Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM THÔNG TIN – THƯ VIỆN
BẢN TIN THÁNG 03/2017 (Phục vụ cung cấp thông tin trọn gói)
A.THÔNG TIN THÀNH TỰU
Thiết bị công nghệ mới giúp cải thiện khả
năng nhận thức cho bệnh nhân đa sơ cứng
Miếng gạc mũi có thể hỗ trợ chẩn đoán ung
thư phổi
Chế tạo thành công phôi thai nhân tạo đầu
tiên trên thế giới
Kính thực tế ảo tăng cường để hỗ trợ bác sĩ
Phát triển thành công máy bơm giấy có thể
ứng dụng để tạo ra các thiết bị y sinh, kênh
dẫn vi lưu linh động
Vật liệu mới tái tạo xương
Các nhà khoa học kích thích hệ miễn dịch
để ngăn chặn sự phát triển của ung thư
Phương pháp mới trong điều trị hen suyễn
Que thử xác định nhóm máu chưa mất đến
một phút
Nga tìm ra phương pháp mới chẩn đoán
bệnh ở trẻ sinh non
Phương pháp sinh hóa mới chẩn đoán chính
xác chứng tự kỷ ở trẻ em
Thuốc evolocumab mới hiệu quả hơn statin
trong việc cắt giảm mức cholesterol
Loại máy ảnh thay thế thuốc nhỏ mắt làm
giãn đồng tử có khả năng quét võng mạc
Các nhà khoa học Anh đạt được đột phá về
bệnh lao đầu tiên trên thế giới
Da năng lượng mặt trời có thể giúp chân
tay giả cảm nhận được va chạm
Phương pháp điều trị mới cho những người
bị liệt toàn thân
Tìm ra phương pháp mới chữa u não mà
không cần phẫu thuật
Phản ứng được thúc đẩy bởi ánh sáng
chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu
Mexico phát triển thành công loại xi măng
mới sử dụng công nghệ nano
Gốm bền vững không cần nung
Sử dụng hợp chất khung kim loại-hữu cơ để
lọc hydro đồng vị nặng
Hệ điều hành máy tính và bộ phim ngắn
được lưu trữ trên ADN
Phát minh tấm lợp chống nóng có chức
năng như điều hòa nhiệt độ
Sản xuất nhiên liệu sinh học từ vi tảo
Tìm ra cách lọc sạch nước không cần tia UV
Mạch in phun giảm giá thành cho hình xăm
điện tử
Sử dụng xenlulô để in 3D
Công nghệ mới sản xuất pin Lithi-ion sạc
nhanh, không cháy
Công nghệ nano có thể mở đường để phục
hồi các cơ quan được kết đông
Graphene giúp các nhà khoa học thu thập
và phân tích tế bào
Thiết bị quan trắc giá rẻ sử dụng ánh sáng
để phát hiện nhanh sự cố tràn dầu
Hydrogel sợi cốt thép bền chắc hơn 5 lần so
với thép
2
Các nhà nghiên cứu phát triển được phương
pháp mới có thể lập trình tổ chức hạt nano
bên trong các màng mỏng polymer
Các nhà hóa học tạo ra “lá” phân tử thu và
trữ năng lượng mặt trời mà không có tấm
năng lượng mặt trời
Tạo ra vật liệu từ tính cao để cải thiện các
công nghệ máy tính
Đột phá trong phát triển quá trình xử lý phục
vụ chế tạo các màng phân tách siêu chọn lọc
Màn hình 3D mới sử dụng bong bóng để
chiếu hình ảnh
Chế tạo vật liệu không độc hại sản xuất điện
Mexico phát minh ra pin vĩnh cửu, bật sáng
đèn pin trong 100 năm
Máy lọc nước từ gỗ cung cấp một phương
pháp lọc nước di động, thân thiện với sinh thái
Tế bào bất tử có khả năng sản xuất hồng
cầu vô hạn
B. SÁNG CHẾ NƯỚC NGOÀI ĐƯỢC CẤP BẰNG ĐỘC QUYỀN TẠI VIỆT NAM
1-0016551 Hợp chất agomelatin
hyđroclorua hyđrat, phương pháp điều chế
và dược phẩm chứa nó
1-0016562 Thiết bị trị liệu bằng ánh sáng
1-0016565 Chất điều biến thụ thể glucagon
và dược phẩm chứa nó
1-0016595 Sử dụng progestogen để sản
xuất thuốc dùng để điều trị bệnh lạc nội
mạc tử cung
1-0016591 Peptit vòng làm vacxin để điều
trị bệnh Alzheimer và phương pháp sản
xuất peptit này
1-0016553 Mỹ phẩm dùng cho lông mi
1-0016619 Mỹ phẩm dạng lỏng
1-0016541 Chế phẩm tẩy giặt và phương
pháp xử lý vải dệt bằng chế phẩm này
1-0016556 Chế phẩm giặt tẩy quần áo dạng
bột và phương pháp giặt tẩy quần áo sử
dụng chế phẩm này
1-0016533 Chế phẩm tạo lớp phủ hóa rắn
được bằng bức xạ, vật liệu bao gói và
phương pháp phủ vật liệu bao gói
1-0016609 Vật dụng thấm hút được bao gói
riêng
1-0016594 Lớp nền được cán các tông ép
nhựa trong nước
1-0016589 Sản phẩm kích thích miễn dịch
dùng qua đường miệng để dùng trong nghề
nuôi trồng thủy sản và quy trình sản xuất
sản phẩm này
1-0016532 Chế phẩm tạo lớp phủ gốc nước
để tạo màng phủ đơn và màng phủ thu được
bằng cách phủ chế phẩm này
1-0016547 Sol titan dioxit dạng keo và
phương pháp điều chế sol titan dioxit dạng
keo này
1-0016592 Chế phẩm diệt côn trùng và quy
trình điều chế chế phẩm này
1-0016596 Phương pháp làm giàu selen
hữu cơ cho vi sinh vật quang hợp sử dụng
axit selenohydroxy và vi sinh vật thu được
bằng phương pháp này
3
A.THÔNG TIN THÀNH TỰU
Thiết bị công nghệ mới giúp cải thiện khả năng nhận thức cho bệnh nhân đa sơ cứng
Bệnh đa sơ cứng (MS) là bệnh suy
nhược thần kinh gây ảnh hưởng đến hàng
chục nghìn người Mỹ và mỗi tuần có khoảng
200 trường hợp mới được chẩn đoán mắc căn
bệnh này. Cho đến nay vẫn chưa tìm ra được
các phương pháp điều trị căn bệnh này. Hiện
các nhà nghiên cứu đang nỗ lực nghiên cứu
để tìm hiểu nguyên nhân và cố gắng làm giảm
các triệu chứng của bệnh. Liệu pháp điều trị
phổ biến nhất là hiện nay là dùng thuốc
steroid do loại thuốc này cho thấy khả năng
hồi phục nhanh.
Tuy nhiên, mới đây một thiết bị công
nghệ mới có tên là transcranial direct current
stimulation (tDCS) do Marom Bikson, giáo
sư kỹ thuật y sinh tại Trường Đại học The
City, New York và Abhishek Datta, giám đốc
công nghệ tại Soterix Medical cùng các cộng
sự chế tạo đã cho thấy có khả năng cải thiện
các triệu chứng của bệnh MS. Các kết quả
nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí
Neuromodulation: Technology at the Neural
Interface.
Sự tác động của tDCS đối với khả năng
nhận thức
Trong thủ thuật tDCS, những người
tham gia nghiên cứu sẽ được gắn một bộ điện
cực trên phần da đầu, sau đó nhóm nghiên
cứu sẽ một dòng điện có biên độ thấp truyền
qua bộ điện cực này. Dòng điện này sẽ kích
thích vỏ não, do đó cho phép các nơ ron thần
kinh truyền tín hiệu đến các nơ ron thần kinh
khác một cách dễ dàng. Điều này có thể giúp
cải thiện kết nối thần kinh, tăng khả năng học
hỏi và sự tập chung cho bệnh nhân MS.
Trong nghiên cứu này, 25 bệnh nhân
tham gia nghiên cứu đã được cho sử dụng
thiết bị tDCS trong khi họ chơi điện tử trên
máy tính - đây là một phần trong chương
trình rèn luyện não của bệnh nhân. Mục tiêu
của trò chơi điện tử này là cải thiện các kỹ
năng liên quan đến nhận thức cũng như các
năng lực giải quyết vấn đề, sự tập trung chú
ý, xử lý thông tin, thời gian phản hồi và các
kỹ năng làm việc dùng trí nhớ khác.
Thiết bị tDCS nhắm mục tiêu đến vùng
vỏ não trán trước lưng bên (the brain's
dorsolateral prefrontal cortex). Vùng não này
liên quan đến sự mệt mỏi, suy thái và nhận
thức, đây là các vùng tác chịu tác động bởi
MS.
Những người tham gia trải qua quá trình
tập luyện tại nhà và hoàn thành 10 bài tập
luyện liên quan đến nhận thức trong khi được
giám sát từ xa. Một kỹ thuật viên nghiên cứu
sẽ kiểm tra từng người tham gia thông qua
hội nghị truyền hình trực tuyến, và họ có thể
kiểm soát liều lượng tDCS từ xa. Mỗi buổi
tập kéo dài trong 20 phút.
Nghiên cứu này bao gồm một nhóm đối
chứng gồm 20 người không mắc bệnh MS và
cũng trải qua các bài tập luyện tương tự như
những người mắc bệnh MS.
Các kết quả nhận thức đã được đánh giá
bằng điểm số hỗn hợp có thể đo hiệu suất đối
với tất cả các bài kiểm tra nhận thức tiêu
chuẩn, các bài kiểm tra sự chú ý cơ bản và
phức tạp, cũng như thử phản ứng. tDCS cải
thiện được các vấn đề liên quan và thời gian
phản ứng của các bệnh nhân MS.
Nhìn chung, nhóm sử dụng tDCS đạt
điểm số về nhận thức cao hơn so với những
4
người chỉ luyện tập trò chơi máy rèn luyện
não. Các số đo mức độ chú ý phức tạp bằng
máy tính và máy cảm biến cho thấy nhóm sử
dụng tDCS có sự cải thiện hơn rất nhiều so
với nhóm đối chứng và có tín hiệu thời gian
phản ứng nhanh hơn. Nghiên cứu cũng không
phát hiện thấy những khác nhau giữa các
phép đo sự chú ý cơ bản và khả năng nhận
thức tiêu chuẩn. Theo Charvet, cần có nhiều
bài luyện tập điều trị hơn để có thể thấy được
những cải thiện trong hoạt động hàng ngày
của bệnh nhân.
Nghiên cứu này bổ sung bằng chứng
cho thấy tDCS, khi được tiến hành thực hiện
từ xa theo một phác đồ điều trị có giám sát,
có thể cung cấp một lựa chọn điều trị mới thú
vị cho những bệnh nhân đa xơ cứng có những
triệu chứng về nhận thức nặng.
“Nhiều loại thuốc dùng trong điều trị
MS chủ yếu là ngăn chặn các dấu hiệu của
bệnh, nhưng những loại thuốc này không hỗ
trợ quản lý các triệu chứng hàng ngày, đặc
biệt là các vấn đề về nhận thức. Nhóm nghiên
cứu hy vọng tDCS sẽ cải thiện vấn đề này và
giúp cho bệnh nhân có cuộc sống chất lượng
hơn”, Leigh E. Charvet cho biết.
Tác giả nghiên cứu cũng nhấn mạnh
rằng, công nghệ này có thể giúp bệnh nhân ít
phải đến bệnh viện thăm khám. Tuy nhiên
cần phải hỏi ý kiến bác sỹ trước khi sử dụng
thiết bị này.
Theo vista.gov.vn, 06/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Miếng gạc mũi có thể hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi
Một số trường hợp bệnh nhân có nguy
cơ ung thư phổi thấp, thủ tục chẩn đoán hiện
nay đôi khi tràn lan và có thể không cần thiết.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới đây của nhóm các
nhà nghiên cứu Trường Đại học Y Boston
(BUSM), Massachusetts đã tìm ra một cách
có thể xác định các tổn thương phổi ác tính.
Điều này có thể giúp sàng lọc bệnh sớm với
chi phí ít tốn kém và ít xâm lấn. Những phát
hiện này đã được công bố trên tạp chí Journal
of the National Cancer Institute.
Thương tổn phổi-hay chính là nốt phổi
đơn độc (solitary pulmonary nodules) - là rất
nhỏ trong phổi, và thường phát hiện thấy
ngẫu nhiên khi bệnh nhân chụp X quang phổi
khi khám bệnh. Mặc dù các bác sỹ thường lo
lắng ung thư khi phát hiện ra các thương tổn
này, nhưng những nốt này phần lớn thường là
lành tính.
Đặc biệt, trong số tất cả bệnh nhân được
sàng lọc ung thư bằng kỹ thuật chụp quét cắt
lớp điện toán (CT) trong thử nghiệm sàng lọc
ung thư phổi quốc gia, có đến 25% trường
hợp bị tổn thương phổi, nhưng khoảng 95%
các trường hợp này lành tính và đang ở giai
đoạn cuối.
Như các tác giả của nghiên cứu mới này
chỉ cho biết, nhiều bệnh nhân người được kết
quả chẩn đoán là lành tính nhưng vẫn phải trải
qua các thủ thuật y tế như sinh thiết phổi. Tuy
nhiên nghiên cứu mới này đã phát hiện ra một
công cụ gen có thể cho phép các bác sỹ xác
định xem bệnh nhân có bị tổn thương ác tính
bằng cách kiểm tra miếng gạc mũi của họ.
Tế bào biểu mô mũi lưu trữ các chỉ dấu
sinh học ung thư phổi
Miếng gạc mũi có thể xác định chính xác bệnh nhân có bị ung thư phổi hay không
5
Các nhà nghiên cứu BUSM đã thu thập
ống nối tế bào biểu mô mũi của các bệnh nhân
được chẩn đoán bị thương tổn phổi. Những
bệnh nhân tham gia nghiên cứu là những
người trước đây và hiện giờ đều hút thuốc.
Biểu mô này là một màng mô tế bào,
trong trường hợp này, nó bao bọc và bảo vệ
hốc mũi. Các nhà nghiên cứu tiến hành kiểm
tra biểu mô mũi đã làm sạch và biểu hiển gen
của những người tham gia bằng các sử dụng
microarrays - một công cụ gen thường được
sử dụng để phát hiện các đột biến gen như
BRCA1 và BRCA2 trong ADN của người.
Nhóm nghiên cứu phát hiện thấy các
biểu hiện gen liên quan đến ung thư, khiến
cho họ nghĩ rằng vùng biểu mô đường thở
mũi bị mở rộng ở mỗi những người hút thuốc.
Điều này gây cản trở mũi và ống nối này có
thể là chỉ dấu sinh học ung thư phổi.
“Phát hiện này của chúng tôi chứng
minh sự tổn thương thực thể của vùng đường
hô hấp có liên quan đến bệnh ung thư. Chúng
tôi phát hiện thấy biểu hiện gen mũi chứa các
thông tin về sự hiện diện của ung thư mà
không lệ thuộc vào các yếu tố nguy cơ lâm
sàng tiêu chuẩn cũng như các biểu hiện gen
biểu mô mũi có thể trợ giúp trong việc phát
hiện ung thư phổi. Hơn nữa, có thể được thu
thập các mẫu mũi mà không xâm lấn bằng
dụng cụ y khoa”. Marc Lenburg, giáo sư y học
tại BUSM và đồng tác giả nghiên cứu cho biết.
Avrum Spira, giáo sư y khoa, bệnh lý
học và thông tin y học tại BUSM cũng nhấn
mạnh: “Cần phải phát triển các phương pháp
chẩn đoán bổ sung để đánh giá các tổn
thương liên quan đến phổi để xác định bệnh
nhân nào nên cho chụp CT và sinh thiết. Khả
năng kiểm tra các biến đổi phân tử trong
vùng tổn thương có thể cho phép chúng ta
loại bệnh sớm hơn mà không cần phải tiến
hành thủ thuật sinh thiết”.
Theo tiến sĩ Spira giải thích: “Nhóm
nghiên cứu trước đây đã tìm thấy nguồn gốc
và kiểm nhận được chỉ dấu sinh học biểu hiện
gen biểu mô cuống phổi để phát hiện ung thư
phổi ở những người trước đây hút thuốc và
những người hiện đang hút thuốc. Phương
pháp mới này được xem là phương pháp cải
tiến trong chẩn đoán ung thư phổi. Khi bệnh
nhân tiếp xúc với khói thuốc lá, các biểu hiện
gen biểu mô phế quản và mũi biến đổi giống
nhau. Do đó, theo các nhà nghiên cứu, việc
tiếp cận biểu mô mũi có thể phát hiện biểu
hiện gen gây ung thư hơn”.
Theo vista.gov.vn, 06/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Chế tạo thành công phôi thai nhân tạo đầu tiên trên thế giới
Phôi thai nhân tạo được tạo ra nhờ sử dụng hai loại tế bào gốc. Ảnh: Đại học Cambridge.
Các nhà khoa học Anh chế tạo thành
công phôi thai nhân tạo đầu tiên trên thế giới
trong phòng thí nghiệm nhờ sử dụng tế bào
gốc.
Các nhà khoa học tại Đại học
Cambridge, Anh, chế tạo thành công phôi thai
nhân tạo đầu tiên trên thế giới của chuột nhờ
sử dụng hai loại tế bào gốc và một khung 3D
cho phôi thai phát triển, theo Nature World
News. Kết quả nghiên cứu được công bố trên
tạp chí Science hôm 2/3.
Nhóm nghiên cứu sử dụng tế bào gốc
phôi chuột biến đổi gene (ESC), có chức năng
hình thành cơ thể, và tế bào gốc lá nuôi phôi
ngoài phôi (TSC) tạo thành nhau thai, để phát
triển thành công một cấu trúc tự động lắp ráp
và có khả năng giao tiếp với nhau, gần giống
phôi thai tự nhiên.
6
"Nó có những vùng giống phôi thai về
mặt giải phẫu, phát triển ở đúng nơi và đúng
thời điểm", Magdalena Zernicka-Goetz, tác
giả chính của nghiên cứu, cho biết.
Phôi nhân tạo này phát triển theo mô
hình phôi tự nhiên, ECS ở một bên và TCS ở
phía bên kia trước khi chúng kết hợp lại.
Zernicka-Goetz nhấn mạnh tầm quan trọng
của việc giao tiếp giữa hai loại tế bào phôi và
ngoài phôi, chúng có khả năng "nói chuyện
với nhau".
"Điều nổi bật trong nghiên cứu của
chúng tôi là khiến các tế bào gốc thực sự hợp
tác và ảnh hưởng lẫn nhau để hình thành
phôi", Zernicka-Goetz nói.
Zernicka-Goetz cho biết, sự hợp tác này
rất quan trọng vì không có nó, tế bào sẽ
không phát triển thành hình dạng chính xác
và các cơ chế sinh học không thể xảy ra vào
đúng thời điểm. Một loại tế bào gốc thứ ba,
có chức năng hình thành túi noãn hoàng,
trong tương lai sẽ được thêm vào để tạo ra
phôi thai nhân tạo với đầy đủ chức năng.
"Việc phát triển phôi thai nhân tạo giúp
chúng tôi nghiên cứu những sự kiện quan
trọng trong thời kỳ đầu phát triển của con
người mà không thực sự phải làm việc trên
phôi thai người thật", Zernicka-Goetz nói.
Theo vnexpress.net, 07/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Kính thực tế ảo tăng cường để hỗ trợ bác sĩ
Các nhà khoa học đang phát triển một
chiếc kính phẫu thuật thực tế ảo tăng cường
(AR) có khả năng chồng lên hình ảnh X-
quang của bệnh nhân và các thông tin y tế
khác trong không gian 3D cùng với giải phẫu
của họ.
Theo các nhà nghiên cứu, kính hiển vi
này nhằm mục đích tránh cho bác sĩ phẫu
thuật không quay sang xem dữ liệu bệnh nhân
trong khi đang làm các thủ tục tinh vi, có thể
dẫn đến giảm thời gian phẫu thuật và cải thiện
độ chính xác phẫu thuật.
Hệ thống phẫu thuật thực tế ảo tăng
cường qua quang học hình ảnh (VOSTARS)
sẽ hiển thị dữ liệu gây tê, nhịp tim, nhiệt độ
cơ thể, huyết áp và tỷ lệ thở trong tầm mắt
của bác sĩ phẫu thuật.
Dự án, được tài trợ bởi Dự án Horizon
2020, dự báo cải thiện đáng kể về độ chính
xác phẫu thuật và giảm thời gian gây tê ít
nhất 11%.
Điều phối viên dự án, Tiến sĩ Vincenzo
Ferrari, nhà nghiên cứu kỹ thuật y sinh học
thuộc Khoa kỹ thuật thông tin của Đại học
Pisa, Ý, cho biết: "Với chiếc kính hiện đại và
tiện dụng này, chúng tôi sẽ cung cấp tất cả
các thông tin cần thiết để cải thiện phẫu
thuật. Mục đích chính là không chỉ giảmg
thời gian phẫu thuật, mà còn giảm thời gian
gây tê và chi phí liên quan đến bất kỳ hoạt
động nào. Đối với bệnh nhân, điều này có
nghĩa là tiết kiệm được 20 phút trong ba giờ
phẫu thuật”.
Kính hiển thị này kết hợp các màn hình
siêu vi, có độ sáng cao và ống dẫn sóng quang
học LED để chiếu các hình ảnh X-quang 2D
vào tầm nhìn của người sử dụng. Hệ thống sẽ
hoạt động bằng cách chụp hình phối cảnh của
bác sĩ phẫu thuật nhờ sử dụng một camera gắn
trên đầu và sau đó hợp nhất cảnh này với dữ
liệu bệnh nhân thời gian thực.
Ferrari cho biết thêm: "Bác sĩ lâm sàng
có thể di chuyển tự do trong khi vẫn nhìn thấy
bệnh nhân, hình ảnh X-quang và tất cả các
dữ liệu quan trọng cùng một lúc trong bảng
điều khiển phẫu thuật bên trong màn hình”.
7
Đã ba tháng tham gia vào dự án kéo dài
ba năm, VOSTARS dự định sẽ có một mẫu
thiết bị thử nghiệm sẵn sàng vào tháng 5/2018.
Ban đầu được thử nghiệm về một số thủ tục
cho đầu, dự án hy vọng sẽ có sẵn để cung cấp
người dùng trực tiếp trong ba năm, sản xuất
hàng loạt được tiến hành vào năm 2022.
Theo vista.gov.vn, 13/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Phát triển thành công máy bơm giấy có thể ứng dụng để tạo ra các thiết bị y sinh, kênh dẫn vi lưu linh động
Nguồn: Glenn Walker
Bơm giấy (paper pump) hay “pin thủy
lực” (được thể hiện trên hình) sẽ bơm dung
dịch thông qua một vi kênh đơn giản với tốc
độ hằng số tối thiểu là 0.6 μl/min. Công nghệ
này có thể ứng dụng để tạo ra công nghệ mới
chẳng hạn như các công cụ chẩn đoán nhỏ
gọn, linh động có thể dùng trong nhiều lĩnh
vực.
Các nhà nghiên cứu lĩnh vực kỹ thuật y
sinh Trường Đại học North Carolina State
(NC State) và Trường Đại học North Carolina
(UNC) tại Chapel Hill đã phát triển thành
công một loại bơm giấy với chi phí rẻ bằng
cách sử dụng các ống mao dẫn để tạo ra các
thiết bị kênh dẫn vi lưu linh động, nhỏ gọn,
có thể cầm tay. Điều này mở ra cánh cửa cho
lĩnh vực thiết bị công cụ y sinh.
Microfluidic (kênh dẫn vi lưu) là một
lĩnh vực mới thú vị của khoa học và kỹ thuật
cho phép phân tích kiểm soát trên quy mô rất
nhỏ và thiết bị nhỏ gọn, tiết kiệm chi phí, hiệu
quả hơn hệ thống thông thường. Thiết bị kênh
dẫn vi lưu có thể thao tác dung dịch có dung
tích chỉ bằng một microlit hoặc ít hơn (thực
chất dung tích này nhỏ hơn một giọt nước
mắt). Các thiết bị này rất hứa hẹn sử dụng
trong các lĩnh vực ứng dụng từ thiết bị chẩn
đoán y sinh đến các công nghệ thử nghiệm
thuốc.
“Một thách thức lâu dài đối với việc
phát triển các công nghệ thiết bị kênh dẫn vi
lưu di động, có thể ứng dụng thực tế là cần
phải tìm ra một phương pháp nào đó để có
thể bơm dung dịch chất lỏng thông qua thiết
bị này khi ứng dụng ở bên ngoài phòng thí
nghiệm”, Glenn Walker, phó giáo sư lập trình
kỹ thuật y sinh tại NC State và UNC, nói.
“Độ khả dụng và linh động của thiết bị rất
quan trọng, vì thế nó mới có thể tạo ra các
ứng dụng mới, chẳng hạn như các công cụ
chẩn đoán mà có thể ứng dụng trên thực tế.
Các loại bơm điện, và các hệ thống ống nối
chúng, rất tốt đối với môi trường thí nghiệm,
nhưng những thiết bị này không dễ dàng vận
chuyển đến các nơi cần thiết”.
Hiện tại, Walker và các đồng nghiệp đã
phát triển được một phương pháp mới không
chỉ bơm dung dịch thông qua các thiết bị
kênh dẫn vi lưu, mà còn có thể dùng kiểm
soát chất quá dòng. Ngoài ra, họ có thể dừng
hoặc khởi động lại dòng, kiểm soát tỷ lệ của
dòng và kiểm soát thời gian dòng cuối.
Công nghệ lâu đời được đề cập đến là
giấy
Các nhà nghiên cứu gọi hệ thống bơm
của họ là pin thủy lực, nhưng nó không bao
gồm các thiết bị điện tử mà thay vì đó, pin
này khai thác các năng lượng để bơm từ các
hoạt động của ống mao dẫn.
Nếu bạn từng được nhìn thấy một tờ
giấy lau thấm nước bị tràn ra, bạn sẽ biết
được ống mao dẫn của nó hoạt động ra sao.
Nói một cách đại khái là, hoạt động của cấu
8
trúc ống mao dẫn chính là các chất lỏng có xu
hướng bị hút vào phía trong không gian nhỏ
nhờ có sức căng bề mặt. Trong phạm vi của
pin thủy lực, nước và chất lỏng chứa nước
chẳng hạn như máu có khuynh hướng bị hút
vào các lỗ nhỏ trên mảnh giấy.
“Hệ thống của chúng tôi sử dụng các
mảnh giấy có độ dày 125 micron, nhỏ hơn sợi
tóc của người. Hoạt động của các ống mao
dẫn hút kéo dung dịch vào trong mảnh giấy
này. Và bằng cách làm biến dạng hình dạng
của mảnh giấy, chúng tôi có thể kiểm soát số
lượng và tốc độ dung dịch được hút kéo thông
qua một thiết bị được gắn chặt vào nó”,
Walker nói.
Hình dạng có thể thay đổi được theo hai
chiều bằng cách đơn giản là cắt các mảnh
giấy này ra, nhưng nó cũng có thể thao tác
theo 3 chiều bằng cách xếp chồng nhiều máy
bơm lên nhau.
“Bằng cách xếp chồng mảnh giấy này
chúng tôi có thể tạo ra nhiều sơ đồ dòng chảy
phức tạp hơn, tùy thuộc vào những nhu cầu
của bất kỳ ứng dụng. Và đặc biệt giá thành
của bất kỳ một trong những máy bơm pin thủy
lực này chỉ có giá ít hơn 1 hào”, Walker giải
thích.
Mặc dù có những phương tiện khác khả
dịch khác để bơm chất lỏng thông qua một
thiết bị microfluidic, nhưng Walker cảm thấy
rằng máy bơm giấy do nhóm ông đã phát
triển có một số lợi thế đáng kể.
“Pin thủy lực của chúng tôi nhỏ, nhẹ,
rất rẻ tiền, dễ kết nối với thiết bị và dùng một
lần. Ngoài ra, máy bơm giấy của chúng tôi có
thể được lưu lại để đánh giá sau này, chẳng
hạn như chạy thử thứ cấp, xét nghiệm để xác
nhận chẩn đoán tại chỗ”, Walker nhấn mạnh.
Hiện các nhà nghiên cứu đã nộp đơn xin
cấp bằng sáng chế cho công nghệ bơm giấy
của mình và đang tiến hành tìm kiếm các đối
tác công nghiệp để giúp đưa sản phẩm này ra
thị trường.
Nhóm nghiên cứu lạc quan cho biết: sản
phẩm này sẽ tạo ra những thay đổi lớn trong
ngành y tế cộng đồng và thúc đẩy nghiên cứu
cơ bản.
Theo vista.gov.vn, 14/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Vật liệu mới tái tạo xương
Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học
Northwestern và Đại học Chicago, Hoa Kỳ đã
lấp đầy một lổ hổng trong hộp sọ của chuột
bằng cách tái tạo "xương có chất lượng".
Bước đột phá này có thể cải thiện đáng kể
hoạt động chăm sóc sức khỏe cho những
người bị chấn thương nghiêm trọng hộp sọ
hay mặt.
Nghiên cứu này là một thành công vang
dội, cho thấy sự kết hợp mạnh mẽ của các
công nghệ có khả năng tái tạo xương sọ với
sự hỗ trợ của các mạch máu chỉ trong khu vực
riêng biệt cần có mà không phải phát triển mô
sẹo với tốc độ nhanh hơn các phương pháp
trước đây.
Guillermo Ameer, giáo sư kỹ thuật y
sinh tại Trường Kỹ thuật McCormick thuộc
Đại học Northwestern và là giáo sư phẫu
thuật tại trường Y Feinberg cho rằng: "Các
kết quả rất thú vị. Dự án này là nỗ lực thực
sự của nhóm cộng tác, trong đó Phòng thí
nghiệm Kỹ thuật tái sinh của chúng tôi đã
cung cấp chuyên gia về vật liệu sinh học".
Những tổn thương hoặc khuyết tật ở
xương sọ hoặc xương mặt rất khó điều trị,
thường đòi hỏi bác sĩ phẫu thuật phải ghép
xương từ xương chậu, xương sườn hay xương
9
ở những vị trí khác trên cơ thể bệnh nhân,
một thủ thuật có thể gây đau. Khó khăn gia
tăng nếu vùng chấn thương lớn hay nếu thủ
thuật ghép cần được đường viền như góc của
quai hàm hoặc đường cong của sọ. Nhưng
phương pháp mới có hiệu quả, thì thủ tục
ghép xương gây đau đớn sẽ trở nên lỗi thời.
Trong thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã
thu thập các tế bào sọ từ chuột và biến đổi
chúng để tạo ra một loại protein mạnh để thúc
đẩy sự phát triển của xương. Sau đó, các nhà
khoa học sử dụng hydrogel do GS. Ameer tạo
ra, hoạt động như một khung tạm thời để cung
cấp và thu hút các tế bào này đến khu vực bị
ảnh hưởng. Đó là sự kết hợp của cả ba công
nghệ đã được chứng minh rất thành công.
Sử dụng các tế bào vòm sọ hoặc xương
sọ từ chủ thể có nghĩa là cơ thể không đào
thải các tế bào đó. Protein BMP9 đã được
chứng minh thúc đẩy sự phát triển của tế bào
xương nhanh hơn so với các loại BMP khác.
Quan trọng hơn, BMP9 xem ra cũng cải thiện
quá trình hình thành mạch máu ở khu vực
này. Khả năng cung cấp các tế bào xương sọ
một cách an toàn có thể nhanh chóng tái tạo
xương ở vị trí bị ảnh hưởng trong cơ thể trái
ngược với việc sử dụng chúng để phát triển
xương trong phòng thí nghiệm cần khoảng
thời gian rất dài, hứa hẹn cho ra đời một
phương pháp điều trị thân thiện hơn và không
quá phức tạp để mở rộng quy mô trên các
bệnh nhân.
Khung được phát triển trong phòng thí
nghiệm của GS. Ameer là loại vật liệu dựa
vào axit citric được gọi là PPCN-g - một chất
lỏng khi làm nóng đến nhiệt độ cơ thể sẽ trở
thành vật liệu đàn hồi giống như gel. GS.
Ameer cho rằng: "Khi được sử dụng, chất
lỏng chứa các tế bào có khả năng tạo xương,
sẽ phù hợp với hình dạng của khuyết tật
xương để tạo nên sự phù hợp hoàn hảo. Sau
đó, nó vẫn ở vị trí như một gel, khu biệt các tế
bào tại chỗ trong thời gian sửa chữa". Khi
xương tái tạo, PPCN-g được tái hấp thu bởi
cơ thể.
GS. Ameer cho rằng: "Những gì chúng
ta thấy là những tế bào này làm cho xương
trông giống như tự nhiên khi có sự hiện diện
của PPCN-g. Xương mới rất giống với xương
thường ở vị trí đó".
Trên thực tế, phương pháp gồm ba phần
này đã thành công ở một số khía cạnh: xương
tái tạo có chất lượng tốt hơn, sự phát triển của
xương trong khu vực được xác định bởi
khung dựng trước. Khu vực này đã tái tạo
nhanh hơn nhiều, cũng như xương cũ, mới
phát triển liền mạch mà không có mô sẹo.
Nếu thủ thuật có thể được điều chỉnh để
điều trị cho người bị chấn thương do tai nạn
xe hơi hoặc ung thư xâm lấn đã ảnh hưởng
đến sọ hay mặt thì tiềm năng sẽ là rất lớn và
cung cấp cho bác sĩ phẫu thuật một lựa chọn
như mong đợi.
GS. Ameer cho rằng: "Thủ thuật tái tạo
dễ hơn nhiều khi bạn có thể thu thập một vài
tế bào và làm cho chúng sản sinh BMP9, trộn
chúng trong dung dịch PPCN-g và sử dụng
nó cho khuyết tật xương để khởi động quá
trình phát triển xương mới ở vị trí bạn mong
muốn". GS. Ameer lưu ý công nghệ này phải
mất vài năm nữa mới được sử dụng ở người.
Theo vista.gov.vn, 15/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Các nhà khoa học kích thích hệ miễn dịch để ngăn chặn sự phát triển của ung thư
Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học
Illinois đã phát hiện ra một hóa chất trong các
khối u có thể ngăn chặn sự phát triển của khối
u.
Nhóm nghiên cứu cho rằng sự gia tăng
biểu hiện của cytokine hóa học gọi là LIGHT
ở chuột bị ung thư đại tràng đã kích hoạt tế
bào T tự nhiên tiêu diệt ung thư của hệ miễn
dịch và đã làm cho khối u chính và khối u di
10
căn trong gan co lại. LIGHT là thông điệp
hóa học kích thích hệ miễn dịch trước đây
được phát hiện thấy có mức độ biểu hiện thấp
ở những bệnh nhân bị ung thư đại tràng di
căn. Các kết quả nghiên cứu đã được công bố
trên Tạp chí Cancer Research.
Ở Hoa Kỳ, ung thư đại tràng là nguyên
nhân thứ hai gây tử vong liên quan đến ung
thư và dù có những tiến bộ trong điều trị,
nhưng bệnh nhân bị di căn gan sống lâu rất
hiếm. TS. Ajay Maker, Phó Giáo sư phẫu
thuật tại Trường Y, Đại học Illinois cho rằng:
"Đối với hầu hết bệnh nhân bị ung thư đại
tràng đã di căn đến gan, các phương pháp
điều trị hiện nay là giảm đau và không điều
trị. Dù các nghiên cứu đã cho thấy liệu pháp
miễn dịch có thể là một phương pháp triển
vọng cho các bệnh ung thư di căn, nhưng việc
áp dụng các phương pháp điều trị này cho di
căn đường tiêu hóa lại chưa thành công".
Theo TS. Maker, đây là nghiên cứu thú
vị xem xét sự can thiệp miễn dịch đối với ung
thư đường tiêu hóa. Can thiệp này về cơ bản
đào tạo cho hệ miễn dịch nhận biết và tấn
công khối u và bảo vệ chống lại sự hình thành
thêm khối u, một khía cạnh quan trọng của
bệnh ung thư đại tràng.
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra các khối ung
thư đại tràng trong mô hình chuột, trong đó
các động vật có hệ miễn dịch còn nguyên vẹn
và chưa chỉnh sửa. Khi các khối u đã khá lớn,
những con chuột được lựa chọn ngẫu nhiên
thành 2 nhóm, một nhóm có LIGHT cytokine
hoạt động trong khối u và nhóm còn lại là
nhóm kiểm soát đối chứng.
Các khối u tiếp xúc với chất LIGHT cho
thấy một dòng tế bào T dẫn đến việc giảm
kích thước nhanh và bền vững, thậm chí sau
khi biểu hiện của các cytokine ngừng lại. Ở
những con chuột bị di căn gan, biểu hiện của
LIGHT tương tự đã kích thích phản ứng miễn
dịch mạnh dẫn đến sự sụt giảm kích thước
khối u.
Nhóm nghiên cứu đã chứng minh việc
cung cấp cytokine kích thích miễn dịch trị
liệu đã làm cho các tế bào T di chuyển đến
khối u và trở thành tế bào diệt khối u được
kích hoạt. Hoạt động này đặc biệt thú vị vì nó
dẫn đến một phản ứng miễn dịch mạnh mẽ
chống khối u mà không cần bất kỳ liệu pháp
hóa trị hoặc can thiệp nào khác. Việc xử lý
giúp hàng phòng thủ tự nhiên của con người
chống lại khối u theo cách nó được đào tạo để
tấn công những kẻ xâm lấn ngoại lai ở trong
cơ thể.
TS. Marker cho rằng: "Chúng tôi không
chỉ phát hiện ra rằng biểu hiện của LIGHT đã
thúc đẩy sự suy giảm của khối u, mà còn xác
định loại tế bào T cụ thể gọi là CD8 chịu trách
nhiệm thu hẹp khối u. Những phát hiện này rất
mạnh và có tiềm năng lâm sàng to lớn".
Theo vista.gov.vn, 15/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Phương pháp mới trong điều trị hen suyễn
Hen suyễn là một bệnh lý khá nguy
hiểm nếu như không được phát hiện và điều
trị kịp thời. Đây cũng là một chứng bệnh
mang tính dị ứng mà nguyên nhân là do các
dị nguyên kích thích - nhóm tác nhân. Bệnh
này hoàn toàn có thể được kiểm soát bằng
thuốc, tuy nhiên, các nhà khoa học đến từ Đại
học Y, Vienna, Áo mới đây đã giới thiệu một
phương pháp điều trị bệnh hen suyễn được
đánh giá là hiệu quả hơn nhiều so với các
phương pháp điều trị thông thường, đó là sử
dụng thiết bị lọc máu để lọc kháng thể ra khỏi
máu bệnh nhân.
11
Ở bệnh nhân bị hen suyễn do dị ứng, hệ
miễn dịch phản ứng lại các chất vô hại trong
môi trường, được gọi là các chất gây dị ứng
như bụi, phấn hoa thực vật bằng cách tạo ra
số lượng lớn các kháng thể IgE trong máu.
Các kháng thể này liên kết với các tế bào
viêm trong màng nhầy và các vị trí khác, gây
ra một số triệu chứng như thở khò khè, ho và
thở dốc.
Thiết bị mới của nhóm nghiên cứu có
tên gọi IgEnio chứa các hạt được làm từ
sepharose (một loại polymer được chiết xuất
từ rong biển) mang các protein liên kết với
kháng thể IgE. Khi thực hiện thao tác bơm
máu của bệnh nhân qua cột của thiết bị, phần
lớn các kháng thể IgE sẽ bị giữ lại bởi những
protein đó, trong khi đó, lượng máu còn lại sẽ
quay trở lại cơ thể bệnh nhân.
Trong các thử nghiệm lâm sàng, nhóm
nhà nghiên cứu cho biết khoảng 80% lượng
kháng thể IgE được loại bỏ khỏi máu người
bệnh, mang lại hy vọng cũng như giúp “cải
thiện sức khỏe đáng kể đặc biệt là đối với
những người có cơ địa dị ứng". Trong quá
trình gặp các dị nguyên như phấn hoa (hay
các chất kích thích khác), nhiều kháng thể
được hình thành và có thể tăng cao tùy vào
mức độ dị ứng. Tuy vậy, các chuyên gia cho
biết việc điều trị liên tục là hết sức cần thiết,
đồng thời, khuyến cáo nên thực hiện điều trị
thử nghiệm mỗi tuần một lần. Sau một thời
gian thử nghiệm biện pháp điều trị mới, có
nhiều dấu hiệu cho thấy số lượng kháng thể
IgE trong máu bệnh nhân ngày càng giảm.
Nghiên cứu được đứng đầu bởi hai
chuyên gia là Rudolf Valenta và Christian
Lupin. Các nhà khoa học đã gợi ý nên kết hợp
phương pháp điều trị bằng thiết bị IgEnio
cùng với thuốc omalizumab vốn được chỉ
định trong điều trị hen suyễn nhằm đạt được
kết quả tốt nhất.
Theo vista.gov.vn, 16/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Que thử xác định nhóm máu chưa mất đến một phút
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại
Trường Đại học Quân y, Trung Quốc đã tạo
ra được một que thử có khả năng xác định
nhóm máu của một người trong vòng chưa
đầy một phút. Trong báo cáo nghiên cứu đăng
trên Tạp chí Science Translational Medicine,
các nhà khoa học đã mô tả phương thức hoạt
động của que thử.
Phương pháp xác định nhóm máu hiện
nay liên quan đến việc lấy mẫu máu đưa đến
phòng thí nghiệm nơi kỹ thuật viên được đào
tạo sẽ sử dụng máy ly tâm để tách và kiểm tra
các thành phần khác nhau trong máu. Toàn bộ
quy trình này có thể mất từ 30 phút đến vài
giờ tùy từng trường hợp cụ thể. Trong nỗ lực
mới này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một
que thử bằng giấy có thể thực hiện nhiệm vụ
tương tự trong vòng chưa đến 1 phút bởi
những người chỉ cần đào tạo trong vài phút và
kết quả gần như chính xác.
Que thử có ít kháng thể và thuốc nhuộm
đổi màu (màu xanh mòng két hoặc nâu) khi
một giọt máu được nhỏ vào. Màu sắc thay đổi
do tương tác giữa các kháng nguyên trong
mẫu máu và kháng thể trên que thử. Que thử
được gắn vào vỏ nhựa có các khe truy cập.
Trên thực tế, sản phẩm này có thể được sử
dụng giống như que thử thai thông dụng.
Máu người chủ yếu thuộc các nhóm A,
B, AB hoặc O. Nhóm máu được xác định bởi
các kháng nguyên có trên bề mặt của tế bào
hồng cầu. Nhóm máu A có kháng nguyên A,
nhóm máu B có kháng nguyên B, nhóm máu
AB có cả hai kháng nguyên này và nhóm máu
12
O có không các kháng nguyên nào trong số
đó. Một loại kháng nguyên khác xác định
máu là dương tính hay âm tính. Que thử phụ
thuộc vào thực tế các kháng thể tấn công các
kháng nguyên lạ. Ví dụ, nếu một người mà
trong máu có kháng nguyên A và được truyền
máu có kháng nguyên B, thì các kháng thể
trong máu sẽ tấn công chúng, khiến người
bệnh có nguy cơ tử vong. Đây là lý do các
phòng cấp cứu thường sử dụng nhóm máu O
vì nó không có kháng nguyên để tấn công.
Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm que
thử trên 3.550 mẫu máu. Kết quả là mức độ
chính xác của que thử lên đến 99,99% và thời
gian cho kết quả trung bình chỉ là 30 giây.
Các nhà nghiên cứu tin rằng que thử mới có
thể hữu ích nhất trong vùng chiến sự hoặc
trong các nước có các cơ sở y tế còn hạn chế.
Nhiều thử nghiệm sẽ phải được thực hiện,
nhưng nhóm nghiên cứu tin rằng que thử sẽ
có mặt trên thị trường trong vòng hai năm tới.
Theo vista.gov.vn, 20/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Nga tìm ra phương pháp mới chẩn đoán bệnh ở trẻ sinh non
Nguồn: sputniknews.com
Các nhà khoa học Nga đã tìm ra phương
pháp mới có thể chẩn đoán từ xa tình trạng sức
khỏe của trẻ sơ sinh thiếu tháng bằng hơi thở.
Trả lời phỏng vấn đài Sputnik, Trưởng
Bộ môn vật lý sinh học phân tử thuộc Đại học
Vật lý và Công nghệ Moskva (MIPT), ông
Igor Popov cho biết nhóm các nhà khoa học
của trường đã tìm ra phương pháp chẩn đoán
bệnh tiên tiến nhất.
Theo đó, họ sử dụng phương pháp khối
phổ (mass spectrometry-MS) hơi thở và nước
tiểu để nghiên cứu các phân tử, bao gồm vật
lý phân tử và các quá trình xảy ra trong cơ
thể, từ đó giúp phát hiện các bệnh lý và áp
dụng những phương pháp điều trị khẩn cấp
một cách phù hợp.
Trên thực tế, các trẻ sinh non 2 tháng
thường phải đối mặt với những căn bệnh
tưởng chừng như đơn giản, nhưng có thể tiềm
ẩn nguy cơ tử vong cao.
Ông Popov khẳng định các bệnh viện ở
Nga cũng như ở nước ngoài chưa từng áp
dụng bất kỳ phương pháp nào tương tự
phương pháp chẩn đoán bệnh nói trên.
Ngoài ra, theo ông Popov, nhóm nhà
khoa học MIPT cùng Trung tâm Sản khoa,
Phụ khoa và Nhi khoa Kulakov, cũng đã phát
triển một phương pháp mới phân tích nước
tiểu của phụ nữ mang thai giúp xác định thai
thường hay thai bệnh lý trong những tháng
đầu của thai kỳ.
Phương pháp này - giúp việc sinh
thường dễ dàng hơn, từ đó trẻ sinh ra cũng sẽ
khỏe mạnh hơn - đã được trao "Giải thưởng
Moskva dành cho nhà khoa học trẻ.
Theo vietnamplus.vn, 21/03/2017
Trở về đầu trang
**************
13
Phương pháp sinh hóa mới chẩn đoán chính xác chứng tự kỷ ở trẻ em
Rối loạn phổ tự kỷ ảnh hưởng đến nhiều
trẻ em trên toàn cầu và ở Hoa Kỳ. Các chuyên
gia từ lâu đã thừa nhận tầm quan trọng của
việc phát hiện bệnh tự kỷ sớm, nhưng các
công cụ chẩn đoán hiện tại hầu như mang tính
hành vi và không hoàn toàn chính xác. Một
nghiên cứu mới, đề xuất phương pháp sinh
học để dự đoán chính xác liệu một đứa trẻ sẽ
tiếp tục phát triển chứng tự kỷ.
Trên toàn thế giới, rối loạn phổ tự kỷ
(ASD) ước tính ảnh hưởng đến 1,5% tất cả trẻ
em,1 trong số 68 trẻ em ở Hoa Kỳ được chẩn
đoán mắc bệnh ASD vào năm 2014. Số lượng
chẩn đoán ASD đã tăng mạnh trong vài thập
kỷ qua và tại Hoa Kỳ, ước tính cho thấy 30%
số trẻ em bị ASD tăng so với những năm
trước. Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa
bệnh (CDC) làm nổi bật tầm quan trọng của
việc phát hiện sớm ASD. Tuy nhiên, hầu hết
các phương pháp chẩn đoán hiện tại và các
công cụ tâm lý dựa hoàn toàn vào việc phát
hiện các dấu hiệu hành vi.
Nghiên cứu từ Học Viện Bách khoa
Rensselaer ở New York xác định một phương
pháp mới để dự đoán xem đứa trẻ có rối loạn
phổ tự kỷ dựa trên các chất có thể phát hiện ra
trong máu hay không. Nghiên cứu do Juergen
Hahn và Daniel Howsmon dẫn đầu đã được
công bố trên tạp chí PLOS Computational
Biology.
Nhóm nghiên cứu đã phân tích dữ liệu từ
các mẫu máu của 83 trẻ tự kỷ và 76 trẻ tự kỷ
thuộc nhóm thần kinh phát triển khá bình
thường nghĩa là chúng không bị ảnh hưởng bởi
rối loạn phổ tự kỷ. Dữ liệu ban đầu được thu
thập là một phần của nghiên cứu IMAGE được
thực hiện bởi Viện Nghiên cứu Bệnh viện Nhi
đồng Arkansas. Nghiên cứu được thực hiện ở
trẻ từ 3 đến 10 tuổi, các nhà khoa học đã tiến
hành đo nồng độ các chất chuyển hóa từ hai
quá trình trao đổi chất: quá trình trao đổi chất
cacbon phụ thuộc vào folate và quá trình
chuyển hóa (the folate-dependent one-carbon
(FOCM) metabolism and transsulfuration (TS)
pathways). Các nhà khoa học đã phát triển các
mô hình thống kê đa biến, phân loại chính xác
trẻ em bị chứng tự kỷ dựa vào tình trạng thần
kinh của chúng. Họ cũng lưu ý rằng các mô
hình "có khả năng dự đoán tốt hơn nhiều so
với bất kỳ phương pháp tiếp cận hiện tại nào
từ các tài liệu khoa học”. Sử dụng các công cụ
này, Juergen Hahn và nhóm đã xác định chính
xác 97.6% trẻ em bị chứng tự kỷ và 96.1%
những trẻ tự kỷ thuộc nhóm thần kinh phát
triển khá bình thường.
Các tác giả kết luận: Mức độ chính xác
về phân loại cũng như mức độ dự đoán
nghiêm trọng, vượt xa các phương pháp khác
trong lĩnh vực này và là chỉ số tốt cho thấy
các chất chuyển hóa được xem xét có liên
quan chặt chẽ với chẩn đoán rối loạn phổ tự
kỷ. Tuy nhiên, Juergen Hahn cũng thừa nhận
rằng cần có thêm nhiều nghiên cứu để khẳng
định kết quả. Trong tương lai, các nhà nghiên
cứu sẽ nghiên cứu khả năng phát triển các
liệu pháp quá trình trao đổi chất cacbon phụ
thuộc vào folate và quá trình chuyển hóa ((the
folate-dependent one-carbon (FOCM)
metabolism and transsulfuration (TS)
pathways) có thể làm giảm các triệu chứng
của rối loạn phổ tự kỷ.
Theo vista.gov.vn, 22/03/2017
Trở về đầu trang
**************
14
Thuốc evolocumab mới hiệu quả hơn statin trong việc cắt giảm mức cholesterol
Một loại thuốc mới được gọi là
evolocumab đã được tìm thấy có hiệu quả
hơn các statin thường được kê đơn để cắt
giảm mức cholesterol xấu và làm giảm nguy
cơ đau tim và đột quỵ. Kết quả tích cực của
thử nghiệm quốc tế này có nghĩa là thuốc có
thể sớm được sử dụng bởi hàng triệu người.
Khoảng 15 triệu người chết mỗi năm do
các cơn đau tim hoặc đột quỵ. Cholesterol
dẫn đến mạch máu bị đóng cặn vôi, trở nên dễ
tắc nghẽn làm tim hoặc não thiếu oxy nghiêm
trọng. Đó là lý do tại sao hàng triệu người
dùng thuốc có tên là statin để giảm lượng
cholesterol xấu.
Thuốc mới - evolocumab - làm thay đổi
cách hoạt động của gan và cũng làm giảm
cholesterol xấu. Giáo sư Peter Sever, đến từ
Đại học Hoàng gia Luân Đôn ở Anh, cho biết
evolocumab hiệu quả hơn nhiều so với statin.
Ông đã tổ chức một phần cuộc thử nghiệm
diễn ra tại Anh với sự tài trợ của Công ty
dược phẩm Amgen.
Sever nói rằng kết quả cuối cùng của
các thử nghiệm cho thấy cholesterol giảm
xuống mức chưa từng thấy trong thực hành y
học trước đó. Các bệnh nhân trong thử
nghiệm đã dùng statin và giảm được nguy cơ
thêm nhờ liệu pháp mới.
"Sẽ giảm 20% nguy cơ nữa và đó là một
hiệu quả lớn. Đây có thể là kết quả thử nghiệm
quan trọng nhất của thuốc hạ cholesterol
trong hơn 20 năm", ông nhận định thêm.
Kết quả này đã được công bố trên Tạp
chí Y học New England và cũng báo cáo tại
một hội nghị của Trường Tim mạch Hoa Kỳ.
Nghiên cứu cho thấy một cơn đau tim
hoặc đột quỵ đã được ngăn ngừa với mỗi một
trong số 74 bệnh nhân dùng thuốc trong thử
nghiệm hai năm. Nhưng vẫn còn quá sớm để
biết liệu thuốc có cứu sống được hay không.
Evolocumab là một kháng thể giống như
các loại vũ khí được sử dụng bởi hệ thống
miễn dịch để chống lại nhiễm trùng. Tuy
nhiên, nó được thiết kế để nhắm mục tiêu một
protein trong gan có tên là PCSK9. Nó cuối
cùng làm cho cơ quan này tốt hơn trong việc
loại bỏ cholesterol xấu ra khỏi máu và vô
hiệu hóa chúng.
Các thử nghiệm khác cho thấy các
kháng thể như vậy đã làm giảm mức
cholesterol xấu xuống 60% và Amgen không
phải là công ty duy nhất xem xét cách tiếp
cận này. Kháng thể được tiêm vào da hai đến
bốn tuần một lần.
Tuy nhiên, Sever cho biết loại thuốc này
sẽ không thay thế các statin, vì có rất nhiều
người có mức cholesterol thực sự khá cao và
có thể cần dùng nhiều hơn một loại thuốc
giảm mức cholesterol.
Chi phí thuốc thay đổi. Tuy nhiên, ở
Anh, nơi nó đã được trao cho những người
không đáp ứng với statin, nó được Dịch vụ Y
tế quốc gia (NHS) tính giá là khoảng 2.000
bảng mỗi năm cho mỗi bệnh nhân.
Theo vista.gov.vn, 23/03/2017
Trở về đầu trang
**************
15
Loại máy ảnh thay thế thuốc nhỏ mắt làm giãn đồng tử có khả năng quét võng mạc
Loại máy ảnh thay thế thuốc nhỏ mắt
làm giãn đồng tử có khả năng quét võng mạc
Người bệnh khi đi khám mắt thường
được yêu cầu nhỏ một loại thuốc có tác dụng
làm giãn đồng tử. Loại thuốc này thường gây
cảm giác đau nhói ở mắt và đặc biệt phải mất
một thời gian ngắn thuốc mới phát huy tác
dụng. Thậm chí, mắt người bệnh bị mờ trong
suốt nhiều giờ sau khi nhỏ thuốc, khiến họ
cảm thấy khó chịu và bất tiện. Tuy nhiên, một
nhóm các nhà khoa học đến từ trường Đại học
Illinois và Trường Y Harvard/Massachusetts
Eye & Ear đã vừa phát triển thành công một
thiết bị đặc biết để thay thế thuốc nhỏ mắt làm
giãn đồng tử, đó là một loại máy ảnh có khả
năng quét võng mạc.
Thông thường, khi đi khám mắt, bệnh
nhân trước hết sẽ được yêu cầu nhỏ một loại
thuốc nhỏ mắt làm giãn đồng tử để giữ cho
mắt luôn mở to và có thể nhìn lâu vào một
điểm cố định, từ đó, bác sĩ nhãn khoa có thể
dễ dàng quan sát võng mạc. Trong trường hợp
nếu không được nhỏ thuốc, khi muốn quan
sát võng mạc, các cơ trong mống mắt sẽ co
lại, khiến đồng tử đóng lại khi mắt tiếp xúc
với một nguồn ánh sáng mạnh.
Loại máy ảnh mới có thiết kế giúp khắc
phục những hạn chế của thuốc nhỏ mắt làm
giãn đồng tử, hoạt động bằng cách chiếu
chùm tia ánh sáng hồng ngoại hướng thẳng
vào võng mạc của bệnh nhân. Vì mống mắt
không phản ứng với ánh sáng hồng ngoại nên
đồng tử vẫn mở, do đó, máy ảnh có thể dễ
dàng chụp lại hình ảnh mắt bệnh nhân bằng
một đèn flash trắng.
Mặc dù hiện nay trên thị trường có
nhiều loại máy ảnh khác tương tử cũng hoạt
động bằng cachs sử dụng chùm ánh sáng
hồng ngoại hoặc ánh sáng trắng để quét mắt
nhưng giá thành của chúng lại tương đối cao.
Trong khi đó, thiết bị mới được đánh giá là có
thiết kế nhỏ xinh, vừa đủ để có thể đựng trong
túi, mang theo người và được sản xuất cùng
với những linh kiện bao gồm máy vi tính
Raspberry Pi 2, máy ảnh hồng ngoại có giá
thành phải chăng, màn hình LCD, đèn LED
hồng ngoại và ánh sáng trắng, tổng chi phí
cho sản phẩm ước tính là khoảng 185 USD.
TS. Bailey Shen của U Illinois cho biết:
"Hiện thiết bị mới chỉ là một nguyên mẫu thử
nghiệm, nhưng thiết kế mới cho thấy việc chế
tạo và phát triển loại máy ảnh với giá thành
phải chăng có khả năng chụp ảnh võng mạc
hiệu quả mà không cần sử dụng thuốc giãn
đồng tử là hoàn toàn khả thi. Trong tương lai
gần, có thể thiết bị đặc biệt này hay một vật
gì đó tương tự sẽ là một vật dụng không thể
thiếu đối với bác sĩ nhãn khoa cũng như các
bác sĩ chuyên ngành khác”.
Shen và đồng tác giả là TS. Shizuo Mukai
đã mô tả chi tiết việc chế tạo và phát triển loại
máy ảnh mã nguồn mở trong bài báo mới đây
được công bố trên Tạp chí Nhãn khoa.
Theo vista.gov.vn, 24/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Các nhà khoa học Anh đạt được đột phá về bệnh lao đầu tiên trên thế giới
Các nhà nghiên cứu ở Oxford và
Birmingham cho biết họ có thể cô lập các
chủng khác nhau của bệnh này bằng cách sử
dụng phương pháp giải trình tự bộ gen. Sự
đột phá này có nghĩa là những bệnh nhân
đáng phải chờ đợi hàng tháng để có được
16
thuốc đúng cách có thể được chẩn đoán chỉ
trong vài ngày - vì vậy họ có cơ hội phục hồi
tốt hơn.
Bộ trưởng Y tế Jeremy Hunt tuyên bố
bước đột phá này "sẽ cứu mạng sống" cho
nhiều người. Các ca bệnh lao ở Anh đã bắt
đầu giảm trong thời gian gần đây, nhưng
nước Anh vẫn có một trong những tỷ lệ cao
nhất ở châu Âu. Các nhà khoa học đã thực
hiện khám phá này cho biết trình tự bộ gen sẽ
cho phép họ xác định ADN của các mẫu khác
nhau chỉ trong hơn một tuần. Chẩn đoán
nhanh chóng có nghĩa là bệnh nhân có thể bắt
đầu phục hồi nhanh hơn và cũng làm giảm
nguy cơ nhiễm trùng lây lan.
Giáo sư vi sinh vật học Grace Smith hứa
hẹn: "Chúng tôi có thể cung cấp thông tin về
các loài sinh vật và các loại thuốc có thể
kháng bệnh lao”. Bộ Y tế Công cộng Anh cho
hay đây là lần đầu tiên bất cứ ai trên thế giới
áp dụng kỹ thuật trên quy mô lớn như vậy.
Sự đột phá này đạt được sau khi các
chuyên gia cảnh báo rằng sự gia tăng các
dòng lao kháng thuốc đang đe doạ sẽ làm
hỏng các nỗ lực loại trừ căn bệnh này.
Giáo sư Hunt cho biết thêm: "Nếu chúng
ta có thể chứng minh rằng sử dụng công nghệ
hiện đại nhất có thể giúp giảm thời gian để
xác định ai đã mắc bệnh lao và đưa họ vào
chương trình điều trị, chúng ta có thể tiến
gần hơn đến những gì tất cả chúng ta muốn,
đó là loại trừ bệnh lao trong nước”.
Theo vista.gov.vn, 28/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Da năng lượng mặt trời có thể giúp chân tay giả cảm nhận được va chạm
Các kỹ sư thuộc Đại học Glasgow đã
phát triển một loại da tổng hợp có thể giúp
những người tàn tật lấy lại xúc giác. Được
bao bọc bởi graphene, một dạng graphite chỉ
dày bằng một nguyên tử nhưng cứng hơn
thép, "da điện tử" thậm chí còn sử dụng các
pin quang điện để thu năng lượng từ mặt trời.
"Điều này có thể cho phép tạo ra một chân tay
giả tự động hoàn toàn về năng lượng",
Ravinder Dahiya, trưởng nhóm Công nghệ
cảm biến và điện tử Bendable của Trường Kỹ
thuật và là tác giả của bài báo về chủ đề này
được đăng trên tạp chí Advanced Functional
Materials số ra mới đây.
Graphene và pin năng lượng mặt trời là
nền tảng lý tưởng do những đặc tính vật lý
độc đáo của graphene, ví dụ, độ trong suốt
quang học của vật liệu cho phép 98 phần trăm
ánh sáng chạm tới bề mặt của nó đi qua.
Graphene cũng dẫn điện, có nghĩa là nó có
thể truyền năng lượng tới cảm biến đo các
thuộc tính như nhiệt độ, áp suất và kết cấu.
Theo Dahiya: "Những phép đo này cho
biết tay giả có thể thực hiện những nhiệm vụ
đầy thách thức như cầm nắm vật liệu mềm
một cách hợp lý, mà các bộ phận giả khác
khó thực hiện”.
Do loại da mới chỉ cần 20 nanowatts
điện trên mỗi cm vuông, ngay cả các pin
quang điện được đánh giá thấp nhất trên thị
trường cũng đủ khả năng để sử dụng. Năng
lượng được tạo ra bởi các pin của da hiện nay
không thể trữ được, tuy nhiên các nhà nghiên
cứu đang tìm hiểu các phương thức chuyển
đổi năng lượng bất kỳ không được sử dụng
vào pin, để có thể lấy ra vào một thời điểm
sau đó.
Các nhà khoa học ở Anh đã có một bước đột phá đầu tiên trên thế giới về chẩn đoán bệnh lao (TB).
17
Ngoài ứng dụng cho các bộ phận chân
tay giả, đột phá này có thể thúc đẩy những
tiến bộ của robot học - một lợi ích cho thế
giới tự động hóa. "Da có khả năng cảm ứng
nhạy cảm cũng mở ra tiềm năng để tạo ra các
robot mang lại sự an toàn cho con người". Ví
dụ, một robot làm việc trên dây chuyền xây
dựng sẽ không có khả năng gây thương tích
cho con người nếu nó có thể cảm nhận được
một người bất ngờ bước vào khu vực di
chuyển của nó và dừng lại trước khi có thể
gây ra thương tích.
Theo vista.gov.vn, 28/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Phương pháp điều trị mới cho những người bị liệt toàn thân
Ngày 28/3, các nhà nghiên cứu thuộc
Đại học Case Western Reserve của Mỹ lần
đầu tiên công bố báo cáo cho biết một người
đàn ông Mỹ tham gia phương pháp điều trị
mới đã có thể tự ăn uống sau thời gian gần
một thập kỷ bị liệt từ vai trở xuống do tai nạn
xe đạp.
Báo cáo đăng trên tạp chí y khoa Lancet
cho biết theo phương pháp mới, thay vì điều
trị chấn thương cột sống, dây điện, các điện
cực và phần mềm vi tính đã được sử dụng để
tái tạo các kết nối quan trọng giữa não và cơ
của bệnh nhân.
Theo ông Bolu Ajiboye, người đứng đầu
nhóm nghiên cứu, đây là lần đầu tiên, một
người bị liệt nghiêm trọng trong nhiều năm có
thể trực tiếp sử dụng não bộ để cử động chân
tay của chính mình, cũng như thực hiện các
cử động chức năng khác.
Mặc dù thiết bị cấy ghép vẫn cần được
thử nghiệm thêm, nhưng các nhà nghiên cứu
hy vọng trong tương lai nghiên cứu của họ sẽ
giúp những người bị liệt tự làm được những
công việc đơn giản hàng ngày.
Cũng theo ông Ajiboye, hệ thống này
cần tiếp tục được cải tiến như sử dụng các
thiết bị không dây, tăng tuổi thọ và hiệu quả
sử dụng các thiết bị cấy ghép trong não bộ.
Công nghệ này sẽ tạo tiền đề cho tiêu chuẩn
chăm sóc y tế đối với những người bị liệt
hoàn toàn trong nhiều năm.
Ông Bill Kochevar, 56 tuổi, là bệnh
nhân duy nhất tham gia nghiên cứu, đã được
cấy ghép hai điện cực có kích thước bằng
viên thuốc aspirin dành cho trẻ em vào đầu để
đọc tín hiệu não bộ, sau đó được một máy
tính "dịch lại.'
Các cơ của bệnh nhân sau đó nhận được
các chỉ dẫn từ các điện cực đặt trên cánh tay.
Để thắng được trọng lực vốn có xu
hướng kéo các chi xuống, bệnh nhân
Kochevar phải sử dụng một thiết bị hỗ trợ di
động cũng do não bộ điều khiển. Sau khoảng
10 năm nằm bất động, đến nay Kochevar đã
có thể nhâm nhi cốc cà phê, gãi mũi và ăn
khoai tây nghiền trong các bài kiểm tra của
phòng thí nghiệm.
Từ năm 2014, sau khi các điện cực được
cấy ghép vào cơ thể, ông Kochevar phải học
cách sử dụng các bộ phận cấy ghép bắt đầu
bằng việc luyện tập mô phỏng một cánh tay
xuất hiện trên màn hình. Từ đó, ông có thể
học cách sử dụng ý nghĩ của mình để điều
khiển các cử động của cánh tay. Ông
Kochevar cho biết đối với những người bị liệt
8 năm và không thể cử động thì cử động dù
chỉ là chút ít cũng là điều tuyệt vời.
Theo các nhà khoa học, nghiên cứu này
là sự đột phá, nhưng vẫn còn nhiều việc phải
làm trước khi những thiết bị cấy ghép này
được sử dụng rộng rãi. Bên cạnh đó, công
nghệ này cũng có những hạn chế như bệnh
nhân luôn phải nhìn vào cánh tay của mình để
18
có thể điều khiển nó. Điều này là do bệnh
nhân đã mất cảm giác về vị trí và chuyển
động của phần dưới cơ thể hay còn gọi là mất
cảm nhận trong cơ thể do bại liệt.
Hiện các nhà khoa học vẫn đang nghiên
cứu phương pháp điều trị các tổn thương cột
sống vốn gây ra chứng bại liệt. Vào thời điểm
hiện tại, các nhà nghiên cứu đang phát triển
giải pháp "làm việc vòng tròn" giúp kết nối
não bộ với hệ cơ.
Cũng theo nhóm nghiên cứu, các thiết bị
cấy ghép cũng từng được sử dụng trước đây.
Trong báo cáo công bố năm ngoái, các điện
cực được cấy dưới da đã giúp Ian Burkhart,
một người Mỹ, bị liệt nhẹ đã có thể cử động
tay. Ngoài ra, còn có các phương pháp khác
cho phép người tham gia sử dụng ý nghĩ của
mình điều khiển cánh tay rôbốt.
Theo vietnamplus.vn, 29/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Tìm ra phương pháp mới chữa u não mà không cần phẫu thuật
Ảnh chỉ có tính minh họa. (Nguồn: indexsmart.mirasmart.com)
Nhà chức trách Hàn Quốc ngày 28/3
thông báo một nhóm nhà khoa học của nước
này vừa tìm ra phương pháp mới không cần
phẫu thuật mà vẫn có thể đưa thuốc vào các
khối u trong não bộ, mở ra cơ hội điều trị mới
cho người bệnh.
Theo đó, các nhà khoa học đã phát triển
phương pháp mở hàng rào máu não để có thể
tiêm thuốc "doxorubicin" vào khối u ở não bộ.
Họ cũng sử dụng phương pháp chụp
cộng hưởng từ DCE-MRI để thấy rõ những
thay đổi sóng siêu âm hội tụ từ trong một khối
u thần kinh đệm và trong não bộ thông thường.
Phương pháp này cũng giúp xác định
mối liên hệ giữa những thay đổi nói trên với
kết quả thu được từ chất hóa học trị liệu
doxorubicin.
Trước đây, việc đưa thuốc vào các khối
u não vốn được xem là thách thức lớn bởi sự
hiện diện của "hàng rào máu não" - một lớp tế
bào nội mô đóng vai trò như rào chắn, ngăn
chặn những phần tử nhất định, bao gồm tế
bào miễn dịch, virus, đi từ máu vào hệ thần
kinh trung ương.
Trưởng nhóm nghiên cứu Park Joo-
yeong thuộc Quỹ phát minh y học Daegu-
Gyeongbuk, khẳng định đây là một công nghệ
mới giúp tăng hiệu quả điều trị bằng cách mở
hàng rào máu não, trong khi nhiều loại thuốc
trên thị trường dược phẩm hiện nay vẫn chưa
thể vượt qua "rào chắn" này.
Bộ Khoa học, Thông tin truyền thông và
Hoạch địch tương lai Hàn Quốc là đơn vị tài
trợ triển khai nghiên cứu nói trên và kết quả
công trình này đã được đăng tải trên ấn phẩm
số ra mới nhất của Tạp chí "Journal of
Controlled Release"
Theo vietnamplus.vn, 28/03/2017
Trở về đầu trang
**************
19
Phản ứng được thúc đẩy bởi ánh sáng chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu
Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học
Duke đã tạo ra các hạt nano nhỏ giúp chuyển
đổi CO2 thành khí metan mà chỉ sử dụng ánh
sáng cực tím làm nguồn năng lượng.
Thông qua việc phát hiện ra một chất
xúc tác có thể làm điều này bằng ánh sáng
cực tím, nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ phát
triển được một phiên bản hoạt động bằng ánh
nắng mặt trời tự nhiên, một lợi ích tiềm năng
cho năng lượng thay thế.
Từ lâu, các nhà hóa học đã tìm kiếm
một chất xúc tác hiệu quả sử dụng ánh sáng
để cung cấp năng lượng cho phản ứng biến
đổi CO2 thành metan - một thành phần chính
cho nhiều loại nhiên liệu nhằm giảm lượng
CO2 ngày càng tăng trong khí quyển.
Các hạt nano rhodium không chỉ hoạt
động hiệu quả hơn khi được chiếu ánh sáng,
mà chúng còn tạo thành metan chứ không
phải hỗn hợp metan và các sản phẩm phụ
không mong muốn như CO. Tính "chọn lọc"
mạnh mẽ này của khả năng xúc tác bằng ánh
sáng cũng có thể mở rộng sang các phản ứng
hóa học quan trọng khác.
Jie Liu, giáo sư hóa học tại Đại học
Duke cho rằng: "Thực tế bạn có thể sử dụng
ánh sáng để tác động đến con đường phản
ứng cụ thể là rất thú vị. Phát hiện này thực sự
sẽ nâng cao hiểu biết về quá trình xúc tác".
Mặc dù là một trong những nguyên tố
hiếm nhất trên Trái đất, nhưng rhodium đóng
vai trò quan trọng đáng ngạc nhiên trong cuộc
sống hàng ngày của chúng ta. Một lượng nhỏ
kim loại màu xám bạc có thể được sử dụng để
tăng tốc hoặc "xúc tác" một số quy trình công
nghiệp trọng điểm, bao gồm cả các quy trình
sản xuất thuốc, chất tẩy rửa và phân bón nitơ
và chúng thậm chí còn giữ vai trò quan trọng
trong việc phân tách các chất ô nhiễm độc hại
trong các bộ chuyển đổi xúc tác của ô tô.
Rhodium tăng tốc độ của các phản ứng
thông qua việc bổ sung năng lượng, thường đi
kèm dưới dạng nhiệt vì nó có thể dễ dàng
được sản xuất và hấp thu. Tuy nhiên, nhiệt độ
cao cũng gây ra sự cố như tuổi thọ của chất
xúc tác ngắn và quá trình tổng hợp nên các
sản phẩm ngoài mong đợi.
Trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học
đã khám phá phương thức mới và hữu ích mà
ánh sáng có thể được sử dụng để bổ sung
năng lượng cho những mảnh kim loại thu nhỏ
còn kích thước nano, một lĩnh vực được gọi là
plasmon.
Henry Everitt, giáo sư vật lý tại Đại học
Duke nói: "Các hạt nano kim loại plasmon
hoạt động hiệu quả như một ăng-ten nhỏ hấp
thụ ánh sáng nhìn thấy hoặc ánh sáng cực tím
rất hiệu quả và có thể tác động để tạo ra điện
trường mạnh. Trong vài năm gần đây, mọi
người đã thừa nhận tính chất này có thể được
áp dụng cho xúc tác".
Theo Xiao Zhang, nghiên cứu sinh tại
phòng thí nghiệm của GS. Jie Liu, các khối
nano rhodium tổng hợp có kích thước tối ưu
để hấp thụ ánh sáng cực tím gần. Sau đó, ông
đã đặt một lượng nhỏ hạt nano có màu như
vào trong buồng phản ứng và cho hỗn hợp
CO2 và hydro qua vật liệu dạng bột.
Khi ông Zhang làm nóng các hạt nano ở
mức 300 độ C, phản ứng đã tạo ra một hỗn
hợp tương đương như của khí metan và khí
độc CO. Tuy nhiên, khi hạ nhiệt và thay vào
đó chiếu sáng chúng bằng đèn LED cực tím
công suất cao, thì thật đáng ngạc nhiên CO2
và hydro đã phản ứng ở nhiệt độ phòng và
phản ứng đó hầu như chỉ tạo ra metan.
GS. Everitt nói: "Chúng tôi phát hiện ra
rằng khi chiếu sáng trên các cấu trúc nano
rhodium, chúng tôi có thể buộc phản ứng hóa
học diễn ra theo hướng như mong đợi. Vì vậy,
chúng tôi có thể chọn cách phản ứng diễn ra
20
với ánh sáng theo cách mà chúng tôi không
thể làm với nhiệt".
Tính chọn lọc này - khả năng kiểm soát
phản ứng hóa học để tạo ra sản phẩm mong
muốn với ít hoặc không có phụ sản phẩm, là
một yếu tố quan trọng trong việc xác định chi
phí và tính khả thi của các phản ứng quy mô
công nghiệp.
Theo ông Zhang, nếu phản ứng chỉ có
tính chọn lọc ở mức 50%, thì chi phí sẽ tăng
gấp đôi so với tính chọn lọc là gần 100%. Và
nếu tính chọn lọc rất cao, bạn cũng có thể tiết
kiệm thời gian và năng lượng không chỉ bằng
cách làm sạch sản phẩm.
Nhóm nghiên cứu dự định sẽ kiểm tra
xem liệu kỹ thuật hoạt động bằng ánh sáng
của họ có thể thúc đẩy các phản ứng khác,
hiện đã được xúc tác bằng kim loại rhodium
nóng. Bằng cách tinh chỉnh kích thước của
các hạt nano rhodium, các nhà khoa học cũng
hy vọng phát triển một phiên bản chất xúc tác
được cung cấp năng lượng bằng ánh nắng mặt
trời, bằng cách tạo ra một phản ứng hoạt động
bằng năng lượng mặt trời có thể được tích
hợp vào các hệ thống năng lượng tái tạo.
Theo vista.gov.vn, 06/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Mexico phát triển thành công loại xi măng mới sử dụng công nghệ nano
Các chuyên gia khoa học của Trung tâm
Nghiên cứu và Đổi mới công nghệ thuộc Viện
Bách khoa quốc gia Mexico đã phát triển
thành công một loại xi măng chất lượng cao,
sử dụng công nghệ nano.
Chuyên gia Sebastián Díaz de la Torre
cho biết loại vật liệu mới này, được đặt tên
Pórtland, nghiên cứu dựa trên công nghệ nano
của gốm sứ cao cấp có độ bền cao, đông cứng
nhanh và siêu lỏng.
Portland có chứa các hạt nano và các hạt
siêu nhỏ nâng cấp, giúp tăng độ bền và chịu
lực so với gốm truyền thống. Sử dụng loại xi
măng mới này sẽ giúp bê tông có cường độ
chịu lực 550 kg/cm2 trong ngày đầu tiên và
đạt tới 1.050 kg/cm2 trong vòng 28 ngày, cao
hơn nhiều so với độ chịu lực 250-400 kg/cm2
của xi măng thông thường.
Xi măng Pórtland sở hữu công thức lý-
hóa duy nhất cho phép cải thiện hiệu suất và
tính chất cấu trúc xây dựng. Với các đặc tính
vượt trội, Portland là một loại vật liệu lý
tưởng để dùng cho các công trình hạ tầng như
đường băng, đường hầm, lát-vá vỉa hè, đường
dốc, kè, các tòa nhà cao tầng và ngành công
nghiệp khai thác mỏ.
Mexico được biết đến như một trong
những nhà sản xuất xi măng và vật liệu xây
dựng hàng đầu thế giới, nhờ đầu tư sâu trong
nghiên cứu vật liệu.
Theo vatlieuxaydung.org.vn, 06/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Gốm bền vững không cần nung
Sản xuất xi măng, gạch, đá lát nhà tắm
và đồ sành sứ thường cần có nhiệt độ cao, cụ
thể phải sử dụng lò để nung vật liệu gốm ở
nhiệt độ trên 1.000°C. Giờ đây, các nhà khoa
học vật liệu tại ETH Zurich đã đưa ra một
phương thức sản xuất rất đơn giản hoạt động
ở nhiệt độ phòng. Nhóm nghiên cứu đã sử
dụng bột nano canxi cacbonat làm nguyên
liệu và thay vì nung nóng, họ đã bổ sung một
lượng nước nhỏ và sau cô đặc.
21
Florian Bouville, đồng tác giả nghiên
cứu cho rằng: "Quy trình sản xuất dựa vào quá
trình địa chất hình thành đá". Đá trầm tích
hình thành từ trầm tích, đã được nén trong
hàng triệu năm do áp lực từ các chất lắng đọng
phía trên. Quá trình này biến đổi trầm tích
canxi cacbonat thành đá vôi với sự hỗ trợ của
nước ở xung quanh. Khi các nhà nghiên cứu
tại ETH sử dụng canxi cacbonat có kích thước
hạt cực mịn (hạt nano) làm nguyên liệu đầu
vào, quá trình cô đặc chỉ mất một giờ. Nghiên
cứu là bằng chứng đầu tiên cho thấy một mảng
vật liệu gốm có thể được sản xuất ở nhiệt độ
phòng trong một khoảng thời gian rất ngắn và
với áp lực tương đối thấp.
Mạnh hơn bê tông
Các thử nghiệm cho thấy, loại vật liệu
mới có thể chịu được lực mạnh gấp khoảng
10 lần so với bê tông trước khi nó phá vỡ và
cũng cứng bằng đá hoặc bê tông. Cho đến
nay, nhóm nghiên cứu đã sản xuất được các
mẫu vật liệu có kích thước bằng một mẩu của
đồng tiền 1 franc bằng cách sử dụng máy ép
thủy lực thông thường như trong ngành công
nghiệp. "Thách thức là ở chỗ để tạo áp lực đủ
lớn cho quá trình cô đặc. Các phôi gia công
cỡ lớn cần một lực tương ứng lớn hơn",
Bouville nói. Theo các nhà khoa học, những
mảnh gốm có kích thước bằng đá nhỏ lát
phòng tắm về mặt lý thuyết có tính khả thi.
Hiệu quả năng lượng và thân thiện với
môi trường
André Studart, một trong các tác giả
nghiên cứu cho rằng: "Trong một thời gian
dài, các nhà khoa học vật liệu đã tìm cách để
sản xuất vật liệu gốm trong điều kiện dễ chịu
vì quá trình nung cần khối lượng lớn năng
lượng". Phương pháp mới ở nhiệt độ phòng
mà các chuyên gia gọi là nung kết lạnh, tiêu
thụ năng lượng hiệu quả hơn nhiều và cũng
cho phép sản xuất vật liệu composite có chứa
nhựa.
Kỹ thuật này cũng thu hút sự quan tâm
của xã hội không phát thải cacbon trong
tương lai. Cụ thể, các hạt nano cacbonat có
thể được sản xuất bằng CO2 từ khí quyển
hoặc từ các khí thải của nhà máy nhiệt điện.
Trong kịch bản này, CO2 thu giữ được phép
phản ứng với loại đá phù hợp ở dạng bột để
sản xuất cacbonat, sau đó, được sử dụng để
sản xuất gốm ở nhiệt độ phòng. CO2 tác động
xấu đến khí hậu, sẽ được lưu trữ trong các sản
phẩm gốm về lâu dài. Các sản phẩm này sẽ
thay thế cho bể chứa CO2 và giúp các nhà
máy nhiệt điện hoạt động trên cơ sở không
thải cacbon.
Theo các nhà khoa học, về lâu dài,
phương pháp mới nung kết lạnh thậm chí có
khả năng dẫn đến những lựa chọn thay thế
thân thiện hơn với môi trường cho vật liệu xi
măng. Tuy nhiên, cần có những nỗ lực nghiên
cứu trên quy mô lớn để đạt được mục tiêu
này. Sản xuất xi măng không chỉ tiêu tốn
nhiều năng lượng mà còn sản sinh khối lượng
lớn khí CO2 không giống vật liệu thay thế
được nung kết.
Theo vista.gov.vn, 07/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Sử dụng hợp chất khung kim loại-hữu cơ để lọc hydro đồng vị nặng
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện
Max Planck đã phát triển được một hợp chất
khung kim loại-hữu có thể được sử dụng để
tách đơteri và triti từ hydro bình thường hiệu
quả hơn các phương pháp trước đây.
22
Đơteri và triti là các chất của tương lai
nhưng chúng rất hiếm. Các đồng vị nặng của
hydro không chỉ có nhiều ứng dụng trong khoa
học mà còn có thể đóng góp cho hỗn hợp năng
lượng của tương lai như làm nhiên liệu tổng
hợp hạt nhân. Đơteri cũng có trong một số loại
thuốc, hiện đang được thông qua về mặt pháp
lý ở Hoa Kỳ. Tuy nhiên, quá trình lọc đơteri ra
khỏi hỗn hợp đồng vị tự nhiên của hydro hiện
nay vừa khó khăn và tốn kém. Các nhà khoa
học tại Viện hệ thống thông minh Max Planck,
Viện Nghiên cứu trạng thái rắn Max Planck,
trường Đại học Leipzig, Đại học Bremen
Jacobs, Đại học Augsburg và Phòng thí
nghiệm quốc gia Oak Ridge (Hoa Kỳ) đã khắc
phục vấn đề này bằng cách tạo ra một hợp chất
khung kim loại - hữu cơ để tách hai đồng vị
hydro bình thường hiệu quả hơn các phương
pháp trước đây.
Trong các loại thuốc, đơteri gây ảnh
hưởng lâu dài đến cuộc sống. Hệ thống trao
đổi chất của con người phá vỡ các phân tử
chứa đồng vị đơteri, nặng gấp 2 lần hydro,
chậm hơn so với một chất tương tự kết hợp
với hydro bình thường. Do đó, thuốc chứa
đơteri có thể được dùng với liều lượng nhỏ
hơn, có nghĩa là các tác dụng phụ cũng giảm.
Đơteri, như triti đồng vị hydro phóng xạ nặng
hơn, cũng góp phần vào việc tổng hợp hạt
nhân. Quá trình này làm cho ngôi sao tỏa
sáng, một ngày nào đó có thể cung cấp nhiên
liệu cho các nhà máy điện hạt nhân, trong đó,
hạt nhân nguyên tử hợp nhất với nhau giải
phóng khối lượng lớn năng lượng trong quá
trình này.
Trong khi đó, đơteri chỉ được sử dụng
trong dược phẩm trong một thời gian ngắn và
có tiềm năng được sử dụng trong các nhà máy
điện trong tương lai, nhưng từ lâu đã được sử
dụng trong khoa học, ví dụ để theo dõi đường
đi của các chất dinh dưỡng thông qua hệ
thống trao đổi chất. Michael Hirscher, trưởng
nhóm nghiên cứu cho rằng: "Đơteri và triti có
ích trong một số ứng dụng. Tuy nhiên, đến
nay, rất khó tách đơteri từ hydro nhẹ".
Bộ lọc đơteri làm từ một khung kim loại
- hữu cơ tiết kiệm năng lượng
Đơteri thu được từ nước nặng, xuất hiện
trong nước tự nhiên ở nồng độ chỉ 15 phần
nghìn. Đầu tiên, nước nặng được tách ra bằng
cách kết hợp các phương pháp hóa học và vật
lý như chưng cất để thu khí đơteri. Toàn bộ
quá trình này rất phức tạp và tốn nhiều năng
lượng, trong đó 1g đơteri với độ tinh khiết
99,8% có chi phí khoảng 100 Euro.
Dirk Volkmer, đồng tác giả nghiên cứu
cho rằng: "Hợp chất khung kim loại - hữu cơ
của chúng tôi làm cho việc tách đơteri khỏi
hỗn hợp tự nhiên của các đồng vị hydro trở
nên dễ dàng và tiêu tốn ít năng lượng”. Trong
một khung kim loại - hữu cơ hay MOF ngắn,
các ion kim loại được liên kết bởi các phân tử
hữu cơ để tạo thành một tinh thể với các lỗ
tương đối lớn. Các chất này có thể hấp thụ một
lượng lớn khí tùy theo trọng lượng của chúng.
Trong hợp chất mà nhóm nghiên cứu đề
xuất sử dụng làm bộ lọc đơteri và triti, các ion
kẽm và đồng hình thành các nút kim loại. Từ
năm 2012, các nhà khoa học đã tạo ra một
hợp chất khung kim loại - hữu cơ chỉ chứa
kẽm như thành phần kim loại. Khung này có
thể lọc đơteri, nhưng chỉ ở nhiệt độ - 223oC.
Sử dụng đồng thay cho kẽm, bộ lọc có
thể được làm lạnh bằng nitơ lỏng
Các nhà hóa học tại Đại học Augsburg
đã thay thế một số nguyên tử kẽm bằng các
nguyên tử đồng, trong đó, vỏ của điện tử có
khả năng lọc có chọn lọc đơteri ở nhiệt độ
cao. Michael Hirscher và cộng sự của ông tại
Viện Hệ thống thông minh Max Planck và
các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm
quốc gia Oak Ridge đã xác nhận tính chất này
trong nhiều thử nghiệm khác nhau. Trong đó,
họ đã xác định được số lượng đơteri và hydro
bình thường mà vật liệu hấp thụ từ hỗn hợp
các thành phần bằng nhau của hai đồng vị ở
23
nhiệt độ khác nhau. Kết quả là ở nhiệt độ -
173oC, khả năng tích trữ của nó cao gấp 12
lần đơteri hơn. Ở mức nhiệt này, quá trình
tách có thể được làm lạnh bằng nitơ lỏng,
khiến nó hiệu quả hơn so với phương pháp
chỉ hoạt động ở - 200oC.
Khung kim loại - hữu cơ có thể hấp thụ
thậm chí nhiều khí hơn
Dữ liệu về đơteri và hydro bình thường
đã cho thấy các tính toán như dự báo thống
nhất với các kết quả thí nghiệm. Do đó, các
nhà lý thuyết tin rằng những tính toán đó
không thể dễ dàng được kiểm tra bằng thực
nghiệm, đúng ra là phù hợp. "Các tính toán
của chúng tôi cho triti chắc chắn là rất đúng.
Nhưng điều này chỉ có thể được xác nhận
bằng thực nghiệm theo các quy trình an toàn
nghiêm ngặt", Thomas Heine nói.
Vật liệu còn hấp thụ cả đồng vị hydro
phóng xạ rất hiệu quả từ hỗn hợp đồng vị. Đó
có thể là một tính chất hữu ích cho một ứng
dụng cụ thể, trong đó mục đích là không hấp
thụ mà là loại bỏ nó. Nước từ các nhà máy
điện hạt nhân - bao gồm nước làm ngập các lò
phản ứng Fukushima trong thảm họa 2011
chứa triti. Hợp chất khung kim loại - hữu cơ
mới có thể cung cấp một phương thức để xử
lý chất thải phóng xạ này, mặc dù nước nhiễm
phóng xạ đầu tiên phải trải qua quá trình điện
phân để chuyển đổi triti - có chứa các phân tử
nước thành khí hydro chứa triti. Tuy nhiên,
trước khi triti và đơteri có thể được lọc khỏi
hỗn hợp đồng vị bằng cách sử dụng các tinh
thể lỗ lớn, thì kỹ thuật này ít ra cần được tinh
chỉnh để hấp thụ nhiều khí.
Neutron lý tưởng để nghiên cứu khả
năng hấp phụ của hydro phân tử
Tán xạ Neutron là một công cụ rất nhạy
cảm để nghiên cứu chuyển động của hydro,
neutron cũng phân biệt các tín hiệu bắt nguồn
từ những đồng vị khác nhau như hydro và
đơteri. "Trong khung hữu cơ - kim loại, các
phân tử hydro hấp phụ trên nhiều vị trí khác
nhay bằng cách theo dõi các cụm hydro và
đơteri ở mỗi vị trí, neutron đã làm sáng tỏ
các cơ chế tách đồng vị", Timmy Ramirez-
Cuesta tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak
Ridge nói. Nghiên cứu đã sử dụng quang phổ
tầm nhìn của phòng thí nghiệm ORNL, loại
máy quang phổ neutron hóa học mạnh nhất
thế giới.
Theo vista.gov.vn, 07/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Hệ điều hành máy tính và bộ phim ngắn được lưu trữ trên ADN
Nhân loại có thể sớm tạo ra nhiều dữ
liệu hơn so với ổ cứng hoặc băng từ, một vấn
đề đưa các nhà khoa học đến việc chuyển đổi
sang giải pháp lâu đời của tự nhiên cho việc
lưu trữ thông tin - ADN.
Trong một nghiên cứu mới đăng trên tạp
chí Science, hai nhà nghiên cứu tại Trường
Đại học Columbia và Trung tâm bộ gen New
York đã chứng minh một thuật toán được
thiết kế để phát video trên điện thoại di động
có thể mở ra tiềm năng lưu trữ gần như đầy
đủ của ADN bằng cách nén nhiều thông tin
thành 4 nucleotide cơ sở của nó. Công nghệ
này được chứng minh rất đáng tin cậy.
ADN là một phương tiện lưu trữ lý
tưởng vì nó siêu nhỏ gọn và có thể tồn tại
hàng trăm nghìn năm nếu được cất giữ ở nơi
khô ráo và mát mẻ, như được minh chứng bởi
sự phục hồi gần đây của ADN từ xương của
tổ tiên người cổ đại 430.000 năm tuổi trong
một hang động ở Tây Ban Nha.
Yaniv Erlich, giáo sư khoa học máy tính
và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "ADN
24
sẽ không bị hỏng theo thời gian như băng
cassette và đĩa CD và hơn nữa, sẽ không trở
nên lỗi thời. Nếu có là những vấn đề lớn hơn".
Nhóm nghiên cứu đã chọn 6 tập tin để
mã hóa hoặc viết trên ADN: một hệ điều hành
máy tính đầy đủ, một bộ phim Pháp năm
1895 có tên "Chuyến tàu đến La Ciotat", một
thẻ quà tặng của Amazon trị giá 50 USD, một
virus máy tính, một tấm bảng Pioneer và một
nghiên cứu năm 1948 của nhà lý thuyết thông
tin Claude Shannon.
Các nhà khoa học đã nén các tập tin
thành một tập tin chủ và sau đó chia dữ liệu
thành các chuỗi ngắn của mã nhị phân được
tạo thành từ các số 1 và 0. Sử dụng thuật toán
tẩy xoá gọi là mã nguồn, họ đã bao gói một
cách ngẫu nhiên các chuỗi thành những giọt
nhỏ và lập bản đồ các số 1 và 0 trong mỗi giọt
cho 4 nucleotide trong ADN: A, G, C và T.
Thuật toán đã xóa các chữ kết hợp được biết
là tạo ra lỗi và thêm một mã vạch cho từng
giọt để giúp lắp ghép các tập tin về sau này.
Nhìn chung, nhóm nghiên cứu đã lập
một danh sách số gồm 72.000 sợi ADN, mỗi
sợi dài 200 base và gửi nó dưới dạng một tập
tin bằng văn bản đến công ty khởi nghiệp
tổng hợp ADN San Francisco có tên là Twist
Bioscience, chuyên chuyển đổi dữ liệu số
thành dữ liệu sinh học. Hai tuần sau đó, các
nhà khoa học nhận được một lọ nhỏ chứa các
cụm phân tử ADN. Để lấy các tập tin đó,
nhóm nghiên cứu đã sử dụng công nghệ lập
trình tự hiện đại để đọc các sợi ADN, tiếp
theo là phần mềm dịch mã di truyền trở lại
dạng nhị phân. Kết quả là các tập tin đã được
khôi phục với sai số bằng không.
Các nhà khoa học cũng đã chứng minh
các bản sao của tập tin với số lượng không
hạn chế có thể được tạo ra nhờ kỹ thuật mã
hóa bằng cách nhân bản các mẫu ADN thông
qua phản ứng chuỗi polymerase (PCR) và các
bản sao đó và thậm chí các bản sao của những
bản sao đó… có thể được khôi phục mà
không bị lỗi.
Cuối cùng, chiến lược mã hóa của nhóm
nghiên cứu đã bao gói được 215 petabyte dữ
liệu trên 1g ADN - gấp hơn 100 lần so với
những phương pháp của các nhà nghiên cứu
tiên phong, đó là George Church tại Đại học
Harvard và Nick Goldman và Ewan Birney
tại Viện Tin sinh học châu Âu. "Chúng tôi tin
rằng đây là thiết bị lưu trữ dữ liệu có mật độ
cao nhất từ trước đến nay", Erlich nói.
Dung tích lưu trữ dữ liệu bằng ADN về
lý thuyết giới hạn trong hai chữ số nhị phân
cho mỗi nucleotide, nhưng những hạn chế
sinh học của bản thân ADN và sự cần thiết
phải tính đến thông tin không quan trọng để
lắp ghép lại và đọc các phân đoạn sau đó làm
giảm dung tích của nó đến 1,8 chữ số nhị
phân cho mỗi nucleotide cơ sở. Với kỹ thuật
ADN Fountain, Erlich và Zielinski đã bao gói
trung bình là 1,6 bit vào mỗi nucleotide cơ sở,
dung lượng dữ liệu lớn hơn ít nhất 60% so
với các phương pháp được công bố trước đây
và gần giới hạn 1,8 bit.
Chi phí vẫn là một rào cản. Các nhà
nghiên cứu đã dành 7.000 USD để tổng hợp
ADN được sử dụng để lưu trữ 2 MB dữ liệu
và thêm 2.000 USD để đọc nó. Mặc dù giá
thành của việc lập trình tự ADN đã giảm theo
cấp số nhân, nhưng sẽ không giống như tổng
hợp ADN. Nhưng giá thành tổng hợp ADN
có thể giảm mạnh nếu các phân tử chất lượng
thấp được tạo ra và việc mã hóa các chiến
lược như ADN Fountain được sử dụng để sửa
lỗi phân tử.
Theo vista.gov.vn, 08/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Phát minh tấm lợp chống nóng có chức năng như điều hòa nhiệt độ
Các nhà khoa học Mỹ mới công bố phát
minh mới về một vật liệu chống nóng có chức
năng giống như máy điều hòa nhiệt độ nhưng
lại không tiêu tốn năng lượng.
25
Phó Giáo sư Xiaobo Yin thuộc trường
Đại học Colorado đánh giá, việc phát minh ra
tấm lợp mới là bước tiến quan trọng trong
công nghệ chống nóng của ngành xây dựng.
Trong bối cảnh hiệu ứng nhà kính cùng với
hơi nóng phát ra từ hệ thống máy điều hòa là
vấn đề đáng lo ngại hiện nay đối với nhiều
quốc gia trên thế giới.
Kính chống nóng được nghiên cứu sản xuất ngày càng tối ưu. (Ảnh minh họa: Internet)
Đây là một phát kiến mới và có tính khả
thi cao. Công nghệ mới ra đời không những
hữu ích trong việc đối phó với thời tiết nóng
bất thường hiện nay.
Điểm nổi bật đáng nói là sản xuất tấm
lợp này có chi phí thấp, nên người dân nghèo
cũng có khả năng tiếp cận với loại sản phẩm
này khi nó được đưa vào sản xuất đại trà.
Vật liệu chống nóng mới dạng kính
polime có độ dày 5 micromet và có trọng
lượng nhẹ hơn rất nhiều so với tấm lợp thông
thường.
Khi lợp tấm lợp trên mái nhà, sức nóng
từ ánh nắng mặt trời sẽ được hấp thụ làm cho
ngôi nhà sẽ trở nên mát mẻ hơn rất nhiều.
Theo vatlieuxaydung.org.vn, 08/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Sản xuất nhiên liệu sinh học từ vi tảo
Các nhà khoa học thuộc Viện Công
nghệ Tokyo đã xác định được các
acyltransferases axit lysophosphatidic độc
đáo như là các enzym chủ chốt để tổng hợp
nên triacylglycerol từ tảo Nannochloropsis
chứa dầu, nhờ đó đã phát hiện ra cơ chế sản
xuất nhiên liệu sinh học từ vi tảo.
Trong xã hội hiện đại, sản xuất năng
lượng phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nhiên
liệu hóa thạch, dẫn đến ô nhiễm môi trường
và làm cạn kiệt nguồn tài nguyên không tái
tạo. Các sinh vật quang hợp như thực vật và
tảo xanh có thể biến đổi CO2 trong khí quyển
thành các phân tử lưu trữ cacbon, đặc biệt là
các loại dầu như triacylglycerol (TAG), có
thể được sử dụng như nhiên liệu sinh học.
Trong bối cảnh này, tảo có lợi thế cung cấp
hàm lượng dầu cao và tăng trưởng trong các
môi trường khắc nghiệt, bao gồm độ mặn,
nhiệt độ, hoặc độ pH cao.
Nannochloropsis là một chi của vi tảo
có thể tích lũy TAG lên đến 50% trọng lượng
khô; tuy nhiên, các cơ chế về đặc điểm chứa
dầu của chúng vẫn đang là một bí ẩn.
Các nhà khoa học thuộc Viện Công
nghệ Tokyo do Giáo sư Hiroyuki Ohta dẫn
đầu đã giải quyết vấn đề này bằng cách
nghiên cứu sự chuyển hóa lipid ở
Nannochloropsis oceanica. TAG được tổng
hợp trong quá trình extraplastidic Kennedy
thông qua quá trình bổ sung theo tuần tự ba
nhóm chức gốc acyl béo thành khung
glycerol. Trong số các enzym tham gia, các
nhà khoa học tập trung vào bốn
acyltransferases axit lysophosphatidic (LPAT
1-4) chịu trách nhiệm bổ sung các axit béo ở
vị trí 2.
Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng, về
khía cạnh phát sinh loài, LPAT1 và LPAT2
thuộc các phân họ khác nhau, trong khi
LPAT3 và LPAT4 có mối quan hệ tiến hóa
26
gần gũi. Theo đó, các enzym này xuất hiện để
có các hoạt động chức năng riêng biệt như
được thể hiện bằng cách sử dụng các chủng
đột biến của N. oceanica bị thiếu một hoặc hai
trong số bốn LPAT này. LPAT1 được nhận
thấy chủ yếu là tham gia vào quá trình tổng
hợp lipid của màng, trong khi LPAT4 chịu
trách nhiệm về sinh tổng hợp TAG, và LPAT2
và LPAT3 tham gia vào cả hai quá trình.
Các LPAT được dán nhãn huỳnh quang
và vị trí của chúng trong tế bào được quan sát
bằng kính hiển vi đồng tiêu. Trong khi
LPAT1 và LPAT2 thể hiện kiểu định vị ER
điển hình, thì LPAT3 và LPAT4 được nhận
thấy ở vòng ngoài của các giọt lipid (LD), mà
có thể do sự hiện diện của các phần kỵ nước
dài (30-40 đơn phân) trong cấu trúc của
chúng, cho phép neo giữ vào bề mặt LD.
Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học
cho rằng, trong sự quá trình tạo thành LD,
LPAT2 chủ yếu tham gia vào quá trình tổng
hợp TAG ban đầu trong ER, LPAT3 và
LPAT4 định vị trên bề mặt LD ở ngoại vi và
đóng góp vào quá trình phát triển hơn nữa của
LD. Nghiên cứu của giáo sư Ohta và các
đồng nghiệp là bằng chứng trực tiếp về đặc
tính chứa dầu của Nannochloropsis được hỗ
trợ bởi các LPAT ở vòng ngoài của LD.
Theo vista.gov.vn, 08/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Tìm ra cách lọc sạch nước không cần tia UV
Các nhà hóa học Australia hôm 9/3
tuyên bố họ đã tìm ra cách sử dụng án nắng
mặt trời làm sạch nước thải rẻ và nhanh hơn
15 lần so với mọi phương pháp hiện có trên
thị trường - tất cả đều không cần đến tia cực
tím (UV).
Các nhà khoa học Australia đã tìm ra cách lọc nước bằng ánh sáng mặt trời không cần tia UV
Nhờ sử dụng dioxide titan như một chất
xúc tác quang học hoạt động bằng ánh sáng
mặt trời, công nghệ mới thật sự khác biệt so
với nhiều sản phẩm lọc nước trên thị trường
vì nó không cần đến tia UV.
Trưởng nhóm nghiên cứu giáo sư Yun
Liu-một giảng viên Đại học Quốc gia
Australia (ANU) cho biết phát minh hiệu quả
gấp 15 lần so với các sản phẩm thương mại
hàng đầu trên thị trường.
“Chất xúc tác quang học của chúng tôi
có thể phân hủy hoàn toàn chất ô nhiễm hữu
cơ trong nước thải chỉ 20 phút, so với các sản
phẩm thương mại hàng đầu cần phải mất 1
giờ chỉ phân hủy được 26% chất ô nhiễu
tương tự”, nhà khoa học chia sẻ.
Công nghệ mới cũng có thể hữu dụng
cho làm sạch nước sinh hoạt dành cho dân
sinh và có ứng dụng tiềm năng tạo ra vật liệu
xây dựng tự làm sạch, bao gồm thủy tình và
phân tách phân tử nước tạo thành nhiên liệu
hydro.
Theo vatlieuxaydung.org.vn, 08/03/2017
Trở về đầu trang
**************
27
Mạch in phun giảm giá thành cho hình xăm điện tử
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại
trường Đại học Waseda ở Nhật Bản đã đưa ra
một phương pháp mới đơn giản để sản xuất
hình xăm điện tử, in "hệ thống dây dẫn điện”
bằng máy in phun cơ bản và kết hợp các
thành phần mà không cần hàn.
Hình xăm điện tử mới được làm từ các
tấm màng cao su đàn hồi siêu mỏng chỉ dày
750 nanomet. Để tạo nên hệ thống dây điện,
các dây bạc dẫn diện được in phun trên một
trong những tấm nano theo cách tương tự như
các mạch được in trên màng, vải hoặc giấy
trước đây. Các linh kiện như điện trở chip và
đèn LED sau đó có thể được đặt dọc theo các
dây dẫn khi cần, trước khi lớp thứ hai của
màng được đặt trên đầu và kẹp giữa là mạch.
Hai lớp tự dính của màng mới không chỉ dính
lại với nhau, mà còn dính với da chúng đặt
lên trên mà không cần băng, keo, liên kết hóa
học hoặc trong trường hợp của các linh kiện
điện tử là hàn. Do thiếu chất hàn, nên màng
có thể kéo căng trên da một cách dễ dàng mà
không phá vỡ mạch và các nhà nghiên cứu
cho rằng những tấm nano mới dẻo hơn 50 lần
so với các vật liệu tương tự.
Vì mạch có thể được in bằng máy in
phun gia dụng và toàn bộ quá trình này có thể
được thực hiện ở nhiệt độ phòng mà không
cần "phòng sạch" vô trùng, nên các thiết bị có
thể dễ dàng được sản xuất với giá thành rẻ.
Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hệ thống
trên một tấm da nhân tạo. Hệ thống có thể
hoạt động trong vài ngày vào cùng thời điểm,
mặc dù không thể kéo dài lâu khi một người
mang theo thường xuyên trong ngày.
Công nghệ xăm điện tử có phạm vi ứng
dụng khá rộng và cho phép theo dõi các
chuyển động của cơ và những dấu hiệu của sự
sống trong lúc luyện tập, khai thác mồ hôi
làm năng lượng hoặc hoạt động như một điểm
truy cập 5G không dây. Bước tiếp theo các
nhà nghiên cứu đặt mục tiêu hạ giá thành sản
xuất của các thiết bị này.
Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí
Journal of Materials Chemistry C.
Theo vista.gov.vn, 09/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Sử dụng xenlulô để in 3D
Trong nhiều thế kỷ qua, xenlulô là nền
tảng của vật liệu in phong phú nhất thế giới,
đó là giấy. Giờ đây, theo một nghiên cứu mới
của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT),
xenlulô cũng có thể trở thành nguyên liệu dồi
dào cho việc in ấn, cung cấp lựa chọn phân
hủy sinh học, tái tạo để thay thế cho polyme
hiện đang được dùng trong vật liệu in 3D.
Sebastian Pattinson, trưởng nhóm nghiên
cứu cho rằng: Xenlulô là polyme hữu cơ
phong phú nhất trên thế giới. Xenlulô là thành
phần quan trọng nhất mang lại cho gỗ các tính
chất cơ học. Vì xenlulô có giá thành quá rẻ,
phân hủy sinh học và tái tạo sinh học và cũng
rất linh hoạt về mặt hóa học, nên nó được sử
dụng trong rất nhiều sản phẩm. Xenlulô và các
chất dẫn xuất của nó được sử dụng trong dược
phẩm, thiết bị y tế, phụ gia thực phẩm, vật liệu
xây dựng và quần áo. Trong bối cảnh công
nghệ in 3D đang phát triển nhanh. Xenlulô có
28
thể được điều chỉnh để mang lại lợi ích cho
những sản phẩm cụ thể.
Sử dụng xenlulô làm nguyên liệu để sản
xuất chất phụ gia không phải là ý tưởng mới.
Nhiều nhà nghiên cứu đã nỗ lực để làm được
điều này nhưng đều vấp phải những trở ngại
lớn. Khi được nung nóng, xenlulô phân hủy
nhiệt trước khi nó tan chảy, một phần là do
liên kết hydro giữa các phân tử xenlulô. Liên
kết giữa các phân tử này cũng làm cho dung
dịch xenlulô nồng độ cao quá nhớt nên dễ
dàng ép ra.
Thay vào đó, các nhà khoa học tại MIT
đã nghiên cứu axetat xenlulô, loại vật liệu dễ
sản xuất từ xenlulô và đã được sản xuất phổ
biến và sẵn có. Về cơ bản, số lượng các liên
kết hydro trong vật liệu này đã bị suy yếu bởi
các nhóm axetat. Axetat xenlulô có thể hòa
tan trong axeton và ép đùn qua một vòi phun.
Vì axeton nhanh chóng bốc hơi, nên xenlulô
axetat đông lại tại chỗ. Liệu pháp xử lý tùy
chọn tiếp theo là thay thế các nhóm axetat và
làm tăng sức mạnh của các vật liệu in.
Pattinson cho rằng: "Sau khi in 3D,
chúng tôi khôi phục lại mạng lưới liên kết
hydro thông qua xử lý hydroxit natri. Chúng
tôi phát hiện thấy sức mạnh và độ dẻo dai của
các vật liệu in cao hơn nhiều vật liệu thường
được sử dụng phổ biến" để in 3D, bao gồm
acrylonitrile butadiene styrene (ABS) và axit
polylactic (PLA).
Để chứng minh tính linh hoạt về mặt
hóa học của quy trình sản xuất, nhóm nghiên
cứu đã bổ sung một lượng thuốc nhuộm
kháng khuẩn cho mực axetat xenlulô và in 3D
lên một cặp nhíp phẫu thuật có chức năng
kháng khuẩn.
Pattinson cho biết: "Chúng tôi đã chứng
minh những bộ phận có khả năng diệt khuẩn
khi bạn chiếu ánh sáng huỳnh quang vào
chúng. Các công cụ tùy chỉnh này sẽ có ích
cho các môi trường y tế xa xôi, nơi có nhu
cầu về các công cụ phẫu thuật nhưng rất khó
cung cấp các công cụ mới khi chúng phân
tách hoặc nơi có nhu cầu về các công cụ tùy
chỉnh. Và với đặc tính kháng khuẩn, nếu tính
vô trùng của phòng mổ không phải lý tưởng,
thì chức năng kháng khuẩn là cần thiết”.
Vì hầu hết máy in 3D ép đùn phụ thuộc
vào việc làm nóng polyme để nó chảy ra, nên
tốc độ sản xuất chúng bị giới hạn bởi lượng
nhiệt được cung cấp cho polyme mà không
làm hỏng nó. Quy trình sản xuất xenlulô ở
nhiệt độ phòng chỉ đơn giản phụ thuộc vào
việc bốc hơi axeton để làm cứng các thành
phần, có thể diễn ra nhanh hơn. Và các
phương pháp khác có thể tăng mạnh hơn nữa
tốc độ của quy trình như đặt các dải vật liệu
mỏng để tăng đối đa diện tích bề mặt hoặc thổi
không khí nóng qua để tăng tốc độ bay hơi.
Một hệ thống sản xuất cũng sẽ tìm cách để thu
hồi axeton bốc hơi để quy trình này có chi phí
hiệu quả và thân thiện hơn với môi trường.
Axetat xenlulô đã được sử dụng phổ
biến như một sản phẩm hàng hóa. Nhìn
chung, vật liệu có thể cạnh tranh về giá cả với
giá nhựa nhiệt dẻo dùng cho đúc phun ép và
nó không đắt bằng vật liệu sợi thường dùng
để in 3D. Điều này kết hợp với điều kiện
nhiệt độ phòng của quy trình và khả năng
chức năng hóa xenlulô theo nhiều cách khác
nhau, có thể khiến cho quy trình trở nên hấp
dẫn về mặt thương mại.
Theo vista.gov.vn, 10/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Công nghệ mới sản xuất pin Lithi-ion sạc nhanh, không cháy
Một nhóm các kỹ sư dẫn đầu bởi John
Goodenough 94 tuổi, giáo sư tại Trường Kỹ
thuật Cockrell, Đại học Texas ở Austin đã
đồng phát minh ra pin lithi-ion, loại pin toàn
bằng chất rắn đầu tiên được phát triển có thể
sẽ là loại pin an toàn hơn, sạc nhanh hơn, và
tuổi thọ cao hơn cho các thiết bị di động cầm
tay, xe điện và thiết bị dự trữ năng lượng tĩnh.
29
Bước đột phá mới nhất của
Goodenough, được hoàn thiện cùng với
nghiên cứu viên cao cấp Maria Helena Braga
ở trường Cockrell, là loại pin ở trạng thái rắn,
chi phí thấp, không cháy và có tuổi thọ dài,
với mật độ năng lượng trên thể tích cao và tốc
độ sạc và xả cao. Các kỹ sư mô tả công nghệ
mới của họ trong một bài báo mới đăng trên
tạp chí Energy & Environmental Science.
Goodenough cho biết: "Chi phí, độ an
toàn, mật độ năng lượng, tốc độ sạc và tuổi
thọ rất quan trọng đối với ô tô chạy bằng ắc
quy để được chấp nhận rộng rãi hơn. Chúng
tôi tin rằng, phát hiện của chúng tôi giải
quyết được nhiều vấn đề tồn tại của các loại
ắc quy hiện nay".
Các nhà nghiên cứu đã chứng minh
rằng, ắc quy mới của họ có mật độ năng
lượng cao ít nhất gấp ba lần ắc quy lithi-ion
hiện nay. Mật độ năng lượng của ắc quy tạo
ra phạm vi chạy của xe điện, như vậy, mật độ
năng lượng cao hơn có nghĩa là xe có thể
chạy nhiều dặm hơn giữa các lần sạc. Ắc quy
của UT Austin cũng cho phép số lượng chu
kỳ sạc và xả lớn hơn, có nghĩa là ắc quy có
tuổi thọ lâu hơn, cũng như tốc độ sạc nhanh
hơn (phút thay vì giờ).
Pin lithi-ion hiện nay sử dụng chất điện
ly lỏng để vận chuyển các ion lithi giữa anode
(mặt âm của pin) và cathode (mặt dương của
pin). Nếu pin được sạc quá nhanh, nó có thể
tạo ra các sợi hình nhánh cây hoặc "râu kim
loại" và đi qua chất điện ly lỏng, gây đoản
mạch có thể dẫn đến cháy, nổ. Thay vì các
chất điện ly lỏng, các nhà nghiên cứu dùng
chất điện ly thủy tinh cho phép sử dụng anode
kim loại kiềm mà không tạo thành các sợi
hình nhánh cây.
Việc sử dụng anode kim loại kiềm (lithi,
natri hoặc kali) - là không thể với pin thông
thường - làm tăng mật độ năng lượng của
cathode và tạo vòng đời dài. Trong các thí
nghiệm, pin của các nhà nghiên cứu đã đạt
hơn 1.200 chu kỳ với nội trở pin thấp.
Ngoài ra, vì các chất điện ly thủy tinh
rắn có thể hoạt động, hoặc có độ dẫn điện
cao, ở -20 độ C, loại ắc quy này ở xe có thể
hoạt động tốt ở thời tiết dưới 0 độ C. Đây là
loại ắc quy đầu tiên ở trạng thái rắn có thể
hoạt động ở dưới 60 độ C.
Braga đã bắt đầu phát triển chất điện ly
thủy tinh rắn với các đồng nghiệp trong khi
đang học tại Đại học Porto ở Bồ Đào Nha.
Khoảng hai năm trước đây, Braga bắt đầu hợp
tác với Goodenough và nhà nghiên cứu
Andrew J. Murchison tại UT Austin. Braga
cho biết, Goodenough đã mang đến sự hiểu
biết về các thành phần và tính chất của các
chất điện ly thủy tinh rắn dẫn đến một phiên
bản mới của các chất điện ly, hiện được cấp
bằng sáng chế thông qua Văn phòng Thương
mại hóa Công nghệ Austin UT.
Chất điện ly thủy tinh của các kỹ sư cho
phép họ tạo ra các tấm và dải kim loại kiềm ở
hai cực anode và cathode mà không tạo ra sợi
hình nhánh cây, đơn giản hóa được quá trình
chế tạo pin.
Một lợi thế khác là pin có thể được làm
từ vật liệu thân thiện với trái đất.
"Chất điện ly thủy tinh cho phép thay
thế natri chi phí thấp cho lithi. Natri được
chiết xuất từ nước biển và có ở khắp nơi",
Braga cho biết.
Goodenough và Braga đang tiếp tục đẩy
mạnh việc nghiên cứu pin của họ và đang làm
một số bằng sáng chế. Về ngắn hạn, họ hy
vọng sẽ làm việc với các nhà sản xuất ắc quy
để phát triển và thử nghiệm các vật liệu mới
trong xe điện và các thiết bị dự trữ năng lượng.
Theo vista.gov.vn 10/03/2017
Trở về đầu trang
**************
30
Công nghệ nano có thể mở đường để phục hồi các cơ quan được kết đông
Nghiên cứu mới của nhóm các nhà khoa
học đến từ Hoa Kỳ cho thấy những cơ quan
được kết đông có thể được sử dụng an toàn
với sự trợ giúp của công nghệ nano. Sự phát
triển này giúp cho các cơ quan hiến tặng có
sẵn cho hầu hết những ai cần đến chúng trong
tương lai. Số lượng những cơ quan hiến tặng
có thể được cấy ghép vào bệnh nhân và tăng
lên rất nhiều nếu có cách kết đông và làm ấm
các cơ quan mà không làm hỏng những tế bào
trong đó.
Trong nghiên cứu mới này, các nhà
khoa học đã phát triển phương pháp để làm
lạnh các mô an toàn với sự trợ giúp của các
hạt nano - các hạt nano chỉ như nanomet hoặc
một phần tỉ của mét rộng. (So sánh với tóc
người trung bình rộng khoảng 100.000
nanomét). Các nhà khoa học đã tạo ra các hạt
nano có lớp phủ silic oxit bao gồm oxit sắt.
Khi họ đưa từ trường vào mô đông lạnh kết
hợp với hạt nano, hạt nano tạo ra nhiệt nhanh
chóng và đồng đều. Các mẫu mô được làm
ấm với tốc độ lên đến hơn 260 độ Fahrenheit
(130 độ Celsius) mỗi phút, nhanh gấp 10 đến
100 lần so với các phương pháp trước đây.
Sau đó, họ đã thử nghiệm phương pháp này
trên tế bào da người đông lạnh, phân đoạn
van tim lợn và các phần của động mạch lợn.
Không có mô nào có dấu hiệu bị tổn thương
từ quá trình làm ấm và chúng giữ được các
đặc tính vật lý chính như tính đàn hồi. Hơn
nữa, các nhà nghiên cứu có thể rửa sạch các
hạt nano khỏi mẫu sau khi tan băng. Các
nghiên cứu trước đây đã giải phóng thành
công các mẫu sinh học nhỏ chỉ từ 1 đến 3
mililit. Kỹ thuật mới này hoạt động cho các
mẫu có kích thước lên tới 50 mililit. Nhóm
nghiên cứu cho biết có thể mở rộng kỹ thuật
của họ cho những phương pháp lớn hơn,
chẳng hạn như các cơ quan.
Tác giả nghiên cứu John Bischof, đến từ
Đại học Minnesota, cho biết: "Chúng ta đang
nghiên cứu ở cơ quan thỏ và chúng ta sẽ có
cách để đi tìm các cơ quan của con người,
dường như không có gì cản trở chúng ta”.
Kể từ lần ghép thận thành công đầu tiên
vào năm 1954, ghép cơ quan đã cứu sống hàng
trăm ngàn bệnh nhân. Nếu không vì sự thiếu
những cơ quan của những người hiến tặng thì
đã có thể giúp cho nhiều người hơn. Theo
Organ Procurement and Transplantation
Network ở Hoa Kỳ, trên 120.000 bệnh nhân
hiện đang chờ đợi ghép cơ quan ở Hoa Kỳ và
ít nhất 1 trong 5 bệnh nhân nằm chờ đợi những
bộ phận mà họ không bao giờ nhận được.
Hiện tại, phần lớn các cơ quan có khả
năng được sử dụng cho cấy ghép sẽ bị loại
bỏ, bởi vì chúng chỉ có thể được bảo quản an
toàn trong 4 đến 36 giờ. Theo Organ
Preservation Alliance, chỉ một nửa số trái tim
và phổi bị bỏ đi đã được cấy ghép thành công,
thì những người chờ đợi những nội tạng này
sẽ được giảm bớt trong 2-3 năm tới.
Một cách cứu các cơ quan hiến tặng để
cấy ghép là đóng băng chúng. Các tinh thể
băng có thể phá huỷ các tế bào thường hình
thành trong quá trình đóng băng, nhưng trong
các nghiên cứu trước đây, các nhà nghiên cứu
đã tìm ra kỹ thuật được gọi là thủy tinh hóa -
bao gồm làm ngập các mẫu vật sinh học bằng
các chất chống đông - có thể giúp làm mát các
cơ quan để ngăn chặn sự phân rã, trong khi
hình thành tinh thể băng. Thật không may, tinh
thể băng cũng có thể hình thành trong quá
trình làm ấm. Hơn nữa, nếu việc tan băng
không đồng đều giữa các mẫu, có thể xảy ra
rạn nứt hoặc nứt. Mặc dù các nhà khoa học đã
phát triển phương pháp để sử dụng nhiệt độ
lạnh cóng một cách an toàn để "làm lạnh" các
mô và các cơ quan, nhưng họ vẫn chưa phát
triển cách làm ấm chúng một cách an toàn.
31
Trong các nghiên cứu trong tương lai,
các nhà khoa học sẽ cố gắng ghép mô đã tan
băng vào động vật sống để xem kết quả như
thế nào. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nhấn
mạnh rằng không chắc những phát hiện này sẽ
áp dụng cho lĩnh vực cryonics đang gây tranh
cãi. Cryonics là một phương pháp sử dụng các
thiết bị đặc biệt gây chết lâm sàng rồi bảo quản
con người trong điều kiện lạnh, chờ đợi trong
một tương lai không xa, họ sẽ được hồi sinh
nhờ những tiến bộ vượt bật của y học.
Nghiên cứu này đã được công bố trên
tạp chí Science Translational Medicine!
Theo vista.gov.vn, 13/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Graphene giúp các nhà khoa học thu thập và phân tích tế bào
Một tế bào có thể chứa rất nhiều thông
tin về sức khỏe của một người. Giờ đây, các
nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ
Massachusetts (MIT) và Đại học Quốc gia
Chiao Tung đã phát triển được một phương
pháp mới để thu thập và phân tích các tế bào
từ một mẫu máu nhỏ, có khả năng dẫn đến sự
ra đời của các hệ thống chẩn đoán giá rẻ được
sử dụng ở gần như khắp mọi nơi.
Hệ thống mới dựa vào các tấm graphene
oxit được xử lý đặc biệt, cuối cùng có thể tạo
nên một loạt các thiết bị đơn giản được sản
xuất với giá thành ít nhất 5USD mỗi sản
phẩm và có khả năng thực hiện một loạt các
xét nghiệm chẩn đoán nhạy cảm thậm chí ở
những nơi ở xa các cơ sở y tế.
Vật liệu được sử dụng trong nghiên cứu
này là một phiên bản oxy hóa của dạng
cacbon tinh khiết hai chiều được gọi là
graphene, là chủ đề của nhiều nghiên cứu trên
phạm vi rộng trong hơn một thập kỷ qua do
các tính chất cơ học và tính chất điện độc đáo
của nó. Chìa khóa cho quy trình mới là làm
nóng oxit graphene ở nhiệt độ tương đối thấp.
Ủ ở nhiệt độ thấp này được biết đến là làm
cho oxit graphene có thể liên kết các hợp chất
đặc biệt với bề mặt của vật liệu. Các hợp chất
này lần lượt lựa chọn và liên kết với các phân
tử cụ thể, bao gồm cả ADN và protein hoặc
thậm chí toàn bộ các tế bào. Sau khi được thu
giữ, các phân tử hoặc tế bào này sẽ phải trải
qua nhiều thử nghiệm.
Nhiều nhóm nghiên cứu khác đã từng cố
gắng phát triển các hệ thống chẩn đoán sử
dụng đế oxit graphene để thu thập các tế bào
hoặc phân tử cụ thể, nhưng các phương pháp
này chỉ sử dụng nguyên liệu chưa qua xử lý.
Dù trải qua một thập kỷ nghiên cứu, nhưng
những nỗ lực để tăng hiệu suất của các thiết
bị này phụ thuộc vào những thay đổi bên
ngoài như tạo khuôn mẫu bề mặt thông qua
các kỹ thuật chế tạo in litô hoặc bổ sung vào
các rãnh vi lưu làm tăng chi phí và độ phức
tạp. Phát hiện mới cung cấp một phương thức
sản xuất hàng loạt, giá rẻ để đạt được những
cải tiến hiệu suất này.
Quy trình làm nóng làm thay đổi tính
chất bề mặt của vật liệu, khiến cho các
nguyên tử oxy kết lại với nhau để lại không
gian rỗng giữa chúng. Nhờ vậy, vật liệu
tương đối dễ liên kết các hóa chất khác với bề
mặt, trong đó có thể tương tác với các phân tử
quan trọng. Nghiên cứu mới chứng tỏ quy
trình cơ bản có thể cho phép tạo ra một bộ các
hệ thống chẩn đoán chi phí thấp ví dụ như
sàng lọc ung thư hoặc điều trị tiếp theo.
Đối với thử nghiệm này, nhóm nghiên
cứu đã sử dụng các phân tử có thể thu giữ
nhanh chóng và hiệu quả các tế bào miễn dịch
cụ thể là các chỉ số cho một số loại ung thư.
Các nhà khoa học đã chứng minh các bề mặt
32
graphene oxit đã xử lý thu giữ các tế bào này
từ máu hiệu quả gấp hai lần so với các thiết bị
được sản xuất bằng cách sử dụng oxit
graphene thông thường chưa qua xử lý.
Hệ thống này cũng có những lợi thế
khác. Hệ thống cho phép thu giữ nhanh và
đánh giá các tế bào hoặc phân tử sinh học
trong các điều kiện môi trường xung quanh
trong khoảng 10 phút và không cần làm lạnh
mẫu hoặc máy nuôi cấy để kiểm soát chính
xác nhiệt độ. Và toàn bộ hệ thống tương thích
với các phương pháp sản xuất trên quy mô lớn
hiện có, làm cho hệ thống có thể tạo ra các
thiết bị chẩn đoán với chi phí chưa đến 5 USD
cho mỗi sản phẩm. Các thiết bị này có thể
được sử dụng trong xét nghiệm tại chỗ hoặc
trong các môi trường có nguồn lực hạn chế.
Các phương pháp xử lý graphene oxit
hiện có cho phép chức năng hóa bề mặt đòi
hỏi các phương pháp xử lý nhiệt độ cao hoặc
sử dụng các hóa chất mạnh, nhưng hệ thống
mới đã được cấp bằng sáng chế, không cần
xử lý trước bằng hóa chất và nhiệt độ ủ chỉ từ
50-80oC.
Mặc dù phương pháp xử lý cơ bản của
nhóm nghiên cứu có thể phục vụ cho một loạt
ứng dụng, bao gồm pin mặt trời và các thiết
bị phát quang, nhưng đối với nghiên cứu này,
các nhà khoa học đã tập trung cải thiện hiệu
suất thu giữ các tế bào và phân tử sinh học
cho một loạt xét nghiệm. Nhóm nghiên cứu
đã làm điều này bằng cách phủ enzym lên bề
mặt oxit graphene đã qua xử lý với các peptit
được gọi là kháng thể nano - tiểu đơn vị của
các kháng thể, có thể được sản xuất với giá
thành rẻ và dễ dàng với khối lượng lớn trong
các lò phản ứng sinh học và có tính chọn lọc
cao đối với các phân tử sinh học đặc biệt.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng
thời gian ủ tăng đáng kể hiệu quả thu giữ tế
bào: Sau chín ngày ủ, hiệu quả thu giữ tế bào
từ toàn bộ máu đạt từ 54% đối với oxit
graphene chưa xử lý đến 92% cho vật liệu đã
qua xử lý. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã thực
hiện các mô phỏng động lực phân tử để tìm
hiểu những thay đổi cơ bản trong phản ứng
của vật liệu nền graphene oxit. Các kết quả
mô phỏng được nhóm nghiên cứu xác nhận
bằng thực nghiệm, cho thấy khi ủ, phần tương
đối của một loại oxy (cacbonyl) tăng theo chi
phí của các loại nhóm chức năng oxy khác
(epoxy và hydroxyl) như là kết quả của việc
tạo cụm oxy. Sự thay đổi này làm cho vật liệu
có khả năng phản ứng mạnh hơn, giải thích
cho các tác nhân thu giữ tế bào mật độ cao và
tăng hiệu quả thu giữ tế bào.
Theo vista.gov.vn, 13/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Thiết bị quan trắc giá rẻ sử dụng ánh sáng để phát hiện nhanh sự cố tràn dầu
Các nhà nghiên cứu Tây Ban Nha đã
phát triển được một thiết bị đơn giản có thể
phát hiện sự cố tràn dầu trong nước và sau đó
xác định loại dầu nào hiện diện trên mặt
nước. Thiết bị này được thiết kế nổi trên mặt
nước để quan trắc từ xa một khu vực nhỏ dễ
bị ô nhiễm hoặc theo dõi sự tiến triển của ô
nhiễm tại một địa điểm cụ thể.
Jose R. Salgueiro tại Trường Đại học
Vigo và là trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng:
"Việc phát hiện nhanh sự cố tràn dầu là rất
quan trọng để chống lại tình trạng ô nhiễm
nhanh nhất có thể do hỗn hợp dầu hòa vào
trong nước, khiến cho việc làm sạch trở nên
khó khăn và không hiệu quả. Ngoài ra, việc
xác định loại dầu nào có thể làm cho công tác
ứng phó chống lại ô nhiễm được cụ thể hơn".
Mặc dù đã có các thiết bị công nghệ
phức tạp và đắt đỏ sử dụng máy bay hay vệ
tinh để tìm kiếm dầu trên các khu vực rộng
lớn, nhưng nghiên cứu mới cho thấy có thể
33
chế tạo một thiết bị đơn giản và hiệu quả để
theo dõi liên tục một khu vực cụ thể. Trên
Tạp chí Optical Applied Optics, các nhà
nghiên cứu đã mô tả thiết bị cảm biến dầu
mới và nêu chi tiết về khả năng phân biệt 5
loại dầu được thử nghiệm trong nghiên cứu.
Phát hiện tín hiệu huỳnh quang của dầu
Khi dầu thô hoặc dầu tinh chế hấp thụ
ánh sáng cực tím (UV), nó phát xạ quang phổ
huỳnh quang duy nhất. Thiết bị mới sử dụng
quang phổ huỳnh quang này như là tín hiệu
để xác định loại dầu bằng cách so sánh huỳnh
quang đo được với thông tin trong cơ sở dữ
liệu.
Mặc dù hầu hết các thiết bị phát hiện
huỳnh quang đều sử dụng máy quang phổ đắt
tiền và tinh vi, nhưng nhóm nghiên cứu đã sử
dụng một thiết bị đơn giản và giá rẻ gồm 4
máy dò quang điốt với nhiều màu khác nhau
của các bộ lọc màng giấy bóng kính xenlôfan.
Thiết bị này cho phép ghi lại bốn tín hiệu,
mỗi tín hiệu bao gồm các vùng quang phổ
huỳnh quang khác nhau. Thiết bị sử dụng đèn
LED cực tím làm nguồn ánh sáng và bộ vi
điều khiển giá rẻ giống như các thiết bị được
sử dụng để máy bay không người lái hoạt
động. Nó cũng bao gồm một môđun radio
thương mại để gửi dữ liệu và nhận các lệnh
cấu hình.
Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thiết bị
bằng cách tiến hành đo đạc trong phòng thí
nghiệm về ba loại dầu thô được cung cấp bởi
một công ty dầu mỏ và hai loại dầu tinh chế.
Các nhà khoa học đã mô phỏng các điều kiện
của một sự cố tràn dầu bằng cách tạo ra các
màng mỏng của từng loại dầu trên mặt nước.
Salgueiro cho rằng: "Bốn tín hiệu được
chứng minh đủ để tạo nên dấu vết đặc trưng
cho mỗi loại dầu được sử dụng trong nghiên
cứu, cho phép chúng tôi xác định các loại dầu
khác nhau. Cách tiếp cận này làm giảm đáng
kể chi phí của thiết bị và đơn giản hóa việc
kiểm tra ô nhiễm".
Thử nghiệm trong môi trường tự nhiên
Hiện nay, các nhà khoa học đã chứng
minh thiết bị mới trong phòng thí nghiệm.
Nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ xây dựng một
mẫu thiết bị hoạt động bằng năng lượng mặt
trời gắn trong phao và đặt trong hồ hoặc
ngoài biển khơi trong nhiều tháng. Mẫu thiết
bị bao gồm cả phao sẽ có chiều cao và đường
kính khoảng 30cm và sẽ có khả năng gửi các
số đo cho người sử dụng thông qua một mô
đun vô tuyến hoặc thậm chí bằng modem vệ
tinh. Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu
để ghi lại dấu vết huỳnh quang cho các loại
dầu phổ biến khác không được đề cập trong
nghiên cứu này để có thể xác định nhiều loại
dầu hơn.
Salgueiro cho rằng: "Thiết bị của chúng
tôi có thể giúp theo dõi và kiểm soát ô nhiễm
tốt hơn, đặc biệt là bằng cách phát hiện các
nguồn ô nhiễm tiềm ẩn. Khi ô nhiễm xuất
hiện, thiết bị sẽ giúp nhanh chóng phát hiện
ra sự cố, xác định bản chất của ô nhiễm và
đưa ra phản ứng tốt hơn".
Theo vista.gov.vn, 14/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Hydrogel sợi cốt thép bền chắc hơn 5 lần so với thép
Các nhà khoa học vừa tạo ra được một
loại vật liệu hydrogel mới ở dạng sợi, khi liên
kết lại với nhau thành tấm, nó cứng hơn thép
carbon đến 5 lần mà vẫn có thể uốn dẻo, bẻ
cong.
Tấm vật chất hydrogel mềm mỏng như vải nhưng cứng hơn thép đến 5 lần.
34
Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học
Hokkaido của Nhật Bản đã phát triển ra loại
sợi này, được gọi là sợi gia cố mềm hỗn hợp
(hay FRSC), bằng cách kết hợp hydrogel
chứa hàm lượng cao nước và sợi thủy tinh.
"Vật chất này có nhiều ứng dụng tiềm
năng do sự đáng tin cậy, độ bền và tính linh
hoạt của nó", nhà nghiên cứu Jian Ping Gong
cho biết.
Đặt hai loại vật liệu gần nhau để kết hợp
sức mạnh của chúng là việc làm được tổ tiên
loài người thực hiện từ lâu, như rơm và bùn là
hai loại vật liệu mềm, nhưng khi trộn với
nhau có thể tạo ra gạch cứng.
Ý tưởng này đến từ việc tạo ra một siêu
vật liệu, kết hợp những phần tốt nhất của
những vật liệu thường thấy trong tự nhiên.
Điểm trội nhất của hydrogel là khả năng chịu
tải lớn và chống đổ gãy, trong khi sợi thủy
tinh nổi bật với sự dẻo dai và bền bỉ.
Khi kết hợp lại, các nguyên tử sẽ hút với
nhau, trao đổi các hạt điện tích, khiến những
đặc tính trội của hai loại vật liệu sẽ được hòa
trộn và trở nên tối ưu. Phương pháp này sẽ
được áp dụng để tạo ra loại cao su mới trong
nghiên cứu kế tiếp.
Loại vật chất này sẽ được sử dụng để
tạo ra gân và dây chằng nhân tạo, nhằm chữa
lành vết thương tốt hơn; hay tạo ra những loại
robot có mô cơ mềm vì sự thiếu dẻo dai của
những thế hệ robot trước đã làm giảm đi đáng
kể khả năng của chúng.
Nguồn: Báo Xây dựng
Theo vatlieuxaydung.org.vn, 14/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Các nhà nghiên cứu phát triển được phương pháp mới có thể lập trình tổ chức hạt nano bên trong các màng mỏng polymer
Hình ảnh minh họa tổ chức hạt nano có trật tự
được tạo ra từ phương pháp SCPINS mới. Nó có thể ứng dụng cho nhiều mẫu hình học khác
nhau và các hợp chất hạt khác nhau. Nguồn: Trường Đại học Akron
Một nghiên cứu mới của nhóm nghiên
cứu Trường Đại học Akron (UA) cho thấy,
việc điều chỉnh kiểm soát tổ chức của các hạt
nano thành các mẫu trong các màng polymer
siêu mỏng có thể dùng entropi thay vì dùng
chất hóa học. Màng mỏng polymer được sử
dụng trong hàng loạt các ứng dụng công nghệ
như sơn, dầu nhờn và chất kết dính.
Alamgir Karim, giáo sư, tiến sỹ Kỹ
thuật Polymer, Công ty Cao su Goodyear
Tire, UA và tiến sỹ Ren Zhang, sinh viên của
Karim đã phát triển thành công một phương
pháp độc đáo đó là phương pháp tách hạt
nano (soft-confinement pattern-induced
nanoparticle segregation, SCPINS) để chế tạo
các màng mỏng vật liệu cấu trúc nano
polymer có các tổ chức hạt nano được kiểm
soát tốt với kích thước hạt siêu hiển vi (hạt
không thấy được dưới kính hiển vi). Phương
pháp mới này có thể kiểm soát một nhóm tổ
chức của bất kỳ loại hạt nano nào vào bên
trong các mẫu trong các màng mỏng này.
Điều này rất hữu ích cho các ứng dụng bao
gồm cảm biến, mạch điện sợi dây nano hoặc
các lưới nhiễu xạ, xử lý nhiệt và hấp thụ UV.
Công trình nghiên cứu này mới đây đã được
công bố trên Kỷ yếu Viện Hàn lâm Khoa học
quốc gia (Proceedings of the National
Academy of Sciences -PNAS).
Bằng trực giác cho thấy, entropi có liên
quan đến các nhiễu loạn của hệ thống nào đó.
Tuy nhiên, đối với các chất keo, hệ thống có
thể trải qua quá trình chuyển đổi làm gia tăng
cả entropi và bậc hiển thị. Lấy cảm hứng từ
quan sát này, Karim và Zhang đã nghiên cứu
được vai trò của entropi trong các tổ chức
35
định hướng của các hạt nano ghép polymer
(PGNPs) trong các màng mỏng polymer.
Bằng cách tạo dấu đơn giản các màng mỏng
hỗn hợp thành các vùng cấu trúc rãnh theo
mẫu, các hạt nano sẽ tự động làm giầu các
cấu trúc, hình thành các cấu trúc vi thể có họa
tiết trùng khớp với mẫu topographic. Sự phân
tách chọn lọc PGNPs do entropi gây nên là
nhờ sự biến đổi cấu trúc chuỗi ghép trong các
vùng cấu trúc rãnh siêu mỏng.
Đây là lần đầu tiên đã tạo ra được tổ
chức không gian của các hạt nano đúng như
mong muốn bằng các mẫu topographic gây
hiệu ứng ức chế entropi mà không cần nhờ
các chất hóa học điều chỉnh sự tương tác
enthalpic. Phương pháp SCPINS này có thể
ứng dụng để tổng hợp các hạt bất định và các
pattern hình học. Ngoài ra, nghiên cứu này
cũng có thể mở rộng ứng dụng đối với các hệ
thống hạt đa thành phần do đó nó rất có tiềm
năng ứng dụng cho ngành công nghệ vật liệu
nano như thiết bị điện tử nano và hệ thống
chế tạo (plasmonic).
Theo vista.gov.vn, 16/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Chất thay thế xăng và nhiên liệu phản lực được sản xuất bằng tế bào nấm men
Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học
Công nghệ Chalmers đã phát hiện ra rằng
enzym synthase axít béo (FAS) có khả năng
sản xuất các hóa chất bền vững cho nhiên liệu
sinh học. Kết quả nghiên cứu mới được công
bố trên tạp chí Nature Chemical Biology.
Nhu cầu về các chất thay thế bền vững
và sạch cho những sản phẩm có nguồn gốc từ
dầu mỏ đang ở mức cao. Một trong những lựa
chọn hiện nay là sản xuất hóa chất và nhiên
liệu sinh học từ sinh khối bền vững. Để làm
được điều này, nhóm nghiên cứu tại Trường
Đại học Công nghệ Chalmers đã thiết kế các
“nhà máy” tế bào nấm men trên thực tế có thể
tạo ra các hóa chất cần thiết theo hướng bền
vững. Theo đó, enzym synthase axit béo
(FAS) đã được biến đổi để tạo ra các sản
phẩm mới.
Zhiwei Zhu, tác giả đầu tiên của nghiên
cứu cho rằng: "Enzym này thường tổng hợp
các axít béo chuỗi dài, nhưng giờ đây chúng
tôi đã biến đổi nó để tổng hợp các axit béo
chuỗi trung bình và xeton metyl. Các hóa
chất này là thành phần của nhiên liệu vận tải
thông dụng hiện nay. Nói cách khác, chúng
tôi hiện có thể sản xuất các chất thay thế
xăng và nhiên liệu phản lực trong các nhà
máy tế bào nấm men và điều này chưa bao
giờ được thực hiện trước đây".
Enzym quan trọng này lần đầu tiên được
mô tả bởi Feodor Lynen, người đã giành giải
thưởng Nobel và nhiều nhà nghiên cứu khác
đã cố gắng để biến đổi enzym này trong
những năm gần đây. Nhưng điều đó có vẻ rất
khó hoặc gần như không thể cho đến nay.
Cách đây vài năm, các nhà nghiên cứu tại
Trường Đại học Công nghệ Chalmers đã tìm
thấy một synthase axit béo có chứa hai miền
protein chứa acyl.
Zhu cho rằng: "Đầu tiên, chúng tôi cố
gắng thay đổi synthase axít béo bằng cách
thay thế một trong những miền protein chứa
acyl của nó bằng một enzym lạ để thay đổi
thuộc tính của nó và đáng ngạc nhiên là
synthase đã hoạt động. Sau đó, chúng tôi đã
thực hiện sự thay đổi này trong các synthase
axit béo từ nấm khác và đã nhận thấy tính
linh hoạt của phương pháp này".
Các nhà nghiên cứu hiện đang tập trung
sử dụng enzym đã biến đổi để xây dựng nhà
máy tế bào nấm men nhằm sản xuất hóa chất
và nhiên liệu từ glucose. Nhóm nghiên cứu
36
đang xin cấp sáng chế cho phát minh này.
Biopetrolia, công ty phái sinh từ Trường Đại
học Công nghệ Chalmers, tham gia tích cực
vào nỗ lực phát triển hơn nữa kỹ thuật để nó
có tính khả thi về mặt kinh tế.
Theo vista.gov.vn, 17/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Các nhà hóa học tạo ra “lá” phân tử thu và trữ năng lượng mặt trời mà không có tấm năng lượng mặt trời
Một nhóm các nhà khoa học quốc tế do
Liang-shi Li dẫn đầu tại Đại học Indiana đã
đạt được một mốc quan trọng mới trong việc
tái chế cacbon dioxide trong bầu khí quyển
Trái đất thành nhiên liệu không phát thải
cacbon và các vật liệu khác.
Các nhà hóa học đã thiết kế một phân tử
sử dụng ánh sáng hoặc điện để chuyển đổi
cacbon dioxide khí nhà kính thành cacbon
monoxide - một nguồn nhiên liệu không phát
thải cacbon - hiệu quả hơn bất kỳ phương
pháp "giảm cacbon" nào khác.
Quá trình này được báo cáo trong Tạp
chí Journal of the American Chemical
Society.
"Nếu bạn có thể tạo ra một phân tử đủ
mạnh cho phản ứng này, nó sẽ sản sinh ra
năng lượng tự do và có thể trữ dưới dạng
nhiên liệu", Li, phó giáo sư Khoa Hoá, Đại
học Nghệ thuật và Khoa học IU Bloomington,
cho biết. "Nghiên cứu này là bước nhảy vọt
lớn theo hướng đó".
Việc đốt nhiên liệu, chẳng hạn như
cacbon monoxide, sản sinh ra khí cacbonic và
giải phóng năng lượng. Chuyển đổi cacbon
dioxide trở lại thành nhiên liệu đòi hỏi phải
có ít nhất một lượng năng lượng tương tự.
Mục tiêu chính của các nhà khoa học cho đến
nay là làm giảm lượng năng lượng thêm cần
thiết.
Khả năng tạo ra cacbon monoxide một
cách có hiệu quả là rất có ý nghĩa do sự linh
hoạt của các phân tử.
Đây chính xác là điều mà phân tử của Li
đạt được: đòi hỏi lượng năng lượng ít nhất
được báo cáo cho đến nay để thúc đẩy sự hình
thành cacbon monoxide. Phân tử này, là một
phức hợp nanographene-rheni được liên kết
bằng hợp chất hữu cơ được gọi là bipyridin,
tạo ra phản ứng rất hiệu quả chuyển đổi
cacbon dioxide thành cacbon monoxide.
"Cacbon monoxide là một nguyên liệu quan
trọng trong rất nhiều quy trình công nghiệp",
Li nói. "Đây cũng là cách để trữ năng lượng
như là nhiên liệu không phát thải cacbon bởi
vì bạn không đưa thêm cacbon vào bầu khí
quyển hơn là đã bỏ nó đi. Bạn chỉ đơn giản là
giải phóng lại năng lượng mặt trời mà bạn đã
sử dụng để tạo ra nó".
Bí mật về hiệu quả của phân tử là
nanographene, là loại graphite có kích thước
nanô mét, một dạng phổ biến của cacbon (tức
là "chì" đen trong bút chì), do màu tối của vật
liệu hấp thụ một lượng lớn ánh sáng mặt trời.
Li cho biết phức hợp kim loại bipyridin
từ lâu đã được nghiên cứu để khử cacbon
dioxide thành cacbon monoxide với ánh sáng
mặt trời. Nhưng những phân tử này chỉ có thể
sử dụng một lượng nhỏ của ánh sáng mặt trời,
chủ yếu ở dải tia cực tím, không nhìn thấy
được bằng mắt thường. Ngược lại, phân tử
được phát triển ở IU tận dụng năng lượng hấp
thụ ánh sáng của nanographene để tạo ra phản
37
ứng sử dụng ánh sáng mặt trời ở bước sóng
tới 600 nanomét, là một phần lớn của phổ ánh
sáng thấy được.
Về cơ bản, Li cho biết, phân tử này hoạt
động như một hệ thống hai thành phần: một
“bộ thu năng lượng” graphennano hấp thụ
năng lượng từ ánh sáng mặt trời và một “động
cơ" rheni nguyên tử tạo ra cacbon monoxide.
Bộ thu năng lượng truyền một dòng electron
tới nguyên tử rheni, liên tục liên kết và
chuyển đổi cacbon dioxide ổn định thông
thường thành cacbon monoxide.
Ý tưởng liên kết nanographene với kim
loại đã nảy sinh từ những nỗ lực trước đây
của Li để tạo ra pin năng lượng mặt trời hiệu
quả hơn với vật liệu có chứa cacbon. "Chúng
tôi tự hỏi: Liệu chúng ta có thể bỏ được pin
năng lượng mặt trời và chỉ sử dụng đặc tính
hấp thụ ánh sáng của nanographene một
mình để điều khiển phản ứng?" ông nói.
Tiếp theo, Li dự định làm cho phân tử
này mạnh hơn, bao gồm việc làm cho nó tồn
tại lâu hơn và tồn tại ở dạng không lỏng, vì
các chất xúc tác rắn dễ sử dụng hơn trong thế
giới thực. Ông cũng đang làm việc để thay thế
nguyên tử rheni trong phân tử, là một nguyên
tố hiếm, bằng mangan, một loại kim loại phổ
biến và rẻ tiền hơn.
Theo vista.gov.vn, 17/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Tạo ra vật liệu từ tính cao để cải thiện các công nghệ máy tính
Nhóm nghiên cứu do GS. Ian Manners
tại trường Hóa học thuộc Đại học Bristol dẫn
đầu, đã mở ra một con đường dễ dàng tạo ra
vật liệu có tính chất từ tính cao để cung cấp
những cải tiến cơ bản hiệu suất của các công
nghệ máy tính hiện nay.
Polyme hoặc nhựa có đặc trưng là các
nguyên tử kim loại nằm trong cấu trúc của
chúng. Đây là trọng tâm của nhiều nghiên cứu
trong những thập kỷ qua. Kết quả nghiên cứu
cho thấy nó được ứng dụng trong các vật liệu
tự phục hồi, công nghệ quang điện và lưu trữ
thông tin. Phức hệ kim loại thường được gọi là
metallocene cũng đã được đưa vào trong vật
liệu polime, thường bằng cách sử dụng sắt.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại trường
Đại học Bristol cùng với các cộng sự tại
trường Đại học Oxford đã tạo ra một loại
polyme trong đó niken được đưa vào cấu trúc,
mang lại cho vật liệu tính chất từ tính cao và
màu xanh sáng.
Rebecca Musgrave, đồng tác giả nghiên
cứu cho rằng: "Đáng chú ý, chúng tôi cũng có
khả năng tạo ra và phá hủy polyme từ tính
động này chỉ bằng cách sử dụng những thay
đổi nhiệt độ (thông qua một quá trình gọi là
khử trùng hợp). Hầu hết vật liệu có tính chất
từ tính vừa không tan hoặc khó xử lý và loại
polyme niken này là một ví dụ hiếm có về một
polyme từ tính hòa tan, dễ xử lý và tiếp cận".
Các tính chất điện tử và từ tính thú vị
của polyme này sẽ tiếp tục được khám phá
với mục đích làm cho vật liệu từ tính cao
được sử dụng trong các ứng dụng lưu trữ dữ
liệu, chìa khóa để cải thiện hiệu suất của các
công nghệ máy tính hiện nay.
Theo vista.gov.vn, 20/03/2017
Trở về đầu trang
**************
38
Đột phá trong phát triển quá trình xử lý phục vụ chế tạo các màng phân tách siêu chọn lọc
Một nhóm nghiên cứu thuộc Trường
Đại học Minnesota đã tạo ra một bước đột
phá trong phát triển quy trình xử lý tinh thể
để tạo ra lớp vật liệu siêu mỏng với các khẽ
lỗ nhỏ có kích thước chỉ bằng phân tử. Các
nhà nghiên cứu cũng đã chứng minh được lợi
ích của vật liệu có tên là các tấm nano
zeolite(zeolite nanosheets) khi tiến hành chế
tạo các màng siêu tách lọc dùng để phân tách
các chất hóa học.
Các màng mới này có thể tách chiết có
chọn lọc các phân tử riêng lẻ dựa vào hình
dạng và kích thước vật liệu, do đó có thể cải
thiện hiệu quả năng lượng của các quá trình
xử lý phân tách chất hóa học từ các nhiên
liệu, các chất hóa học, dược phẩm
(pharmaceuticals).
Công trình nghiên cứu này đã được
công bố trên tạp chí Nature và hiện đã được
cấp bằng sáng chế với công nghệ này.
Theo Michael Tsapatsis, giáo sư khoa
học vật liệu và công nghệ hóa học tại Trường
Đại học Minnesota và là người đứng đầu
nghiên cứu cho biết, quy trình xử lý mới này
có thể khiến tinh thể tấm nano zeolite phát
triển nhanh hơn, đơn giản hơn, chất lượng và
nhiều ích lợi hơn so với trước đây. Đây cũng
là một hướng đi mới giúp cải thiện hiệu suất
năng lượng trong các ngành công nghiệp hóa
chất và sản phẩm hóa dầu.
Hầu hết các chất hóa học và quy trình
lọc sạch các chất hóa dầu hiện nay chủ yếu
dựa vào quá trình xử lý thúc đẩy nhiệt như là
chưng cất và quá trình xử lý này rất tốn năng
lượng. Lấy ví dụ như, năng lượng dùng cho
quá trình tách chất hóa học dựa vào chưng
cất tương ứng với gần 5% tổng năng lượng
tiêu dùng ở Hoa Kỳ.
Hiện có một số công ty và các nhà khoa
học đang tiến hành nghiên cứu các phương
pháp phân tách có hiệu quả năng lượng hơn
so với các phương pháp hiện nay dựa trên các
màng mỏng để có thể phân tách các phân tử
theo kích cỡ và hình dạng của chúng. Sự
khác biệt của những màng lọc này chính là
nó dựa vào zeolites và các tinh thể silicat có
các khe lỗ rỗng có đường kính chỉ bằng
nguyên tử. Tuy nhiên, quá trình xử lý đa
bước này dùng trong sản xuất các màng rất
tốn kém, khó mở rộng và sản xuất thương
mại mại hóa vẫn còn là một thách thức lớn.
Trong khám phá mới này, các nhà
nghiên cứu lần đầu tiên đã phát triển được
quy trình xử lý từ dưới lên (bottom-up) để
hướng đến phát triển các tấm nano zeolite.
Những tấm nano có thể dùng để tạo ra
các màng lọc phân tử có chất lượng cao và
chỉ dày khoảng 5 nanometer và rộng vài
micrometer (rộng hơn 10 lần so với các
zeolite nanosheets trước đây). Và các tấm
nano mới này có sự phát triển theo hình dạng
đồng nhất khiến cho nó dễ dàng tạo ra các
màng mỏng dùng cho quá trình chiết lọc chất
hóa học hơn.
“Các tấm zeolite này có hình dạng đồng
nhất do đó nó giúp cho các màng lọc tốt hơn
và có thể loại bỏ được các tạp chất”, Mi
Young Jeon, tiến sỹ khoa học vật liệu và
công nghệ hóa học, tác giả đầu tiên của
nghiên cứu này nói.
Để phát triển được các tấm nano zeolite,
các nhà nghiên cứu đã lần đầu tiên bắt đầu với
các tinh thể nano hạt, tăng gấp đôi kích cỡ và
mở rộng các bề mặt. Các tinh thể hạt này sau
đó được kích hoạt tạo ra sự phát triển ghép
cặp để phát triển thành tấm nano. Các tấm
nano này bắt đầu xuất hiện từ góc của các tinh
thể hạt và sau đó tiếp tục phát triển mạnh và
bao bọc hoàn toàn hạt rồi hình thành nên một
39
tấm nano nhiều mặt siêu mỏng và đồng nhất
về kích thước và hình dạng.
“Hình dạng đồng nhất của tinh thể là
một điều khá bất ngờ với chúng tôi. Trong
suốt 25 năm nghiên cứu về sự phát triển tinh
thể zeolite, tôi chưa bao giờ quan sát thấy
bất cứ điều gì giống như vậy”, Tsapatsis nói.
Các nhà nghiên cứu khác cũng vô cùng
ngạc nhiên với những kết quả nghiên cứu này.
Andre Mkhoyan cho biết: “Thật thú vị khi
quan sát các tinh thể mỏng này dưới kính hiển
vi điện tử và nghiên cứu cấu trúc của chúng”.
“Sau khi quan sát thấy một “cặp đôi song
sinh” dưới kính hiển vi điện tử, chúng tôi đã
biết là chúng tôi đã tìm thấy một thứ mà nó có
thể giúp thúc đẩy việc phát triển các tinh thể
xốp siêu mỏng”, Prashant Kumar bổ sung.
Theo vista.gov.vn, 21/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Màn hình 3D mới sử dụng bong bóng để chiếu hình ảnh
Chất lỏng hiện diện bên trong màn hình
bong bóng huỳnh quang có thể là điều quan
trọng tiếp theo trong công nghệ 3D, cho phép
người xem có thể đi lại xung quanh màn hình
mà không cần bất kỳ chiếc kính đặc biệt nào.
Công nghệ cho hình ảnh 3D thường cần dùng
kính hoặc tai nghe để người dùng trải nghiệm
kích thước hình ảnh được hiển thị trên bề mặt
phẳng. Tuy nhiên, nhóm các nhà nghiên cứu
đã giới thiệu một công nghệ mới về màn hình
hiển thị hình ảnh 3D theo cách có thể làm cho
chúng ta nhìn thấy hình ảnh từ mọi góc độ và
không cần đeo kính.
Kỹ thuật mới của nhóm nghiên cứu là sử
dụng tia laze để tạo ra các bong bóng trong
lớp chất lỏng đậm đặc. Sau đó, bong bóng
được chiếu sáng bằng cách sử dụng đèn.
Những bong bóng đầy màu sắc này hoạt động
như những 3D pixel (voxels) tạo ra các hình
ảnh ba chiều trong màn hình "chất lỏng", nó
là ba chiều hoặc thể tích. Các nhà nghiên cứu
cho biết, thể tích màn hình bong bóng cho
phép các hình ảnh 3D là hình ảnh ba chiều.
Tác giả Kota Kumagai, đến từ Đại học
Utsunomiya - Nhật Bản, cho biết: "Đồ họa
bong bóng của chúng tôi có góc nhìn rộng, có
thể tô màu và sắc nét. Mặc dù thể tích đồ thị
đầu tiên có tỷ lệ mm, chúng tôi đã đạt được
bước đầu tiên hướng tới thể tích màn hình
hiển thị đầy đủ màu”.
Nhóm nghiên cứu giải thích: Với chất
lỏng huỳnh quang hoạt động như màn hình,
các voxels bong bóng được tạo ra thông qua
sự hấp thụ "multiphoton". Hiện tượng này xảy
ra khi photon (các hạt ánh sáng) từ laze được
hấp thụ ở điểm mà ánh sáng laze được tập
trung. Vì vậy, những bong bóng nhỏ xíu được
tạo ra ở các vị trí chính xác trong màn hình
lỏng, đủ độ dày để giữ cho các bong bóng ở
nguyên một chỗ. Một khi các bong bóng được
hình thành, đồ hoạ có thể được chiếu lên
chúng. Theo các nhà nghiên cứu, vì các bong
bóng là ba chiều, các hình ảnh được chiếu là
3D và có thể được nhìn từ mọi góc độ.
Cho đến nay, các nhà nghiên cứu chỉ
sản xuất những hình ảnh đơn sắc, sử dụng
nguồn ánh sáng bên ngoài, chẳng hạn như đèn
LED, để làm màu các bong bóng. Tuy nhiên,
nghiên cứu mới này cho thấy máy chiếu có
thể được sử dụng để làm sáng các đồ họa
bong bóng với màu sắc khác nhau. Công nghệ
này tạo ra màn hình được sử dụng cho những
cuộc triển lãm nghệ thuật hoặc bảo tàng.
Ngoài ra, các bác sĩ có thể sử dụng màn hình
hiển thị trong bệnh viện để hình dung rõ hơn
cách giải phẫu của bệnh nhân hoặc quân đội
có thể sử dụng màn hình hiển thị để hiểu sâu
hơn về địa hình quân sự.
40
Kota Kumagai cho biết: “Màn hình bọt
thể tích phù hợp nhất cho các cơ sở công
cộng, chẳng hạn như viện bảo tàng hoặc hồ
cá, hiện tại thiết lập hệ thống khó khăn và chi
phí cao. Tuy nhiên, trong tương lai, chúng tôi
hy vọng sẽ cải thiện được kích thước, chi phí
laze và các thiết bị quang học để tạo ra hệ
thống nhỏ hơn có thể phù hợp để sử dụng cho
cá nhân”.
Theo vista.gov.vn, 21/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Chế tạo vật liệu không độc hại sản xuất điện
Các kỹ sư tại Trường Đại học Utah đã
chế tạo được một loại vật liệu mới. Nhờ vậy,
đồ trang sức như nhẫn và nhiệt độ cơ thể của
bạn có thể sản sinh đủ điện để cung cấp cho
cảm biến cơ thể hoặc chảo nấu ăn có thể sạc
điện thoại di động chỉ trong vài giờ.
Nhóm nghiên cứu do Ashutosh Tiwari,
giáo sư khoa học và kỹ thuật tại Trường Đại
học Utah dẫn đầu, đã phát hiện ra rằng sự kết
hợp của các nguyên tố hóa học canxi, coban
và herbium có thể cho ra đời một vật liệu hiệu
quả, giá rẻ và thân thiện sinh học có khả năng
sản xuất điện thông qua một quy trình nhiệt
điện liên quan đến nhiệt và không khí lạnh.
Hiệu ứng nhiệt điện là một quá trình
trong đó, sự chênh lệch nhiệt độ trong vật liệu
sinh ra điện áp. Khi một đầu của vật liệu nóng
và đầu kia lạnh, các hạt tải điện từ đầu nóng
di chuyển qua vật liệu đến đầu lạnh sinh ra
điện áp. Vật liệu này cần sự chênh lệch nhiệt
độ chưa đến 10 để tạo ra điện áp dễ phát hiện.
Trong nhiều năm qua, các nhà nghiên
cứu đã tìm kiếm loại vật liệu phù hợp làm cho
quy trình hiệu quả hơn và sản xuất điện nhiều
hơn nhưng không độc hại. Tuy nhiên, các vật
liệu khác có thể sản xuất điện theo cách này
như cadmium-, telluride- hoặc các vật liệu từ
thủy ngân, đều gây độc cho con người. Ưu
điểm duy nhất của vật liệu mới là giá thành
sản xuất rẻ và quan trọng nhất là thân thiện
sinh học và thân thiện sinh thái trong khi vẫn
phát điện hiệu quả. Do đó, nó có thể an toàn
để sử dụng cho người.
Các ứng dụng của vật liệu mới này là vô
tận. Vật liệu có thể được chế thành đồ trang
sức sử dụng nhiệt của cơ thể để cung cấp điện
cho các thiết bị y tế cấy ghép như máy đo
đường huyết hoặc theo dõi tim. Nó có thể
được sử dụng để sạc các thiết bị di động
thông qua chảo nấu ăn hoặc trong xe hơi nơi
nó khai thác sức nóng của động cơ. Máy bay
có thể sản sinh thêm năng lượng bằng cách sử
dụng nhiệt trong cabin đối lập với không khí
lạnh bên ngoài. Các nhà máy điện cũng có thể
sử dụng vật liệu để sản xuất nhiều điện năng
hơn từ nhiệt thải của chính các nhà máy.
Shrikant Saini, nghiên cứu sinh sau tiến
sỹ và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng:
"Trong các nhà máy điện, khoảng 60% năng
lượng bị lãng phí. Bạn có thể tái sử dụng phần
nào mức năng lượng đó". Saini cho rằng vật
liệu cuối cùng sẽ được sử dụng tại các nước
đang phát triển, nơi khan hiếm điện và nguồn
năng lượng duy nhất là lửa trong bếp lò.
Văn phòng Thương mại hoá công nghệ
& kinh doanh thuộc Trường Đại học Utah đã
xin cấp sáng chế cho vật liệu và nhóm nghiên
cứu sẽ phát triển vật liệu để sử dụng trong xe
hơi và cảm biến sinh học.
Theo vista.gov.vn, 22/03/2017
Trở về đầu trang
**************
41
Mexico phát minh ra pin vĩnh cửu, bật sáng đèn pin trong 100 năm
Nhà khoa học Mexico Arturo Solis Herrera và loại pin vĩnh cử mà ông chế tạo.
(Nguồn: facebook./pages/Arturo-Solis-Herrera)
Theo phóng viên TTXVN tại Mexico,
mới đây, nhà khoa học Mexico Arturo Solis
Herrera đã chế tạo ra một loại pin có thể dùng
để bật sáng đèn pin trong vòng 100 năm bằng
cách sử dụng nước và chất melanin.
Ông Herrera, chuyên gia về mắt và hiện
là Giám đốc Viện nghiên cứu và phát triển
thuộc Trung tâm nghiên cứu quá trình quang
hợp của Mexico, cho biết khi thực hiện một
nghiên cứu về phân tử trên da, tóc và màng
che võng mạc của mắt người, ông đã phát
hiện ra chất melanin có khả năng phá vỡ phân
tử nước, tách oxy và hydro, qua đó sinh ra
điện năng và điều đặc biệt hơn là chính phân
tử này còn có khả năng tập hợp lại oxy và
hydro, tạo ra nước để sản sinh ra một nguồn
điện năng mới.
Nhà khoa học Herrera đã đặt tên cho
phát minh trên la Bat - Gen, một bộ pin có khả
năng sản xuất điện không hạn chế, luôn tự nạp
đầy, đồng thời còn là một máy phát điện.
Ông nhấn mạnh, quá trình nghiên cứu
kéo dài 4 năm đã giúp ông phát hiện ra một
vòng tuần hoàn liên tục, tách phân tử nước rồi
sản sinh ra điện năng mà không gặp bất kỳ
một trở ngại nào vì chất melanin tự giúp hấp
thụ các tia sáng trong môi trường, cũng như
trong các bức xạ điện từ ở xung quanh.
Theo vietnamplus.vn, 22/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Máy lọc nước từ gỗ cung cấp một phương pháp lọc nước di động, thân thiện với sinh thái
Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ
hoàng gia KTH, Thụy Điển đã phát triển
được một vật liệu bẫy vi khuẩn, hiện đang
được thử nghiệm để sử dụng làm bộ lọc nước.
Bộ lọc này được chế tạo để sử dụng ở những
nơi không có cơ sở hạ tầng hoặc nguồn cung
cấp nước sạch.
Vật liệu kết hợp xenlulô gỗ với một
polyme tích điện dương, có thể bẫy vi khuẩn
bằng cách thu hút và liên kết vi khuẩn với bề
mặt vật liệu. Nó còn có triển vọng sử dụng
làm băng cuộn, thạch cao và bao bì có tác
dụng diệt khuẩn nhưng không giải phóng chất
độc ra môi trường.
Nhóm nghiên cứu đang xem xét khả
năng liệu vật liệu này cho phép xử lý nước
theo phương thức di động ngay tại hiện
trường nơi không có hạ tầng hoặc giếng nước
để đáp ứng nhu cầu.
Anna Ottenhall, đồng tác giả nghiên cứu
cho rằng: "Mục tiêu của chúng tôi là cung
cấp bộ lọc cho một hệ thống di động không
cần điện mà chỉ cần trọng lực để nước chưa
xử lý chảy qua hệ thống. Ý tưởng tuyệt vời là
chúng tôi đang bẫy vi khuẩn và loại bỏ chúng
khỏi nước bằng máy lọc tích điện dương. Vật
liệu bẫy vi khuẩn không làm cho bất kỳ hóa
chất độc hại nào rò rỉ vào trong nước như
nhiều phương pháp lọc nước khác".
Josefin Illergård thuộc Viện Công nghệ
hoàng gia KTH cho rằng các sợi kháng khuẩn
42
này được ngâm trong dung dịch polyme tích
điện dương khiến cho bề mặt của chúng tích
điện dương. Vi khuẩn và vi-rút tích điện âm
nên bám vào bề mặt polyme tích điện dương.
Từ đó, chúng không thể tự do sinh sản và kết
quả là chúng chết. Ngoài ra, một trong những
ưu điểm của bề mặt phủ polyme là vi khuẩn sẽ
không phát triển bất cứ khả năng đề kháng
nào. Sau khi sử dụng, bộ lọc sẽ được đốt cháy.
Công nghệ mới là một trong nhiều
phương thức sáng tạo của vật liệu từ gỗ đang
được phát triển tại KTH. Mới đây, đơn vị này
đã công bố những tiến bộ đạt được với gỗ
xuyên thấu, pin mềm từ gỗ, xốp từ xenlulô gỗ
và thậm chí là chất thay thế polystyrene từ gỗ.
Theo vista.gov.vn, 22/03/2017
Trở về đầu trang
**************
Tế bào bất tử có khả năng sản xuất hồng cầu vô hạn
Các nhà khoa học Anh chế tạo thành
công một loại tế bào bất tử, có khả năng sản
xuất hồng cầu vô hạn, giúp giảm phụ thuộc
vào nguồn máu hiến tặng.
Tế bào gốc BEL - A có thể giảm bớt sự phụ thuộc vào nguồn máu hiến tặng.
Ảnh: Krisana Sennok.
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học
Bristol, Anh đã tìm ra cách biến tế bào gốc của
người trưởng thành thành dòng tế bào gốc
erythroid "bất tử" đầu tiên trên thế giới,
Business Insider hôm qua đưa tin. Erythroid là
thuật ngữ chuyên ngành về quá trình tạo ra
hồng cầu. Họ đặt tên nó là tế bào gốc BEL - A.
Trước đây, các nhà nghiên cứu đã cố
gắng chuyển trực tiếp tế bào gốc thành hồng
cầu trưởng thành, nhưng hiệu suất của
phương pháp này rất thấp. Mỗi tế bào gốc chỉ
sản xuất được khoảng 50.000 hồng cầu trước
khi chết, trong khi một túi trữ máu bình
thường ở các bệnh viện chứa khoảng 1.000 tỷ
hồng cầu.
Trong phương pháp mới, các tế bào gốc
của người trưởng thành được lấy trong giai
đoạn phát triển sớm, nghĩa là có khả năng
phân chia và tạo ra hồng cầu mãi mãi mà
không chết, bỏ qua được bước thay thế tế bào
gốc mới.
Các tế bào BEL - A này được lựa chọn
từ máu hiến tặng với mục tiêu duy nhất là tạo
ra tế bào hồng cầu trưởng thành.
"Chúng tôi đã chứng minh được rằng có
một cách khả thi để sản xuất ổn định hồng
cầu cho sử dụng lâm sàng", trưởng nhóm
nghiên cứu Jan Frayne trao đổi với BBC.
"Những bệnh nhân hưởng lợi nhất là
những người mắc phải các căn bệnh phức tạp
như hồng cầu lưỡi liềm hoặc thiếu máu
thalassemia, đòi hỏi cần được truyền máu
nhiều lần. Phương pháp này không thay thế
việc hiến máu mà chỉ cung cấp giải pháp
điều trị chuyên khoa cho các nhóm bệnh nhân
cụ thể", Dave Anstee, giám đốc của Viện
nghiên cứu Y tế Quốc gia Anh về các sản
phẩm máu và cấy ghép, cho biết.
Các thử nghiệm tạo ra hồng cầu theo các
phương pháp cũ sẽ kết thúc vào cuối năm
2017. Theo kế hoạch, các nhà nghiên cứu sẽ
thử nghiệm sản phẩm từ BEL - A trên bệnh
nhân ngay sau đó. Nếu vượt qua được thử
nghiệm lâm sàng, phương pháp này có thể tạo
ra một cuộc cách mạng trong truyền máu.
Theo vnexpress.net, 29/03/2017
Trở về đầu trang
**************
43
B. SÁNG CHẾ NƯỚC NGOÀI ĐƯỢC CẤP BẰNG ĐỘC QUYỀN TẠI VIỆT NAM
1-0016551 Hợp chất agomelatin hyđroclorua hyđrat, phương pháp điều chế và dược phẩm chứa nó
Tác giả: Shan Hanbin (CN), Yuan
Zhedong (CN), Zhu Xueyan (CN),…
Quốc gia: Trung Quốc
Sáng chế đề cập đến hợp chất agomelatin
hyđroclorua hyđrat có công thức I, phương
pháp điều chế và dược phẩm chứa nó. Hợp
chất agomelatin hyđrohalogenua hyđrat thu
được nhờ phương pháp theo sáng chế gia tăng
đáng kể độ tan so với hợp chất agomelatin, và
do đó phù hợp hơn để sản xuất các dược
phẩm. Ngoài ra, sản phẩm có độ ổn định và độ
tinh khiết cao hơn. Bằng cách sử dụng phương
pháp này, sản phẩm có độ tinh khiết cao có thể
thu được thông qua quy trình đơn giản mà
không qua bất kỳ bước phức tạp nào.
trong đó X là Cl.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016562 Thiết bị trị liệu bằng ánh sáng
Tác giả: Tapper Jay (US), Blaustein
Lawrence A. (US), Shuter David (US),…
Quốc gia: Mỹ
Sáng chế đề cập đến hệ thống và thiết bị
trị liệu bằng ánh sáng bao gồm mặt nền của
đèn trị liệu dùng cho các đèn phát xạ như các
LED được bố trí trong cụm chi tiết bao gồm
vách thứ nhất mà ở đó các đèn được cố định
vào và vách thứ hai, gần hơn với bệnh nhân,
được phân cách với vách thứ nhất, trong đó
các đèn được lắp chìm vào đó. Vách thứ hai
bao gồm bề mặt phản xạ hướng về phía bệnh
nhân và nhiều lỗ mở lấy ánh sáng gần như
nằm thẳng hàng với các LED trên vách thứ
nhất để cấp sự phát xạ của đèn từ các đèn đến
tiếp xúc với người sử dụng. Các đèn và mạch
kết hợp được bố trí giữa vách thứ nhất và thứ
hai sao cho bề mặt phản xạ tương đối nhẵn và
phẳng về phía bệnh nhân.
Các vách có độ cứng dẻo để có khả
năng điều chỉnh một cách mềm dẻo đối với
người sử dụng. Thiết bị được gắn với người
sử dụng bằng một khung bao gồm khung mắt
kính hoặc kính bảo hộ bao gồm các mắt kính
để che chắn cho mắt của người sử dụng khỏi
sự phát xạ của đèn.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp số
348/2017
Trở về đầu trang
**************
44
1-0016565 Chất điều biến thụ thể glucagon và dược phẩm chứa nó
Tác giả: Aspnes Gary Erik (US), Didiuk
Mary Theresa (US), Filipski Kevin James
(US),…
Quốc gia: Mỹ
Sáng chế đề cập đến hợp chất có công
thức (I):
hoặc muối dược dụng của nó, trong đó
R1, R
2, R
3, A
1, A2, A3, A4, L, B1, B2, B3 và
B4 là như được xác định trong bản mô tả.
Hợp chất có công thức I đã được phát hiện là
có tác dụng làm chất đối kháng hoặc chất chủ
vận ngược glucagon. Do đó, hợp chất có công
thức I và dược phẩm chứa nó là hữu dụng để
điều trị bệnh, rối loạn, hoặc tình trạng bệnh
trung gian bởi glucagon.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016595 Sử dụng progestogen để sản xuất thuốc dùng để điều trị bệnh lạc nội mạc tử cung
Tác giả: Govindarajan Mirudhubashini
(CA).
Quốc gia: Canada
Sáng chế đề cập đến việc sử dụng
progestogen để sản xuất thuốc dùng để điều
trị bệnh lạc nội mạc tử cung, bao gồm bệnh
lạc nội mạc tử cung bên ngoài, u nội mạc tử
cung, lạc màng trong tử cung, u tuyến cơ,
khối u tuyến cơ nhỏ ở các dây chằng tử cung
xương cùng, và khối u nhỏ lạc màng trong tử
cung, như bệnh lạc nội mạc tử cung thể sẹo,
trong đó progestogen được đưa vào vùng tổn
thương qua âm đạo, nội soi hoặc phẫu thuật
mở,bao gồm cả phẫu thuật mở bụng.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016591 Peptit vòng làm vacxin để điều trị bệnh Alzheimer và phương pháp sản xuất peptit này
Tác giả: Hoogerhout Peter (NL), Van
Den Dobbelsteen, Gerarda, Petronella,
Johanna Maria (NL).
Quốc gia: Hà Lan
Sáng chế đề cập đến peptit vòng dùng
làm vacxin để điều trị bệnh Alzheimer,
phương pháp sản xuất peptit này, kháng thể
được định hướng kháng lại peptit này và
phương pháp in vitro để chẩn đoán bệnh hoặc
tình trạng thoái hóa thần kinh có sử dụng
kháng thể này.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp số
348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016553 Mỹ phẩm dùng cho lông mi
Tác giả: Chiba Kiriko (JP)
Quốc gia: Nhật
Sáng chế đề cập đến mỹ phẩm dùng cho
lông mi dạng nhũ tương (chế phẩm bôi lông
mi) có khả năng làm giảm đến mức tối thiểu
45
hiện tượng bị kẹt của lược mà không làm
giảm tác dụng làm quăn, có khả năng làm
dày lông mi một cách mỹ mãn và có cảm
giác mượt khi sử dụng, và tẩy rửa được bằng
nước nóng. Mỹ phẩm dùng cho lông mi này
bao gồm (a) nhũ tương của copolyme alkyl
acrylat với lượng nằm trong khoảng từ 20
đến 30% khối lượng, (b) chất làm ẩm với
lượng nằm trong khoảng từ 3 đến 6% khối
lượng, và (c) muối của axit polyacrylic với
lượng nằm trong khoảng từ 0,1 đến 0,4%
khối lượng. Tốt hơn là mỹ phẩm này còn
chứa (d) chất tan được trong nước với lượng
nằm trong khoảng từ 0,5 đến 6% khối lượng.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016619 Mỹ phẩm dạng lỏng
Tác giả: Ono Akinori (JP), Suzuki
Kazunobu (JP), Yoshida Kyoko (JP)
Quốc gia: Nhật
Sáng chế đề cập đến mỹ phẩm dạng
lỏng từ trong suốt đến bán trong suốt, trong
đó mỹ phẩm dạng lỏng duy trì một cách ổn
định độ trong suốt của nó (giá trị L) và mang
lại cảm giác mềm khi sử dụng mà không dính
thậm chí sau khi được đưa vào các điều kiện
khắc nghiệt như làm lạnh và bảo quản ở nhiệt
độ cao. Mỹ phẩm dạng lỏng từ trong suốt đến
bán trong suốt chứa: (a) dầu với lượng nằm
trong khoảng từ 0,01 đến 3% khối lượng; và
(b) chất hoạt động bề mặt ưa nước được chọn
từ dầu thầu dầu được hydro hóa
polyoxyetylen và polyoxyetylen phytosterol;
và có giá trị L bằng 60 hoặc lớn hơn; trong
đó rượu isostearylic chứa (a) dầu với lượng
60% khối lượng hoặc lớn hơn. Tốt hơn nếu
mỹ phẩm còn chứa (c) chất hoạt động bề mặt
ưa chất béo được chọn từ polyglyxeryl
diisostearat, sorbitan sesquiisostearat và
sorbitan sesquioleat.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016541 Chế phẩm tẩy giặt và phương pháp xử lý vải dệt bằng chế phẩm này Tác giả: Kwan-Ho Choi (KR).
Quốc gia: Hàn Quốc
Sáng chế đề cập đến chế phẩm tẩy giặt
chứa từ 2 đến 70% trọng lượng chất hoạt
động bề mặt và từ 0,0001 đến 10% trọng
lượng thuốc nhuộm polyme có trọng lượng
phân tử nhỏ nhất là 500, trong đó thuốc
nhuộm polyme có thể thu được bằng phản
ứng polyme hoá của: (a) thuốc nhuộm
monome là alken không tích điện liên kết
cộng hoá trị với thuốc nhuộm, (b) một hoặc
nhiều comonome alken.
Ngoài ra, sáng chế còn đề cập đến
phương pháp xử lý vải dệt ở quy mô gia đình.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016556 Chế phẩm giặt tẩy quần áo dạng bột và phương pháp giặt tẩy quần áo sử dụng chế phẩm này
Tác giả: Nishi Toshiki (JP), Otani
Yoshinori (JP), Himo Kiomi (JP).
Quốc gia: Nhật
Sáng chế đề cập đến chế phẩm giặt tẩy
quần áo dạng bột, trong đó chế phẩm giặt tẩy
dạng bột này chứa: (A) chất hoạt động bề mặt
chứa (a1) alkylbenzensulfonat và (a2)
46
alkylsulfat, (B) một hoặc nhiều hợp chất
được chọn từ anhydrit của magie sulfat và
hydrat của magie sulfat và (C) một hoặc
nhiều hợp chất được chọn từ zeolit và
tripolyphosphat, trong đó tỷ lệ khối lượng
(a1)/(a2) là nằm trong khoảng từ 1 đến 5 và
tổng lượng (a1) và (a2) trong (A) là nằm
trong khoảng từ 60% đến 100% khối lượng.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
***************
1-0016533 Chế phẩm tạo lớp phủ hóa rắn được bằng bức xạ, vật liệu
bao gói và phương pháp phủ vật liệu bao gói
Tác giả: Craun Gary P (US), Gardner
Kenneth James (US), Miller Patricia (US).
Quốc gia: Mỹ
Sáng chế đề cập đến chế phẩm tạo lớp
phủ hóa rắn được bằng bức xạ. Theo một
phương án thực hiện, chế phẩm tạo lớp phủ
hóa rắn được bằng bức xạ chứa hợp chất có
nhóm chức (met)acrylat và hợp chất
(met)acrylat tăng cường bám dính. Chế phẩm
tạo lớp phủ hóa rắn được bằng bức xạ cũng
có thể bao gồm hợp chất có nhóm chức
(mel)acrylat, poly(met)acrylat và chất pha
loãng hoạt tính. Hợp chất có nhóm chức
(met)acrylat có thể điều chế được bằng phản
ứng của isoxyanat đa chức, (met)acrylat có
nhóm chức polyol và hyđroxyl với sự có mặt
của chất xúc tác. Ngoài ra, sáng chế còn đề
cập đến vật liệu bao gói bao gồm chế phẩm
tạo lớp phủ này và phương pháp phủ vật liệu
bao gói.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp số
348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016609 Vật dụng thấm hút được bao gói riêng
Tác giả: Kazumitsu Furuta (JP),
Shinsuke Nagahara (JP).
Quốc gia: Nhật
Sáng chế đề cập đến vật dụng thấm hút
được bao gói riêng được gấp theo đường gấp
bao gói riêng, vật dụng thấm hút này bao
gồm tấm mặt, tấm đáy, và thân thấm hút đặt
giữa cả hai lớp, và thân thấm hút có: rãnh
khép kín ngăn ngừa sự rò rỉ theo vòng tròn
được tạo ra trên mặt tấm mặt của vật dụng
thấm hút, rãnh khép kín ngăn ngừa sự rò rỉ
được bao gồm phần co hẹp được tạo ra ở vị
trí của đường gấp bao gói riêng, phần co hẹp
hướng vào phía trong rãnh khép kín ngăn
ngừa sự rò rỉ trên hình chiếu bằng, vật dụng
thấm hút có rãnh hình cung trung tâm kéo dài
theo chiều ngang gần như song song với
đường gấp bao gói riêng, rãnh hình cung
trung tâm nằm phía trong rãnh khép kín ngăn
ngừa sự rò rỉ ở vùng mà phần co hẹp và
đường gấp bao gói riêng được bố trí.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp số
348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016594 Lớp nền được cán các tông ép nhựa trong nước
Tác giả: Palm Gregory O. (US), Brown
Martin (US), Yu Qing Claire (CN), CAO
Bangji (US).
Quốc gia: Mỹ
Sáng chế đề cập đến lớp nền được cán
các tông ép nhựa trong nước của tấm ốp trần
treo chứa sợi khoáng với tỷ lệ khoảng 1/2,
chất kết dính tinh bột với tỷ lệ giới hạn ở
khoảng 1/8, giấy in báo với tỷ lệ giới hạn ở
khoảng 1/8, và hạt thủy tinh xốp với tỷ lệ
khoảng 1/4, tính theo trọng lượng.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016589 Sản phẩm kích thích miễn dịch dùng qua đường miệng để dùng trong nghề nuôi trồng thủy sản và quy trình sản xuất sản phẩm này
Tác giả: Streitenberger Sergio A (ES),
Penalver Mellado Marcos (ES), Lopez Mas
José A. (ES), …
Quốc gia: Tây Ban Nha
Sáng chế đề cập đến sản phẩm kích thích
miễn dịch dùng qua đường miệng chứa
xytokin được bao vi nang và polyme bảo vệ
tan trong ruột để bảo vệ xytokin, xytokin này
là xytokin ở cá, động vật thân mềm hoặc động
vật giáp xác, tốt hơn là xytokin tái tổ hợp
chẳng hạn như yếu tố hoại tử khối u α (TNF
α) được biểu hiện quá mức trong vi sinh vật
chủ. Sáng chế cũng đề cập đến quy trình sản
xuất sản phẩm kích thích miễn dịch này.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016532 Chế phẩm tạo lớp phủ gốc nước để tạo màng phủ đơn và màng phủ thu được bằng cách phủ chế phẩm này
Tác giả: Lee Chai-Ki (KR), Park
Young-Tae (KR), Park Peng-Sam (KR).
Quốc gia: Hàn Quốc
Sáng chế đề cập đến chế phẩm tạo lớp
phủ gốc nước để tạo màng phủ đơn bao gồm
nhựa polyolefin không chứa halogen, acryl
polyol, nhũ tương acryl, và dung môi. Theo
sáng chế, độ bám dính với nền polyolefin là
tuyệt vời, và các đặc tính vật lý/hóa học có
thể duy trì được bằng màng phủ một lớp thay
vì màng phủ hai lớp hiện đang được sử dụng,
bằng chế phẩm tạo lớp phủ gốc nước không
chứa halogen có các đặc tính vật lý/hóa học
tương đương hoặc tốt hơn so với chế phẩm
tạo lớp phủ chứa halogen hoặc chế phẩm tạo
lớp phủ dầu hiện nay.
Do các hiệu quả này có thể đạt được chỉ
bằng màng phủ một lớp, nên có thể giảm
được mức tiêu thụ nguyên liệu tạo lớp phủ
trong khoảng từ 30% đến 40% so với phương
pháp hiện nay, và cụ thể là có thể giảm được
giá thành nhờ giảm thiết bị cần dùng cho
màng phủ hai lớp, năng lượng để làm khô
màng phủ, tăng kết dính lớp phủ, tăng năng
suất, và các hiệu quả tương tự.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016547 Sol titan dioxit dạng keo và phương pháp điều chế sol titan dioxit dạng keo này
Tác giả: Fu Guoyi (US), Monk Billie Jo
M. (US).
Quốc gia: Mỹ
Sáng chế đề cập đến sol titan dioxit
trong suốt hoặc trong mờ, ổn định bao gồm
titan dioxit vô định hình và tác nhân giải keo
hữu cơ hữu dụng để sử dụng làm chất kết
dính đặc biệt. Sáng chế cũng đề cập đến
phương pháp điều chế các sol theo sáng chế.
Các sol theo sáng chế được điều chế từ các
tiền chất titan dioxit bao gồm các hợp chất
titan hữu cơ và các muối titan tan trong nước,
sau đó chúng được xử lý để tạo ra kết tủa
titan dioxit vô định hình. Titan dioxit vô định
hình được phân tán lại và được giải keo để
tạo ra hỗn hợp trong suốt hoặc trong mờ. Các
sol theo sáng chế là ổn định trong một
khoảng thời gian dài.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016592 Chế phẩm diệt côn trùng và quy trình điều chế chế phẩm này
Tác giả: Jadhav Prakash Mahadev (IN),
Shroff Jaidev Rajnikant (IN).
Quốc gia: Ấn Độ
Sáng chế đề cập đến chế phẩm bảo vệ cây
trồng có độ ổn định trong bảo quản chứa một
hoặc nhiều hợp chất clonicotynyl, với lượng
nằm trong khoảng từ 0,1% đến 5% trọng
lượng của chế phẩm, một hoặc nhiều hợp
chất thuộc nhóm hợp chất phospho hữu cơ
với lượng nằm trong khoảng từ 30% đến
75% trọng lượng của chế phẩm và chất mang
và tá dược nông dụng thông thường với
lượng nằm trong khoảng từ 69,9% đến 20%
trọng lượng. Sáng chế cũng đề cập đến quy
trình điều chế chế phẩm bảo vệ cây trồng có
độ ổn định trong bảo quản, trong đó ít nhất
một trong số các hoạt chất được tạo ra cùng
với chất bao là polyme tan trong nước.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************
1-0016596 Phương pháp làm giàu selen hữu cơ cho vi sinh vật quang hợp sử dụng axit selenohydroxy và vi sinh vật thu được bằng phương pháp này
Tác giả: Kudla Bernard (FR), De Baene
Frédéric (FR), Lange Marc (FR).
Quốc gia: Pháp
Sáng chế đề cập đến phương pháp làm
giàu selen hữu cơ cho vi sinh vật quang hợp
sử dụng hợp chất ở dạng axit selenohydroxy,
muối hoặc este hoặc amit của các hợp chất
này. Ngoài ra, sáng chế còn đề cập đến vi
sinh vật được làm giàu selen hữu cơ thu được
bằng phương pháp này.
Theo Công báo Sở hữu Công nghiệp
số 348/2017
Trở về đầu trang
**************