Istraživanja

Novi PCR test identificira sve varijante covida, ugodna bronhoskopija i pizza bez kvasca

Mladen Smrekar subota, 26. ožujka 2022. u 06:00

I ovaj tjedan znanstvenici i istraživači diljem svijeta predstavili su niz mogućih rješenja za niz gorućih problema, na zemlji i u svemiru

Novoj vrsti ultraljubičastog svjetla koja je sigurna za ljude trebalo je manje od pet minuta da smanji razinu mikroba u zatvorenom prostoru za više od 98%, pokazalo je zajedničko istraživanje znanstvenika Sveučilišta Columbia i njihovih britanskih kolega. Štoviše, čak i dok su se mikrobi i dalje raspršivali u prostoriju, njihova je razina ostajala vrlo niska sve dok su svjetla bila upaljena.

Primjer emisije UVC lampe
Primjer emisije UVC lampe

Studija, objavljena u časopisu Scientific Reports, sugerira da bi UVC svjetlo iz svjetiljki postavljenih na stropu moglo biti vrlo učinkovita pasivna tehnologija kojom bi se smanjio prijenos bolesti uzrokovanih zrakom s osobe na osobu u zatvorenom prostoru i time ujedno smanjio i rizik od izbijanja neke sljedeće pandemije.

Novi PCR test identificira sve varijante covida

Novi PCR test može brzo otkriti nove varijante koronavirusa i pomoći u bržem liječenju i pravovremenom donošenju mjera javnog zdravstva, piše The Journal of Molecular Diagnostics. Koristeći PCR sonde koje je dizajniralo Sveučilište Rutgers istraživači su izradili test za otkrivanje mutacija u SARS-CoV-2.

Svaki molekularni svjetionik u obliku ukosnice ima specifičnu boju i svijetli kad se veže na svoju ciljnu genetsku mutaciju
Svaki molekularni svjetionik u obliku ukosnice ima specifičnu boju i svijetli kad se veže na svoju ciljnu genetsku mutaciju

Za testiranje je odabrano devet mutacija s molekularnim svjetionicima (beacons) različitih boja. Svaka izvorna varijanta - alfa, beta, gama, delta i omikron - ima jedinstvenu kombinaciju ovih mutacija, a kad se svjetionik veže na svoju ciljnu molekulu, njegova se različita boja može detektirati analizom. Test je vrlo prilagodljiv, a njegovi su se rezultati pokazali točnim u 100% slučajeva. 

Kvantno skladištenje

Istraživači Sveučilišta u Ženevi (UNIGE) oborili su novi rekord pohranjivanjem kubita u kristal na 20 milisekundi. Oni su u izgradili "repetitor", releja koji se djelomično temelji na kvantnoj memoriji. Za svoje eksperimente, istraživači su svoje kristale držali na temperaturama  minus 273,15 Celzijevih stupnjeva kako ne bi poremetili učinak isprepletenosti.

Kristal koji se koristi za pohranu fotonskih kubita, osvijetljen laserom u kriostatu, instrumentu za dobivanje kriogenih temperatura
Kristal koji se koristi za pohranu fotonskih kubita, osvijetljen laserom u kriostatu, instrumentu za dobivanje kriogenih temperatura

Ovaj novi rekord u kvantnoj pohrani mogao bi pomoći u razvoju ultrasigurnih kvantnih telekomunikacijskih mreža na velike udaljenosti, no trebat će se još poraditi na dužini vremena pohrane.

Uglazbljena paukova mreža

Radeći s umjetnikom Tomásom Saracenom na stvaranju interaktivnog glazbenog instrumenta, znanstvenici su prije nekoliko godina 3D strukturu paukove mreže transkribirali u glazbu. Sada su mu dodali i interaktivnu komponentu virtualne stvarnosti kako bi ljudima omogućili interakciju s mrežom. 


Istraživači su razvili i algoritam za prepoznavanje vrsta vibracija paukove mreže, prevodeći ih u informacije kao što su "zarobljeni plijen", "mrežu u izradi" ili "još jedan pauk je stigao s ljubavnom namjerom". Ovo je temelj i oni sad pokušavaju generirati sintetičke signale kako bi ljudi "progovorili" jezikom pauka.

Život na Marsu

Da bi se preživjelo na Marsu, trebat će maksimalno iskoristiti sve raspoložive resurse. Istraživači španjolskog tehnološkog centra Tekniker rade na sustavu koji koristi sunčevu svjetlost za proizvodnju goriva iz otpadnih voda astronauta.

Reaktor će se pokretati sunčevom svjetlošću, a u proizvodnji pogonskog goriva koristit će se izlučevine astronauta
Reaktor će se pokretati sunčevom svjetlošću, a u proizvodnji pogonskog goriva koristit će se izlučevine astronauta

Fotoelektrokemijski sustav oslanja se na visokoučinkovite katalitičke materijale za proizvodnju ugljikovodika poput metana, kao i ugljičnog monoksida ili alkohola iz atmosferskog CO2 i otpadnih voda. U tom procesu također će i detoksificirati korištenu vodu.

Cilj ovog projekta pod kapom Europske svemirske agencije izrada je reaktora koji će proizvoditi svemirsko gorivo na Marsu koristeći zrak planeta koji je 95% ugljičnog dioksida.

I bronhoskopija može biti ugodna 

Istraživači Sveučilišta u Leedsu razvili su robota koji može dosegnuti neke od najmanjih bronhijalnih cijevi u plućima koristeći magnete za uzimanje uzoraka tkiva ili isporuku terapije raka. Ovaj robot s magnetskim pipcima ima samo 2 mm u promjeru i otprilike je dvostruko veći od vrha kemijske olovke, a njime se upravlja pomoću magneta postavljenih na tijelo pacijenta, objasnio je profesor Pietro Valdastri, voditelj STORM Laba.  

Robot ili kateter s magnetskim navođenjem mogao bi postati ugodnija zamjena za sadašnje brohoskope, dovoljno precizan i sitan da dosegne sva područja pluća pa bi ga se moglo koristiti u istraživanju i liječenju raka pluća i drugih plućnih bolesti.

Biorazgradivi implantat

Inženjeri su razvili bežični, biorazgradivi senzor za koji kažu da bi liječnicima mogao ponuditi novi način praćenja promjena u kemiji mozga, bez potrebe za drugom operacijom uklanjanja implantata. U minimalno invazivnom postupku, istraživači sa Sveučilišta Penn State umetnuli su bežični, biorazgradivi uređaj u duboko područje mozga miša.

Implantat na bazi silicija uključuje vrstu poluvodiča zvanu dihalkogenidni monoslojevi prijelaznog metala ili TMDC. Ova nova klasa materijala sve se više koristi u nanoelektronici i nanofotonici
Implantat na bazi silicija uključuje vrstu poluvodiča zvanu dihalkogenidni monoslojevi prijelaznog metala ili TMDC. Ova nova klasa materijala sve se više koristi u nanoelektronici i nanofotonici

Uređaj, opisan u Advanced Materials, prikupljao je podatke o dopaminu i drugim svojstvima mozga, kao što su razina pH, temperatura i elektrofiziologija, prije nego što se bezopasno otopio u tijelu. 

Antibakterijsko pakiranje

Više od 30% hrane proizvedene za ljudsku prehranu postaje otpad, a cijele pošiljke se bacaju ako se u njima otkrije rast bakterija. No, laboratorijski izrađena nanotekstura australsko-japanskog tima znanstvenika ubija do 70% bakterija i zadržava svoju učinkovitost kada se prenese na plastiku.

Krila cikada i vretenaca vrlo su učinkovite ubojice bakterija. A sada su istraživači Sveučilišta RMIT uspjeli stvorili nanoteksture koje oponašaju učinak krila na uništavanje bakterija i zadržavaju antibakterijsku moć kad se otisnu na plastiku 
Krila cikada i vretenaca vrlo su učinkovite ubojice bakterija. A sada su istraživači Sveučilišta RMIT uspjeli stvorili nanoteksture koje oponašaju učinak krila na uništavanje bakterija i zadržavaju antibakterijsku moć kad se otisnu na plastiku 

Istraživanje, objavljeno u ACS Applied Nano Materials, moglo bi značajno smanjiti otpad, posebice u izvozu mesa i mliječnih proizvoda, te produljiti roka trajanja i poboljšati kvalitetu i sigurnost pakirane hrane.

Tijesto za pizzu bez kvasca

Istraživači napuljskog Sveučilišta Federico II. razvili su metodu dizanja tijesta za pizzu bez kvasca, javlja Physics of Fluids. Istraživači su uz pomoć profesionalnog pizzaiuola, pekača koji je tijesto za pizzu priredio miješanjem vode, brašna i soli te stavljanjem u vrući autoklav, industrijski uređaj dizajniran za podizanje temperature i tlaka.

Proces je sličan onom koji se koristi za proizvodnju karbonizacije u sodi. Plin se otapa u tijestu pod visokim tlakom, a u tijestu se stvaraju mjehurići pri otpuštanju tlaka tijekom pečenja
Proces je sličan onom koji se koristi za proizvodnju karbonizacije u sodi. Plin se otapa u tijestu pod visokim tlakom, a u tijestu se stvaraju mjehurići pri otpuštanju tlaka tijekom pečenja

"Ključ procesa je osmisliti brzinu otpuštanja tlaka tako da ne opterećuje tijesto, koje se voli lagano širiti", objašnjava Ernesto Di Maio, stručnjak za materijale koji je u mladosti razvio alergiju na kvasac zbog čega sve dosad više nije pojeo ni zalogaj pizze.