Химикат из пластика стал причиной 356 тысяч смертей от сердечно-сосудистых заболеваний

Ди-2-этилгексилфталат (ДЭГФ) — химическое вещество, используемое для придания пластику гибкости и прочности, — содержится в пищевых контейнерах, медицинских изделиях и других повседневных предметах. Попадая в организм, оно разрушает гормональный баланс, нарушает обмен веществ и увеличивает риск болезней сердца.

Учёные из Медицинского центра NYU Langone подсчитали масштаб угрозы: в 2018 году из-за воздействия ДЭГФ в мире умерло 356 238 человек в возрасте 55–64 лет. Это 13,5% всех смертей от сердечно-сосудистых заболеваний в этой возрастной группе. Из них 349 113 случаев напрямую связаны с использованием пластика.

В организме ДЭГФ распадается на токсичные соединения, которые провоцируют воспаление стенок артерий, нарушают метаболизм глюкозы и жиров, что в итоге приводит к инфарктам и инсультам.

Исследование основано на данных за 2008–2018 годы.

Самовосстанавливающийся полимер защитит спутники от космического мусора

Ученые из Техасского университета A&M разработали полимер Diels-Adler Polymer (DAP) с уникальными свойствами самовосстановления, который может стать решением для защиты спутников. Он обладает динамическими ковалентными связями, которые разрушаются при ударе, а затем восстанавливаются.

Материал состоит из длинных полимерных цепей с двойными углеродными связями. При ударе они разрываются, но после охлаждения быстро восстанавливаются, хотя и в немного измененной конфигурации.

При тестировании в лаборатории ученые использовали метод LIPIT (лазерное ударное воздействие), запуская микроскопические частицы диоксида кремния диаметром 3,7 мкм в полимер. После удара полимер плавится, поглощая энергию, а затем затвердевает, оставляя лишь небольшое отверстие. Потенциально его можно использовать не только в космосе, но и для бронежилетов.

Модифицированный кордицепс показал эффективность против рака

Исследователи Оксфордского университета совместно с биофармацевтической компанией NuCana разработали новый химиотерапевтический препарат NUC-7738, созданный на основе вещества из гриба Cordyceps sinensis. По данным исследования, лекарство в 40 раз эффективнее уничтожает раковые клетки, чем его исходное соединение — кордицепин (3’-дезоксиаденозин), которое веками использовалось в традиционной китайской медицине. Однако в крови оно быстро разрушается, и до опухоли доходит лишь малая часть.

Технология ProTide от NuCana, позволила модифицировать молекулу так, чтобы она обходила механизмы устойчивости раковых клеток и высвобождала вещество (3’-dATP) уже внутри них.

Сейчас препарат тестируют в рамках фазы 1 клинических испытаний (NuTide:701) на пациентах с запущенными формами рака, не поддающимися стандартной терапии. Предварительные результаты показывают хорошую переносимость и обнадеживающую противоопухолевую активность.

Пермские ученые научились перерабатывать 90% мясных отходов

Специалисты Пермского Политеха создали технологию, которая превращает 90% отходов в протеин, коллаген и технический жир. Опытный образец переработал 10 кг отходов при 200°C и 50 атмосферах, получив 1,5 кг протеина и 1,2 кг коллагена. В промышленных масштабах это сократит объем отходов на полигонах в 10 раз.

Для переработки отходы очищают от упаковки, измельчают и смешивают с водой, под давлением и высокой температурой происходит гидротермолиз — расщепление сырья. Полученную массу разделяют на полезные компоненты и безопасные остатки (зола и вода).

Главное преимущество — метод перерабатывает даже больные туши и просрочку, что раньше было невозможно.

Решение важной 70-летней проблемы термоядерного синтеза

Учёные нашли способ устранить проблему, мешавшую созданию термоядерных реакторов. Десятилетиями альфа-частицы, необходимые для поддержания реакции, утекали из-за дефектов в магнитном поле.

Термоядерный синтез — процесс, аналогичный тому, что происходит в ядре Солнца, — считается идеальным источником энергии: не производит парниковых газов или долгоживущих радиоактивных отходов. Но его практическое применение сдерживала проблема удержания высокоэнергетических частиц внутри реактора. Из-за дефектов в магнитном поле они "утекали", и реакция затухала. Поиск и исправление таких дефектов требовали колоссальных вычислений, но новый метод, основанный на принципах симметрии, позволяет быстро находить и устранять утечки.

Это открытие ускорит создание эффективных термоядерных электростанций. Технология применима как к стеллараторам, так и к токамакам, где аналогичная проблема возникает с электронами, способными повреждать стенки реактора.

Человек, переживший 856 укусов ядовитых змей, стал донором крови для создания универсального противоядия

Донором стал американский механик Тим Фриде, который за 18 лет сознательно подвергался укусам 16 видов ядовитых змей. В результате его организм выработал редкие антитела, которые легли в основу нового противоядия.

На основе их ученые разработали трехкомпонентный антидот, эффективный против яда 13 самых опасных змей мира, включая черную мамбу, королевскую кобру и тигровую змею. Препарат сочетает два человеческих антитела с низкомолекулярным ингибитором.

После испытаний на мышах ученые выбрали оптимальную комбинацию: антитело LNX-D09 (защищает от 6 видов), ингибитор вареспладиб (добавляет еще 3 вида) и антитело SNX-B03 (расширяет действие на все 13 видов).

Следующий этап — тесты на собаках в Австралии. Параллельно разрабатывается формула против гадюк, распространенных в других регионах.

Откуда взялся «перелом» в космической «змее» Млечного Пути

Загадочный излом, деформирующй космическую нить G359.13142 длиной около 220 световых лет и расположенной в центре Млечного Пути, долгое время не давал покоя астрономам. Теперь же телескоп «Чандра» выяснил причину этого «перелома» — столкновение с пульсаром.

Вращающаяся нейтронная звезда, движущаяся со скоростью несколько миллионов км/ч, врезалась в нить, исказив её магнитное поле. Данные «Чандры» и радиообсерватории MeerKAT подтвердили эту теорию.

Это открытие помогает учёным лучше понять взаимодействие высокоэнергетических объектов и магнитных структур в галактиках.

Как звучит древняя звезда

Учёные впервые смогли «услышать» вибрации звезды Глизе 892, расположенной всего в 21 световом году от нас. Это позволило уточнить её возраст — 10,2 млрд лет, а размер не совпадает с ранними расчётами. Это заставляет астрофизиков пересмотреть теории о том, как стареют звёзды.

Исследователи четыре ночи подряд фиксировали малейшие колебания поверхности звезды с помощью спектрографа Keck Planet Finder (KPF). Полученные данные показали, что Глизе 892 на 4% меньше, чем предполагали раньше.

Но самое интересное — вокруг неё вращаются пять планет, две из которых — каменистые супер-Земли. Теперь, зная точные параметры звезды, учёные уточнили и характеристики этих миров, подтвердив их сходство с Землёй.

Свинец превратили в золото на Большом адронном коллайдере

Учёные из ЦЕРН, впервые напрямую зафиксировали превращение свинца в золото. Они измерили частоту преобразования атомов свинца в другие элементы — побочный эффект столкновений ядер на сверхвысоких энергиях. Основная цель таких экспериментов — изучение кварк-глюонной плазмы, состояния материи, существовавшей сразу после Большого взрыва. При пролёте ядер свинца на скорости 99,999993% от скорости света возникают мощные электромагнитные поля, фотоны выбивают из ядра несколько нейтронов и протонов. С помощью детектора ALICE физики зафиксировали случаи, когда ядра свинца (82 протона) теряли три протона, превращаясь в золото (79 протонов). Коллайдер производит около 89 000 ядер золота в секунду, но они существуют доли секунды перед распадом.

Процесс требует огромных энергозатрат, поэтому о промышленном применении речи не идёт.

На изображении ультрапериферическое столкновение ионов свинца (208Pb), превращая ядро в золото (203Au).

3D-печатный электрод оказался лучше стандартной ЭЭГ

Ученые из Университета штата Пенсильвания создали миниатюрный электрод для мониторинга мозговой активности. Устройство толщиной всего 0,3 мм, напечатанное из полимерного гидрогеля, работает точнее, чем традиционные системы с 21 электродом, используемые для диагностики эпилепсии и других неврологических расстройств.

Новый электрод обеспечивает более стабильный сигнал и крепится к коже головы с помощью биоклея, который почти вдвое прочнее обычного геля для ЭЭГ. В тестах он держался даже после душа и физических нагрузок, не повреждая кожу при удалении.

Обычная электроэнцефалограмма требует нанесения проводящего геля, который со временем высыхает, а также чувствительна к движениям пациента. Новый датчик лишен этих недостатков: он оставался надежно закрепленным 24 часа, сохраняя стабильное сопротивление и качество сигнала.

🌌 Тёмное молекулярное облако Эос, Джет из чёрной дыры и новая попытка построить квантовую гравитацию — всё это в свежем, 32-м выпуске АстроНовостей.

Вначале разберём вопросы по предыдущему ролику и наконец разберёмся с вопросом вращающейся Вселенной — вспомним принцип Маха, Эйнштейна и Гёделя. А среди свежих работ — открытие гигантского тёмного молекулярного облака Эос, формирование джета от чёрной дыры звёздной массы и попытка построить квантовую теорию гравитации.

https://youtu.be/VRog1U14TSg

Посмотрите как робот научился играть в настольный теннис

Инженеры из Массачусетского технологического института (MIT) создали роботизированную руку для игры в настольный теннис. Устройство отбивает мячи, используя топ-спин, прямой удар или подрезку, а скорость удара составляет до 19 м/с (у профессиональных спортсменов скорость доходит до 21–25 м/с).

Робот оснащён высокоскоростными камерами и системой прогнозирования траектории. Он анализирует полёт мяча и наносит ответный удар всего за 300 миллисекунд. В тестах устройство успешно отразило 88% из 150 подряд подач.

В будущем его оснастят мобильной платформой для большей манёвренности.

После 17 лет спячки проснутся миллиарды цикад

Этим летом в США ожидается массовое появление цикад из выводка Brood XIV, завершающих свой 17-летний подземный цикл. Эти шумные насекомые с ярко-красными глазами последний раз выходили на поверхность в 2008 году. Цикады проводят годы, питаясь соками корней деревьев, и выходят на поверхность, когда почва прогревается до 18°C.

Их синхронное появление — стратегия выживания: огромное количество насекомых не могут съесть даже птицы, еноты и змеи. Самцы издают громкие звуки (до 100 децибел), привлекая самок. После спаривания цикады откладывают яйца в ветки деревьев и погибают, а их потомство возвращается под землю на следующие 17 лет.

Хотя массовый выход цикад обогащает почву и становится пищей для животных, он также нарушает баланс: птицы, наевшись цикад, меньше охотятся на гусениц, что вредит дубам.

Следующий раз Brood XIV появится только в 2041 году.

Китай разрабатывает «умные» рои морских дронов, вдохновленные скатами

Ученые из Северо-Западного политехнического университета Китая и его Нинбоского института изучили, как групповое плавание мант (крупные морские скаты из семейства Mobulidae, известные своими широкими плавниками) влияет на эффективность передвижения.

Природа часто использует коллективное движение для повышения эффективности и экономии энергии — от стай птиц до косяков рыб. При движении в линию средняя манта получает дополнительную тягу от передней особи. Однако групповое плавание оказалось менее эффективным, чем одиночное. При этом в природе манты часто используют треугольные построения — вероятно, из-за социальных факторов.

Ученые считают, что изучение малых групп поможет в разработке алгоритмов для управления роями подводных дронов. В будущем планируется исследовать влияние расстояния, построения и различий в движении, а также внедрить методы глубокого обучения для точного контроля.

Роботы с человеческим осязанием. новый материал для сенсоров

Исследователи из Северо-Западного университета (США) и Тель-Авивского университета (Израиль) обнаружили, что скрытый дефект в силиконовых композитных материалах — тонкий изолирующий слой на поверхности — мешает точной передаче электрических сигналов в «коже» роботов. Устранив эту проблему, команда добилась высокой чувствительности сенсоров при низкой стоимости производства.

Оказалось, что при изготовлении проводящих эластомерных композитов на поверхности образуется изолирующий слой, который искажает данные. Решение оказалось простым: исследователи шлифовали поверхность, удаляя изоляцию, и разработали метод калибровки толщины этого слоя.