Category: Шинжлэх ухаан

Шинжлэх ухааны шинэ ололт нээлтүүд

Графинаас ч илүү супер материал гаргаж авна

Posted on by admin
Графиныг орлож чадах шинэ материалын бүтэц. Image Credit: Madhu Menon

Маш уян хатан, атомын нэг үеийн зузаантай боловч гангаас 200 дахин бат бөх материал байвал ч…? Тэгээд бас хямдхан… Эрдэмтдийн хийсэн саяхны нээлт ийм боломж олгож байна. Шинэ материал олон талаараа графинаас ч илүү болох нь тодорхой болж байна. Хэдхэн жилийн өмнө нээгдсэн графин хэмээх гайхамшигт материал үйлдвэрлэлд нэвтэрч амжаагүй байж халаагаа өгөх нь ээ.

 

Америкийн Кентакийн Их Сургуулийн физикчид болон Германы Даймлер компанийн судлаачид цахиур, бор, азот зэрэг элементүүдээс бүрдсэн шинэ материал байж болохыг онолын хувьд нотолжээ. Ийм түгээмэл тархалттай элементүүдээс тогтох тул хямдхан ч байж аж. Хамгийн гол нь графиныг бодвол маш тогтвортой.

Компьютер загварчлалын аргаар тооцоолоод уг материал целсийн 1000 хэмд ч задрахгүй болохыг нотолсон гэнэ. Хэдийгээр уг материалын бүтэц одоогоор компьютер дээр байгаа ч гэсэн гаргаж авахын тулд эрдэмтэд тун шургуу, бас итгэл төгс ажиллаж байна.

Графин хэдийгээр гайхалтай материал ч гэсэн нэг том дутагдалтай тал бий. Графин бол хагас дамжуулагч биш. Тиймээс электроникт, тооцоолох техникт хэрэглэхэд тун тохиромж муутай юм. Графин ийм дутагдалтай талтай тул олон судалгааны байгууллагууд графинтай төсөөтэй боловч цахилгаан дамжуулалтаараа хагас дамжуулагчийн ангилалд багтах материалыг гаргаж авахаар ажиллаж байгаа билээ. Зарим нэг нь амжилтанд хүрч, үелэх системийн шилжилтийн бүлгийн металлуудын оролцоотой иймэрхүү материал бүтээсэн боловч тэдгээр элемент нь ховор, бас харьцангуй үнэтэй.

Одоо лабораторид материалыг гаргаж авах, дараа нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд нэвтрүүлэх гэсэн томоохон даваа бий.

 

Цусны хавдар өвчнийг ялсан гэнэ

Posted on by admin
Image credit: Wikipedia.org
Хүний дархлааны Т эсийг электрон микроскопоор харсан байдал

Эрдэмтэд цусны хавдар өвчнийг дархлааны эсийн генийг инженерчилэх аргаар эмчлэх туршилт хийжээ. Хүн дээр хийсэн клиникийн анхан шатны туршилтын үр дүн гайхалтай амжилттай болжээ. Туршилтыг цөөхөн сарын нас үлдсэн зуугаад сайн дурын өвчтнүүд дээр хийсэн байна. Ингэхдээ дархлааны Т эс буюу цусны цагаан эсийг “дасгалжуулан” хавдрын эсийг довтолдог болгон хувиргажээ. Туршилтанд орсон нийт цочмог лимфобластийн лейкоз  (ALL буюу оросоор Острый лимфобластный лейкоз)  оноштой өвчтнүүдийн 94% нь эдгэж, хавдар ул мөргүй алга болсон байна.  Харин бусад төрлийн цусны хавдартай өвчтнүүдийн 80 хувьд эмчилгээ сайнаар нөлөөлж, тэдгээрийн бараг тал хувь нь эдгэжээ.

Эмчилгээний шинэ аргын талаар Америкийн Шинжлэх Ухааны Хөгжлийн Холбооны хурал дээр хэлэлцсэн бөгөөд ” Эмчилгээний аргыг ийм өндөр үр дүнтэй гарна гэж бодож байгаагүй.  Амьдрах ямар ч найдваргүй болсон өвчтнүүдийг ийм өндөр хувьтай эдгээж байгаа нь энэ аргын давуу талыг харуулж байна” гэж судлаач Стэнли Риддел өгүүлсэн байна.

Эмчилгээг одоогоор дөрвөн шаттай хийж байгаа аж. Үүнд:

  1. Өвчтнөөс цус авч түүнээс цусны цагаан эсийг ялгаж авна
  2. Ялган авсан эсүүдийн генийг өөрчилнө. Ингэснээр эсийн мэдрэгч нь хавдрын эсийг хайдаг болно.
  3. Инженерчилж өөрчилөн эсүүдийг үржүүлж олшруулна.
  4. Олшруулсан эсийг буцаан өвчтөнд тариураар тарина. Эдгээр эсүүдийн эсрэг биетийн хүлээн авагч нь цусны хавдрын эсийг таньснаар устгах болно.

Туршилт судалгааг хийсэн Стэнли Риддел нь Вашингтон дахь Фред Хючтинсоны нэрэмжит Хавдрын Судалгааны төвд ажилладаг юм.  “Энэ эмчилгээ нь бас гаж нөлөөтэй байж магадгүй, гэхдээ инженерчилсэн эсийн тоог багасгаснаар гаж нөлөөг нь бууруулж болно.  Эдгээр өвчтнүүд ямар ч найдваргүй болоод байсан. Манай туршилт эмчилгээнд хамрагдсан өвчтнүүд ихээр бодоход л 2-оос 5 сарын настай байсан. ” гэж Стэнли мэдэгджээ.

 

 

Хүн төрөлхтөн Энергийн хязгааргүй эх сурвалжтай болно

Posted on by admin
Венделштейн 7 Икс. By Gwurden – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27785637

Халуун цөмийн нэгдэх урвалыг хяналттайгаар явуулж чадвал эрчим хүчний хязгааргүй их эх үүсвэртэй болох билээ. Нарны ялгаруулж байгаа илч дулаан нь халуун цөмийн урвал буюу устөрөгчийн цөмүүд хоорондоо нэгдэж гелийн цөм үүсэх урвалаар ялгардаг. Харин одоо ашиглагдаж буй бүх атомын цахилгаан станц нь цөмийн хуваагдах урвалыг ашиглаж илч дулаан гаргадаг боловч цацрагийн хаягдал, реактор хайлж тэсрэх зэрэг аюул эрсдэлтэй юм.

Халуун цөмийн урвалын дүнд цацраг идэвхт хаягдал гарахгүй, АЦС шиг дэлбэрэх аюулгүй, түлш буюу дейтрий нь хаа ч элбэг зэрэг асар их давуу талуудтай. Дейтери нь устөрөгчийн изотоп бөгөөд байгаль дээрх устөрөгчийн 0.015% -ийг эзэлдэг. Дэлхий дээрх бүх дейтрий нь хүн төрөлхтний эрчим хүчний хэрэглээг 150 тэрбум жилийн туршид хангаж чадна.

Тийм ч учраас эрдэмтэд халуун цөмийн урвалыг тогтвортой явуулах реактор бүтээхээр олон арван жилийн туршид уйгагүй ажилласаар байгаа билээ. Тэдний ажлын үр дүнд сүүлийн үед хэд хэдэн томоохон ахиц дэвшил гараад байна. 2016 оны нэгдүгээр сард Герман дахь Макс Планкийн нэрэмжит судалгааны хүрээлэнд халуун цөмийн урвал явуулах реакторыг амжилттай ажиллуулж чаджээ. Венделштейн 7 Икс гэж нэрлэгдэх уг төхөөрөмжид халуун цөмийн урвал явуулж 80 сая хэмтэй халуун плазмыг 0.25секундын туршид тогтоон барьж чадав. Энэ реактор нь зөвхөн судалгааны зориулалттай тул цахилгаан эрчим хүч гаргахгүй. Эрчим хүч гаргадаг, цахилгаан станцыг ажиллуулаад байхаар реактор бүтээхэд бас хэдэн жилийн хөдөлмөр шаардлагатай байгаа юм.

Хятадуудын бүтээсэн халуун цөмийн реактор. Image Credit: Chinese Academy of Science.
Хятадуудын бүтээсэн халуун цөмийн реактор. Image Credit: Chinese Academy of Science.

Германчууд реактор бүтээсэн баяраа тэмдэглэж дуусаагүй байтал манай урд хөршийн эрдэмтэд бас ийм төрлийн реактор амжилттай бүтээж, Целсийн 40 сая хэмтэй плазмыг 100с-ийн туршид тогтоон барьж чадсан байна. Одоо германчууд плазмыг тогтоон барих хугацаагаа уртасгахаар ажиллаж байгаа бол хятадууд температурыг нь нэмэгдүүлэхээр ажиллаж байна.

Солир Дэлхийтэй ойрхон зөрнө

Posted on by admin
Image Credit: NASA

Гуравдугаар сарын 5-нд нэгэн солир Дэлхийтэй тун ойрхон зайд зөрж өнгөрөх юм байна. 2013TX68 гэх солирыг гурван жилийн өмнө илрүүлсэн билээ. Юм л бол Дэлхий сүйрэх гэж байна гэж шуугиан таригчдад хандаж хэлэхэд энэ солир Дэлхийд ямар ч аюул учруулахгүй гэж NASA -ын эрдэмтэд баталж байна. Тооцоолж байгаагаар солир 14000-17000 км зайтай зөрж өнгөрөх аж. Яг нарийвчилсан зайг солир зөрж өнгөрөхөөс нэг хоёр өдрийн өмнө л тооцоолох боломжтой байдаг гэнэ. Гэвч шуугиан таригчид аль хэдийн Youtube гэх мэт сайт дээр Дэлхийн сүйрлийн талаар олон янзын муу зөгнөлт анимейшнээ хийгээд байрлуулчихсан, 3 сарын 5-ыг хоног тоолон хүлээж байгаа гэнэ. Иймээс тэдний “бүтээлийг” үзэж хямарч сандрахгүй байх нь чухал шүү. Уг солир 2017, 2046 болон 2097 онд дахин Дэлхийн хажуугаар ойрхон зайтай зөрж өнгөрөх юм байна. Эдгээр онуудад Дэлхийтэй мөргөлдөх, шүргэлцэх магадлал бараг л тэгтэй тэнцүү гэж НАСА-ын Солир Судлалын Төвийн төлөөлөгч Паул Чодэс мэдэгджээ.

Цайруулагч арьсыг залуужуулна

Posted on by admin

By Adina Firestone (IMG_7066 (1)) [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons
Ахуйн зориулалтаар хэрэглэгддэг ердийн цайруулагч бараг шидэт гэмээр үйлчилгээтэй болохыг нээсэн байна. Цайруулагчийн маш сулхан усан уусмал нь арьсны үрэвслийг анагаагаад зогсохгүй арьсыг нарны туяанаас хамгаалах, хөгшрөлтөөс сэргийлэх үйлчилгээтэй гэнэ. Гэхдээ дур мэдэн гэртээ туршихгүй байхыг анхааруулъя. “Цайруулагчийн хэт сул уусмал арьсны нэлээд хүндэрсэн экземийг эдгээхэд тун үр дүнтэй гэдгийг эмч нар мэддэг байсан боловч чухам яг ямар учраас эмчилгээний чанартай болохыг нь тайлбарлаж чаддаггүй байсан” гэж Калифорни дахь Стэнфордын Их Сургуулийн арьсны эмгэг судлаач доктор Томас Лэунг хэлж байна. “Гэхдээ бид хэт шингэрүүлсэн ийм уусмал үнэхээр үрэвсэл, халдварын эсрэг бүрэн хүчтэй үйлчилгээтэй гэдэгт итгэж чадахгүй л байна” гэж нэмж хэлэв. Эмчилгээний журмаар хэрэглэх уусмалын концентраци нь 0.005% бөгөөд усан бассейны уснаас ч сул юм (Бассейныг ариутгахын тулд мөн л хлор бүхий цайруулагчтай ижил бодисыг усанд нь хольдог).

Леунгийн үзэж байгаагаар цайруулагч нь арьсыг шинэчлэгч эсийг үрэвслээс хамгаалдаг тул ийм гоц үйлчилгээтэй байгаа аж. Арьс нь өөрөө үрэвслийн эсрэг тэмцэх чадвартай боловч хэрэв хяналтаас гарвал гэмтэл экзем үүсдэг.

Хулгана дээр хийсэн туршилтаас:

Арьсны халдвар авсан хэсэг дахь эсүүдийн эрүүлжих процессийг NF-kB хэмээх уураг идэвхж өдөөдөг байж магадгүй гэж Леунгийн багийнхан үзэж байна. Таамаглалаа нотлохын тулд хүний арьсны эсийг 0.005%-ийн уусмалд бүтэн цагийн туршид байлгажээ. Ингэхэд уусмал NF-kB-ийн зүгээс үзүүлэх үйлчлэлийг бүрэн саатуулж байв. Цайруулагчийн идэвхтэй бодис нь гидрохлорид бөгөөд энэ нь NF-kB-ийг идэвхжүүлдэг молекулыг исэлдүүлэх эсвэл электроныг ангижруулах маягаар үйлчилдэг аж. Энэ молекул л NF-kB уургийг идэвхжүүлснээс болж арьсны тасралтгүй үрэвсэх процесс шатлан эхэлдэг. Идэвхжүүлэгчийг нь саатуулснаар арьс үрэвсэх процессийг зогсоодог гэсэн үг.

Леунгийн багийнхан цацрагийн шарлагын улмаас дерматитистэй болсон хулгануудыг энэ уусмалаар эмчилж үзэв. Цацрагийн шарлагаар үүссэн дерматитис нь наранд хэт шарж түлэгдэхтэй адил юм. Мөн цацрагийн эмчилгээ хийлгэж байгаа хүмүүст ч бас ийм түлэгдэлт ажиглагддаг.  Арьсны түлэгдэлтэй хулгануудын нэгдүгээр хэсгийг өдөр бүр 30 минутын туршид уусмалд, нөгөө хэсгийг нь мөн хугацаагаар жирийн усанд хийжээ. Эмчилгээ 10 хоногийн туршид үргэлжилсэн байна. Эмчилгээний ваннд орсон хулгануудыг цацрагийн түлэгдэлт нь ердийн усанд оруусан хулгануудынхаас хавьгүй хурдан эдгэрсэн байв.

Дараагийн туршилт:

Тэд мөн эрүүл боловч хөгшин, арьс нь хөгширсөн хулганууд дээр туршилт хийжээ. Нэгдүгээр хэсгийн хөгшин хулгануудыг цайруулагчийн уусмалтай ваннд өдөрт хоёр удаа, хоёр долоо хоногийн туршид оруулжээ. Харин хоёрдугаар хэсгийн хөгшин хулгануудыг ердийн устай ваннд ижилх хугацаагаар оруулахв. Ингэхэд уусмалтай ваннд орсон нэгдүгээр хэсгийн хулгануудын арьсны эсүүд нь хурдацтай төлжиж арьс нь илүү зузаан, эрүүл залуу болсон байв. Тэр ч байтугай арьсны хөгшрөлтийг илэрхийлэгч хоёр генийн арьс залуу болсныг илтгэж байжээ. Гэхдээ уусмалын үйлчилгээний хугацаа харьцангуй богино гэнэ. Дахин хоёр долоо хоног өнгөрөхөд залуужсан арьс ахин хөгширч хуучин хэвэндээ оржээ. Учир нь энэ хугацаанд цайруулагчийн NF-kB-д үйлчлэх нөлөө багассаар алга болсон гэсэн үг. Иймээс уусмалын эмчилгээг давтан хийх нь хөгшрөлтийн эсрэг үр дүнтэй үйлчилж чадна гэж Леунг үзэж байна.

“Гидрохлоридийн сулруулсан уусмал ийм эмчилгээний нөлөө үзүүлж байгаа нь үнэхээр гайхалтай” гэж Калифорнийн Ла Жолла дахь Скриппсийн Хүрээлэнгийн судлаач Паул Роббинс өгүүлэв. Гидрохлорид нь исэлдүүлэх чанарт бөгөөд цэнэгтэй молекулын электроныг ангижруулах үйлчилгээтэй. Өөр молекулын электроныг ангижруулснаар сөрөг нөлөө үзүүлж болно, ялангуяа уусмалыг их концентрацитай хэрэглэвэл сөрөг нөлөө бүр ихсэж болно гэж тэр үзэж байна.

Харин Леунг уусмалын ямар ч нөлөөг буцааж  болно гэж үзэж байна. Түүнээс гадна туршилтын явцад өөр ямар нэгэн гаж үйлчлэл ажиглагдаагүй тул эмчилгээний найдвар төрүүлж байна гэжээ.  Бидний судалгааны шинэлэг тал нь гэвэл маш хямд, хаа сайгүй байдаг ахуйн химийн бүтээгдэхүүний шинэ үйлчлэлийг олсон явдал. Бидний зорилт бол гидрохлоридын үйлэлийн механизмийг нарийн судлах гэж Леунг өгүүлжээ. Хэрэв танд энэ өгүүлэл сонирхолтой санагдвал тэдний судалгааны ажлын талаар Journal of Clinical Investigation (DOI: 10.1172/JCI70895) сэтгүүлээс дэлгэрүүлэн үзэж болно.  Алиса Ботелогийн бичсэнийг орчуулан хүргэв.