Автор Тема: Новости науки  (Прочитано 386866 раз)

0 Пользователей и 4 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1170 : 04 Август 2017, 12:53:53 »
В ТПУ создают отечественную технологию получения прозрачной керамики
https://scientificrussia.ru/articles/v-tpu-sozdayut-otechestvennuyu-tehnologiyu-polucheniya-prozrachnoj-keramiki

Ученые Томского политехнического университета разрабатывают первый отечественный метод промышленного получения прозрачной керамики, которую можно будет использовать при создании пуленепробиваемых и бронезащитных военной и авиакосмической техники, сообщает пресс-служба ТПУ. Разработка ТПУ позволит уменьшить вес таких стекол в два-три раза и при этом повысить их баллистическую прочность.

 Разработка ТПУ позволит достичь лучших характеристик пуленепробиваемых и бронезащитных стекол военной техники, иллюминаторов, защитных колпаков авиа- и космической техники.

«Прозрачная керамика может уменьшить вес пуленепробиваемых стекол в два-три раза. Сейчас их делают из многих стеклянных слоев. Они получаются достаточно толстыми и тяжелыми. Прозрачную керамику можно применить в качестве замены нескольких таких слоев, поскольку она гораздо прочнее стекла и не уступает ему по характеристикам прозрачности. В итоге повысится баллистическая прочность такого комбинированного стекла, оно станет легче, так как будет состоять из меньшего числа слоев, и при этом будет прочнее», — рассказывает заведующий кафедрой наноматериалов и нанотехнологий ТПУ, директор Нано-Центра вуза Олег Хасанов.

Он отмечает, что прозрачная керамика важна сегодня для многих отраслей: оптотехники, сенсорики и сцинтилляционной техники, лазерной техники, может применяться как бронезащитый материал в комплексе со слоями пуленепробиваемых стекол.

За рубежом подобные производства уже существуют. В России же, по словам ученых, на сегодняшний день нет промышленного производства такой комбинированной брони, состоящей из стекла и керамики. Одной из проблем в этом направлении является отсутствие отечественного промышленного производства высокочистых нанопорошков с необходимыми свойствами. И задача научного коллектива ТПУ — создать первую отечественную технологию промышленного получения прозрачной керамики.

«Речь идет как о развитии новых методов спекания нанопорошков керамики, так и методов формования изделий из нее — то есть получения изделий требуемых форм и размеров, — уточняет Олег Хасанов. —

Мы согласовали развитие этой разработки совместно с Научно-исследовательским институтом технического стекла (АО "НИТС", Москва, входит в состав госкорпорации "Ростех").

Также мы обсуждаем возможности применения этой технологии в НИИ полупроводниковых приборов и на других российских предприятиях».

Различные виды изделий из нанокерамики, в том числе и прозрачную керамику, ученые  ТПУ получают на установке спарк-плазменного спекания (СПС) порошковых материалов. Керамический порошок помещается в специальную пресс-форму — токопроводящую, способную выдерживать высокие температуры и давления прессования. Далее он нагревается импульсным током до необходимой температуры и одновременно прессуется. Поэтому спекание длится быстро. За несколько минут получается стопроцентно плотная прозрачная керамика.

«На экспериментальной установке мы получаем опытные изделия небольших размеров. Однако существуют и крупногабаритные, промышленные. Для них изготавливаются специальные пресс-формы нужных размеров и форм — в виде квадрата, шестигранника и т. д. Такие специальные пресс-формы тоже разработаны в ТПУ», — объясняет инженер кафедры наноматериалов и нанотехнологий ТПУ Алексей Хасанов.

Основное отличие технологий ТПУ от аналогов — применение сухих нанопорошков керамики, не содержащих в своем составе связок и пластификатов.

Благодаря отсутствию примесей, изделия из нанокерамики получаются качественнее. Также важны оптимальные технологические режимы прессования, температуры спекания и ряд других факторов. Только учтя их все, можно получить изделия требуемого качества.

«Плотность прозрачной керамики должна составлять 100 %. Если в материале пор больше, чем 10 штук на миллион зерен вокруг, керамика будет недостаточно прозрачной; причем размер таких пор не должен быть более 10 нанометров. Не должно быть никаких искажений на границах зерен. Только тогда свет будет проходить через нее без поглощения и рассеивания», — заключает Олег Хасанов.

Отметим, керамика используется сегодня в самых различных областях: электронной, радиотехнической, оборонной, нефтегазовой, атомной, аэрокосмической, автомобильной и многих других, а также в сферах электроэнергетики и медицины. Керамические материалы имеют уникальный комплекс эксплуатационных свойств: широкий температурный диапазон применения (от космического холода до температур плазмы в соплах ракетных двигателей), заданные прочностные и электрофизические свойства.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1171 : 04 Август 2017, 12:58:12 »
Впервые получен спектр антиводорода
https://naked-science.ru/article/sci/vpervye-poluchen-spektr-antivodoroda

Спектр антивещества должен выглядеть совершенно так же, как для вещества обычного. Но пока в этом еще никому не удавалось убедиться.

Ученым из коллаборации ALPHA, объединяющей 50 физиков из 17 институтов, удалось впервые наблюдать спектральные линии атома антиводорода.

Точно так же, как и привычное нам вещество, его антипод из антиматерии имеет набор спектральных линий, являющихся таким же характерным признаком, как отпечатки пальцев для человека. Он теоретически должен быть совершенно таким же, как спектр «нормального» вещества, и убедиться в этом было бы очень интересно. Но до сих пор спектр антивещества никто не наблюдал.

Проблема в том, что с антивеществом очень трудно работать. Любой контакт с обычной материей приводит к немедленной аннигиляции, после чего изучать становится нечего.

Антиматерию обычно содержат в специальных ловушках, где роль барьера играет электромагнитное поле. Добавим глубочайший вакуум и получим среду, в которой античастицы можно держать очень долгое, по меркам физики, время — сотни и даже тысячи секунд.

Использованная в описываемом опыте установка (см. рисунок) построена на основе известной среди специалистов ловушки Пеннинга. Пучки позитронов и антипротонов подаются в реакторную камеру с разных сторон, там смешиваются, и некоторая часть античастиц рекомбинирует, превращаясь в полноценные атомы антиводорода. Напомним, что антипротон — это, по сути, атомное ядро, ион антиводорода, которому не хватает только позитрона.



Схема экпериментальной установки для получения и удержания атомов антиводорода

Типичный состав ингредиентов, используемых для приготовления смеси, — 90 тысяч антипротонов и 1,6 миллиона позитронов. Из них за одну секунду получается порядка 25 тысяч атомов антиводорода — много меньше самой маленькой капли. Подавляющее большинство имеет слишком высокую кинетическую энергию, поэтому вылетает из ловушки и аннигилирует. Ловушка может удержать только атомы, энергия которых соответствует температуре менее 0,54 К. Таковых за один раз набирается всего около двух десятков. Поскольку этого все-таки маловато, смешивание повторяют несколько раз.

Получившееся антивещество облучается и поглощает волны определенных частот. Осталось только их измерить — и вот он, спектр. Разумеется, реальная работа с образцами, насчитывающими десятки атомов, выглядит совсем не просто, но описывать ее мы не будем. Желающие могут обратиться к статье, опубликованной сегодня в Nature.

Пока полученный спектр антиводорода выглядит так же, как спектр его «нормального» антипода. Ученые намерены провести дальнейшие эксперименты, увеличив чувствительность своей техники.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1172 : 05 Август 2017, 11:27:50 »
Физики превратили непроводящий полимер в полупроводник силой звука
https://naked-science.ru/article/sci/fiziki-prevratili-neprovodyashchiy

Если к сложноустроенной молекуле приложить механическую силу, то можно добиться разрыва части связей и превращения молекулы в проводящую электрический ток.

Команда исследователей из Стэнфордского университета использовала механическую силу для преобразования молекулы из одной формы в другую — из непроводящего состояния в полупроводник. В своей статье, опубликованной в журнале Science, ученые описывают процесс, который они разработали, и его возможные приложения.

Как отмечают исследователи, использование механических воздействий для изменения формы и свойств молекул стало популярным предметом исследования в последнее десятилетие. Это привело к появлению новой научной области, известной теперь как механохимия.

В своей работе авторы использовали циклобутаны. В своем естественном состоянии их молекулы включают в себя структуру, напоминающую лестницу. Ученые решили, что если расщепить эту часть молекулы, «расстегнуть лестницу», то вся молекула превратится в аналог полиацетилена. Напомним, что этот полимер имеет двойные электронные связи, позволяющие ему проводить электрический ток.

Циклобутаны в растворе подвергались воздействию звуковых волн, которые попеременно сжимали и растягивали молекулы, заставляя их в конечном итоге превратиться в почти линейные, при сохранении чередующихся двойных связей между атомами углерода.



Схема молекул до эксперимента и после

В ходе эксперимента раствор, который первоначально был практически прозрачным, медленно посинел и в итоге стал темным, утратив прозрачность. Циклобутан, сохранив свой химический состав, изменил конфигурацию молекулы, как и предполагалось.

Новый способ преобразования материалов может найти обширное применение в современной робототехнике, особенно там, где требуется превратить механическое воздействие в электрический сигнал. Разумеется, это потребует доработки технологии — сейчас она слишком сложна.

Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1173 : 07 Август 2017, 10:23:07 »
Российские ученые создали новую технологию производства износостойких материалов для шин
https://scientificrussia.ru/articles/rossijskie-uchenye-sozdali-novuyu-tehnologiyu-proizvodstva-iznosostojkih-materialov-dlya-shin

Ученые из Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова совместно с коллегами из Института биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН разработали новую технологию модификации каучуков и резин, а также отработали рецептуру для элементов шинных резин и адгезионных составов, сообщает РИА Новости. Новая технология позволяет снижать интенсивность истирания шин, улучшая при этом коэффициент сцепления с мокрым дорожным покрытием на 20%. Результаты исследований опубликованы в издании AIP Conference Proceedings.

Новая технология производства позволяет регулировать процесс галогенирования (введения галогена в молекулу органического вещества) каучуков и корректировать свойства получаемого материала. Ученые научились получать каучук с содержанием хлора выше, чем производимый в настоящее время (от 1 до 15%, в то время как серийные каучуки содержат около 1,8%), а также создавать фторированные каучуки и эластомерные композиции на их основе, обладающие уникальными свойствами. Данные параметры улучшают совместимость галогенсодержащего каучука с другими компонентами резины.

Общепринятая методика галоидной модификации каучука состоит из четырёх этапов. На первом проводится технологическая подготовка каучука, на втором – подготовка и стабилизация галогенсодержащего модификатора (во время которой через раствор модификатора пропускают газообразный хлор), на третьем – совмещение модификатора и каучука, на четвертом – охлаждение и контроль качественных показателей продукции. Метод, предложенный российскими исследователями, позволяет производить модификацию без использования газообразных галогенов в процессе подготовки модификатора.

"Созданная технология является уникальным перспективным направлением в области получения новых материалов. Она более экологична и менее энергоемка, так как в ней не используются растворители и газообразные летучие галогенсодержащие реагенты, — поясняет один из разработчиков, директор Центра коллективного пользования РЭУ им. Г.В. Плеханова Игорь Михайлов. — Мы также значительно сократили стадийность процесса получения материалов, что снижает себестоимость конечного продукта".

По словам другой участницы разработки технологии, сотрудника  лаборатории "Перспективные композиционные материалы и технологии" РЭУ им. Г.В. Плеханова Елены  Масталыгиной, благодаря сотрудничеству с НИИ "Резиновой промышленности" и бизнес-партнерами были получены опытные образцы шин на основе новых эластомеров, которые продемонстрировали эксплуатационные характеристики, значительно превышающие характеристики аналогов, представленных сегодня на рынке.

Ученые доказали, что применение в протекторах шин хлорированного бутилкаучука значительно снижает интенсивность истирания (с  1,71·10-4 м3/с до 0,51·10-4  м3/с), увеличивает динамическую выносливость в два раза и улучшает коэффициент сцепления с мокрым дорожным покрытием на 20%.

Ряд промышленных предприятий уже высказали заинтересованность в применении данного каучука, как альтернативы серийно выпускаемому каучуку отечественных  (ПАО "Нижнекамскнефтехим") и зарубежных  (ExxonMobil Chemical, Lanxess) производителей.

Ученые запатентовали технологию получения фторсодержащих эластомеров, а также подали заявку на патентование способа модификации поверхности эластомера.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1174 : 07 Август 2017, 10:24:58 »
Сибирские ученые разработали устройство для стабилизации энергоснабжения малоэтажных районов
http://www.sbras.info/news/sibirskie-uchenye-razrabotali-ustroistvo-dlya-stabilizatsii-energosnabzheniya-maloetazhnykh-rai
Исследователи Новосибирского государственного технического университета в сотрудничестве со специалистами  Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН создали управляемый электронный трансформатор, который стабилизирует напряжение в электросети небольших жилых районов. Статья об этом опубликована в журнале International Journal of Electrical Power & Energy Systems.
 
Малоэтажные здания получают электроэнергию из сетей с низкой мощностью. Когда к такой сети подключают одновременно много устройств, напряжение может опуститься на 40 % ниже нормы. Скачок влияет на работу всех бытовых приборов, например, компьютеров или холодильников, и может привести к их поломке. Избежать этого помогает стабилизация напряжения в сети.
 
«Мы предложили как раз такое регулирующее устройство, — говорит доцент кафедры теоретических основ радиотехники НГТУ кандидат технических наук Леонид Григорьевич Зотов. — Несмотря на то, что на входе в сеть напряжение меняется, в пределах конкретного дома оно остается стабильным».
 
Разработанная учеными модель представляет собой блок управления системой энергоснабжения, в которую могут входить солнечные панели и литий-ионные аккумуляторы, накапливающие энергию. С помощью блока управления пользователь задает разные режимы функционирования системы — например, экономный или повышенной мощности. Тогда блок управления автоматически соединяет имеющиеся источники электроэнергии в определенном порядке, создавая эффективную систему электропитания.
 
Управляемый электронный трансформатор готов ко внедрению и испытан на моделях. По словам ученых, устройство работоспособно и дает результаты. «В нем применен так называемый режим мягкой коммутации полупроводниковых элементов. Благодаря этому удалось повысить частоту переключений транзистора и сделать устройство маленького размера», — объясняет Леонид Григорьевич. Разработанное устройство по габаритам сопоставимо с системным блоком компьютера, его возможную стоимость на рынке создатели оценивают в несколько тысяч рублей.
 
Область применения технологии — малоэтажные строения, например, комплексы коттеджных поселков или загородных домов, потому что элементы должны быть достаточно небольшими, а система — децентрализованной: не один большой трансформатор, а множество маленьких электронных трансформаторов. Именно такое условие позволяет применить интегральную технологию, создав фазовые переключения в соответствии с определенным алгоритмом и в результате получив дополнительный, сверхсуммарный эффект.
 
«Такие системы востребованы в загородной зоне, в сельской местности. Они позволяют питаться от солнечной энергии или аккумуляторов, уменьшив расходы на коммунальные платежи. Наше устройство может получать энергию либо от топливного элемента, либо от солнечных панелей», — рассказывает профессор кафедры теоретических основ радиотехники НГТУ доктор технических наук Владимир Павлович Разинкин.
 
Разработанная учеными технология помогает решить еще одну проблему. В автономных системах электроснабжения бывает несколько аккумуляторов, имеющих разную степень заряженности или дающих разное напряжение. Созданная система учитывает особенности аккумуляторов и формирует оптимальный для потребителя режим.
 
Говоря о перспективах данного направления, ученые называют область космических исследований — в частности, электроснабжение космических аппаратов. «Там как раз важно, чтобы устройство было эффективным, не создавало помех, было маленького размер໬, — говорит Леонид Григорьевич Зотов.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1175 : 08 Август 2017, 11:38:41 »
Ученые ЮУрГУ разработали уникальный ветрогенератор для Арктики
https://scientificrussia.ru/articles/uchenye-yuurgu-razrabotali-unikalnyj-vetrogenerator-dlya-arktiki

Ученые Южно-Уральского государственного университета усовершенствовали ветроэнергетические установки, которые могли бы работать в суровых арктических условиях, сообщает РИА Новости.

В России даже самым эффективным ветрогенераторам тяжело конкурировать с электростанциями, перерабатывающими углеводороды. Другое дело — северные территории страны, где нет центральных электросетей. В части районов прибрежных арктических зон скорость ветра превышает 5-7 м/с, что считается крайне благоприятным условием для экономически эффективного использования энергии ветра. Здесь выгодно использовать малые ветроустановки, так как требуется небольшое количество электроэнергии.

Сложность в том, при скорости ветра выше 11 м/с нужно ограничивать мощность на ветроколесе, так как существует опасность разрыва лопастей и перегрева электрического генератора. Задача южноуральских ученых заключалась в том, чтобы сделать электромеханическую систему управления, которая могла бы при необходимости подтормаживать ветроколесо, не давая установке раскручиваться до предельных скоростей.

В зарубежной литературе можно обнаружить недавно разработанные способы управления мощностью посредством самого электрического генератора. Но в реальной практике использования ветроэнергетического оборудования торможение ветроколеса генератором до сих пор не отработано, и остаются достаточно высокие риски перегрева обмоток электрической машины.

На испытаниях в Арктике (полуостров Канин) ни одна зарубежная ветроустановка не выдержала ветровых нагрузок. Это говорит о том, что их системы управления работают неэффективно и предназначены только для "тепличных" условий. В связи с этим возникла задача оборудовать агрегаты дублирующими (аварийными) системами управления-торможения.

Уникальность системы, разработанной командой ученых, заключается в том, что она расходует очень мало электроэнергии на торможение. Автоматическая система управления состоит из механического и электрического блоков, программируемого микроконтроллера, а также набора датчиков для мониторинга текущего состояния основных компонентов ветроустановки.

"Система, которую мы делаем, не имеет аналогов в мире. В Арктике такая система может окупиться за неделю или за месяц — после первого ураганного ветра. Стоимость разработанной нами электромеханической системы будет составлять всего 2-3% от стоимости всей ветроустановки, а срок ее службы составит 35 лет", — объясняет разработчик Евгений Сироткин.

Несомненно, для производства ветроэнергетических установок нужны большие производственные мощности: цех по отливке лопастей, цех по изготовлению генератора, цех по изготовлению металлоконструкций. Поэтому было решено, что головным предприятием, где будет происходить итоговая сборка ветроустановки, станет крупное оборонное предприятие, с которым уже ведется совместная работа. Коллектив ученых ЮУрГУ будет производить системы управления, как штатную, так и  электромеханическую, и поставлять для конвейера готовые продукты.


Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1176 : 08 Август 2017, 11:47:53 »
Психологи заявили об эпидемии смертельно опасного одиночества
http://www.mk.ru/science/2017/08/07/psikhologi-zayavili-ob-epidemii-smertelno-opasnogo-odinochestva.html

Социальная изоляция может сказаться на продолжительности жизни, отмечают ученые

Одиночество и социальная изоляция могут представлять собой даже большую опасность для здоровья людей и благополучия общества, чем, к примеру, ожирение. С таким заявлением выступили американские психологи, представляющие Университет Бригама Янга. При этом специалисты отметили, что количество одиноких людей в США увеличивается так быстро, что это можно было бы сравнить с эпидемией.

Специалисты отмечают, что потребность в общении признаётся многими учёными одной из фундаментальных нужд человека. Именно поэтому одиночное заключение в цивилизованных странах представляет собой одно из наиболее серьёзных форм наказания. При этом, по статистике, только в Соединённых штатах Америки, количество одиноких людей в возрасте старше 45 лет составляет примерно 42,6 миллиона. Также специалисты отмечают, что за последнее время в стране снизилось количество браков, а люди, в нём состоящие, стали заводить меньше детей.

Учёные провели свою работу в два этапа, в ходе первого из которых было сопоставлено 148 проведённых ранее исследований, совокупное количество участников которых превышало 300 тысяч. На втором этапе психологи проанализировали результаты ещё 70 исследований, участие в которых приняли 3,4 миллиона жителей Северной Америки, Европы, Азии и Австралии.

Как оказалось, социальная изоляция, жизнь в одиночестве или просто отсутствие понимающих собеседников в равной степени повышали риск преждевременной смерти — а большое количество социальных связей, напротив, позволяло снизить его примерно вдвое. Как отмечают учёные, опасность, которую представляет одиночество, по их данным, оказалась не меньшей, а вероятно, и большей, чем у некоторых других общеизвестных «факторов риска», таких как ожирение.

Специалисты предполагают, что, с учётом полученных результатов, детям должны со школьных лет прививаться социальные навыки.

О своих выводах учёные заявили в ходе 125-го ежегодного съезда Американской психологической ассоциации, проходившего в Вашингтоне с 3 по 6 августа.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1177 : 09 Август 2017, 09:56:21 »
Японская компания создала «умный дом» с искусственным фотосинтезом
http://greenevolution.ru/2017/08/08/yaponskaya-kompaniya-sozdala-umnyj-dom-s-iskusstvennym-fotosintezom/

Компания работает над уникальным проектом, который позволит зданиям поглощать углекислый газ

Японская компания Iida Group Holdings Co Ltd (Iida GHD) планирует испытать возможности «умного» жилого дома, который запрограммирован поглощать углекислый газ (CO2), используя технологию искусственного фотосинтеза. Тестирование будет проводиться в сотрудничестве с Университетом города Осака. Компания стремится создавать дома, которые бы не только минимизировали выбросы CO2, но и использовали углекислый газ во благо с помощью специальной технологии, которая использует солнечную энергию для превращения CO2 в водород.

На этот раз компания и университет разработали сразу две технологические новинки. Первая — искусственная технология фотосинтеза, которая использует солнечную энергию для высокоэффективного производства муравьиной кислоты, ее хранения и использования для получения водорода. Вторая — технология использования генерируемого водорода для выработки электроэнергии.

Разработчикам технологии искусственного фотосинтеза удалось сформировать "конверсионное устройство CO2-муравьиной кислоты”, которое питается солнечной энергией на металлоксидной подложке с использованием пигментов, виологена и дегидратазы муравьиной кислоты. Они обнаружили, что при использовании оксида титана в качестве оксида металла эффективность получения муравьиной кислоты улучшается примерно в шесть раз, устраняя необходимость в дегидратазе муравьиной кислоты. После этого, при использовании соответствующего виологена, эффективность была увеличена примерно в два раза.

В результате, компания утверждает, что есть высокая вероятность того, что все электричество, потребляемое домом, вполне возможно обеспечить с помощью установки на его крыше генератора муравьиной кислоты на основе искусственного фотосинтеза, хранения образующейся муравьиной кислоты и ее своевременного преобразования в водород для выработки электроэнергии. В отличие от солнечной энергетики, которая вызывает потери во время зарядки/разрядки электричества, метод искусственного фотосинтеза при необходимости генерирует водород из муравьиной кислоты для выработки энергии, устраняя перебои электроснабжения.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1178 : 11 Август 2017, 09:59:30 »
CLES-система обошла по характеристикам Tesla Powerwall
http://greenevolution.ru/2017/08/10/cles-sistema-oboshla-po-xarakteristikam-tesla-powerwall/

Универсальная CLES-система эффективнее и дешевле Tesla Powerwall

Ученые Университета Ньюкасла совместно с компанией Infratech разработали инновационое домашнее устройство CLES (Chemical Looping Energy-on-Demand System), которое вырабатывает и хранит электричество, а также может работать как отопительная система, кондиционер и водонагреватель.

Сообщается, что CLES  для производства энергии может использовать природный газ, брать ее напрямую из сети или возобновляемых источников, а также хранить ее для дальнейшего использования.

Данное устройство работает за счет окислительно-восстановительных реакций: специально подобранная (и засекреченная) смесь веществ циклически приобретает и теряет электроны. Когда частицы окисляются, они нагреваются и создают пар, который вращает турбину, таким образом вырабатывается электричество. Затем, когда частицы снова восстанавливаются, они вырабатывают кислород, который также можно собрать.

На данный момент CLES производит в день примерно 120 кг кислорода и 720 кВт⋅ч энергии. Этого достаточно, чтобы обеспечить электричеством примерно 30-40 домов.

Стоимость новой системы, как сообщают разработчики будет составлять примерно 75% от стоимости домашних энергонакопителей Tesla Powerwall. Их цена на сегодня состаляет примерно в $4125.

На рынке CLES-система появится во второй половине 2017 года, сообщает hightech.fm
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1179 : 11 Август 2017, 10:02:25 »
В Нидерландах сделали электромобиль из сахарной свёклы и льна
http://greenevolution.ru/2017/08/10/v-niderlandax-sdelali-elektromobil-iz-saxarnoj-svyokly-i-lna/

В Нидерландах инженеры Технологического университета Эйндховена представили свою новую экспериментальную разработку – небольшой электромобиль Lina.

Весит новинка всего 310 кг, что вполне можно считать поистине рекордным показателем для полноценного четырехместного автомобиля. А добиться этого голландцам удалось за счет применения в конструкции шасси, кузова и интерьера принципиально новых материалов – органических композитов и биопластиков. Сырьем для их изготовления служат лен и сахарная свекла.

Lina оснащена электрическим агрегатом, подробностей о котором пока не приводится. Разработчики лишь заявили, что электрокар способен перевозить до четырех человек со скоростью до 80 км в час.

Планов по серийному производству Lina у голландцев пока нет, но многие эксперты уже назвали Lina «многообещающим экспериментом».
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1180 : 11 Август 2017, 10:07:02 »
В США изобрели сумку, заменяющую стиральную машину
http://www.mk.ru/science/2017/08/10/v-ssha-izobreli-sumku-zamenyayushhuyu-stiralnuyu-mashinu.html

Для очищения одежды достаточно 15 минут

Заботиться о чистоте и свежести спортивной одежды после активной тренировки больше не придется занятым людям: им обеспечит все это специальная сумка, проект которой разработали в американской компании. Метод заключается в обработке вещей озоном и ультрафиолетом.

Разработчики подсмотрели способ освежения белья в профессиональных химчистках и просто сделали большие озонаторы и УФ-излучатели миниатюрными, чтобы они поместились в сумку.

Для того чтобы запустить освежающий процесс, надо нажать на кнопку устройства прямо в сумке или активировать его при помощи смартфона со специальным приложением. Длительность режима «стирки» может быть различной. В зависимости от степени загрязнения одежды — от 15 до 35 минут. За это время ультрафиолет убивает вызывающие неприятный запах бактерии, вирусы, грибок, а озон придает вещам свежесть. Примечательно, что такая обработка не вредит ни питьевой воде, ни продуктам питания, которые находятся рядом с вещами в той же сумке.

Как прокомментировали на химфаке МГУ им. Ломоносова, подобная химчистка, а точнее — физико-химическая чистка, теоретически, наверное, возможна, но вот удастся ли ее воплотить в жизнь — вопрос. Все дело в том, какой эффект от нее окажется сильнее: полезный (очищающий) или разрушающий? Ведь ультрафиолетовые лучи и озон постепенно истончат, если совсем не разрушат ткань при частом воздействии.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1181 : 11 Август 2017, 10:10:41 »
Пиво объявлено эффективным способом пробудить вдохновение
http://www.mk.ru/science/2017/08/10/pivo-obyavleno-effektivnym-sposobom-probudit-vdokhnovenie.html

Естественно, злоупотреблять этим напитком ученые не рекомендуют

Порой прославленные артисты утверждают, что алкоголь помогает им творить, и группа австрийских ученых пришла к выводу, что многие из них говорят правду, а не оправдывают собственную слабость. Новое исследование показывает, что кружка пива действительно может повысить уровень креативности человека.

В ходе исследования специалисты предложили добровольцам несколько раз пройти тест на «творческое мышление», причём перед некоторыми попытками мужчинам предлагалось выпить пинту (около 0,5 литра) пива, а женщинам — 350 миллилитров этого напитка. Тест состоял в том, что участникам давали три различных слова, а они должны были подобрать существительное, которое бы подходило к каждуму из них. К примеру, «гелевой», «женской» и «дверной» может быть «ручка». Как оказалось, выпив небольшое количество пива, добровольцы начинали лучше справляться с подобными заданиями.

При этом специалисты не рекомендуют использовать для вдохновения пиво, даже в небольших количествах, людям, чья творческая деятельность требует, в том числе, и хорошей координации — алкоголь отрицательно сказывается на моторных функциях, поэтому художнику или танцовщице, по всей вероятности, принесёт больше вреда, чем пользы.

Новое исследование было опубликовано в научном издании Consciousness & Cognition.

Влиянию алкоголя в целом и пива в частности посвящается немало научных исследований, и зачастую различные группы учёных в результате приходят к взаимоисключающим выводам. В частности, одни специалисты заявляют, что содержащиеся в пиве антиоксиданты благотворно влияют на работу сердечно-сосудистой системы, в то время как другие, напротив, отмечают, что пиво опасно для здоровья сердца и повышает риск инфаркта. Впрочем, даже «сторонники» данного алкогольного напитка сходятся во мнении, что человеку не следует выпивать более одной пинты ( 0,568 литра ) пива в день.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1182 : 14 Август 2017, 10:37:08 »
На архипелаге Северная Земля обнаружили новый вид нематод
https://scientificrussia.ru/articles/na-arhipelage-severnaya-zemlya-obnaruzhili-novyj-vid-nematod

Ученые описали новый вид нематод (круглых червей) при изучении проб с архипелага Северная Земля. Об этом рассказала ТАСС профессор зоологии института биоразнообразия и экосистемных исследований Болгарской академии наук Влада Пенева, участник рейса Арктического плавучего университета на научно-исследовательском судне "Профессор Молчанов".

 "У нас новый вид, который мы назвали Enchodelusmakarova в честь биолога Ольги Макаровой, которая участвовала в отборе этих проб. Пока только один вид описали, но, думаем, будет еще много. Мы определяем специфические признаки: ширина головы, длина тела, длина хвоста, особенности половой системы, по комбинации этих признаков мы определяем, что это новый вид, который еще не описан", - сказала Пенева.

Новый вид нематоды является всеядным. "Наверное, она питается водорослями, мелкими животными и, может быть, чем-то другим, но исследования не проводились, это только по особенностям ее аппарата питания мы можем представить, чем она питается", - пояснила профессор.

Пробы, среди которых было обнаружено неизвестное до сих пор животное, были отобраны на островах Северной Земли в предыдущие годы. Как пояснила Пенева, пробы были отправлены для описания в Болгарию, где есть опыт работы с нематодами высоких широт, в частности, из Антарктики. "Мы не все еще успели обработать, но, несмотря на то, что мы посмотрели только часть этих проб, мы уже видим, что много видов, возможно, два рода, которые нужно описывать, поэтому впереди очень много работы", - сказала она.

Пенева будет отбирать пробы на островах Земли Франца-Иосифа и на севере Новой Земли и в ходе нынешней экспедиции. Она не исключает, что могут быть сделаны новые открытия.

Как пояснила профессор, в одном грамме почвы может быть до нескольких сотен нематод. Эти круглые черви обитают от арктических и антарктических пустынь до глубин океана. Нематоды занимают центральное положение в пищевой цепи и имеют большое значение для экосистемы. Они, питаясь грибами и бактериями, помогают в усвоении углерода и участвуют в перемещении биогенных элементов.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1183 : 14 Август 2017, 10:39:01 »
Ученые ТУСУР создали беспилотник для исследования озер
https://scientificrussia.ru/articles/uchenye-tusur-sozdali-bespilotnik-dlya-issledovaniya-ozer

Специалисты Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) разработали беспилотник для исследования озер, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу региональной администрации. Автоматизированное судно используется для измерения глубины водоемов, построения 3D-карт дна и поиска затонувших предметов.

 "Судно длиной около метра сделано на базе аэросаней и оборудовано эхолотом. Управлять им можно с расстояния до десяти километров, аккумулятор работает без подзарядки до двух часов. Автоматизированный комплекс, созданный учеными ТУСУР, применяется для измерения глубины водоемов, построения 3D-карт дна, поиска затонувших предметов и так далее. Он будет полезен для исследований дна в нефтегазовой отрасли, в картографии, для регистрации озер", - отмечается в сообщении.

У изделия существуют военные аналоги, но, как отмечают разработчики, они направлены на глобальные исследования на больших глубинах и требуют много обслуживающего персонала.

Беспилотник томских ученых работает на глубине 100-150 метров на озерах диаметром до 1 км. Научно- исследовательский беспилотный комплекс позволяет также измерять магнитные аномалии и проводить биологический анализ воды. Собранные судном данные передаются ученым по радиоканалу.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 3007
  • Карма: +15/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1184 : 14 Август 2017, 10:42:04 »
«Зеленые» технологии и лекарственные вещества из лесных отходов
http://www.sbras.info/articles/simply/zelenye-tekhnologii-i-lekarstvennye-veshchestva-iz-lesnykh-otkhodov

Отходы лесного производства зачастую богаты ценными биологически активными веществами, поэтому так важны способы эффективной переработки этого сырья. Сибирские ученые и технологи работают над совершенствованием методов выделения из растительного сырья тритерпеноидов — соединений, которые могут помочь в лечении различных заболеваний

Эти органические вещества проявляют высокую биологическую активность. Тритерпеновые производные обладают свойствами, способными помочь в борьбе с онкологией и вирусными заболеваниями: препятствуют воспалениям, тормозят активное деление клеток и разрастание патогенных новообразований, активируют программируемую клеточную гибель. Подобные соединения есть в тканях многих растений, в том числе и в березовой коре, с которой работают сотрудники технологического отдела опытного химического производства Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова СО РАН.
 

 Белый цвет внешней коры березы связан с высокой концентрацией бетулина — тритерпенового спирта, который известен противовоспалительными, капилляроукрепляющими, антиоксидантными, противовирусными и антисептическими свойствами. Также это вещество — стартовое для получения других интересных продуктов, например, производных бетулиновой кислоты, проявляющих, помимо названных выше, анти-ВИЧ активность. Сибирские технологи усовершенствовали процесс экстракции бетулина из отходов лесосеки.
 
— Мы добились большей энергоэффективности процесса и полного рецикла растворителя при достаточно высокой чистоте продукта. Это не достигается при экстракции, например, традиционно используемыми спиртами, — поясняет руководитель отдела опытного химического производства НИОХ СО РАН кандидат технических наук Сергей Александрович Попов.
 
Сотрудники опытного производства экстрагируют тритерпеноиды березовой коры, используя «зеленые» растворители, в частности, водный этилацетат. «Зеленая» экстракция подразумевает применение экстрагентов, которые легко регенерируются, а также коммерчески доступны, являются высоко эффективными, обладают важными для сохранения окружающей среды свойствами: не содержат токсичные примеси, биоразлагаемы, их получают из возобновляемого сырья. Найти идеальный «зеленый» растворитель практически невозможно, поэтому, если есть хотя бы несколько факторов, позволяющих улучшить производственные показатели (повысить безопасность, энергоэффективность), — это важный шаг на пути к «зеленому» идеалу. Используемый по технологии НИОХ «зеленый» экстрагент этилацетат селективно и эффективно извлекает тритерпеноиды березовой коры с незначительным количеством примесей и полностью возвращается в цикл экстракции с минимальными энергозатратами.
 
Известно много других методов, позволяющих получать бетулин из березовой коры, но специалисты НИОХ поставили задачу создать гибкую малозатратную схему, обеспечивающую продукцию нужного качества, которая соответствовала бы современному уровню потребностей и колебаниям спроса и использовала «зеленые» технологии. Существующие методики теряли экстрагент в цикле производства и были слишком энергозатратны, а сибирским исследователям удалось добиться значительной — несмотря на низкую растворимость бетулина, — продуктивности, а также минимизировать расход растворителя, вернув его в производственный цикл. Для удаления примесей был использован ряд эффективных технологических приемов: в частности, обработка не исходного сырья, а экстракта раствором щелочи делает процесс более экономичным.
 
— Дальнейшая наша работа связана с выделением индивидуальных метаболитов. Мы изучаем возможность использования альтернативных растворителей из возобновляемого растительного сырья, которые также позволят нам создать эффективные процессы переработки и получить востребованные наукой и на рынке компоненты, — рассказывает Сергей Попов.




Другие виды тритерпеновых производных выделяют из хвойных растений, перерабатывая вторичное сырье, которое обычно считается отходами. Например, из пихтовых веток в лучшем случае делают масло, выход которого составляет 1—3 % от массы сырья, тогда как ценных экстрактивных веществ в древесной зелени содержится в десятки раз больше. Сотрудники НИОХ в течение ряда лет искали способы комплексно использовать сырье. Перерабатывая хвойные отходы, в институте ранее получили ряд биологически активных веществ, на основе которых НИОХ совместно с ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН разработал препарат «Новосил» — регулятор роста и развития растений с противогрибковым действием, повышающий устойчивость к заболеваниям. Позже в совместной работе с корейскими коллегами экстрактивные вещества пихты изучили на другие виды активности: в частности, было обнаружено, что тритерпеновые кислоты этого дерева могут ингибировать альфа-глюкозидазу (фермент диабета второго рода), препятствуя проникновению углеводов в кровь.
 
Технологи и исследователи НИОХ уделяют внимание и другим видам вторичного растительного сырья, например, отходам пищевого производства: из отжимок клюквы, брусники, черноплодной рябины получают смеси тритерпеновых кислот и чистую урсоловую кислоту. Она проявляет антимикробную, противовоспалительную и другие виды биоактивности. В целом, все тритерпеновые производные обладают гормоноподобным действием и способствуют физиологическим процессам, которые помогают бороться с онкологией или предупреждать раковые заболевания.
 
Разработанные технологии патентуются и используются в опытном производстве. К продукции проявляют интерес различные компании, производящие сельхозпрепараты, косметику и пищевые добавки, вещества для научных исследований. Также НИОХ активно сотрудничает с российскими и зарубежными исследовательскими институтами, например, недавно поступил запрос от белорусских и китайских коллег, занимающихся поиском путей синтеза новых веществ, биологическую активность которых можно применить в медицине и сельском хозяйстве.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

 

SimplePortal 2.3.7 © 2008-2024, SimplePortal