Химики предложили новый растворитель для переработки аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы – один из основных видов накопителей энергии, которые используются практически везде. Однако такие устройства рано или поздно теряют свои свойства, и возникает необходимость их правильно утилизации, а в идеале – переработки. Батареи содержат очень ценные элементы (литий, кобальт, никель, марганец и другие), которые можно использовать в других задачах, а также токсичные электролиты, и все это находится в единой смеси. Разделить ее можно, например, при помощи так называемых глубоких эвтектических растворителей, обычно представляющих собой жидкую при комнатной температуре смесь двух органических веществ. Главным достоинством такого подхода является возможность тонкой настройки экстракционных свойств и, соответственно, разделения самых сложных смесей.

Химикам из ИОНХ РАН 🏛 удалось реализовать на практике комплексный подход к синтезу, изучению свойств и применению глубоких эвтектических растворителей.

По результатам проведенной работы ученые предложили высокоэффективный химико-технологический процесс переработки катодных материалов литий-ионных аккумуляторов с использованием новых глубоких эвтектических растворителей и перспективных образцов серийного экстракционного оборудования. Данная разработка может быть использована на высокотехнологичных современных предприятиях по переработке отработанных источников тока.

Работа опубликована в журнале 📕Processes (IF = 3.35)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/449
#новости

Новая герметизация позволила солнечным батареям выдержать 1000 часов облучения

Перовскитные солнечные элементы – одно из самых динамично развивающихся направлений современного материаловедения. Доступность дешёвых методов производства таких материалов вместе с высоким КПД позволяет надеяться на снижение стоимости «солнечной» электроэнергии при дальнейшем развитии данной технологии. Это особенно актуально на фоне общемировой тенденции к увеличению доли возобновляемых источников энергии в структуре энергопотребления и к внедрению распределённой электрогенерации. Однако простота производства основного материала для перовскитных солнечных элементов – гибридных галогенидов свинца – имеет и обратную сторону: «незащищённый» материал сравнительно просто разлагается даже под действием воздуха и света, и добиться достаточной стабильности его характеристик оказалось непростой исследовательской задачей.

Суть предложенного исследователями метода заключается в том, чтобы перед нанесением стандартного герметика сформировать инертный фторидный или оксидный барьер на поверхности устройства с помощью вакуумного напыления. Барьерный слой защищает «деликатные» слои солнечного элемента от химического взаимодействия с классическими материалами для герметизации таких устройств, к тому же, в процессе вакуумного нанесения барьерного слоя происходит удаление из солнечного элемента следов воды, кислорода и органических растворителей, которые могут приводить к ухудшению стабильности его характеристик в долгосрочной перспективе. 

Продемонстрированные исследователями лабораторные прототипы перовскитных солнечных элементов сохраняют больше 92% начального КПД в течение непрерывного облучения симулированным солнечным светом в течение 1000 часов, что по суммарной «дозе» облучения ориентировочно соответствует одному году работы солнечной батареи в Москве.

Работа опубликована в журнале 📕Journal of Energy Chemistry (IF = 13.60)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/450
#новости

Лаборатория природных антиоксидантов

📍Организация: Балтийский Федеральный Университет Имени Иммануила Канта 🏛
🌱Области науки: Биоорганическая химия, Физиология растений, Аналитическая химия

Чем мы занимаемся:
Основное направление исследований связано с изучением вторичных метаболитов растений и их антиоксидантных свойств.

Направление исследований:

— Изучение антиоксидантного потенциала растений Балтийского региона

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/381

#лаборатории

Полезные бактерии помогли уменьшить повреждение сердца после инфаркта

Микрофлора кишечника — это бактерии, обитающие в пищеварительном тракте. Ее правильный состав благотворно влияет на организм, контролирует работу пищеварительной и иммунной систем хозяина. При изменении микрофлоры, например, после приема антибиотиков, нарушается нормальная проницаемость слизистой оболочки кишечника, поступление полезных и токсичных соединений в кровь, и, следовательно, меняется ее состав.

Ученые из Института экспериментальной медицины ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова», Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И.П. Павлова и Санкт-Петербургского государственного университета🏛 выяснили, как прием пробиотиков влияет на последствия инфаркта миокарда (отмирания части сердечной мышцы из-за нарушения кровоснабжения) у крыс.

В эксперименте авторы использовали животных с нарушением кишечной микрофлоры из-за приема антибиотиков, а также грызунов с химически вызванным воспалением толстой кишки. В последнем случае нарушается барьер между полостью кишечника и внутренней средой организма, отчего микроскопические организмы и их токсины (особенно фрагменты внешних мембран грамотрицательных бактерий — липополисахариды) могут попасть в кровь и вызвать системное воспаление. У таких крыс нарушены функции пищеварительной и иммунной систем, и у них выше вероятность разнообразных осложнений, в том числе инфаркта — его авторы вызывали искусственно. В качестве контрольной группы были изначально здоровые животные, которым не давали пробиотики.

Работа опубликована в журнале 📕Microorganisms (IF = 4.93)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/451
#новости

Ученые расшифровали структуру светящегося белка обелина

Многие живые организмы светятся. Источник природного света — достаточно сложная биохимическая реакция, в которой специфический фермент люцифераза вызывает окисление небольшой органической молекулы люциферина. Также обнаружены самые разнообразные фотопротеины, которые широко используются в биологических и медицинских исследованиях.

Достаточно перспективны тест-системы на основе фотопротеина обелина из морских светящихся гидроидов Obelia longissima. Белок испускает голубое свечение в ответ на связывание с ионами кальция, который регулирует функционирование практически всех клеток организма. Вместе с тем в биологических задачах гораздо нужнее красное свечение, поскольку оно хорошо проходит сквозь ткани. Чтобы заставить обелин светиться в этом диапазоне спектра, можно использовать его комплексы с другими белками, например, синтетическим аналогом природного люциферина. Биофизики из Красноярска и Долгопрудного при участии коллег из Германии и Франции исследовали, как изменится структура обелина при таком соседстве.

Работа опубликована в журнале 📕Scientific Reports (IF = 5.00)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/452
#новости

Научно-образовательный центр биомедицинской инженерии

📍Организация: Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»🏛
🔬Области науки: Биоинженерия, Тканевая инженерия, 3D-печать

Чем мы занимаемся:
НОЦ БиоИнж объединяет усилия материаловедов, инженеров, биологов и медиков. Основополагающим звеном являются научные лаборатории центра, в которых созданы все условия для полноценных биологических исследований в области 3D-биопринтинга, создания клеточно- и тканеинженерных конструкций, имплантатов и биомиметических структур. В частности по направлению 3D-биопринтинга коллектив НОЦ Биомедицинской инженерии работает с отечественными пионерами отрасли — компанией 3D Биопринтинг Солюшенс.

Направление исследований:
— Тканевая инженерия
— 3D-биопринтинг
— Биоимплантаты
— Клеточные и протеомные технологии
— Генная инженерия
— Биомиметика
— Интеллектуальные биоматериалы и устройства
— Использование возобновляемого сырья и биоотходов

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/382

#лаборатории

Рутениевые электроды сделали возможным создание водородного нанодвигателя

Механизм ускорения химических реакций на границе раздела вода-воздух, также называемый катализом на поверхности воды, пока до конца не понятен. Вместе с тем этот процесс уже считается достаточно эффективным для решения различных задач экологии, биологии и медицины. Так, например, реакции на пузырьках воздуха в воде способны помочь в очистке воды от токсинов, обезвреживании опасных для клеток активных форм кислорода или, напротив, их получении, чтобы уничтожить раковую опухоль.

Исследователи из ярославского филиала Физико-технологического института имени К.А. Валиева РАН 🏛 и Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН🏛 предложили использовать одну из таких реакций, а именно самовозгорание смеси водорода и кислорода в нанопузырьках, в работе наноактуатора, или нанопривода — двигателя, с помощью которого можно управлять микроскопическими устройствами. В качестве последних могут выступать, например, лаборатории на чипе или имплантируемые контейнеры, периодически высвобождающие лекарство в организм человека.

Работа опубликована в журнале 📕Scientific Reports (IF = 5.00)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/453
#новости

Лаборатория ультразвуковой и оптико-акустической диагностики

📍Организация: Институт прикладной физики РАН 🏛
🔊Области науки: Радиофизика, Акустика, Лазерная физика

Чем мы занимаемся:
Лаборатория разрабатывает ультразвуковые сферические детекторы PVDF для оптико-акустической визуализации для использования в здравоохранении.

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/384

#лаборатории

Ученые представили самую большую в мире базу данных для квантовой химии

Волновые функции используются для описания состояния систем в квантовой физике и химии и с их помощью можно рассчитать свойства молекул и материалов еще до того, как они будут синтезированы экспериментально. С одной стороны, это экономит время и реактивы, а с другой — вычислить волновые функции очень сложно даже для простых молекул, не говоря уже о системе из многих частиц. Для решения такой задачи приходится использовать приближенные подходы, например метод Хартри–Фока или теорию функционала плотности. Они действительно позволяют получить аппроксимацию волновой функции, однако для повышения точности нужны большие вычислительные ресурсы.

Снизить требования к вычислительным мощностям могут недавние достижения в сфере глубокого обучения, особенно в сетях свертки графов. Они открыли совершенно новую область исследований — нейронные сети для квантовой химии. Вместо того, чтобы предсказывать конкретное свойство молекулярной структуры, эти методы направлены на оценку молекулярной конформации — трехмерного расположения атомов в молекуле путем предсказания ее квантовых свойств.

В своей новой работе российские ученые представили крупнейший в мире набор электронных структур молекул, подобных лекарствам. База данных содержит более 5 миллионов конформаций для более чем 1 миллиона соединений, а также квантовые свойства, такие как конформационная энергия, гамильтонова матрица DFT и многие другие.

В дополнение к данным в набор включили четыре модели для предсказания энергии молекулярной конформации и две модели для работы с теорией функционала плотности. Авторы протестировали их в разных условиях, обучая на системах из многих молекул. И хотя даже самая лучшая модель показала точность предсказания конформаций в 20 раз хуже, чем в лаборатории, стало ясно, что на больших данных нейронные сети обучаются эффективнее и дают более близкий к реальности результат.

Работа опубликована в журнале 📕Physical Chemistry Chemical Physics (IF = 3.95)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/454
#новости

Новый датчик защитит стеклопластики ото льда и проверит их целостность

Полимерные композиционные материалы применяются при создании самолетов, кораблей, мостов, автомобилей, спортивного снаряжения и многого другого. Одна из проблем этих материалов заключается в том, что в них очень сложно встроить даже наноразмерные датчики, поскольку увеличение толщины, изменение содержания пустот и микроструктуры часто рассматриваются в промышленности как критерий «неприемлемости».

Сотрудники Сколтеха 🏛 разработали наноразмерный датчик, который можно внедрить в любую конструкцию из стекловолоконных полимерных композиционных материалов. Для этого они ввели в структуру углеродные нанотрубки.

Обычно для создания обсуждаемых материалов нужно спечь много слоев стекловолокна в автоклаве, что в случае крупных деталей оказывается довольно энергозатратной задачей: независимо от размера запекаемой детали нагревается каждый раз весь объем камеры. Созданный датчик способен сам разогреваться до нужной температуры при подведении к нему тока, а потому можно прицельно соединять соседние слои.

Для сравнения авторы исследования изготовили полимерный композит без добавления структуры из углеродных нанотрубок и аналогичный материал с ней и убедились, что увеличения толщины и нарушения направления волокон не происходит, нежелательные поры не появляются. Они связали это с крайне высокой капиллярностью нанотрубок, из-за которой вредные для свойств материала поры «высасываются» из эпоксидной смолы и возникает давление, прочно слепляющее слои композита друг с другом.

Работа опубликована в журнале 📕Polymers (IF = 4.97)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/455
#новости

Лаборатория высокоэнергетических методов синтеза сверхвысокотемпературных керамических материалов

📍Организация: Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН 🏛
🔬Области науки: Материаловедение, Электрофизика, Нанотехнологии

Чем мы занимаемся:
Основой деятельностью лаборатории является выполнение фундаментальных и прикладных исследований по направлениям: синтез и модификация материалов в условиях высоких температур и динамических давлений; научные основы новых высокоэффективных технологий создания конструкционных, функциональных и инструментальных материалов и покрытий, материаловедение.

Направление исследований:
— Формирование структурно-фазового состояния высокотемпературных керамических материалов электроимпульсными методами консолидации порошков карбидов, боридов, нитридов переходных металлов

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/389

#лаборатории

Принципиально новый подход к синтезу помог получить магнитный переключатель

На большинстве современных компьютеров установлены магнитные носители информации из неорганических материалов. Плотность хранения данных на них ограничена размером доменов — групп атомов, которые одинаковым образом изменяют свое магнитное состояние. Они содержат миллионы атомов, и те соответствуют всего лишь одному биту.

Чтобы преодолеть это ограничение, ученые предлагают использовать молекулы, содержащие ион металла в органической «шубе». В такой «шубе» некоторые ионы металлов могут обратимо переключаться между двумя состояниями (более и менее магнитным — «сильным» и «слабым» соответственно) под действием внешних факторов — температуры, давления или света. Таким образом, эти комплексы потенциально способны хранить один бит информации всего в одной молекуле, благодаря чему на их основе можно создать устройства для хранения информации с практически неограниченной емкостью.

Сотрудники Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова РАН 🏛 и Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана🏛 предложили новый однореакторный (в «одной колбе») подход к синтезу «гетеролептических» комплексов, в которых ион металла одновременно связан с разными органическими соединениями — лигандами. Он заключается в том, что к иону металла последовательно добавляют два разных лиганда. Один из них обычно образует комплексы в «сильном» магнитном состоянии, а другой — в «слабом». Поскольку каждый из лигандов предпочитает свое магнитное состояние, при помещении в одну молекулу комплекса они начинают «бороться» друг с другом, а изменение температуры позволяет управлять, кто из них «победит» и определит магнитные свойства молекулы.

Работа опубликована в журнале 📕Inorganic Chemistry (IF = 5.44)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/456
#новости

Научно-учебная лаборатория методов анализа больших данных

📍Организация: Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики 🏛
🔬Области науки: Искусственный интеллект, Физика конденсированного состояния, Физика элементарных частиц

Чем мы занимаемся:
Деятельность лаборатории методов анализа больших данных заключается в разработке и применении методов машинного обучения и анализа данных для решения задач фундаментальных наук, таких как физика частиц и астрофизика. Поиск ответов на загадки Вселенной с ведущими учеными из этих областей составляет основное направление развития лаборатории. В частности, мы сотрудничаем с Европейским центром ядерных исследований (CERN), и совместная работа заключается как в исследованиях физики событий Большого адронного коллайдера, так и в решении задач повышения эффективности обработки данных. Кроме того, образовательная деятельность лаборатории включает организацию и проведение академических семинаров и летних/зимних школ по анализу больших данных и обеспечение научного руководства выпускными и диссертационными работами.

Направления исследований:
— Исследование двумерных материалов: предсказание свойств и генерация по заданным параметрам
— Уточнение прогноза погоды
— Обнаружение временных изменений для систем предсказательной аналитики
— Высокоточный цифровой двойник систем хранения данных (СХД)
— Платформы для оценки моделей ML
— Интерпретируемые модели машинного обучения и поиск законов природы
— Естественный язык для машинного обучения

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/376

#лаборатории

Сорбенты из борщевика помогут очистить воду от радионуклидов

Атомная промышленность — один из самых надежных и эффективных способов получения энергии. Однако радионуклиды — радиоактивные элементы, образующиеся в процессе ядерных реакций, — попадают в окружающую среду и приводят к ее загрязнению. Это может происходить в результате деятельности человека, а может по естественным причинам — радиоактивное излучение элементов земной коры, гамма-излучение из космоса. Так, уран — один из самых распространенных долгоживущих радионуклидов, — попадая в почву, накапливается в ней, загрязняет подземные и поверхностные воды и, растворяясь в них, разносится по озерам, рекам и морям. Далее радионуклиды могут попадать в живые организмы, в том числе человека, что может вызывать повреждение жизненно важных органов и онкологические заболевания. В связи с этим специалисты ищут эффективный метод очистки воды от радионуклидов.

Ученые из Федерального исследовательского центра Коми НЦ УрО РАН, Научно-исследовательского института синтетического каучука имени академика С. В. Лебедева и Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова создали наноуглеродные адсорбенты, способные поглощать радиоактивные элементы из жидких сред и удерживать их. В качестве исходного сырья исследователи использовали биомассу борщевика Сосновского, природный лигнин — полимерное соединение, содержащееся в клетках наземных растений, а также технический лигнин — побочный продукт глубокой химической переработки древесины.

Эксперименты показали, что новый наноуглеродный адсорбент хорошо удерживает уран. Так, около 70% этих радионуклидов не вымывается ни водой, ни другими растворителями. Также ученые выяснили, что такой материал способен адсорбировать микотоксин Т-2 — продукт жизнедеятельности плесневых грибов, который может накапливаться в зерновых, фруктах, овощах, орехах и вызвать серьезные заболевания.

Работа опубликована в журнале 📕Carbon Resources Conversion

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/457
#новости

Использование новых лигандов открывает путь к более эффективной экстракции урана

Радиохимики с химического факультета МГУ🏛 обнаружили, что диамиды 1,10-фенантролинкарбоновой кислоты продемонстрировали уникальную способность образовывать комплексы с ураном, обладающие стехиометрией U:L = 2:1 в виде ионных пар {[UO2(L)(NO3)]+ [UO2(NO3)3]-} как в растворе, так и в твердом состоянии. Это было однозначно подтверждено с использованием комбинации различных методов (спектроскопия поглощения, ЯМР, DFT и рентгеноструктурный анализ).

Извлечение двух эквивалентов урана на один эквивалент лиганда позволит значительно уменьшить количество экстрагента при проведении экстракции уранила из индустриальных азотнокислых растворов. Существование и устойчивость ионных пар в растворе были зафиксированы с помощью спектроскопии. Более того, с участием данных лигандов был обнаружен новый механизм экстракции, который представляет собой комбинацию двух уже хорошо известных механизмов: сольватации и ион-парного анионообмена.

Вполне вероятно, что извлечение катионов актинидов AnO2 2+ с помощью других полидентатных объемных лигандов также может протекать по тому же механизму. Также можно предположить, что комплексный катион может выступать в качестве анионообменника для других анионов, которые могут присутствовать в растворах вместе с ураном.

Работа опубликована в журнале 📕Inorganic Chemistry (IF = 5.44)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/459
#новости

Недавно открытый пептид митохондрий оказался повинен в развитии ожирения

Митохондрии — энергетические станции клетки, которые окисляют различные соединения (в том числе жирные кислоты) и используют образующуюся энергию для синтеза АТФ – универсального источника энергии для большинства биохимических процессов в живом организме. Эти органеллы имеют собственную ДНК, кодирующую ряд их собственных белков, и передают ее от матери к потомству. Как и в ядерном геноме, в митохондриальном тоже могут быть ошибки, приводящие к тяжелым заболеваниям.

Совсем недавно был открыт новый белок митохондрий — миторегулин, функция которого в организме до сих пор до конца неясна. Известно, что этот пептид взаимодействует с ферментом, отвечающим за удлинение, насыщение жирных кислот и биосинтез холестерина. Чтобы лучше понять, какие роли миторегулин играет в метаболизме организма, российские ученые создали линию мышей с нокаутом выключенным геном этого белка, а затем изучили, как такая мутация влияет на биохимический состав крови. Исходя из предположения, что протеин задействован в обмене жиров, авторы кормили животных жирной пищей.

Результаты показали, что нокаутные мыши сильнее толстели, чем обычные, даже на нормальном корме, а также у них отмечался повышенный уровень триглицеридов в сыворотке крови, а значит мутация повлияла на окисление жирных кислот в митохондриях. Однако уровень промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот оказался очень низким, а значит, органеллы продолжали окислять их, хотя и другим путем.

Таким образом, мутация не оказалась критической для животных, однако дальнейшее ее изучение позволит лучше понять влияние митохондриальных болезней на организм.

Работа опубликована в журнале 📕Biochimie (IF = 4.37)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/458
#новости

Новый универсальный углепластик приблизился по характеристикам к железобетону

Композиты представляют собой многокомпонентные системы, где в толщу так называемой матрицы внедрен армирующий наполнитель — и тех, и других модет быть даже несколько. Варьируя качественный и количественный состав такого материала, можно придать ему превосходные характеристики (высокую прочность, растяжимость, устойчивость к кислотам и щелочам и так далее) и настроить их под конкретную задачу, например, приблизив механические свойства к таковым у человеческой кости и сделав их идеальной основой для имплантата. В результате композиты способные заменить практически все остальные известные материалы, в том числе и вездесущие металлы.

Сотрудники Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого🏛 совместно с коллегами из Института высокомолекулярных соединений🏛 запатентовали новую установку для получения необычного универсального композита. Полимер в виде порошка заряжается электрически, затем превращается в псевдожидкость, через которую пропускаются волокна. Таким образом, частички порошка облепляют волокна и проникают между ними, затем порошок плавится, превращаясь в густую жидкость, похожую на мед. Она твердеет, и получается композит в виде гранул.

Изготавливать конечные продукты из композита можно традиционным литьем, но авторы также разрабатывают нить для 3D-принтеров. Сейчас есть уже несколько пробных деталей — небольших лопаток, с их помощью специалисты описывают и измеряют физические характеристики композита.

По словам ученых, правильно подготовленная смесь пластика и волокна позволяет получать наилучшие характеристики: термостойкость, прочность, долговечность, легкость, а также способность переносить ультрафиолетовые лучи, радиацию и химическое воздействие. Благодаря этому пластиковые композитные изделия становятся дешевле, технологичнее, удобнее и проще в изготовлении.

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/460
#новости

Лаборатория биофизической химии

📍Организация: Казанский Федеральный Университет🏛
🔬Области науки: Молекулярное моделирование, Физическая химия, Биофизика

Чем мы занимаемся:
Исследования белок-белковых, белок-лигандных взаимодействий, процессов денатурации и агрегации белков теоретическими и экспериментальными методами Исследования структуры и сольватационных свойств ионных жидкостей, термодинамики гидрофобных и сольвофобных эффектов.

Направления исследований:
— Молекулярные механизмы амилоидообразования и антиамилоидной активности

— Свойства протонных ионных жидкостей как перспективных растворителей

👇🏻Подробнее на странице лаборатории
https://colab.ws/labs/388

#лаборатории

Биологи обнаружили пять новых видов и один новый род пиявок в Арктике

Пресноводные пиявки остаются малоизученной группой животных, особенно это касается обитателей арктических водоемов. Кроме того, зачастую внешне сходные виды пиявок сильно разнятся по анатомическому строению, что усложняет процесс определения новых видов.

Ученые Санкт-Петербургского университета и Лаверовского центра проводили исследования на территории Кольского полуострова, Малоземельской тундры, полуострова Канин, острова Колгуев, Большеземельской тундры, Полярного Урала, Ямала, Таймыра, плато Путорана, Колымского нагорья и Чукотки. В работу также были включены сведения о фауне пиявок арктической Скандинавии, Исландии и Гренландии. Сбор образцов, их обработка и анализ генетических данных заняли около 10 лет и проводились при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и Российского научного фонда.

Авторы собрали пиявок и проанализировали их в лаборатории: изучили под микроскопом препараты их тканей и расшифровали нуклеотидные последовательности генов, кодирующих первую субъединицу фермента цитохром-с-оксидазы (COI) и малую субъединицу рибосомальной РНК (18S- рРНК). Выяснилось, что фауна арктической зоны Евразии насчитывает 14 видов плоских пиявок (семейство Glossiphoniidae), принадлежащих к пяти родам. При этом пять видов и один род из найденных биологами ранее не были известны науке. Кроме того, исследовательская группа выявила самую северную точку ареала плоских пиявок — полуостров Таймыр.

Работа опубликована в журнале 📕Scientific Reports (IF = 5.00)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/461
#новости

Достижения российских
учёных в 2022 году👨🏻‍🔬

📌В завершении года команда CoLab.ws🔥 собрала 40 лучших статей, опубликованных российскими авторами в высокорейтинговых журналах за прошедший год. В подборке не учитывались обзорные статьи.

Читать на сайте платформы👇🏻
https://colab.ws/news/462
#новости

P.S. Выбор сделан по личным предпочтениям редакции

Нитрид бора поможет очистить сточные воды от антибиотиков

Антибиотики повсеместно применяются в медицине и сельском хозяйстве для борьбы с патогенными бактериями и грибами. По данным ВОЗ, в период с 2000 по 2015 год их использование в мире выросло на 91%. При этом в процессе производства и применения антибиотики часто попадают в сточные воды, что способствует развитию у микроорганизмов устойчивости к этим препаратам. Это, в свою очередь, может привести к тому, что лечить даже простые бактериальные инфекции станет невозможно. Самыми распространенными антибиотиками, загрязняющими сточные воды, считаются тетрациклин и амоксициллин. На сегодняшний день уже есть данные о том, что некоторые микроорганизмы потеряли к ним чувствительность, поэтому вопрос очистки сточных вод от антибиотиков стоит достаточно остро.

Ученые из Национального исследовательского технологического университета МИСиС🏛 разработали высокоэффективный и дешевый многоразовый материал для очистки сточных вод от антибиотиков. Для этого авторы синтезировали на кремниевой подложке наноструктурированные покрытия на основе гексагонального нитрида бора — соединения, атомы в котором соединяются в виде шестиугольников. Эти «соты» химически стабильны и способны удерживать на себе антибиотики. Предложенный авторами дизайн материала — «захватывающий» слой, нанесенный на подложку, — будет крайне удобен в промышленном использовании.

Ученые проверили способность материала удерживать четыре наиболее распространенных на сегодняшний день антибиотика — тетрациклин, ципрофлоксацин, амоксициллин и амфотерицин В, которые используются для борьбы с такими бактериями, как стафилококк, кишечная палочка и холерный вибрион. Для этого в растворы с препаратами погрузили покрытия из нитрида бора и определили, за какое время антибиотик осядет на покрытие.

Кроме того, авторы показали, что покрытия из нитрида бора успешно очищаются от осевших на них антибиотиков с помощью различных органических растворителей, в том числе спиртов. После очистки материал сохранил способность улавливать все рассмотренные препараты. При этом эффективность работы материала незначительно снизилась — до 5–15%.

Работа опубликована в журнале 📕International Journal of Molecular Sciences (IF = 6.21)

Читать новость на сайте👇🏻
https://colab.ws/news/463
#новости