Новости науки

[Scyther]

Сибирские ученые разрабатывают высокоэффективные газоанализаторы
http://www.sbras.info/news/sibirskie-uchenye-razrabatyvayut-vysokoeffektivnye-gazoanalizatory
В Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (Томский научный центр) специалисты создают оптические газоанализаторы. С помощью такого прибора можно определить состав атмосферного воздуха, природного газа и многих других многокомпонентных газовых сред.
 
«Сейчас для подобных анализов используются газовые хроматографы или масс-спектрометры, — поясняет старший научный сотрудник лаборатории экологического приборостроения ИМКЭС СО РАН кандидат технических наук Дмитрий Витальевич Петров. — Однако для первых нужны расходные материалы, плюс эти аппараты не позволяют проводить измерения в режиме реального времени, а также нуждаются в частых проверках градуировки. Масс-спектрометры, в свою очередь, являются очень дорогостоящими приборами и требуют квалифицированного обслуживания. Наша лаборатория работает над созданием газоанализаторов нового поколения на основе явления комбинационного рассеяния света — КР-анализаторов».
 
Суть подхода, который используют ученые ИМКЭС СО РАН, заключается в следующем: если на анализируемую среду направить свет с фиксированной длиной волны, то в рассеянном излучении будет иметь место слабое свечение на других длинах волн, которое связано с внутренними частотами молекул. Расшифровка полученного спектра позволяет получить данные о том, какие частицы и в каком количестве находились в анализируемом материале.
 
Импульс развития этой темы в ИМКЭС СО РАН дало сотрудничество с промышленниками: ООО «Газпром трансгаз Томск» заинтересовала возможность анализировать природный газ быстро, точно и без расходных материалов. Совместно был выполнен ряд научно-исследовательских работ, разработаны оригинальные технические решения, обеспечивающие требуемую чувствительность, и создан первый прототип устройства. Эффективность разработанного анализатора подтверждена независимой экспертизой во Всероссийском НИИ метрологии им. Д.И. Менделеева (г. Санкт-Петербург).
 
Специалисты ИМКЭС СО РАН стоят на пороге решения и другой, гораздо более сложной проблемы: если при анализе углеводородов нужно было обеспечить предельную чувствительность на уровне пятитысячной доли процента, то при исследовании состава атмосферного воздуха этот параметр должен быть еще выше. На сегодняшний день уже готовится к испытаниям новая улучшенная версия анализатора.
 
Помимо этих областей применения возможно использование КР-анализатора и в медицине, например, при диагностике целого ряда бронхолегочных заболеваний — астмы, бронхита, хронической обструктивной болезни легких. Это направление развивается совместно с Сибирским государственным медицинским университетом. Предполагается, что анализ состава выдыхаемого воздуха поможет поставить точный диагноз и пациентам, страдающими заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Уже скоро ученые приступят к исследованию первых образцов — не исключено, что в будущем прибор может быть установлен прямо в факультетских клиниках.

[Scyther]

Ученые впервые увидели, как бактерии получают устойчивость к антибиотикам
https://naked-science.ru/article/sci/uchenye-vpervye-uvideli-kak-bakterii

Американским микробиологам удалось заснять процесс генетической трансформации — поглощения бактерией чужой ДНК для приобретения новых признаков

Распространение новых признаков среди бактерий возможно не только «вертикально», от родителей к потомству, но и горизонтальным переносом — между клетками в популяции. Происходит это за счет генетической трансформации, поглощения клеткой случайных свободных цепочек ДНК из внешней среды и встраивания их в собственный геном. Так может передаваться и устойчивость к антибиотикам, что делает изучение этого механизма особенно актуальным.

Ученым из Университета Индианы впервые удалось увидеть этот процесс напрямую, с помощью микроскопа и нового метода наблюдений. Об этом Анкур Далия (Ankur Dalia) и его соавторы пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Microbiology.

В каждый момент лишь незначительная часть популяции бактерий способна к «восприятию» чужой ДНК, однако эти так называемые компетентные клетки играют важнейшую роль в выживании. Их оболочки становятся более проницаемыми, а для поглощения ДНК используются пили — специализированные выросты на поверхности. Ученые стимулировали такое состояние компетентности у холерных вибрионов. Специализированный набор флуоресцентных красителей позволил визуализировать и клетки, и пили, и ДНК.


На отдельных кадрах видно, как клетка вытягивает пили и, захватив фрагмент ДНК, втягивает его внутрь

По словам авторов, пили действуют как миниатюрные — в десяток тысяч раз тоньше человеческого волоса — гарпуны, вытягиваясь из поры в клеточной стенке, захватывая ДНК и втягиваясь обратно. Да и поры настолько малы, что ДНК скручивается, чтобы протиснуться в отверстие. «Это как шитье ниткой, — объясняет Кортни Элисон (Courtney Ellison), одна из авторов работы. — Ширина отверстия во внешней оболочке почти равна спирали ДНК, сложенной вдвое. Если бы не пили, шансы на то, что ДНК, протолкнувшись в клетку, пройдет под нужным углом, практически нулевые».

[Scyther]

Московские инженеры разработали универсальный пластик для 3D-принтеров
https://hightech.fm/2018/06/13/printer
[img width==600]https://hightech.fm/files/1/upload/1210x600/53709.jpg[/img]
Резидент московского технопарка «Калибр» представил универсальный PLA-пластик, который подходит для любого 3D-принтера. На сайте мэрии Москвы отмечается, что он не имеет аналогов в мире, поскольку для каждого продукта необходим собственный материал.

Кроме того, раньше на рынке были представлены только материалы из пластика, которые при нагревании до 50 градусов становились липкими и забивали печатающие элементы 3D-принтера.

«PLA-пластик — биоразлагаемый и термопластичный полиэфир, который производят из сельскохозяйственной продукции, например картофеля или кукурузы. Он нетоксичен и легко утилизируется, а потому очень востребован. Преимущество пластика нашего резидента не только в том, что он универсальный. Прежние виды пластиков становились излишне мягкими и липкими при нагревании до 40–50 градусов. Разогретый материал прилипал к металлу и мог закупорить печатающее устройство принтера. В „Калибре“ изменили свойства пластика: он стал более термостойким, не липнет при указанной температуре и не забивает детали машины», — рассказал председатель совета директоров технопарка «Калибр» Михаил Коган.

Сейчас компании из Москвы, Санкт-Петербурга и стран Евросоюза заказали у «Калибра» 1,5 тонны нового пластика. Чаще всего универсальный пластик применяют школьники и студенты для обучения 3D-печати, а также работники конструкторского бюро и мастерских для производства макетов.

[Scyther]

Вулкан Килауэа изверг зеленые кристаллы
https://naked-science.ru/article/sci/vulkan-kilauea-izverg-zelenye

На жителей Гавайев посыпались крупицы полупрозрачного минерала оливина, который в чистом виде редко встречается в природе.

Извержение вулкана Килауэа породило много необычных феноменов — например, синее пламя, вырывающееся из-под земли. Сейчас обитатели острова сообщают о падении с неба зеленых кристаллов.

Эти кристаллы — оливины — магнезиально-железистые силикаты. Они настолько распространены на планете, что, по оценкам экспертов, составляют 50 процентов верхней мантии Земли. Во время извержения магма вымывает часть океанической коры, схожей по составу с мантией, поэтому темные магматические породы нередко приобретают зеленый оттенок. Однако в чистом виде оливин, который ювелиры обычно называют перидотом, найти трудно. Еще реже он падает с неба.

Обычно оливин выходит на поверхность вместе с медленно сочащейся лавой, поэтому и остается запертым в породах. В данном случае лава извергалась настолько резко и мощно, что ее частички охлаждались в воздухе, позволяя оливину быстро кристаллизоваться отдельно.
 

[Scyther]

Алмазы и магматизм обсудили в Новосибирске
http://www.sbras.info/news/almazy-i-magmatizm-obsudili-v-novosibirske

В новосибирском Академгородке состоялась международная конференция «Проблемы магматической и метаморфической петрологии, геодинамики и происхождения алмазов», посвященная 110-летию со дня рождения академика Владимира Степановича Соболева. Конференция проходит раз в 10 лет и собирает ведущих учёных. Наряду с российскими исследователями, в ней принимали участие специалисты  из Германии, Франции, Канады, Швейцарии, Италии.
 
Владимир Степанович Соболев — выдающийся советский минералог и петролог, один из основателей Института геологии и геофизики СО АН СССР, предшественника Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН. Именно он основал в Новосибирске научные школы по петрологии мантии, генетической минералогии и метаморфической петрологии.

 Инициаторами проведения этой конференции выступили ближайшие ученики, в частности академик Николай Леонидович Добрецов, а также сыновья великого учёного академики Н.В. и А.В. Соболевы, которые пошли по его стопам, а организаторами стали ИГМ СО РАН, Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН и Новосибирский государственный университет.
 
По словам заместителя директора ИГМ СО РАН доктора геолого-минералогических наук Сергея Захаровича Смирнова, имя В. С. Соболева с самого появления этой конференции позволяет привлекать в Новосибирск специалистов мирового уровня: «Владимир Степанович — это ученый мирового масштаба, человек, с именем которого связано открытие Якутской алмазоносной провинции. Он курировал с научной точки зрения все геолого-разведочные работы и самое главное — создал теоретические предпосылки, позволившие сформулировать критерии поиска, и сделал очень большой задел, чтобы потом эти критерии развивать. Его прекрасно знали за рубежом, с 1974-1978 он был президентом Международной минералогической ассоциации, благодаря ему в 1978 году XI съезд этой ассоциации проходил в Новосибирске».
 
На нынешней конференции обсуждалась одна из самых актуальных на сегодняшний день проблематик — происхождение алмазов. «Алмаз, помимо того, что он драгоценный камень, является уникальным минералом со свойствами, предоставляющими редкую возможность исследовать очень большие глубины. Алмаз образуется на глубине, как правило, не превышающей 200 — 250 км, в то время как самая глубокая пробуренная скважина на сегодняшний день не ушла ниже 12 км. Глубинными кимберлитовыми магмами при извержении вулканов некоторые алмазы могут выноситься на поверхность и приносить с собой тот материал, который находится на глубинах до 780 км, — а это уже нижняя мантия Земли», — рассказывает Сергей Смирнов. Про сверхглубинные алмазы на конференции делал доклад исследователь мирового уровня  Фабрицио Нестола (Италия).
 
Кимберлитовым расплавам, выносящим алмазы и материал из нижней мантии Земли, на конференции была посвящена отдельная секция. По словам учёных, сейчас в этой области появилось много нового.
 
Другие секции затрагивали проблемы петрологии — происхождения горных пород, в том числе и глубинных, которые не обнажаются на поверхности и потому очень трудны для изучения,  вопросы геодинамики — как двигаются плиты, как меняется лик Земли в связи с перемещением континентальных масс, и как это связано с глубинными процессами.
 
Один из младших сыновей В. С. Соболева профессор Немецкого исследовательского центра геофизических исследований, эксперт Совета по науке при Минобрнауки РФ Степан Владимирович Соболев рассказал о механизме, усиливающем процесс субдукции. Усиление интенсивности погружения океанических плит под континенты  он связал с таянием ледников, и эти данные могут стать преддверием больших открытий, например, рассказать, когда плиты земной коры начали двигаться. Заведующий кафедрой кристаллографии Санкт-Петребургского государственного университета член-корреспондент РАН, экс-президент Международной минералогической ассоциации, председатель Кольского научного центра РАН, Сергей Владимирович Кривовичев сделал доклад о том, как меняется окружение атомов кремния при встраивании их  в структуры минерала при высоких давлениях, а заведующий лабораторией экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса ИГМ СО РАН доктор геолого-минералогических наук Юрий Николаевич Пальянов описал выращивание искусственных алмазов, которое осуществляется как для технических целей, так и для того чтобы понять, как рождается минерал.

[Scyther]

Как big data, блокчейн и 3D-печать сделали пищу полезнее
https://hightech.fm/2018/06/15/blockchain

Цифровые технологии ворвались в сферу пищевой промышленности и продуктового ритейла. У нас на глазах открываются магазины без продавцов, формируется и растет рынок заказа еды на дом. Чтобы сделать заказ, теперь достаточно просто нажать на «умную» кнопку в доме или обратиться к «умному» ассистенту. Меняется и упаковка — она становится все функциональнее и дольше сохраняет полезные свойства продуктов. Инновации изменяют и привычки людей в покупке еды, в их питании. Big data реформирует сельское хозяйство, блокчейн помогает следить за производством продуктов питания. СЕО и основатель Партии Еды Михаил Перегудов рассказал о важных трендах в пищевой промышленности.

Большие данные против неурожаев и переизбытка
Сразу несколько стартапов сегодня работают в нише AgTech. Она объединяет информационные технологии и сельское хозяйство. Многие из них помогают фермерам работать с большими данными — поставляют датчики и программное обеспечение для анализа собираемой информации. Для фермеров это очень важно, ведь благодаря big data они прогнозируют урожайность, проводят мониторинг почвы и определяют лучшее время для посева.

У big data в сельском хозяйстве достаточно применений, но одно из них стоит особняком — прогнозирование спроса на продукцию. По данным организации ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства, около трети всей произведенной в мире продукции теряется или выбрасывается. Не последнюю роль в этом играет перепроизводство еды. Согласно данным исследовательской компании Quantzig, big data помогает в прогнозировании изменений спроса и таким образом избавляют от потери невостребованной еды

Как уже работают с big data в пищевой промышленности:
Прогнозирование продаж продуктов. В датской сети магазинов Dansk Supermarked Group собирают сведения о продажах в магазинах, чтобы избежать дефицита или переизбытка продуктов.

Отслеживание свежести продуктов. Стартап Zest Fresh предлагает датчики для мониторинга температуры товаров при транспортировке. Это важно для расчета «показателя свежести». Алгоритм определяет «запас свежести» продукта, на основании чего составляет маршрут и время доставки в магазины.

Поиск поставщиков. Когда одни фермеры не могут поставить нужный продукт из-за неурожая или других факторов, производителям необходимо срочно найти замену. Решить проблему позволяют большие данные из таких источников, как спутники и датчики в почве. Специалисты на их основе делают предположения о том, какие фермерские хозяйства с наибольшей вероятностью смогут сотрудничать с сетями на долгосрочной основе. Европейская комиссия, например, использует спутниковые данные для сбора информации об объемах производства сельскохозяйственных культур.

Искусственная пища спасет планету
Все больше потребителей хотят питаться правильно. И это не новость. Соответствующий рынок в Европе сейчас на подъеме. Однако есть и еще один тренд — люди ждут от брендов социальной и экологической ответственности. Особенно это важно для миллениалов.

Культура вегетарианства растет — согласно прогнозу аналитиков компании Allied Market Research через пару лет рынок, предлагающий альтернативу мясу, превысит $5 млрд. Производители не могут игнорировать запрос потребителей. Одни компании вынуждены перестраивать процессы и менять продуктовые линейки. Другие применяют технологии, чтобы сохранить и ассортимент, и экологичность производства.

Речь идет в том числе и об искусственной пище. Это продукты, которые синтезируются на производстве, имитируют и заменяют собой пищу животного происхождения. Целый ряд стартапов в Кремниевой долине сейчас сосредоточен на «выращивании» мяса с помощью синтеза белка. Финансово их поддерживает профильный акселератор. Его соучредитель Райан Бетанкур описывает цель этого направления так: «Позволить людям продолжать есть то, что они любят, и не вредить при этом планете».

Компании работают над снижением стоимости производства синтезированной пищи и над полным исключением из нее клеток животного происхождения — сейчас их присутствие в еде останавливает некоторых вегетарианцев от употребления «искусственных» продуктов.

Фудтех-рынок динамично развивается — в России его объем, согласно информации фонда Target Global, составляет на начало 2018 года порядка $1,4 млрд. Отставание от США и Европы пока очень заметно. Доля проникновения онлайн-сервисов в сегменте продуктов в России составляет менее 1%. Для сравнения, в США — 3%, а в Великобритании — 7%.

В Mail.Ru Group отмечают, что если и сравнивать с объемами рынка конкурентов, оценивая потенциал фудтеха, то лучше это делать через ритейл. По данным компании, на розничную торговлю в России ежегодно приходится 14-15 трлн рублей. Доля фудтеха в нем ничтожна, но она непрерывно растет.

Прозрачное» производство
Покупателям важно, кто и как производит пищу, которую они едят. Им необходимо знать происхождение и состав продуктов. Это формирует тренд под названием augmented transparency — расширенная (дополненная) «прозрачность».

Для ее обеспечения используют различные технологии и способы показать потребителю производство изнутри. Например, бренд Chicken of the Sea маркирует каждую банку с консервами номером. Введя его на сайте, можно узнать информацию почти обо всех этапах производственного процесса. Различные бренды прибегают к маркировке «умными» этикетками, нанесению QR-кодов и другим способам, позволяющим сообщить клиентам всю необходимую информацию о продукте

При производстве продуктов этот тренд снижает вероятность обманов и махинаций с ингредиентами. По крайней мере, для тех брендов, что решили пойти по пути публичности и открытости. Кстати, мы в «Партии еды» также уделяем большое внимание контролю качества продуктов и показываем, как это происходит, как собираются наши коробки.

В ответ на требование к повышению прозрачности компании начинают разрабатывать и решения на блокчейне. Уже сейчас европейский ритейлер Carrefour использует блокчейн для отслеживания происхождения цыплят, которые позже попадают на полки магазинов. К концу года ритейлер расширит программу и на другие продукты — яйца, сыр, молоко, апельсины, помидоры, лосось, фарш.

Потребители могут отсканировать QR-коды на этикетках продуктов и узнать весь маршрут, который «прошла» еда — от конкретной фермы до магазина. В случае с курицей можно уточнить, где и как она выращивалась, какой корм использовался, получала ли курица антибиотики и так далее.

Компании, занятые в пищевой промышленности, становятся все более открытыми и ответственными. Они считаются с потребителями и позволяют им принимать участие в производстве — влиять на ассортимент, контролировать состав и даже заказывать уникальные продукты под свои предпочтения. Технологии в пищевой промышленности перестают ассоциироваться с созданием еды сомнительного качества — сейчас они действительно помогают сделать продукты полезнее и облегчить труд людей, которые их производят.

Напечатать пищу со смартфонов
Сегодня предпочтения потребителя во многом влияют на пищевую промышленность. Они даже запускают в ней многие инновации. Поэтому последним трендом я отмечу персонализацию.

Она начинается с упаковки. Heinz предлагает создать собственный дизайн для бутылки с кетчупом, а производитель сухих завтраков Kellogg позволяет нанести свою фотографию на коробку с хлопьями. Конечно, такая кастомизация вносит свои коррективы в процесс производства, но по большей части это — просто маркетинговый прием.

Технология 3D-печати делает здоровое питание простым и доступным каждому. Благодаря использованию в качестве сырья жиров, белков, углеводов и наноцеллюлозы, можно создать блюдо, которое будет и гипоаллергенным, и подходить для людей с тяжелыми заболеваниями, вроде гепатита и диабета.

Наноцеллюлоза — материал, представляющий собой набор наноразмерных волокон целлюлозы с высоким отношением сторон (длины к ширине). Типичная ширина такого волокна — 5-20 нм, а продольный размер варьируется от 10 нм до нескольких микрон. Материал обладает свойством псевдопластичности, т.е. является вязким при обычных условиях и ведет себя как жидкость при физическом взаимодействии (тряске, взбалтывании и т.п.). Это и позволяет связать ингредиенты в блюде при 3D-печати еды.

Волокна наноцеллюлозы выделяют из древесного волокна путем гомогенизации под высоким давлением (High Pressure Homogenization — «Хайтек»). Подобный процесс — достаточно дорогой, требующий больших затрат энергии.

Следующий уровень персонализации — выбор еды под конкретный запрос. Немецкий производитель зерновых завтраков mymuesli, например, позволяет клиентам создавать свои собственные рецепты мюсли. После готовый продукт упаковывается и отправляется заказчикам. Возможность «собирать» свой заказ — это забота о потребителе и тоже скорее маркетинговый ход, чем технологический.

Еще один уровень — и это уже серьезный технологический шаг — максимально персонализированная еда. Речь идет не только о составе, но и о ее форме и энергетической ценности. Такое может стать возможным благодаря технологии 3D-печати. Ее распространение может изменить весь процесс пищевого производства — частично переместить его с заводов на кухни.

В перспективе развитие технологий 3D-печати, к примеру, позволит покупать капсулы для пищевых принтеров и «печатать» пищу со смартфонов. Уже сейчас среди тех, кто верит в будущее 3D-печати еды, есть известные шеф-повара — например, обладатель 5 звезд Мишлен, испанец Пако Перес. Другой испанский шеф-повар Матео Бланч уже использует 3D-принтер в работе и признается, что «3D-печать вывела его работу на недостижимый прежде уровень точности форм».

В перспективе 3D-печать позволит четко отмерять порции, регулировать количество консервантов и пищевых добавок в еде и исключать малейшее содержание отдельных ингредиентов.

[Scyther]

Ученые ДВФУ и ДВО РАН создали перспективный тугоплавкий материал с рекордной температурой плавления
https://scientificrussia.ru/articles/uchenye-dvfu-i-dvo-ran-sozdali-perspektivnyj-tugoplavkij-material-s-rekordnoj-temperaturoj-plavleniya

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и ДВО РАН создали перспективный тугоплавкий материал с рекордной температурой плавления, сообщает РИА Новости  со ссылкой на ДВФУ.

Сегодня рекорд в тугоплавкости принадлежит карбиду тантала-гафния Ta₄HfC₅ с температурой плавления 4200 градусов по шкале Кельвина. Как пояснил РИА Новости представитель вуза, сейчас замерить температуру выше 4200 градусов невозможно, однако ученые рассчитали, что новый материал имеет теоретически предсказанную температуру на 200 градусов выше.

Чистый образец получен в экстремальных условиях синтеза смеси порошков карбида и нитрида гафния. Ученые отмечают, что новый материал можно применять в термоядерной энергетике, космическом, ракетном и авиационном производстве.

"Мы уверены, что новый материал найдет широкое применение в передовых отраслях промышленности. Сейчас перед нами стоит задача оптимизировать процесс и изучить пути твердофазных превращений, протекающих в ходе синтеза", — отметил директор академического департамента ядерных технологий ДВФУ Иван Тананаев.

[Scyther]

В ИК СО РАН создали новые нанокатализаторы, которые позволяют извлекать чистый водород из биотоплива
https://scientificrussia.ru/articles/v-ik-so-ran-sozdali-novye-nanokatalizatory-kotorye-pozvolyayut-izvlekat-chistyj-vodorod-iz-biotopliva

Ученые из России создали новые нанокатализаторы, которые позволяют разлагать различные виды биотоплива и извлекать из них чистый водород, сообщает РИА Новости. Инструкции по их сборке были опубликованы в статье, опубликованной в издании International Journal of Hydrogen Energy.

"Технология синтеза наших материалов и конструкция мембранного реактора уже отработаны на лабораторном уровне. Переход на пилотный уровень – задача ближайшего будущего. Для внедрения каталитических мембран на промышленном уровне потребуется существенно больше вложений", – заявил Владислав Садыков, химик из Института катализа СО РАН в Новосибирске, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

За последние годы физики создали множество расщепителей воды, которые разлагают молекулы воды на кислород и водород при помощи света или электрического тока, наиболее удачные версии только приближаются к коммерческой рентабельности. Кроме того, подобные катализаторы в большинстве случаев или разрушаются, или загрязняются при расщеплении воды, что вынуждает ученых разрабатывать далеко не бесплатные методики их регенерации.

Помимо расщепления воды, как рассказывает Садыков, водород можно получать в промышленных количествах и иными путями, к примеру, разлагая молекулы ископаемых углеводородов и "зеленого" биотоплива. Как правило, существующие сегодня методики его производства не сильно эффективнее электролиза, что заставляет химиков искать способы их удешевления и ускорения.

Российские ученые обнаружили, что подобную реакцию можно осуществлять, используя особую мембрану из сплава никеля и алюминия, покрытую наночастицами из соединений празеодима, церия, кобальта, иттрия и ряда других редкоземельных и просто редких металлов.

Если нагреть биотопливо до нескольких сотен градусов и пропустить его пары через такую мембрану, то его молекулы, в том числе метан, этанол и прочие горючие углеводороды, распадутся на чистый водород, угарный или углекислый газ. Водород пройдет через "дырки" в мембране, а тяжелые молекулы биотоплива и СО2 останутся внутри реактора.

Как отмечает Садыков, подобный катализатор гораздо дешевле, чем аналогичные мембраны из палладия и других благородных металлов. При этом он позволяет превратить примерно половину биотоплива в чистый водород, что соответствует современным промышленным требованиям.

Пока такие системы работают при почти столь же высоких температурах, что и "обычные" никелевые катализаторы, используемые при производстве водорода из природного газа, однако ученые надеются повысить эффективность их работы, снизить рабочую температуру и сделать производство водорода более дешевым.

[Scyther]

Ученые из России превратили сельхозотходы в уникальную наноцеллюлозу
http://www.sbras.info/articles/overview/uchenye-iz-rossii-prevratili-selkhozotkhody-v-unikalnuyu-nanotsellyulozu

Ученые из Бийска придумали дешевый способ производства наноцеллюлозы, уникального материала для создания фильтров и протезов конечностей, используя бактерии и обычные сельскохозяйственные отходы. Рецепт «варки» этого материала был представлен  форуме BioTechWorld, проходившем недавно в Москве.
 
«Главная задача нашего проекта — разработка инженерных аспектов технологии получения БНЦ из непищевого сырья. Знание этих аспектов позволит создать технологию ее получения с заданными свойствами для конкретных приложений», — заявила Екатерина Кащеева из Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
 
Помимо обычной целлюлозы, которую можно извлечь из любого произвольного куска дерева или растения, существует и так называемая наноцеллюлоза — особый материал, который состоит из очень тонких, длинных и структурированных волокон этого биополимера. В принципе, его можно получить, вымачивая древесную мякоть в кислотах, однако сегодня такой материал производят, используя особых микробов из рода Gluconobacter.
 
Выращивая колонии таких бактерий и периодически замораживая их, ученые могут получать листы очень чистой и уникальной по свойствам целлюлозы, производство которой было бы слишком дорогим удовольствием при применении растительного сырья. С другой стороны, выращивание микробов тоже недешевое удовольствие, так как они питаются преимущественно глюкозой и размножаются только в определенной питательной среде.
 
Кащеева и ее коллеги смогли удешевить производство «еды» для подобных микробов, научившись разлагать шелуху овса и злаковую биомассу, отходы сельхозпроизводства, на сахара и другие «съедобные» молекулы при помощи небольших количеств азотной кислоты, щелочей и набора ферментов.

Как надеются ученые, в ближайшее время у них получится разработать всю технологическую цепочку для производства дешевой наноцеллюлозы. Это ускорит ее проникновение в медицину, науку и повседневный быт россиян. Эти исследования заинтересовали Российский научный фонд, принявший решение поддержать разработку бийских ученых.
 
Уже сегодня, как отметили Кащеева и ее коллеги, наноцеллюлоза применяется для создания фильтров сверхтонкой очистки воды, протезов рук и ног, впитывающих повязок для ран и многих других полезных товаров.

[Scyther]

В Новосибирске началась конференция, посвященная подземным водам
http://www.sbras.info/news/v-novosibirske-nachalas-konferentsiya-posvyashchennaya-podzemnym-vodam

В Институте нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука СО РАН открылось 22 Всероссийское совещание по подземным водам Сибири и Дальнего Востока. Ученые из Новосибирска, Иркутска, Тюмени и Томска и других городов обсудят широкий спектр вопросов в области гидрогеологии.
 
Директор ИНГГ СО РАН, доктор технических наук профессор Игорь Ельцов подчеркнул близость этой науки к геологии и геофизике. «Доклады, которые здесь будут представлены — безусловно, современный уровень гидрогеологии. Конечно, для любой конференции главное — выступления с сообщениями, общение в кулуарах, когда специалисты устанавливают контакты и понимают, где бьется пульс геологической науки. Сегодня он бьется в этом зале», — сказал Игорь Ельцов, открывая конференцию.
 
Директор Западно-Сибирского филиала ИНГГ СО РАН, заслуженный геолог Российской Федерации член-корреспондент РАН Аркадий Курчиков отметил, что это единственная периодичная конференция по подземным водам. Совещание проводится раз в три года, а первое было созвано в 1955 году.
 
«Гидрогеология переходит на другие рельсы и должна стать главной в геологии.  Последние результаты, полученные группами ученых, в том числе зарубежных, показывают, что вода создает весь окружающий мир», —  заявил сотрудник Томского филиала ИНГГ доктор геолого-минералогических наук Степан Львович Шварцев.
 
В программу совещания вошли научные доклады, которые касаются гидрогеологии и геохимии осадочных бассейнов, гидрогеологии криолитозоны, нынешнего состояния и перспектив изучения ресурсов подземных вод, использования и охрана таких вод, использования технологий ГИС и так далее. Кроме того, участники побывают на экскурсиях по Академгородку и Новосибирску, а также съездят на Горный Алтай.

[Scyther]

Физики предложили квантовую теорию, предсказывающую влияние будущего на прошлое
https://naked-science.ru/article/sci/fiziki-predlozhili-kvantovuyu-teoriyu

Новое исследование поддерживает ретропричинность, где следствие идет раньше причины.

Один из самых невероятных аспектов квантовой механики можно объяснить не менее невероятной идеей о том, что причинная связь может идти как вперед во времени, так и вспять. Эйнштейновское «жуткое» действие на расстоянии теоретически может быть доказательством ретропричинности: как если бы у вас сегодня разболелся желудок из-за завтрашнего неудачного обеда.

Два физика из США и Канады более подробно рассмотрели некоторые базовые предположения в квантовой теории и пришли к выводу: если мы не открыли, что время обязательно движется в одном направлении, то измерения, проведенные на частице, могут одинаково отразиться как на прошлом, так и на будущем.

Всем известно, что в квантовой механике немало странностей. Отчасти это обосновано тем, что на фундаментальном уровне частицы ведут себя не как бильярдные шары, катящиеся по столу, а скорее как мутное «облако вероятностей», перемещающихся по комнате. Это мутное облако обретает резкость, когда мы пытаемся измерить частицы. То есть мы в принципе можем только увидеть, как один белый шар забивает черный в угловую лузу, но никак не бесчисленное множество белых шаров, забивающих черные в каждую лузу.

Физики спорят, является ли это облако вероятностей чем-то — или же это просто удобное представление. В 2012 году ученый Хью Прайс утверждал, что если странные вероятности за квантовыми состояниями отражают что-то реальное, а время ничего не привязывает к одному направлению, то черный шар в облаке вероятностей теоретически может выкатиться из лузы и ударить белый.

«Критики возражают, что в классической физике есть полная временная симметрия, но отсутствует какая-либо видимая ретропричинность. Почему же квантовый мир должен отличаться?» — писал Прайс, перефразируя мысли большинства физиков.

Мэтью С. Лейфер из Чепменского университета в Калифорнии и Мэтью Ф. Пьюзи из Института теоретической физики «Периметр» в Онтарио также задались вопросом, может ли квантовый мир быть другим в отношении времени. Они заменили некоторые из предположений Прайса и применили свою новую модель к теореме Белла, имеющую сегодня большое значение в вопросах «жуткого» действия на расстоянии.

Джон Стюарт Белл говорил, что странные вещи, происходящие в квантовой механике, невозможно объяснить действиями поблизости: как если бы ничто заставило множество бильярдных шаров выбирать столь разные пути. На фундаментальном уровне все во Вселенной случайно.


Диаграмма влияния, представляющая возможные причинные воздействия в модели без ретропричинности. Квадрат представляет переменную под прямым контролем экспериментатора, а круг - неконтролируемую переменную. Стрелка между двумя узлами u и v в диаграмме представляет возможность того, что u может быть прямой причиной v

Но что касается действий, совершающихся в другом месте… или времени? Может ли что-то издалека повлиять на это облако, не соприкасаясь с ним? Именно это Эйнштейн и называл «жутким».

Если две частицы связаны в какой-то точке пространства, измерение свойства одной из них моментально задает параметры другой, независимо от того, куда во Вселенной она переместилась.

Такую запутанность неоднократно тестировали в свете теоремы Белла, пытаясь выяснить, взаимодействуют ли частицы друг с другом каким-либо образом на местном уровне, несмотря на то, что это кажется расстоянием.

Но если причинность может быть обратной, это означало бы, что частица способна перенести действие своих измерений обратно во времени — к моменту запутывания, — воздействуя на своего «партнера». И никаких сообщений быстрее скорости света не нужно. Такую гипотезу выдвинули Лейфер и Пьюзи.

«Есть небольшая группа физиков и философов, считающих, что эту идею стоит развивать», — заявил Лейфер в интервью для Phys.org.

При помощи переформулировки нескольких базовых предположений исследователи разработали модель на основе теоремы Белла, где пространство и время поменяли местами. По их расчетам, если мы не можем показать, почему время обязательно всегда должно идти вперед, то мы сталкиваемся с некоторыми противоречиями.


Диаграмма влияния для онтологической модели, являющаяся онтическим расширением, удовлетворяющим условиям λ и отсутствия ретропричинности

«Насколько мне известно, не существует общепринятой интерпретации квантовой теории, восстанавливающей ее целиком и использующей эту идею. Это скорее идея интерпретации на данный момент, так что, я считаю, другие физики вполне справедливо относятся к ней скептически и наш долг — конкретизировать ее», — говорит Лейфер.

Стоит заметить, что такое «путешествие» во времени не означает, что человек вернется назад и сознательно изменит настоящее. И ученые будущего также не смогут закодировать номера лотерейных билетов в запутанные электроны и отправить их себе в прошлое.

В любом случае идея чего-либо, перемещающегося назад во времени, вряд ли будет звучать привлекательно. Но будем откровенны: когда речь заходит о таком феномене, как квантовая запутанность, практически любое объяснение безумно.

[Scyther]

Биологи нашли микробы, нарушающие правила чтения ДНК
https://naked-science.ru/article/sci/biologi-nashli-mikroby-narushayushchie

Европейские ученые обнаружили дрожжи, клетки которых считывают ДНК «не по правилам», случайным образом, — и выработали методы борьбы с этими нарушениями.

ДНК называют «инструкцией» для живой клетки, «матрицей» для синтеза ее главных инструментов — белков. Ее цепочка состоит из сочетания четырех видов звеньев, нуклеотидов аденина (А), тимина (Т), цитозина (Ц) и гуанина (Г). Группа из трех звеньев (кодон) строго соответствует определенной аминокислоте в цепочке будущего белка: например, ГГА означает глицин, а ЦТГ — лейцин. Этот «алфавит» универсален и одинаков для всех живых организмов, за одним примечательным исключением, о котором рассказывается в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Исследуя клетки дрожжевых грибков, Мартин Коллмар (Martin Kollmar) и его коллеги из Германии и Великобритании обнаружили у некоторых уникальную особенность: кодон ЦТГ у них кодирует не лейцин, а серин. Более того, штаммы одного из видов дрожжей, Ascoidea asiatica, интерпретируют ЦТГ и вовсе случайным образом, считывая его то как лейцин, то как серин — примерно 50 на 50. Ничего подобного ни у одного другого организма до сих пор не наблюдалось.

Чтобы выяснить, как такое возможно, авторы обратились к молекулам транспортной РНК (тРНК), которые выступают ключевыми «переводчиками» матрицы ДНК в последовательность аминокислот. Головки разных молекул тРНК связываются с разными кодонами, неся на хвостах соответствующие аминокислоты. Как оказалось, у A. asiatica — сразу две популяции ЦТГ-связывающих тРНК, одна из которых транслирует эту последовательность в лейцин, другая — в серин.

Судя по всему, этот результат мутации вреден и даже опасен для клеток. Серин и лейцин — аминокислоты с существенно разными свойствами, достаточно сказать, что первая из них гидрофобна, а вторая — гидрофильна. Поэтому замена одной на другую в структуре белка может привести к нарушению его работы. Недаром ученые выяснили, что геном A. asiatica подстроился под этот недостаток: ГТЦ-кодон в нем используется крайне редко и практически никогда, если речь идет о важных функциональных участках будущих белков.

По оценке ученых, эта особенность случайного перекодирования возникла у дрожжей исключительно давно, около 100 миллионов лет назад. Впоследствии представители некоторых видов сумели избавиться от «лишней» популяции тРНК, ограничив использование ГТЦ-кодона одной аминокислотой, и лишь A. asiatica сохранили в этом вопросе элемент случайности. Остается выяснить, для чего им это нужно.

[Scyther]

Россиянин сумел вручную дойти до конца таблицы Excel
http://www.mk.ru/science/2018/06/18/rossiyanin-sumel-vruchnuyu-doyti-do-konca-tablicy-excel.html

Пользователь Twitter из России под именем Отец Golem заявил, что ему удалось дойти до конца таблицы Microsoft Excel, вручную заполнив все клетки.

Как сообщает сайт Gamebomb.ru, россиянин утверждает, что заполнил таблицу вручную, без использования скриптов, и на это у него ушло два года.

В микроблоге он сообщил, что внес данные во все - их оказалось столько - 17 179 869 184 ячеек, и теперь получившийся файл открывается порядка 10 минут.

На вопрос пользователей, зачем это было нужно, россиянин ответил, что пошел на эксперимент из спортивного интереса и немало устал. Он также добавил, что если бы за каждый такой вопрос получал по одному рублю, сумел бы погасить ипотеку.

[Scyther]

Воронежский проект стал лучшим в рамках подведения итогов стартап-акселератора Generation-S
https://www.innoros.ru/news/18/06/voronezhskii-proekt-stal-luchshim-v-ramkakh-podvedeniya-itogov-startap-akseleratora-gener

По итогам подведения результатов международного конкурса инновационных технологических проектов федерального акселератора Российской Венчурной Компании Generation-S, которая состоялась 5 апреля 2018 года в Москве, воронежский проект признан лучшим стартапом в треке Dual Technologies.

Отметим, что всего в конкурсе приняли участие более 3500 заявок из России и других стран мира. Generation-S – это федеральный акселератор технологических стартапов, направленный на отбор лучших проектов по результатам многоступенчатой экспертизы для их последующего интенсивного развития с привлечением инвесторов.

Dual Technologies – новый для GenerationS формат и направление. В рамках трека разработки в области оборонно-промышленного комплекса и гражданской сферы представили 200 компаний и авторов инноваций из 52 городов России. Для участия в акселераторе было выбрало 22 инновационных проекта, в том числе Воронежский проект "Технология мониторинга безопасного состояния силовых элементов конструкций".

Автором проекта "Технология мониторинга безопасного состояния силовых элементов конструкций" выступает Алексей Владимирович Попов– доцент военного учебно-научного центра военно-воздушных сил им. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина.

Ранее проект Алексея Попова занимал первые места в конкурсе на лучшую инновационную идею "Правила роста" и межвузовском конкурсе "Кубок инновации". Кроме того, инноватор окончил курсы повышения квалификации по основам бизнеса для начинающих предпринимателей, организуемые Агентством.

Добавим, что авторы-участники прошли насыщенную акселерационную программу на базе инфраструктурных партнеров трека – Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, МТУ МИРЭА, ТГУ, Уральского федерального университета им. Б.Н. Ельцина, Южно-Уральского государственного университета. Программа состояла из образовательного блока, менторского сопровождения, нетворкинга, подготовки документации для рассмотрения потенциальным инвестором и конструирования модели вывода технологии "двойного назначения" на гражданский рынок.

Также проекты получили возможность привлечь инвестиции от партнеров, а также войти в число портфельных компаний дочерних фондов РВК.

В настоящее время ведется прием заявок на участие в стартап-акселераторе Generation-S 2018 года. "Агентство инноваций и развития экономических и социальных проектов" приглашает новаторов принять участие в акселераторе. Подробности о мероприятии можно найти на официальном сайте.

[Scyther]

Пресс-конференция Профсоюза работников РАН: онлайн-трансляция
https://scientificrussia.ru/articles/press-konferentsiya-profsoyuza-rabotnikov-ran-onlajn-translyatsiya

На пресс-конференции представили заявление Профсоюза работников РАН против попытки правительства РФ лишить Российскую академию наук права согласовывать вопросы реорганизации и ликвидации академических институтов, которое ей давал законопроект, внесенный в Госдуму президентом страны.

11:35
Виктор Калинушкин, председатель Профсоюза РАН, заведующий лабораторией Института общей физики РАН им. А.М. Прохорова, отметил, что данный брифинг проводится в очень срочном порядке, так как второе чтение поправок к закону "О РАН" пройдет в четверг на этой неделе.

11:40
Евгений Онищенко, заместитель председателя профсоюза, научный сотрудник Физического института им. П.Н. Лебедева РАН: «Эти поправки касаются судьбы Академии наук. Теперь правительство РФ решило заменить слово «согласовывать» [вопрос реорганизации и ликвидации научных учреждений] на слово «рассматривать». Это слово не несет никакой нагрузки».

Недавно проводилась оценка академический организаций. Все они делились на три группы. Всегда научная общественность говорила, что этой оценки не достаточно для того, чтобы принять решение для ликвидации учреждений. Если у чиновников будет больше полномочий, то третью группу просто могут «выкинуть» (если вдруг правительству надо будет на чем-то сэкономить). А это, как правило, академические институты в регионах.

11:45
Если эти поправки будут приняты, будет выхолощено все, что сделал Президент РАН, для того чтобы подкорректировать закон 2013-го года, - подчеркнула Елена Тайц, научный сотрудник и зампредседателя профкома Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова. «У меня складывается ощущение, что люди, которые не работают непосредственно в РАН, считают, что Академия наук – это одно, а институты – это что-то отдельно существующее. Но это не так. Между ними - кровная связь. В 2013-м году эта пуповина была перерезана. Появилась лишь голая отчетность о работе, о публикационной активности».

11:50
Елена Тайц: «Я понимаю чиновников, им нужна какая-то отчетность. Но надо объединять усилия, а не отсекать одну их сторон и исключать экспертную оценку Академии». В «килограммах и километрах» нельзя измерять научную деятельность.

12:00
"Мы не ограничимся только пресс-конференцией, - добавил Виктор Калинушкин. - Завтра пройдет заседание Московского совета, в котором примут участие 100-120 представителей Профсоюза РАН Московского региона. На этом заседании мы еще раз поднимем этот вопрос. Мы не хотели бы прибегать к массовым акциям протеста. Нам кажется, что это проблема возникла на пустом месте – ведь в указах Президента РФ все было четко сказано".

12:05
Участники пресс-конференции привели примеры, каким образом замена одного слова в поправках может повлиять на дальнейшую судьбу академических институтов. 

Один из сценариев выглядит так. Указ о повышении зарплат научным сотрудникам продолжает действовать. Есть дефицит финансовых средств на выполнение указа – и к четвертому кварталу ситуация будет обостряться, – подчеркнул Виктор Калинушкин. Чтобы эту проблему решить, могут просто ликвидировать часть институтов – те, которые отнесли к третьей группе, то есть к категории «отстающих».

Елена Тайц: в этой третьей группе есть уникальные институты, которые нельзя разрушать. Пример: Институт химической физики имени Н. Н. Семёнова РАН.

12:10
Виктор Калинушкин: В условиях Чемпионата мира не хотелось бы никаким образом очернять праздник. Но опасность ситуации высока. И если она не будет исправлена, то мы будем вынуждены организовать протестную акцию.

"Если ружье повесили на стену, оно обязательно должно выстрелить. И выстрелить оно может и в этом году, и в следующем", - отметил Евгений Онищенко.