10 nyere vitenskapelige fremskritt som signalet fremtiden

Vitenskapelige funn blir gjort hver dag som forandrer verden vi lever i. Denne listen inneholder noen sprø vitenskapelige innovasjoner - og de har alle blitt laget i juni 2013. Fra fysikk til medisin til biologi, er følgende historier sikkert å blåse din sinn. Teknologiske og medisinske fremskritt som folk flest trodde aldri ville skje i deres levetid, enn si i dette øyeblikk, er virkelige og fortsetter å utvikle seg. Disse funnene gir med seg et myriade av ny teknologi og teknikker som bare vil vokse og forbedre seg med tiden for å gjøre verden til et bedre sted å bo i.

10 telekinesis

Å være i stand til å kontrollere bevegelsen av objekter kan virke som plottet til en science fiction roman, men takket være forskere fra Minnesota College of Science og Engineering, er det nå en realitet. Ved hjelp av en ikke-invasiv teknikk kjent som elektroencefalografi som utnytter hjernebølger, kunne fem studenter kontrollere styringen av et helikopter.

Facing i motsatt retning av copter, var studentene i stand til å flytte kjøretøyet i forskjellige retninger ved å forestille seg å flytte venstre hånd, høyre hånd og begge hender. Etter litt tid og trening kunne deltakerne raskt få helikopteret til å utføre flere manøvrer, inkludert passerer gjennom ringer med et bilde av flyet som ble vist til dem på en skjerm. Forskere håper å utvide denne nye, ikke-invasive hjernebølgeteknologien for å til slutt gjenopprette bevegelse, hørsel og syn hos pasienter som lider av lammelser eller nevrogenerasjon.

9 Hjerte MR

Anthracyclin er en effektiv form for kjemoterapi, men det har vist seg å skade hjertene til mange barn som gjennomgår behandling. Hittil har de fleste barn som lider av denne hjerteskade, hjerteveggene tynnere, og når de blir diagnostisert, er det vanligvis mye for sent å gjøre noe med det. Ultralyd vil ofte savne hjertesvikt til år etter behandlingen, når den irreversible skaden allerede hadde tatt sin toll.

Men en ny teknikk ble avduket 10. juni. Gjennom omfattende testing har T1 MRT vist seg å være mer nøyaktig, mer effektiv og sikrere enn eksisterende teknikker som brukes til å oppdage hjertesykdom hos barn. Legene har vært i stand til å se barndoms hjertefeil tidligere og mer effektivt enn med ultralydene (som feilaktig viser hjertene til å være helt fine). Dette er en god medisinsk fremgang for deteksjon av hjertesykdommer i tidlig barndom.

8 Effektiv elektrolyse (saltvannssplitning)

I løpet av et løp om å finne effektive og rikelige alternative drivstoff, har forskere alltid truffet veibeskyttelse når de prøver å komme frem til en effektiv metode for spalting av sjøvann for å produsere hydrogenbrensel. 10. juni presenterte et team på Australian Research Council senter for ekspertise for elektromaterialer Science en katalysator som kan dele havvann med svært lite energi som trengs.

Katalysatoren er blitt formet i en fleksibel plastfilm som suger opp og bruker energien oppnådd fra lys for å oksydere sjøvannet. I motsetning til nåværende metoder som krever mye energi for å oksidere vannet, vil denne metoden gi nok energi til å drive gjennomsnittlig hjemme og bil for en hel dag med bare 5 liter (1,3 gal) sjøvann. Filmen inneholder syntetiske klorofylmolekyler for å utnytte solens energi på samme måte som bladene til mange planter gjør. Det er heller ikke noen kjemiske nedfall for å bruke denne metoden, i motsetning til den nåværende vannavløpsmetoden som avgir skyer av giftig klorgass.

Denne effektive og effektive metoden kan i stor grad redusere kostnadene ved hydrogen brensel, slik at det kan være et konkurransedyktig alternativ drivstoff til bensin i fremtiden.

7 lite batteri

Med den nylige oppfinnelsen av 3-D-skrivere er himmelen grensen for de typer intrikate og komplekse gjenstander det kan skape. Den 18. juni ble det annonsert at et team av forskere ved Harvard og University of Illinois var i stand til å syntetisere et litium-ion-batteri som var mindre enn et sandkorn og mindre enn bredden av et menneskehår.

Forskere var i stand til å oppnå denne forbløffende prestasjonen gjennom den delikate layering av et nettverk av interlaced elektroder. Etter at en 3-D-design er ferdig på datamaskinen, bruker skriveren spesielt laget flytende blekk som inneholder elektroder som er utformet for å herdes umiddelbart etter at de har truffet luften. Enheten kan betjene et bredt spekter av bruksområder på grunn av størrelsen.

Før dette batteriet var eksistensen av svært små batteridrevne gjenstander få og langt mellom. Dette skyldes at enheter designet for å være utrolig små nødvendige batterier som var like store som de skulle gi etterfølgende energi, eller de fikk utrolig små batterier som manglet kraftig kraft. 3-D-skriveren bruker blekk og detaljert design fra et dataprogram for å kunne lage mikrobatterier.

6 Bioenginerte kroppsdeler

Den 6. juni implanterte en gruppe doktorer ved Duke University med suksess det første bioengineerte blodkaret til en levende pasient. Selv om bioengineering har vokst raskt, var denne prosedyren det første vellykkede implantatet av en syntetisk bioengineert kroppsdel.

Implantert til en pasient som lider av sluttfasen av nyresykdom, har venen blitt syntetisert fra donerte humane celler som ble utviklet på et stillas. For å forhindre at noen antistoffer i pasienten angriper det utenlandske fartøyet, kunne kvaliteter som utløser angrepet, fjernes. Vene har vist seg å være mer vellykket i tester enn syntetiske eller dyrebaserte implantater fordi de ikke er utsatt for koagulering og ikke utgjør risiko for infeksjon under operasjonen.

Utrolig er årene laget av de samme fleksible materialer som de er koblet til og til og med ta på seg egenskapene til deres cellulære miljø og andre årer.Med suksessen med denne prosedyren har dette fremvoksende feltet store implikasjoner for videre bruk i den medisinske verden. Snart håper leger å være bioengineering årer for hjertesykdom og kanskje til og med gå videre til bioengineer hele organer eller kroppsdeler.

5 The Four Quark Particle

Søket etter forklaringen av vårt universs fødsel er oppvarming etter den 18. juni kunngjøringen av en partikkel som har fire kvarker. Selv om dette ikke virker så viktig, til fysikere, har funnet gitt anledning til nye forklaringer og teorier om hvordan saken først ble opprettet. Forut for denne observasjonen var forklaringen på opprettelsen av saken begrenset, siden partikler med bare to eller tre kvarker hadde blitt funnet.

Forskere har kalt denne nye partikkelen Zc (3900), og de hypoteser at den ble laget i de første vanvittige varme sekundene etter Big Bang. Etter noen år med kompliserte matematiske ligninger fra BaBar-samarbeidet i SLAC National Accelerator Laboratory (tilknyttet Stanford University), oppdaget forskere som jobbet ved Beijing Electron-Positron Collider (BEPCll) denne partikkelen ved flere anledninger. Fordi forskere ikke er noe om ikke sjenerøse, ble resultatene delt med folkene på CERN og High Energy Accelerator Research Organization i Tsukuba, Japan. Det var de japanske forskerne som nylig kunne observere og isolere 159 av partiklene. Som med de fleste vitenskapelige gjennombrudd var partikkelen mangelfull, til forskerne ved Belle-detektoren i Beijing bekreftet isolasjonen av 307 flere partikler.

Forskere hevder at det tok over 10 billioner trillioner subatomære kollisjoner i sin detektor, som er dobbelt så stor som den berømte Large Hadron Collider i Sveits. Noen fysikere har uttalt kritikk av observasjonen, og hevder at partikkelen ikke er mer enn to mesoner (to kvarte partikler) sammenbundet. Uansett er kunnskapen om partikkelenes eksistens stor for fysikkens verden og gir opphav til en rekke måter de første stykkene av materie kunne ha dannet.

4 Alternative Brenselmikrober

Tenk deg en verden hvor høyeffektiv, lavpris alternativt brensel var like lett å oppnå som oksygen i luften rundt oss. Vel, takket være samarbeidet fra US Department of Energy og et team av forskere ved Duke University, kan vi ha en mikroorganisme som kan gjøre denne drømmen til virkelighet. De siste årene har det vært store fremskritt innen alternative brennstoffer (som etanol fra mais og sukkerrør). Dessverre har disse metodene vist seg å være ineffektive og gitt opphav til mye kritikk som å kutte inn i mat og landtilførsel. Nylig har forskere kommet opp med elektrobrensel som er konstruert for å utnytte solenergi uten å kutte inn i mat, vann eller land forsyninger som de fleste av de eksisterende alternative brenslene gjør.

I tillegg til det lave energibehovet, kan små mikrober effektivt og effektivt syntetisere disse elektrobrenslene i et laboratorium. Disse elektrofuelmikrober er blitt isolert og funnet å leve i ikke-fotosyntetiske bakterier. Ved å bruke elektronene i jorda som mat, spiser mikrober energien for å produsere butanol når den blir utsatt for elektrisitet og karbondioksid. Ved hjelp av denne kunnskapen, trekker forskerne generene til å fullføre denne fotosyntesesubstitutt og injiserer dem i laboratoriekulturer, slik at de kan produsere butanol i store mengder. Butanol blir nå sett på som det bedre alternativet til både etanol og bensin av ulike årsaker. Som et mye større molekyl har butanol en større energibærende kapasitet enn etanol og absorberer ikke vann, slik at den kan plasseres direkte i bensintankene til enhver bil og transporteres gjennom eksisterende bensinrørledninger. Disse butanolmikrober er svært lovende for fremtiden for alternative drivstoff.

3 medisinske fordeler med sølv

En studie ble publisert 19. juni av et team av forskere ved Boston University om fordelene ved å bruke sølv i antibiotika. Mens det lenge har vært kjent at sølv inneholder sterke antimikrobielle egenskaper, har forskere bare nylig oppdaget at det er i stand til å slå normale antibiotika til antibiotika på steroider.

Det er nå kjent at sølv bruker mange kjemiske prosesser for å stoppe bakterier fra å danne bindinger, senke deres metabolske hastigheter og forstyrre homeostase. Disse prosessene fører til at bakteriene blir svake og mer mottakelige for effekten av antibiotika. Gjennom flere studier har blandingen av sølv og antibiotika vært opptil 1000 ganger mer effektiv ved å drepe bakterier enn antibiotika alene. Noen kritikere advarer om at bruk av sølv kan ha potensielt toksiske bivirkninger på brukerne, men forskerne er uenige og sier små giftige mengder øker effektiviteten av antibiotika. Dette er et veldig spennende funn for den medisinske verden, med mulige bruksområder og anvendelser for dette edle metaller fortsetter å vokse.

2 Syn for blindet

Den første bioniske øyeprototypen ble introdusert av et team av australske designere i begynnelsen av juni. Det bioniske øyet virker ved å ha en brikke implantert inn i brukerens skalle og deretter koblet til et digitalkamera i brillene. Mens brillene for tiden bare tillater brukeren å se konturer, har prototypen mye løfte om å bli forbedret i fremtiden. Når kameraet fanger et bilde, endres signalet og sendes trådløst til mikrochip. Derfra aktiverer signalet flekker på mikrochipet som er implantert inn i hjernens visuelle cortex. Forskerlaget håper å øke brillens evner samtidig som de holder dem lette, justerbare og komfortable for brukeren. Den skal brukes av 85 prosent av personer som er lovlig blinde.

1 immunitet mot kreft

University of Rochester publiserte en undersøkelse 19. juni som tyder på mekanismen som gjør det mulig for nakenmole rotter å være immun mot kreft. Disse skumle underjordiske gnagere kan få mye varme for deres utseende, men de synes å ha den siste latteren når det gjelder deres immunitet mot kreft.

Et tøff sukker kjent som hyaluronan (HA) har blitt funnet i mellomrom mellom nakenmole rotterceller, som ser ut til å hindre at de vokser tett sammen og danner tumorer. Stoffet, som virker som en overordnet chaperon på videregående dans, forårsaker tidlig kontaktinhibering, som er en prosess som stopper celler fra å multiplisere når de når en bestemt tetthet. En dobbel mutasjon i de to enzymene som fremmer HAs vekst og reduserer dens sammenbrudd antas å være årsaken til den forhøyede mengden av stoffet. Forskere testet teorien ved å infisere hudceller som inneholder både høye og lave mengder HA med kreft.

Det ble funnet at i cellen med lave nivåer av HA, multiplisert kreften raskt, men i celler med høy HA sviktede svulster ikke. Forskere håper å modifisere laboratorierotter for å produsere høye mengder HA i et forsøk på å gjøre musene immun mot kreft.