถ
พิมพ์สามมิติ เพื่อสร้าง
อวัยวะเทียมเฉพาะบุคคล ได้
กระบวนการนี้อาศัยการผสมเปปไทด์สังเคราะห์กับเลือดของผู้ป่วย เพื่อสร้างวัสดุที่เลียนแบบ
ฮีมาโตมา ซึ่งเป็นสภาวะแรกเริ่มของการหายของเนื้อเยื่อ วัสดุที่ได้จะมีคุณสมบัติคล้ายกับฮีมาโตมา ช่วยส่งเสริมการสร้างเนื้อเยื่อใหม่และการซ่อมแซมกระดูก
ศาสตราจารย์อัลวาโร มาตา ผู้นำการวิจัย กล่าวว่า "
วิธีการนี้เปิดโอกาสในการพัฒนาวัสดุฟื้นฟูโดยการใช้กลไกการหายตามธรรมชาติของร่างกาย" วัสดุที่พัฒนาขึ้นสามารถประกอบและพิมพ์สามมิติได้ง่าย โดยยังคงรักษาคุณสมบัติของฮีมาโตมา เช่น การทำงานของเกล็ดเลือด การสร้างโกรทแฟคเตอร์ และการดึงดูดเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการหายของเนื้อเยื่อ
การวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้เลือดของผู้ป่วยเองในการสร้างวัสดุฟื้นฟูที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะบุคคล ซึ่งอาจนำไปสู่การพัฒนาอวัยวะเทียมที่มีประสิทธิภาพและลดความเสี่ยงในการปฏิเสธจากร่างกาย
ที่มา: https://phys.org/news/2024-11-scientists-blood-regenerative-materials-paving.html
##################################################################
นักวิจัยค้นพบ สารเคมีจากเชื้อราหนอนผีเสื้อ สามารถชะลอการเติบโตของเซลล์มะเร็งได้
หนอนผีเสื้อที่ติดเชื้อ Cordyceps militaris ซึ่งเป็นเชื้อราสีส้มสวยงามที่ผลิต Cordycepin - Cr. Daniel Winkler - Mushroaming
นักวิจัยจาก
มหาวิทยาลัยนอตติงแฮม ได้ค้นพบว่า
คอร์ไดเซปิน (cordycepin) ซึ่งเป็นสารเคมีที่ผลิตโดย
เห็ดถั่งเช่า (Cordyceps militaris) สามารถชะลอการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งได้ การศึกษาพบว่าคอร์ไดเซปินถูกเปลี่ยนเป็น
คอร์ไดเซปินไตรฟอสเฟต ภายในเซลล์ ซึ่งเป็นสารที่คล้ายกับ
ATP ซึ่งเป็นพาหะพลังงานของเซลล์
คอร์ไดเซปินไตรฟอสเฟตนี้มีบทบาทในการยับยั้งสัญญาณการเจริญเติบโตของเซลล์ ทำให้การเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งช้าลง
การค้นพบนี้เป็นก้าวสำคัญในการพัฒนายาต้านมะเร็งชนิดใหม่ที่มีผลข้างเคียงต่อเนื้อเยื่อปกติน้อยกว่าวิธีการรักษาในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม การวิจัยเพิ่มเติมยังคงจำเป็นเพื่อยืนยันประสิทธิภาพและความปลอดภัยของคอร์ไดเซปินในการรักษามะเร็งในมนุษย์
นอกจากนี้
ยังมีการวิจัยอื่น ๆ ที่สนับสนุนประสิทธิภาพของคอร์ไดเซปินในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็ง เช่น การศึกษาจากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดที่ใช้สารสังเคราะห์ NUC-7738 ซึ่งดัดแปลงจากคอร์ไดเซปิน พบว่ามีประสิทธิภาพในการรักษามะเร็งและมีความปลอดภัยในการทดลองทางคลินิกระยะแรก
อย่างไรก็ตาม
ควรระมัดระวังในการใช้ถั่งเช่าหรือสารสกัดจากถั่งเช่า เนื่องจากอาจมีผลข้างเคียงหรือปฏิกิริยากับยาหรือภาวะสุขภาพอื่นๆ การปรึกษาแพทย์หรือผู้เชี่ยวชาญก่อนการใช้เป็นสิ่งสำคัญ
ที่มา: https://phys.org/news/2024-11-caterpillar-fungus-chemical-growth-cancer.html
: 0 ใบ
: 0 ใบ
My Locker
