А сегодня рубрика В мире животных. Вернее В микромире животных!

Что у нас тут? Маленький водяной медведь или тихоходка (размером меньше миллиметра) пытается покататься на колонии зелёных водорослей – вольвоксе. Размер одной шарообразной колонии может достигать пары миллиметров и включает от нескольких сотен до нескольких тысяч клеток.

Вот такой вот медведь на шаре!
#био

Мусорный ветер, дым из трубы…

Пластиковый мусор теперь можно переработать в графен.

Спросите любого миллениала или представителя поколения снежинок, в чём самая большая проблема нашего тысячелетия? И вам ответят, что это загрязнение окружающей среды и дороговизна получения графена. Да, без решения этих проблем построить прекрасное нанобудущее действительно сложно.

– Джоулев нагрев! – радостно спешат к нам с хорошими новостями графеноманы из Университета Райса. – Вот наш ответ на стоны Святой Гретты и родных пап графена Кости и Андрея.

Пластик нас окружает повсюду. Это и пакет из продуктового магазина, и волокно из любимого пуховика, и полторашка Охоты. Фактически, пластику потребуются сотни лет, чтобы разложиться на свалках. Для ускорения этого процесса американские ученые превращают ненужные пластиковые отходы в любимца всех нанистов и графенофилов – графен! А всё с помощью «мгновенного джоулева нагрева».

На гифке как раз чудодейственная нано-технология. Мгновенный джоулев нагрев, на самом деле, довольно простой процесс, который заключается в сверхбыстром пропускании большого тока через пластмассовые материалы. Джоулев нагрев широко используется, например, в утюгах. Когда ток проходит через нагревательный элемент в металлическом основании утюга, то он выделяет тепло и нагревает металл. Мгновенный джоулев нагрев просто означает, что вместо накопления тепла с течением времени, через материал проходит большой начальный ток, который вызывает интенсивный выброс тепла (до 3000°С). В случае пластиковых отходов этот мощный тепловой выброс может вызвать химические превращения.

Но вначале весь пластиковый мусор нужно измельчить. Дело в том, что большие куски пластика плохо проводят электричество. Но если его измельчить до размера 1-2 мм, то проводимость будет подходящая, и мгновенный нагрев приводит к тому, что кислород, водород и прочий ненужный мусор улетают, а остаётся отборный углерод, из которого и формируются дорогие глазу настоящего любителя нанокрасоты шестиугольнички графена.

По оценкам ученых, преобразование тонны пластиковых отходов в графен обойдется всего в 124 нерусских доллара.

Так что помни, пластиковый пакет из Пятёрочки разлагается несколько сотен лет, хотя используется он в среднем менее часа. Но так было раньше. Теперь мы из пакетов понаделаем дешёвого графена, а тем самым сократим количество мусора и приблизим наступление прекрасного графенового нанобущего! Жаль только – жить в эту пору прекрасную уж не придется – ни мне, ни тебе…
Инфа отсюда.
#нано #физика

Если на парковке перед Ашаном вам удалось разжиться платиновыми электродами, то не спешите радоваться, что у вас теперь обеспеченная старость. Это может быть не платина, а, например, титан. Как же в домашних условиях узнать – платина или нет? А нет ничего проще! Сегодня рубрика Хозяйке на заметку.

Для определения платины дома, если у вас нет рентгенофлуоресцентного спектрометра, можно использовать реакцию каталитического разложения перекиси водорода H₂O₂. Вот как на гифке, капаем перекись водорода и ждём. Если начинают выделяться пузырьки кислорода, как на нижнем электроде, то это платина, а если нет, как на верхнем, то не она.

Дело в том, что платина отличный катализатор, который ускоряет или делает возможным протекание различных реакций. В нашем случае это реакция разложения перекиси на воду и кислород:
2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂.
#химия

Эйнштейний оптом и в розницу

Учёные смогли провести первые измерения эйнштейния.

В мире много интересных вещей. Например, водородная бомба. Она сделала известными не только своих пап: Теллера и Сахарова, но и подарила миру эйнштейний. Да, эйнштейний или элемент номер 99 таблицы Дмитрия нашего Менделеева, был обнаружен в обломках первой водородной бомбы в 1952 году.

Изучение эйнштейния особо не продвигалось, потому что его крайне трудно получить, и он исключительно радиоактивен. Но химики из лаборатории Беркли преодолели эти препятствия, чтобы поведать миру о первом исследовании, характеризующем некоторые из свойств эйнштейния, которые приоткрывают дверь к лучшему пониманию остальных трансурановых элементов ряда актиноидов.

Образец эйнштейния был получен в Ок-Риджской национальной лаборатории бомбардировкой мишеней из кюрия нейтронами. Это запустило длинную цепочку ядерных реакций, в результате которых был получен эйнштейний. Однако образец был загрязнен значительным количеством калифорния. Но для метода рентгеновской абсорбционной спектроскопии это оказалось не проблемой, и, имея около 200 нанограмм редкого элемента, команда впервые измерила длины химических связей эйнштейния с другими атомами и молекулами!

Еще одной проблемой стала борьба с радиоактивным распадом. Полученный образец был эйнштейнием-254 – одним из наиболее стабильных изотопов этого элемента. Его период полураспада составляет 276 дней. И тут в план экспериментов с эйнштейнием вмешался великий уравнитель 21-го века – коронавирус. Часть опытов была выполнена до пандемии коронавируса, а часть пришлось отложить. Когда прошлым летом лаборатория открылась, и исследователям удалось вернуться к работе, то большая часть образца исчезла…

Так что помни, у эйнштейния интересная судьба: рождён водородной бомбой, а уничтожен коронавирусом. Вот какие истории нам дарит дивный новый мир!
Инфа отсюда.
#химия #физика

Реакция брома с алюминием – это всегда эффектно. Горение алюминиевой фольги в жидком броме – реакция экзотермическая, которая протекает очень бурно:
2 Al + 3 Br₂ = AlBr₃.

Демонстрация реакции классное, но… чувак, твои родители очень расстроятся, когда узнают, что ты это делал на их чудесном деревянном столе.
#химия

Рождение in situ

Учёные смогли наблюдать формирования мезокристаллов в режиме реального времени.

Так как сегодня хоть и суббота, но рабочая, то перенесём загадку на завтра, а поговорим о чём-то не слишком сложном.

Начнём с того, что многие сложные вещи состоят из простых. Например,
Машина Голдберга – это сложное устройство выполняющие простые действия. А вот ещё пример, сложносочинённые тексты Оли Бузовой состоят из простых слов. Или что-то попроще – мезокристаллы, которые состоят множества мелких кристаллов одинакового размера и формы.

Анализировать тексты Бузовой сегодня не будем, а о формировании мезокристаллов – можно. Но тут есть сложности, так как процесс роста мезокристалла происходит в масштабах, слишком малых для человеческого глаза, и этот процесс чрезвычайно сложно наблюдать.

Тем не менее, ранее считалось, что формирование мезокристаллов происходит в два этапа. На первом этапе происходит зарождения отдельных кристаллов, а на втором идёт случайная агрегации в мезокристаллы. Но всё оказалось не совсем так.

Для изучения роста мезокристаллов исследователи из Тихоокеанской Северо-Западной национальной лаборатории (PNNL) использовали метод просвечивающей электронной микроскопии in situ, то есть непосредственно «в реакционной смеси». Это позволило в реальном времени увидеть кристаллизацию в нанометровом масштабе. Для изучения было выбрано формирование мезокристалла гематита (Fe₂O₃). Результат на гифке.

Учёные обнаружили, что изолированные частицы гематита зарождаться в растворе на расстоянии примерно двух нанометров от поверхности, к которой они затем прикрепляются, образуя мезокристаллы. И эти процессы связаны между собой напрямую.

Так что помни, in situ бывают разные. И, если просвечивающая микроскопия in situ позволяет изучать формирование сложных кристаллов, то тыканье картошки в кастрюле вилкой, чем не in situ изучение её готовности?!
Инфа отсюда.
#нано #физика #химия

Подводим итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (42%) выбрало ответ Пряжа. И это неправильный ответ, так как на картинке были разноцветные спагетти!

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 10:13

Upd: По всей видимости, я единственный, кто в этом не признал конфеты, а искренне поверил, что это спагетти. ) Прошу прощения. Результат этого Субботника аннулирован.

23 февраля в России, Беларуси, Таджикистане и Киргизии празднуется День защитника Отечества, а в остальном мире сегодня SpayDay или Всемирный день кастрации и стерилизации. Ну, давайте и мы присоединимся, чуть попразднуем и пошумим. В этом нам помогут ребята из Veritasium, которые празднуют, бросая калий в воду.

Конечно, мы такое видели и не раз, но интересно, что на сегодняшнем видео калий полностью погружается под воду и активно взаимодействует с ней. Обычно калий просто плавает на поверхности и достаточно медленно и слабо реагирует, так как контакт с водой не такой, как когда он погружается полностью. А сегодня, так прям огонь!
#химия

Конечно, нельзя было обойти нашим вниманием посадку на Марс 18 февраля марсохода Perseverance. Это выдающее достижение, которое, по счастью, мы можем наблюдать на видео.

Посадку снималась с нескольких камер. На видео вначале отстреливается тепловой щит, который защищал Perseverance от разогрева при входе в марсианскую атмосферу, и мы видим поверхность Марса с высоты нескольких километров.

Марсоход покачивается на парашюте и быстро приближается к поверхности. Затем начинает работу «реактивный ранец» марсохода, который замедляет падение с помощью ракетных двигателей. Их работу хорошо видно по шлейфу камней и пыли с поверхности Марса на точке приземления. Реактивный ранец отделяется от Perseverance (наблюдаем слева на камерах: на камере наверху марсохода и на нижней камере самого ранца) и опускает марсоход на тросах на поверхность. А сам ранец скромно удаляется.
Красотища!
#космос #техно

Совместный проект Погодка в Москве и Зоопарка Каа #погодкаонауке

🧬 Ученые обнаружили генетическую мутацию, позволяющую некоторым людям лучше переносить холод

Биологи Каролинского института в Упсале в Швеции обнаружили, что 20% людей нашей планеты отлично выдерживают холод из-за отсутствия определенного белка. Об этом феномене ученые знали и раньше, но объясняли его лишь процессами эволюции. Примерно 50 000 лет назад люди начали переселяться из Африки в центральную и северную Европу. Постепенно их организм приспособился к пониженным температурам и выработал иммунитет.

Новое исследование, опубликованное 17 февраля в научном журнале American Journal of Human Genetics, показало, что все дело в отсутствии белка α-актинин-3 в мышцах. Подобная мутация позволяет телу остывать гораздо медленнее. Ученым удалось доказать этот факт опытным путем.

Для участия в эксперименте организаторы пригласили 42 мужчин в возрасте от 18 до 40 лет. Добровольцы по очереди погружались в ванну с ледяной водой (14 градусов), в то время как исследователи фиксировали изменения температуры тела и измеряли электрическую активность мышц. Биопсия показала, что вместо того, чтобы активировать быстро сокращающиеся мышцы, что приводит к дрожи, люди с отсутствием белка α-актинин-3 увеличивают активацию медленных волокон, которые и выделяют тепло.

Однако у необычной мутации есть и минусы. Например, такие люди редко преуспевают в спорте, где требуются сила и скорость, но зато они могут лучше проявить себя там, где необходима выносливость.

Продолжаем рубрику Хозяйке на заметку! Чтобы определить кислотность среды в домашних условиях – кислая среда pH<7, щелочная среда pH>7 – необходим сок краснокочанной капусты. Наливаем его в три бокала, а потом в левый добавляем лимонного сока (лимонная кислота даст нам кислую среду), а в правый средство для чистки труб (оно нам даст щелочную среду). Как видим, в кислой среде капустный сок даёт окраску от розовой до красной, а в щелочной от синей до зелёной (в средний бокал – он для сравнения – ничего не добавляли, поэтому окраска сока осталась фиолетовой).
А всё дело в том, что краснокочанная капуста содержит водорастворимый пигмент антоциан, который меняет цвет при смешивании с кислотой или основанием. Именно он становится красным в кислой среде с pH меньше 7, и становится голубовато-зеленым в щелочной среде с pH больше 7.
Вот такой домашний универсальный pH-индикатор.
#химия

Подводим итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (37%) выбрало ответ Грибы. И это неверный ответ, так как это электронная микроскопия оксида цинка с увеличением в 13 000 раз! Такой оксид цинка используется, как катализатор.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 11:13