27 Δεκ 2012

Υπέρυθρη όραση...


Όλοι βλέπουμε γύρω μας το κόκκινο χρώμα σε πολλές και διαφορετικές εκδοχές του.
Φανταστείτε όμως να βλέπαμε πέρα από το κόκκινο.
Τότε θα μπορούσαμε να δούμε εικόνες όπως η διπλανή, που έχει τραβηχτεί με μια υπέρυθρη κάμερα.


Ερευνητές από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν άλλαξαν τη δομή μιας πρωτεΐνης που βρίσκεται φυσικά στο ανθρώπινο μάτι ώστε να μπορεί να απορροφά ένα είδος κόκκινου φωτός το οποίο ο άνθρωπος δεν μπορεί να δει – με μήκος κύματος πολύ κοντά στο υπέρυθρο φως. Η νέα "μεταλλαγμένη" πρωτεΐνη θα μπορούσε θεωρητικώς να μας προσφέρει τη δυνατότητα να βλέπουμε στο (κατα)κόκκινο – πέρα από ό,τι μας επιτρέπει σήμερα το οπτικό φάσμα μας, όπως αναφέρεται σε σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση "Science".
Ο ρόλος των χρωμοφόρων
Η έγχρωμη όραση σε σχεδόν όλα τα ζώα βασίζεται σε χημικές ουσίες που ονομάζονται χρωμοφόρα και οι οποίες εντοπίζονται μέσα σε πρωτεΐνες απορροφώντας διαφορετικά μήκη κύματος φωτός. Συγκεκριμένες πρωτεϊνικές δομές πιστεύεται ότι προσδιορίζουν τι μήκος κύματος θα απορροφούν κάθε φορά τα χρωμοφόρα.
Με στόχο την καλύτερη κατανόηση της χημείας που κρύβεται πίσω από την έγχρωμη όραση ο Μπάμπακ Μπόρχαν και οι συνεργάτες του από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν προκάλεσαν μια σειρά μεταλλάξεων οι οποίες οδήγησαν σε αλλαγή της δομής ανθρώπινων πρωτεϊνών που περιέχουν χρωμοφόρα. Αυτές οι δομικές αλλαγές προκάλεσαν με τη σειρά τους μεταβολή των ηλεκτροστατικών ιδιοτήτων εντός των πρωτεϊνών με αποτέλεσμα να υποστεί μεταβολή και το φάσμα απορρόφησης των χρωμοφόρων.
Απορρόφηση κοντά στο φάσμα του υπέρυθρου φωτός
Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε στο εργαστήριο 11 διαφορετικές τεχνητές πρωτεΐνες και χρησιμοποίησε την τεχνολογία της φασματοφωτομετρίας, η οποία συγκρίνει την ένταση του φωτός που μπαίνει και βγαίνει από ένα δείγμα, προκειμένου να προσδιορίσει ποια ακριβώς μήκη κύματος φωτός μπορούσαν να απορροφήσουν τα χρωμοφόρα των πρωτεϊνών. Όπως προέκυψε, τα χρωμοφόρα μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης μπορούσαν να απορροφήσουν κόκκινο φως με μήκος κύματος της τάξεως των 644 νανομέτρων – πολύ κοντά στο μήκος κύματος του υπέρυθρου φωτός που ξεκινά από τα περίπου 750 νανόμετρα. Αυτό ήταν αναπάντεχο για τους ερευνητές με δεδομένο ότι τα φυσικά χρωμοφόρα έχουν μέγιστο βαθμό απορρόφησης της τάξεως των περίπου 560 νανομέτρων
"Εκπλαγήκαμε" ανέφερε ο δρ Μπόρχαν και προσέθεσε ότι "δεν ξέρουμε εάν το όριο απορρόφησης που είδαμε είναι και το μεγαλύτερο. Μπορεί να υπάρχει και πιο μεγάλο".
Βλέποντας πράσινα με την υπέρυθρη όραση
Αν αυτές οι πρωτεΐνες ήταν παρούσες στο ανθρώπινο μάτι τότε θα μπορούσαμε να δούμε τύπους κόκκινου φωτός που σήμερα είναι αόρατοι, εξήγησε ο δεύτερος συγγραφέας της νέας μελέτης Τζέιμς Γκέιτζερ, επίσης από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν. Με δεδομένο όμως ότι τα αντικείμενα ανακλούν μια μείξη διαφορετικών χρωμάτων φωτός, ο κόσμος γύρω μας δεν θα έμοιαζε αποκλειστικά πιο κόκκινος. "Κάτι που πριν το βλέπαμε λευκό, θα έδειχνε πράσινο με τη νέα υπέρυθρη όραση" ανέφερε ο δρ Γκέιτζερ.
Ο Μάρκο Γκαραβέλι από το Πανεπιστήμιο της Μπολόνια στην Ιταλία σημείωσε ότι μελλοντικά "ίσως είμαστε σε θέση να προκαλούμε μεταλλάξεις στους οπτικούς υποδοχείς οι οποίες θα επιτρέπουν να βλέπουμε χρώματα πέρα από το φυσικό φάσμα". Ο ειδικός συμπλήρωσε πάντως ότι δεν είναι σαφές εάν αυτές οι τροποποιημένες πρωτεΐνες θα επηρεάζουν τη νευρική σήμανση στον εγκέφαλο.
Χρήση στην ιατρική απεικόνιση
Προς το παρόν πάντως η ερευνητική ομάδα από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν ελπίζει ότι οι τροποποιημένες πρωτεΐνες της θα αποδειχθούν χρήσιμες στις ιατρικές απεικονιστικές τεχνικές. Σήμερα προκειμένου να απεικονιστούν συγκεκριμένα κύτταρα τα οποία επιθυμούν να μελετήσουν κάθε φορά οι ειδικοί, χρησιμοποιούνται πράσινες φθορίζουσες πρωτεΐνες οι οποίες προσδένονται στα κύτταρα αυτά. Έτσι τα κύτταρα φθορίζουν κάτω από υπεριώδες φως. Η αντικατάσταση αυτών των πρωτεϊνών με τις νέες πρωτεΐνες θα επιτρέπει την απορρόφηση φωτός μεγαλύτερου μήκους κύματος. Καθώς τα μεγαλύτερα μήκη κύματος μπορούν να διεισδύσουν πιο βαθιά στο σώμα, πιθανότατα οι τεχνητές πρωτεΐνες των ειδικών από το Μίσιγκαν να προσφέρουν και μια καθαρότερη εικόνα των ιστών που είναι… καλά κρυμμένοι εντός μας.

Πηγή : in.gr

23 Δεκ 2012

Χημικά Δώρα 2013

Επειδή είναι παραμονές γιορτών, μερικές πρωτότυπες ιδέες για δώρα σε χημικούς και μη :

  • Κρασί Cabernet Sauvignon από τη Napa Valley : με ετικέτα τις αντιδράσεις που γίνονται κατά την οινοποίηση εδώ
  • Χημικά κουπ πατ : δώστε στα γλυκά σας σχήματα δοκιμαστικών σωλήνων, κωνικών φιαλών, ποτηριών ζέσεως ή ατόμων εδώ
  • Σετ αρχάριου στη μοριακή γαστρονομία εδώ 
  • Μινιατούρα αποστακτήριο : μετατρέψτε το κρασί σε μπράντι και τη μπίρα σε ουίσκι εδώ 
  • Τράπουλα με τον περιοδικό πίνακα : φουλ του ασβεστίου με χλώριο... εδώ 
  • T-shirts : "I speak IUPAC" ή με "περίεργα" στοιχεία, όπως το στοιχείο της έκπληξης (Οmg) εδώ και εδώ
  • Είδη γραφείου : ημερολόγιο Niels Bohr (για τα 100 χρόνια από το πρότυπο Bohr) ή mouse pad με τις σημαντικότερες ομόλογες σειρές της οργανικής χημείας, τον τύπο της σεροτονίνης, τον περιοδικό πίνακα και άλλα εδώ και εδώ
         Και βέβαια πάντα βιβλία με χημεία...

                                                                                    
Η ανάρτηση αυτή είναι η 100στή... Όταν ξεκίνησα αυτό το blog πριν ένα χρόνο περίπου για τις ανάγκες του Β΄ επιπέδου ΤΠΕ, δεν φανταζόμουν ότι θα συμπλήρωνα 100 αναρτήσεις σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα.
Όμως, επειδή ακριβώς "η Χημεία είναι παντού", είτε δημοσιεύοντας άρθρα που ήδη υπήρχαν, είτε βρίσκοντας άρθρα από περιοδικά και ιστοσελίδες, συμπληρώθηκε ο αριθμός αυτός στο διάστημα αυτό.
Θα συνεχίσω όπως άρχισα...

22 Δεκ 2012

Τα σημαντικότερα επιτεύγματα του 2012 σύμφωνα με το Science

Για άλλη μια φορά οι συντάκτες της επιθεώρησης "Science" επέλεξαν τα σημαντικότερα επιστημονικά γεγονότα της χρονιάς που σε λίγο θα μας αφήσει, όπως αυτά παρουσιάστηκαν μέσα από δημοσιεύσεις στις σελίδες της έγκριτης επιθεώρησης.
Ο πρωταγωνιστής" της καθιερωμένης λίστας των 10 θέσεων ήταν μάλλον αναμενόμενος: πρόκειται για το μποζόνιο Χιγκς η ύπαρξη του οποίου προβλέφθηκε θεωρητικώς πριν από περισσότερο από 40 χρόνια από τον Πίτερ Χιγκς αλλά τον περασμένο Ιούλιο επιστήμονες ανέφεραν ότι αυτή η θεωρία μάλλον έγινε… πράξη. Το θεμελιώδες αυτό σωματίδιο το οποίο πιθανότατα "συνέλαβαν" οι ερευνητές εκτιμάται ότι κρατά το κλειδί στην ερώτηση σχετικά με το γιατί τα στοιχειώδη σωματίδια έχουν μάζες.
Και μπορεί το μποζόνιο να κέρδισε τη μάχη της πρωτιάς, ωστόσο εξίσου ενδιαφέροντα είναι και τα υπόλοιπα εννέα επιτεύγματα του 2012 που συμπληρώνουν τη δεκάδα και τα οποία καλύπτουν όλα τα γούστα: περιλαμβάνουν από την προσεδάφιση του Curiosity στον Αρη και τις "γεύσεις" των νετρίνων, ως τους ρομποτικούς βραχίονες που βοηθούν τυφλούς, τα ωάρια από βλαστικά κύτταρα αλλά και το γονιδίωμα ενός μυστηριώδους είδους ανθρώπου που έζησε στον πλανήτη πριν από δεκάδες χιλιάδες χρόνια.

Ολόκληρη η λίστα με τα επιστημονικά επιτεύγματα στο  "ΒΗΜΑ Science"

1 Δεκ 2012

Πικρή χημεία

Η πικρή γεύση (bitter taste, bitterness) αναγνωρίζεται από τον άνθρωπο ως μια δυσάρεστη, οξεία ή ενοχλητική γεύση. Θεωρείται ότι αναπτύχθηκε στον άνθρωπο ως άμυνα κατά των δηλητηριωδών ουσιών, που είναι συνήθως πικρές, σε αντίθεση με τις ευχάριστες γεύσεις που ωθούσαν τον άνθρωπο στην πρόσληψη θρεπτικών ουσιών (υδατάνθρακες, πρωτεΐνες).  Ωστόσο, δεν είναι τοξικές όλες οι πικρές ουσίες (όπως π.χ. ο καφές), όπως επίσης δεν είναι αβλαβείς όλες οι γλυκές ουσίες.
Η πικρή γεύση συχνά συνδέεται με την παρουσία κάποιων οργανικών ενώσεων  του αζώτου, τα αλκαλοειδή. Τα αλκαλοειδή είναι μια μεγάλη τάξη ενώσεων με πολύπλοκες δομές. Τα περισσότερα από αυτά βρίσκονται σε ειδικές θέσεις ενός φυτού και συνήθως αποτελούν μέρος της άμυνάς του. Τέτοια αλκαλοειδή έχουν χρησιμοποιηθεί σαν φάρμακα επί αιώνες. Πολλά από αυτά που υπάρχουν στη φύση έχουν συντεθεί στο εργαστήριο. Ακόμα περισσότερο, στην προσπάθεια της διερεύνησης της δομής των αλκαλοειδών, οι χημικοί έχουν δημιουργήσει ενώσεις με ιδιότητες πολύ καλύτερες από την αρχική ένωση, όταν χρησιμοποιείται ως φάρμακο. Μελετώντας τη δομή και αντικαθιστώντας ορισμένες ομάδες στα μόρια των αλκαλοειδών, παράγονται ενώσεις με επιθυμητές ιδιότητες (π.χ. παυσίπονα), χωρίς τις δυσάρεστες παρενέργειες του φυσικού φαρμάκου.
Τα αλκαλοειδή περιλαμβάνουν τη στρυχνίνη, την καφεΐνη, τη νικοτίνη, αλλά ακόμα τη σολανίνη, που υπάρχει στις πατάτες και τις μελιτζάνες. Πολλά από τα αλκαλοειδή είναι δηλητηριώδη και η ικανότητα να ανιχνεύονται μέσω της γεύσης μπορεί να έχει αυξηθεί λόγω προσαρμογής του ανθρώπου στην επιβίωση. Αυτό ενισχύεται από το γεγονός ότι σε πολύ λίγες περιπτώσεις η πικρή γεύση συνδέεται με ευχαρίστηση.
Η δημιουργία πικρής γεύσης σε κάποια απεριτίφ (π.χ. Campari) μπορεί να είναι μακρινή ηχώ της προσπάθειας των προγόνων μας για επιβίωση. Καθώς η πικρή γεύση προκαλεί την έκκριση σάλιου, για μας μπορεί να είναι πρελούδιο για ένα γεύμα, αλλά για εκείνους που ζούσαν σε περιβάλλοντα πολύ πιο σκληρά από κοκτέιλ-πάρτι, η αύξηση της σιελόρροιας μπορεί να ήταν η τελευταία γραμμή άμυνας ενάντια στα δηλητήρια.

Η αντίληψη της πικρής γεύσης, οι αντίστοιχοι γευστικοί υποδοχείς και οι σχετικοί μηχανισμοί έχουν εξετασθεί περισσότερο, σε σχέση με τις υπόλοιπες βασικές γεύσεις. Η έρευνα έδειξε ότι υπάρχουν οι γευστικοί υποδοχείς TAS2R (taste receptors, type 2) που είναι συμπλοκοποιημένοι με την  G πρωτεΐνη  (gustducin) και είναι υπεύθυνοι για την ικανότητα του ανθρώπου να αναγνωρίζει τις πικρές ουσίες. Οι υποδοχείς αυτοί αναγνωρίζονται όχι μόνο από την ικανότητα αντίληψης της πικρής γεύσης ορισμένων ουσιών, αλλά και από τη μορφολογία των υποδοχέων καθαυτών (επιφανειακή πρόσδεση).
Η ένταση της αντίληψης διάφορων γεύσεων έναντι συγκεκριμένων ουσιών αποτελεί γενετικό χαρακτηριστικό, εφόσον η παρουσία ή όχι ορισμένων περιοχών στο γονιδίωμα αντιστοιχούν στην παρουσία ή όχι θέσεων σύνδεσης των γευστικών υποδοχέων με τις ουσίες αυτές. Είναι χαρακτηριστική η περίπτωση των ουσιών φαινυλοθειοκαρβαμιδίου (PTC) και 6-κ-προπυλοθειο-ουρακίλης (PROP), οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη μελέτη του γενετικού υπόβαθρου της πικρής γεύσης (genetic taste markers). Για ορισμένους ανθρώπους οι ουσίες αυτές είναι πικρές και για άλλους τελείως άγευστες.
Οι ιδιότητες αυτές έχουν γίνει αντικείμενο πολλών γενετικών ερευνών, αλλά και της εξελικτικής γενετικής, δηλαδή του πώς αναπτύχθηκε η ανθρώπινη γεύση και ιδιαίτερα η ευαισθησία προς τις πικρές ουσίες.

Η ουσία με την πιο ισχυρή πικρή γεύση μεταξύ των γνωστών χημικών ουσιών είναι το βενζοϊκό δενατόνιο. Η χρήση του είναι υποχρεωτική σε ορισμένα τοξικά προϊόντα για λόγους ασφαλείας, γιατί τα καθιστά τόσο πικρά και απωθητικά στη γεύση που ο άνθρωπος ή τα ζώα δεν μπορούν να τα καταπιούν. Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι η πικρή γεύση του γίνεται αντιληπτή ακόμη και σε αραίωση 1:50.000.000. Συνήθως επαρκεί μια συγκέντρωση 10ppm (0,001%) σε ένα υγρό προϊόν για να το καταστήσει γευστικά ανυπόφορο για τον άνθρωπο, χωρίς στη συγκέντρωση αυτή να μεταβάλλει κάποια από τις υπόλοιπες χρήσιμες ιδιότητες του προϊόντος.

Δείτε ακόμη :
Γλυκιά χημεία (σε αυτό το ιστολόγιο)

Βενζοϊκό δενατόνιο και βασικές γεύσεις γενικότερα ("χημική ένωση του μήνα" Τμήμα Χημείας Πανεπιστημίου Αθήνας)

28 Νοε 2012

Το ταπεινό μπρόκολο και η "θαυματουργή" σουλφοραφάνη

Επιστήμονες στις ΗΠΑ και στον Καναδά άρχισαν να δοκιμάζουν ένα φάρμακο με βάση το μπρόκολο ως θεραπεία για τον καρκίνο του μαστού.
Προγενέστερες μελέτες έχουν δείξει ότι μία ουσία που απελευθερώνεται έπειτα από την κατανάλωση του συγκεκριμένου λαχανικού, μπορεί να διεγείρει προστατευτικά ένζυμα στον ιστό των μαστών.
Οι επιστήμονες συνέλεξαν την ουσία αυτή, που λέγεται σουλφοραφάνη, και έχουν αρχίσει να την χορηγούν σε ασθενείς οι οποίες προσφάτως διαγνώστηκαν με τη νόσο.
Η κατανάλωση σταυρανθών λαχανικών, όπως το μπρόκολο, το λάχανο και τα λαχανάκια Βρυξελλών, έχει σχετισθεί εδώ και καιρό με μειωμένο κίνδυνο εκδηλώσεως νοσημάτων που κυμαίνονται από την αρθρίτιδα έως τον καρκίνο, αλλά ο ακριβής μηχανισμός της προστατευτικής δράσης τους παραμένει ασαφής.
Επιστήμονες από το Ίδρυμα Μελέτης των Τροφίμων (IFR) που εδρεύει στο Νόργουϊτς πιστεύουν ότι η σουλφοραφάνη διεγείρει τους φυσικούς αντικαρκινικούς μηχανισμούς του οργανισμού.
"Η σουλφοραφάνη είναι πολύ σημαντική", δήλωσε η δρ Μαρία Τράκα, από την Ομάδα Μελέτης του Μπρόκολου του IFR. "Τα υπάρχοντα στοιχεία υποδηλώνουν ότι συμβάλλει στη διατήρηση μιας υγιούς ισορροπίας αντιοξειδωτικών στο σώμα για να αντισταθμίσει στις επιδράσεις των διατροφικών και περιβαλλοντικών καρκινογόνων. Για να αποκομίσει κάποιος αυτά τα οφέλη πρέπει να τρώει τρεις έως τέσσερις μερίδες μπρόκολο την εβδομάδα. Για πολλούς αυτό είναι δύσκολο στην αρχή, αλλά με τον καιρό μπορεί κανείς να το συνηθίσει".
Η σουλφοραφάνη παράγεται στον οργανισμό όταν τρώμε γλυκοραφανίνη - μία ουσία που υπάρχει στο μπρόκολο.
Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η σουλφοραφάνη αφ’ ενός ενεργοποιεί γονίδια τα οποία διεγείρουν τα επίπεδα των αντιοξειδωτικών στον οργανισμό, αφ’ ετέρου δεσμεύει μία ομάδα ενζύμων που λέγονται HDAC(δεακετυλάσες των ιστονών) και εμποδίζουν τον οργανισμό να καταστείλει τους όγκους.
Ενδέχεται επίσης να διεγείρει την παραγωγή ενζύμων που καταστέλλουν τα καρκινογόνα, ενώ μελέτες έχουν δείξει πως μπορεί να αναχαιτίσει την ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων ανθεκτικών στην χημειοθεραπεία και στην ακτινοθεραπεία.
Η σουλφοραφάνη δοκιμάζεται σε δύο ξεχωριστές μελέτες.
Η πρώτη πραγματοποιείται σε νεοδιαγνωσθείσες πάσχουσες από καρκίνο του μαστού στο Κέντρο Καρκίνου Sidney Kimmel του Πανεπιστημίου Τζoν Χόπκινς. Οι γυναίκες θα λαμβάνουν καθημερινά σουλφοραφάνη επί δύο εβδομάδες, για να διαπιστωθεί εάν θα επιβραδυνθεί η ανάπτυξη των όγκων τους και αν θα αυξηθούν τα επίπεδα των προστατευτικών ενζύμων στους μαστούς τους.
Η δεύτερη μελέτη διεξάγεται στο Κέντρο Καρκίνου Knight του Όρεγκον και στόχος της είχε να διαπιστωθεί εάν η λήψη εκχυλίσματος μπρόκολου τρεις φορές την ημέρα για χρονικό διάστημα έως δύο μήνες, μπορεί να επιβραδύνει την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων.


Πηγή : in.gr

27 Νοε 2012

Ιστός αράχνης : Μεταξένιος, ελαστικός, δυνατότερος από ατσάλι !

Επί αιώνες ο άνθρωπος θαυμάζει τις αράχνες για την ικανότητά τους να κατασκευάζουν λεπτεπίλεπτα πλέγματα. Αν και εύθραυστα στην εμφάνιση, αυτά τα πλέγματα μπορούν να παγιδεύσουν τα έντομα κατά την πτήση τους και είναι τόσο ανθεκτικά ώστε να εγκλωβίζουν το θύμα  χωρίς να καταστρέφονται.  Σε αντίθεση με τεχνητά πολυμερή, όπως το Kevlar, το οποίο παρασκευάζεται με πίεση θερμού και όξινου διαλύματος του υλικού μέσω ειδικών ακροφύσιων σε λουτρό όπου και στερεοποιείται, για να ακολουθήσει πλύσιμο και στέγνωμα, το νήμα της αράχνης παράγεται από υδατικό διάλυμα σε συνήθη θερμοκρασία. Η ικανότητα του ιστού να συλλαμβάνει έντομα οφείλεται στο μοναδικό συνδυασμό των ιδιοτήτων του νήματος που είναι η αντοχή, η ελαστικότητα  (εκτείνεται έως 30%) και το πιο σημαντικό, η σκληρότητα. Το μετάξι της αράχνης μπορεί να είναι έξι φορές δυνατότερο από το ατσάλι κατά βάρος αλλά αυτό που το κάνει τόσο ιδιαίτερο είναι η αντοχή του μια και μπορεί να απορροφά μεγάλο ποσό ενέργειας χωρίς να σπάει. Μερικά τεχνητά υλικά είναι δυνατά αλλά δεν εμφανίζουν αυτή την ιδιότητα. Επιπλέον, το νήμα της αράχνης είναι βιοαποικοδομήσιμο και ανακυκλώσιμο, καθώς οι αράχνες επιδιορθώνουν τους ιστούς, τρώνε συχνά τα φθαρμένα τμήματα και χρησιμοποιούν ξανά τα δομικά υλικά.
Αυτά τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του νήματος της αράχνης το κάνουν ιδιαίτερα ενδιαφέρον σε διάφορα επιστημονικά πεδία. Πολυμερές παρόμοιο με το νήμα της αράχνης θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στην ιατρική ως μη τοξικό νήμα μεγάλης αντοχής, ή ως υλικό επιδιόρθωσης συνδέσμων διότι όχι μόνο δε φθείρεται όσο συχνά και αν κάμπτεται αλλά επί πλέον μπορεί να αντέχει σε συνήθεις συγκρούσεις και σε μεγάλη πίεση. Ο στρατιωτικός τομέας επίσης ερευνά τις χρήσεις του υλικού αυτού μια και η ιδιότητά του να διασπείρει την ενέργεια  το καθιστά ιδανικό υλικό για κατασκευή ελαφρού εξοπλισμού.
Τα συνδυασμένα αποτελέσματα από τις ομάδες του ESRF (Ευρωπαϊκό Συγκρότημα Ακτινοβολίας Σύγχροτρον),  του ILL (Ινστιτούτο Laue - Langevin) και του συνεργαζόμενου τμήματος Ζωολογίας του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης στη Μεγάλη Βρετανία, έδειξαν ότι το νήμα της αράχνης είναι υλικό με ιεραρχική οργάνωση. Το υλικό έχει δομή βιοπολυμερούς αποτελούμενο από πρωτεΐνες φτιαγμένες σχεδόν αποκλειστικά από επαναλαμβανόμενα μοτίβα αμινοξέων όπως η αλανίνη και η γλυκίνη.
Τα μοτίβα της αλανίνης αποτελούν κρυσταλλικές περιοχές  οι οποίες διαχωρίζονται από μη κρυσταλλικές περιοχές πλούσιες σε γλυκίνη. Αυτές οι κρυσταλλικές και μη κρυσταλλικές δομές οργανώνονται σε ίνες που είναι βυθισμένες σε ένα άμορφο πρωτεϊνικό καλούπι. Οι επιστήμονες ακόμη δεν έχουν καταλήξει γιατί αυτή η δομή  εμφανίζει τις γνωστές εκπληκτικές ιδιότητες του νήματος της αράχνης.
Οι επιστήμονες εδώ και κάποιο διάστημα έχουν παρασκευάσει τις πρωτεΐνες του νήματος της αράχνης και ήδη κατανοούν σε μεγάλο βαθμό τη σχέση μεταξύ πρωτεϊνικής οργάνωσης  και αντοχής του νήματος. Εν τούτοις, απαιτείται περισσότερη δουλειά για να διερευνηθεί πλήρως  και να προσομοιωθεί ο μηχανισμός της πρωτεϊνικής συσπείρωσης και του σχηματισμού του νήματος. Στις αράχνες οι πρωτεΐνες του μεταξιού συντίθενται και εκκρίνονται σε αδένες με τη μορφή παχύρρευστου υγρού. Οι αγωγοί από τους αδένες οδηγούν σε ειδικούς σχηματισμούς. Κατά την έξοδό του το παχύρρευστο υγρό  συμπυκνώνεται ενώ το  pH αλλάζει  και οι πρωτεΐνες συσπειρώνονται. Κατά τη διεργασία της συμπύκνωσης η αράχνη μπορεί και αναρροφά και ανακυκλώνει το νερό. Σημαντικό ρόλο στο γνέσιμο της κλωστής παίζουν επίσης και άλλοι παράγοντες, όπως οι κινήσεις του σώματος της αράχνης.
Το πώς όλοι αυτοί οι παράγοντες συνδυάζονται και πως ο άνθρωπος μπορεί να μιμηθεί την αράχνη ώστε να παρασκευάσει τεχνητό νήμα στο εργαστήριο, αποτελεί ακόμη ανοιχτό πεδίο έρευνας. Στο ESRF, στο ILL και σε άλλα ερευνητικά κέντρα η Βιομιμητική αποτελεί μια σημαντική απόπειρα του ανθρώπου για να παρασκευάσει σημαντικά φυσικά υλικά τα οποία θα αποτελέσουν μια νέα γενιά φτηνών και πιο φιλικών προς το περιβάλλον υλικών.

24 Νοε 2012

Θαλιδομίδη : με καθυστέρηση μισού αιώνα η πρώτη "συγγνώμη"

Η γερμανική εταιρεία Gruenenthal, η οποία παρασκεύαζε το διαβόητο φάρμακο θαλιδομίδη για την πρωινή ναυτία στις εγκύους, απολογήθηκε για πρώτη φορά στα θύματα που γεννήθηκαν χωρίς άκρα. Πολλοί ασθενείς απέρριψαν ωστόσο τη συγγνώμη που ήρθε με καθυστέρηση 50 ετών και δεν συνοδεύεται από ανάληψη της ευθύνης.
"Ζητάμε συγχώρεση που για σχεδόν 50 χρόνια δεν βρήκαμε τρόπο να σας προσεγγίσουμε σαν άνθρωποι προς ανθρώπους", δήλωσε ο διευθύνων σύμβουλος της Gruenenthal Χάραλντ Στοκ. "Ζητάμε να θεωρήσουμε τη μακρά σιωπή μας ένδειξη του σοκ που μας προκάλεσε η μοίρα σας»"
Η απολογία του Στοκ από την πόλη Στόλμπεργκ όπου βρίσκεται η έδρα της εταιρείας δεν φαίνεται να άφησε ικανοποιημένα τα θύματα : "Πιστεύουμε ότι μια ειλικρινής και γνήσια απολογία πρέπει να συνoδεύεται από ανάληψη της ευθύνης. Η εταιρεία δεν το έχει κάνει αυτό και μας έχει πραγματικά προσβάλει", δήλωσε στο ραδιόφωνο του BBC o Ντικ Ντόμπρικ, ο οποίος γεννήθηκε χωρίς χέρια.
Στο ίδιο μήκος κύματος, ο πρόεδρος της οργάνωσης Thalidomide UK, Φρέντι Άστμπουρι, ο οποίος απέρριψε τη συγγνώμη της Gruenenthal και ζήτησε χρηματική αποζημίωση των θυμάτων. Ανάλογες δηλώσεις ήρθαν από θύματα και δικηγόρους θυμάτων στην Ιαπωνία και την Αυστραλία.
Η θαλιδομίδη είναι ένα ισχυρό κατασταλτικό που κυκλοφόρησε από το 1957 έως το 1961 ως φάρμακο για την αϋπνία και για την πρωινή ναυτία στις εγκύους. Η χρήση του οδήγησε σε 10 με 20 χιλιάδες γεννήσεις παιδιών με σοβαρές δυσμορφίες, κυρίως κοντά ή ανύπαρκτα άκρα, καθώς και βλάβες σε εσωτερικά όργανα.
Τα περισσότερα κρούσματα καταγράφηκαν στη Γερμανία, τη Βρετανία, την Ιαπωνία, τον Καναδά και την Αυστρία. Στις ΗΠΑ, η θαλιδομίδη ουδέποτε έλαβε έγκριση για χρήση στη διάρκεια της εγκυμοσύνης.
Το τεράστιο σκάνδαλο της θαλιδομίδης οδήγησε τελικά σε αυστηροποίηση των κλινικών δοκιμών για την έγκριση φαρμάκων.
Στη Γερμανία, εξωδικαστικός συμβιβασμός που ανακοινώθηκε το 1970 οδήγησε στη δημιουργία ταμείου 150 εκατ. ευρώ για περίπου 3.000 θύματα, ενώ στην Αυστραλία και άλλες χώρες εκκρεμούν εκατοντάδες αγωγές εναντίον της Gruenenthal και των αντιπροσώπων της.
Η θαλιδομίδη συνεχίζει σήμερα να κυκλοφορεί ως φάρμακο για τη λέπρα και το πολλαπλό μυέλωμα, μια μορφή καρκίνου του μυελού των οστών, ενώ δοκιμάζεται για άλλες παθήσεις όπως η αρθρίτιδα και το AIDS.

Πηγή : in.gr, με πληροφορίες από Associated Press

Μια πλήρης αναφορά στη θαλιδομίδη στη "χημική ένωση του μήνα " από το χημικό τμήμα του πανεπιστημίου Αθήνας εδώ

21 Νοε 2012

Υλικά (2) - Γυαλί

Η τεχνολογία του γυαλιού ήταν γνωστή στους αρχαίους Αιγύπτιους τουλάχιστον 2000 χρόνια πριν παρασκευαστεί βιομηχανικά ο πιο κοινός τύπος γυαλιού.
Σήμερα, σαν γυαλί ορίζεται το προϊόν της θερμικής σύντηξης στερεών σωμάτων, το οποίο κρυώνει χωρίς να κρυσταλλωθεί, παραμένοντας άμορφο.
Το βασικό συστατικό του γυαλιού είναι η άμμος (διοξείδιο του πυριτίου). Για να λειώνει σε χαμηλότερη θερμοκρασία, προστίθεται ανθρακικό νάτριο. Οι δύο ουσίες σχηματίζουν πυριτικό νάτριο, μια ένωση που είναι διαλυτή στο νερό και λέγεται "υδρύαλος". Εάν προσθέσουμε και ασβεστόλιθο (ανθρακικό ασβέστιο), το προϊόν είναι αδιάλυτο στο νερό.
Το πιο κοινό γυαλί παρασκευάζεται από 75% διοξείδιο του πυριτίου, 10% ανθρακικό ασβέστιο και 15% ανθρακικό νάτριο.
Το χρώμα αυτού του γυαλιού - φαίνεται καλύτερα στις κομμένες άκρες - είναι πρασινωπό, καθώς περιέχει ως προσμίξεις και ενώσεις του σιδήρου. Αυτό το χρώμα μπορεί να απαλειφθεί, προσθέτοντας οξείδια του μαγγανίου, του κοβαλτίου ή του αρσενικού.
Στο γυαλί μπορούμε να δώσουμε μια ποικιλία χρωμάτων. Για παράδειγμα, ενώσεις του σεληνίου ή μεταλλικός χρυσός, σε μικρές ποσότητες, δίνουν έντονο κόκκινο, ενώσεις του κοβαλτίου ή του χαλκού μπλε, ενώ ενώσεις του χρωμίου δίνουν πράσινο χρώμα.
Ένα από τα προβλήματα του κοινού γυαλιού είναι η συμπεριφορά του στις μεγάλες ή τις μικρές θερμοκρασίες.
Το 1912 ανακαλύφθηκε ότι εάν το μεγαλύτερο μέρος του ανθρακικού νατρίου αντικατασταθεί με οξείδιο του βορίου και μέρος από τον ασβεστόλιθο με οξείδιο του αργιλίου, προκύπτει ένα είδος γυαλιού που αντέχει περισσότερο στις θερμοκρασιακές μεταβολές και σε όλες τις χημικές ουσίες, εκτός από το υδροφθορικό οξύ. Το βοριοπυριτικό αυτό γυαλί είναι περισσότερο γνωστό με το όνομα που πρωτοκυκλοφόρησε στο εμπόριο : Pyrex.
Ακόμα μεγαλύτερη θερμική αντοχή έχει ένα άλλο γυαλί, που λέγεται Vykor και αποτελείται σχεδόν αποκλειστικά από διοξείδιο του πυριτίου.
Όταν στη θέση του ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιηθεί οξείδιο του μολύβδου, το γυαλί που παράγεται - "κρύσταλλο" - έχει υψηλό δείκτη διάθλασης και όταν κοπεί σε σχήματα με γωνίες και πέσει πάνω του φως, λάμπει με μια έντονη λάμψη, η οποία έχει ελκύσει όλους τους τεχνίτες του γυαλιού για αιώνες μέχρι τώρα.
Μικρές αλλαγές στη σύσταση του γυαλιού μπορούν να προκαλέσουν μεγάλες αλλαγές στις ιδιότητές του. Ένα παράδειγμα είναι η προσθήκη χλωριούχου αργύρου, που σκουραίνει με την επίδραση του ηλιακού φωτός. Αυτό το χρώμα χάνεται όταν δεν υπάρχει φως, ξαναεμφανίζεται με την επίδραση του φωτός κ.ο.κ. Έτσι μπορούμε να παρασκευάσουμε φωτοχρωμικά γυαλιά. Μια τυχαία υπερθέρμανση αυτού του φωτοευαίσθητου γυαλιού, οδήγησε σε ένα μόνιμα αδιαφανές γυαλί, για το οποίο βρέθηκε ότι ήταν πρακτικά  άθραυστο.
Όπως παντού, έτσι και στο γυαλί : νέες εφαρμογές θα κρύβουν νέες - ευχάριστες - εκπλήξεις...

Δείτε ακόμα : Ιστορία του γυαλιού (Wikipedia)

19 Νοε 2012

Υλικά (1) : Τσιμέντο

Από τότε που οι άνθρωποι άρχισαν να χτίζουν, ένιωσαν την ανάγκη να χρησιμοποιήσουν κάποιο υλικό που να ενώνει τις πέτρες για να φτιάχνονται τοίχοι και πατώματα.
Οι Ασσύριοι και οι Βαβυλώνιοι χρησιμοποιούσαν υγρό πηλό, ενώ οι αρχαίοι Αιγύπτιοι χρησιμοποιούσαν ορυκτό γύψο  (ένυδρο θειικό ασβέστιο), ανακατεμένο με άμμο για να φτιάξουν τη λάσπη που χρησιμοποιήθηκε στην κατασκευή των Πυραμίδων.
Οι αρχαίοι Έλληνες έφτιαχναν ασβέστη θερμαίνοντας ασβεστόλιθο και βρήκαν ότι η δράση του μίγματος ασβέστη και άμμου βελτιωνόταν όταν πρόσθεταν και κάποια ηφαιστειακή στάχτη, τεχνική που συνέχισαν οι Ρωμαίοι.
Η τέχνη της κατασκευής τσιμέντου χάθηκε μέσα στους αιώνες μετά την παρακμή της Ρώμης. Το Μεσαίωνα χρησιμοποιήθηκαν διαφορετικά υλικά και μόλις το 1824, ο Joseph Aspdin, ένας Άγγλος χτίστης βρήκε ότι η προσθήκη ηφαιστειογενούς στάχτης θα μπορούσε να είχε αποφευχθεί, εάν ο ασβεστόλιθος περιείχε μεγάλη αναλογία αργίλου (πηλού). Αυτός και περισσότερο ο γιος του William παρασκεύασαν τσιμέντο παρόμοιο με αυτό που χρησιμοποιείται σήμερα. Το προϊόν αυτό ονομάστηκε τσιμέντο Portland, από το όνομα της Αγγλικής πόλης, όπου είχε εξορυχθεί ασβεστόλιθος με υψηλή περιεκτικότητα σε άργιλο.
Η χημική σύσταση μιας ποιότητας τσιμέντου Πόρτλαντ είναι η παρακάτω :
Ασβεστόλιθος 62%, Διοξείδιο του πυριτίου 22%, Άργιλος 7,5%, Μαγνησία 2,5%, Τριοξείδιο του σιδήρου 2,5%, Τριοξείδιο του θείου 1,5% και τα υπόλοιπα συστατικά 2%.
Πώς παρασκευάζεται το τσιμέντο
Το αλεσμένο μίγμα στην αρχή θερμαίνεται στους 800οC, οπότε ο ασβεστόλιθος δίνει ασβέστη και στη συνέχεια θερμαίνεται σε περιστροφικά καμίνια, μήκους 50-150 μέτρων και διαμέτρου 3-6 μέτρων, όπου, σε θερμοκρασία περίπου 1500οC, γίνονται διάφορες αντιδράσεις με αποτέλεσμα το σχηματισμό ασβεστο-αργιλο-πυριτικών ενώσεων. Το προϊόν, αφού ψυχθεί, ονομάζεται clinker. Όταν αυτό αλεστεί σε λεπτότατη σκόνη, δίνει το τσιμέντο.
Συνήθως στο τσιμέντο προσθέτουμε γύψο, που βελτιώνει την πήξη του και ορισμένα φυσικά ή τεχνητά υλικά, που προσδίδουν στο τσιμέντο ωφέλιμες ιδιότητες. Τέτοιες ύλες είναι οι ποζολάνες. Οι δοσολογίες των υλικών συνάλεσης είναι αυστηρά καθορισμένες και συνεχώς ελεγχόμενες.
Σκλήρυνση του τσιμέντου - Μπετόν
Οι πρώτες θεωρίες για τη σκλήρυνση του τσιμέντου διατυπώθηκαν από τους Le Chatelier και Michaelis, γνωστούς από άλλες εργασίες τους στη Χημεία, το 1893.
Οι σημαντικότερες μηχανικές ιδιότητες του τσιμέντου είναι η δύναμη ενάντια στη συμπίεση και η δύναμη ενάντια στην έκταση (το τέντωμα).
Σε γενικές γραμμές, ο μηχανισμός της σκλήρυνσης του τσιμέντου είναι ο εξής :
με την ενυδάτωσή του σχηματίζονται αδιάλυτες ένυδρες ενώσεις, ενώ τα οξείδια των μετάλλων που υπάρχουν σ' αυτό, μετατρέπονται στα αντίστοιχα αδιάλυτα υδροξείδια.
Μίγμα τσιμέντου, άμμου και χαλικιών αποτελεί το υδραυλικό σκυρόδεμα (μπετόν). Στο μπετόν το τσιμέντο παίζει το ρόλο του συνδετικού ανάμεσα στην άμμο και τα χαλίκια.
Εάν το μπετόν περιέχει και ενίσχυση με σιδερένιες ράβδους, που σχηματίζουν πλέγμα, προκύπτει το οπλισμένο σκυρόδεμα (μπετόν αρμέ) που βρίσκει εκτεταμένες εφαρμογές στην οικοδομική και τα δημόσια έργα.

Δείτε περισσότερα εδώ (Δημοκρίτειο πανεπιστήμιο Θράκης-Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών)

1 Νοε 2012

Η χημεία των χρωμάτων του φθινοπώρου

Κάθε φθινόπωρο, η μείωση του μήκους της ημέρας και η πτώση της θερμοκρασίας παρακινούν τα δέντρα να προετοιμαστούν για το χειμώνα. Στο πλαίσιο αυτής της προετοιμασίας ρίχνουν δισεκατομμύρια τόνους φύλλων. Φύλλα που πριν ήταν πράσινα παίρνουν φωτεινές κίτρινες, πορτοκαλί και κόκκινες αποχρώσεις. Αυτές οι αλλαγές στο χρώμα είναι το αποτέλεσμα μετατροπών στις χρωστικές των φύλλων.
Η πράσινη χρωστική των φύλλων είναι η χλωροφύλλη. Η χλωροφύλλη απορροφά το κόκκινο και το μπλε φως της ηλιακής ακτινοβολίας που πέφτει στα φύλλα. Επομένως, το φως που αντανακλάται από τα φύλλα είναι μειωμένο όσον αφορά το μπλε και το κόκκινο και εμφανίζεται πράσινο. Τα μόρια της χλωροφύλλης είναι μεγάλα και δεν είναι διαλυτά στο υδατικό διάλυμα που περιέχουν τα φυτικά κύτταρα. Αντίθετα, είναι προσκολλημένα στις μεμβράνες διατάξεων με σχήμα δίσκου, που ονομάζονται χλωροπλάστες και βρίσκονται μέσα στα κύτταρα. Οι χλωροπλάστες αποτελούν το χώρο της φωτοσύνθεσης, της διαδικασίας κατά την οποία η φωτεινή ενέργεια μετατρέπεται σε χημική ενέργεια. Στους χλωροπλάστες, το φως που απορροφάται από την χλωροφύλλη προμηθεύει την ενέργεια που θα χρησιμοποιήσουν τα φυτά για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε οξυγόνο και υδατάνθρακες (σάκχαρα).
Η χλωροφύλλη δεν είναι ιδιαίτερα σταθερή ένωση. Το πολύ λαμπρό ηλιακό φως προκαλεί της αποσύνθεσή της. Για να διατηρήσουν την ποσότητα χλωροφύλλης στα φύλλα τους, τα φυτά τη συνθέτουν συνεχώς. Η σύνθεση της χλωροφύλλης στα φυτά απαιτεί ηλιακό φως και σχετικά υψηλές θερμοκρασίες. Επομένως, κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού η χλωροφύλλη συνεχώς διασπάται και αναγεννάται στα φύλλα των δέντρων.
Μία άλλη χρωστική που απαντάται στα φύλλα πολλών φυτών είναι το καροτένιο. Το καροτένιο απορροφά το πρασινομπλέ και το μπλε φως. Το φως που αντανακλάται από το καροτένιο εμφανίζεται κίτρινο. Το καροτένιο είναι, επίσης μεγάλο μόριο (C40H36) και περιέχεται στους χλωροπλάστες πολλών φυτών. Όταν η χλωροφύλλη και το καροτένιο συνυπάρχουν στο ίδιο φύλλο, μαζί απορροφούν το κόκκινο, το πρασινομπλέ και το μπλε φως από το ηλιακό φως που πέφτει στο φύλλο. Το φως που αντανακλά το φύλλο εμφανίζεται πράσινο. Το καροτένιο λειτουργεί ως συμπληρωματικός απορροφητής φωτός. Η ενέργεια του φωτός που απορροφάται από το καροτένιο μεταφέρεται στη χλωροφύλλη, που τη χρησιμοποιεί για τη φωτοσύνθεση. Το καροτένιο είναι πολύ πιο σταθερή ένωση από τη χλωροφύλλη. Το καροτένιο εξακολουθεί να παραμένει στα φύλλα, ακόμη και όταν η χλωροφύλλη έχει εξαφανιστεί. Όταν η χλωροφύλλη εξαφανίζεται από ένα φύλλο, το καροτένιο που απομένει κάνει το φύλλο να εμφανίζεται κίτρινο.
Στη διάρκεια του καλοκαιριού, τα φύλλα των δέντρων είναι εργοστάσια που παράγουν σάκχαρα από διοξείδιο του άνθρακα και νερό, με την επίδραση του φωτός στη χλωροφύλλη. Η χλωροφύλλη κάνει τα φύλλα να φαίνονται πράσινα.
Το φθινόπωρο, οι μέρες που συνεχώς μικραίνουν και οι δροσερές νύχτες πυροδοτούν αλλαγές στο δέντρο. Μια από αυτές τις αλλαγές είναι η ανάπτυξη μιας φυλλώδους μεμβράνης μεταξύ του κλαδιού και του μίσχου του φύλλου. Αυτή η μεμβράνη παρεμβαίνει στη ροή των θρεπτικών συστατικών προς το φύλλο. Επειδή η ροή των θρεπτικών συστατικών διακόπτεται, η παραγωγή χλωροφύλλης στο φύλλο μειώνεται και το πράσινο χρώμα του φύλλου εξασθενεί. Αν το φύλλο περιέχει καροτένιο, το χρώμα θα μετατραπεί από πράσινο σε φωτεινό κίτρινο καθώς εξαφανίζεται η χλωροφύλλη. Η μεμβράνη ανάμεσα στο κλαδί και το μίσχο του φύλλου επίσης εμποδίζει τη ροή σακχάρων από το φύλλο. Σε κάποια δέντρα, καθώς η συγκέντρωση σακχάρων στο φύλλο αυξάνεται, τα σάκχαρα αντιδρούν για να σχηματίσουν ανθοκυάνες. Αυτές οι χρωστικές κάνουν τα φύλλα που είχαν αρχίσει να κιτρινίζουν κόκκινα.
Η ποικιλία και η ένταση των φθινοπωρινών χρωμάτων επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον καιρό. Οι χαμηλές θερμοκρασίες καταστρέφουν τη χλωροφύλλη και αν παραμένουν πάνω από το μηδέν, προωθούν το σχηματισμό ανθοκυανών. Το λαμπρό φως επίσης καταστρέφει τη χλωροφύλλη και αυξάνει την παραγωγή ανθοκυανών.
Έτσι, τα φωτεινότερα φθινοπωρινά χρώματα παράγονται όταν οι ξηρές ηλιόλουστες μέρες, ακολουθούνται από ψυχρές, ξηρές νύχτες.

30 Οκτ 2012

Η χημεία της "περμανάντ"

Τα πρωτεϊνικά μόρια, που αποτελούν το κυριότερο συστατικό των μαλλιών μας, περιέχουν σε μεγάλο ποσοστό στο μόριό τους το αμινοξύ κυστεΐνη. Ανάμεσα σε μόρια κυστεΐνης, που βρίσκονται σε διαφορετικά σημεία των πεπτιδικών αλυσίδων, σχηματίζονται δισουλφιδικοί δεσμοί (-S-S-). Αυτοί οι δεσμοί είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνοι για το σχήμα των τριχών. Οι τρίχες των μαλλιών είναι ίσιες ή κατσαρές εξαιτίας των δισουλφιδικών δεσμών που περιέχουν τα πρωτεϊνικά μόρια, και αυτοί οι δεσμοί τα βοηθούν να διατηρούν το ιδιαίτερο σχήμα τους. Όταν κάνουμε "περμανάντ" στα μαλλιά μας, αρχικά αυτά υφίστανται επεξεργασία με μια χημική ουσία (αναγωγική), η οποία σπάει μερικούς από τους δισουλφιδικούς  δεσμούς.
Μετά από αυτό τα μόρια γίνονται πιο "ελαστικά" και τα μαλλιά μπορούν να πάρουν το επιθυμητό σχήμα. Χρησιμοποιώντας τα "ρόλεϊ" του κομμωτηρίου, τους δίνουμε το επιθυμητό σχήμα. Στη συνέχεια προστίθεται μια άλλη ουσία (οξειδωτική), η οποία αναστρέφει την προηγούμενη αντίδραση, οδηγώντας στο σχηματισμό νέων δισουλφιδικών δεσμών, που συγκρατούν τώρα τα μόρια στις νέες τους θέσεις. Με τον ίδιο τρόπο γίνεται και το ίσιωμα των κατσαρών μαλλιών.

Η "περμανάντ" (permanent : μόνιμος) δεν μπορεί φυσικά να είναι πραγματικά μόνιμη. Τα μαλλιά σιγά-σιγά μακραίνουν και πάλι, και τα πρωτεϊνικά μόρια του καινούριου μέρους της τρίχας έχουν τους ίδιους δισουλφιδικούς δεσμούς με τα αρχικά ...

10 Οκτ 2012

Στους "διερμηνείς" της κυτταρικής επικοινωνίας το Νόμπελ Χημείας 2012

Ορμόνες ή άλλες ουσίες (κίτρινο) συνδέονται με υποδοχείς (γαλάζιο) οι οποίοι αναλαμβάνουν να στείλουν σήμα (μπλε) στο εσωτερικό του κυττάρου  
Το Νόμπελ Χημείας 2012 θα απονεμηθεί από κοινού σε δύο Αμερικανούς, τον Ρόμπερτ Λέφκοβιτς από το Πανεπιστήμιο Duke της Βόρειας Καρολίνας και τον Μπράιαν Κομπίλκα του Στάνφορντ, ανακοίνωσε σήμερα 10 Οκτωβρίου η επιτροπή των βραβείων στη Στοκχόλμη.
Οι δύο ερευνητές βραβεύονται "για τη μελέτη των G-πρωτεΐνικών υποδοχέων".
Πρόκειται για δομές στην επιφάνεια των κυττάρων οι οποίες επιτρέπουν στα κύτταρα να αντιλαμβάνονται το χημικό περιβάλλον τους, και παίζουν σημαντικό ρόλο στο μηχανισμό δράσης πολλών φαρμάκων.
Οι υποδοχείς αυτοί, που υπάρχουν σε μια μεγάλη ποικιλία κυττάρων, μας επιτρέπουν να αναγνωρίζουμε εξωτερικά ερεθίσματα, όπως το φως και οι γεύσεις, αλλά και χημικά ερεθίσματα όπως η αδρεναλίνη και η ισταμίνη.
Λύση στο μυστήριο της αδρεναλίνης
Οι επιστήμονες γνώριζαν για πολύ καιρό ότι ορισμένες ουσίες όπως οι ορμόνες έχουν άμεσες και ισχυρές επιδράσεις στον οργανισμό. Η αδρεναλίνη, για παράδειγμα, κάνει την καρδιά να πάλλεται ταχύτερα. Πολλοί υποψιάζονταν ότι οι ουσίες αυτές συνδέονται με κάποιου είδους υποδοχείς στην επιφάνεια των κυττάρων, οι οποίοι στη συνέχεια διαβιβάζουν ένα σήμα στους εσωτερικούς μηχανισμούς των κυττάρων, προκειμένου να προσαρμοστούν στο χημικό ερέθισμα.
Η θεωρία αυτή παρέμενε ανεπιβεβαίωτη μέχρι τον Λέφκοβιτς, ο οποίος άρχισε το 1968 να μελετά το μηχανισμό δράσης της αδρεναλίνης. Χρησιμοποιώντας μια ραδιενεργή έκδοση της ορμόνης, η οποία εξέπεμπε ακτινοβολία και μπορούσε έτσι να εντοπιστεί ανά πάσα στιγμή, ο Αμερικανός ερευνητής ανακάλυψε αρκετούς υποδοχείς, ανάμεσά τους τον β-αδρενεργικό υποδοχέα της αδρεναλίνης.
Η συνέχεια ήρθε τη δεκαετία του 1980 με τα πειράματα του Κομπίλκα, ο οποίος κατάφερε, με την τεχνολογία εκείνης της εποχής, να εντοπίσει το γονίδιο του β-αδρενεργικού υποδοχέα μέσα στο γιγάντιο ανθρώπινο γονιδίωμα.
Οι μελέτες που ακολούθησαν έδειξαν ότι στα ανθρώπινα κύτταρα υπάρχουν πολλά ακόμα παρόμοια γονίδια. Σύντομα έγινε αντιληπτό ότι ο β-αδρενεργικός υποδοχέας είναι ένα μόνο μέλος από μια μεγάλη κατηγορία υποδοχέων.
Οι υποδοχείς αυτοί ονομάστηκαν "G-πρωτεϊνικοί υποδοχείς" επειδή ένα βασικό εξάρτημά τους είναι μια ομάδα πρωτεϊνών που ονομάζονται G-πρωτεΐνες.
Σήμερα γνωρίζουμε περίπου 1.000 γονίδια που κωδικοποιούν τέτοιους υποδοχείς και συμμετέχουν στην όραση, στη γεύση και μια μεγάλη ποικιλία εσωτερικών, φυσιολογικών διαδικασιών.
Ο Δρ Κομπίλκα, σημειώνει η επιτροπή των βραβείων, προχώρησε σε ένα ακόμα εντυπωσιακό επίτευγμα το 2011, όταν κατάφερε να απαθανατίσει σε μια εικόνα τον β-αδρενεργικό υποδοχέα τη στιγμή που ενεργοποιείται από ένα μόριο αδρεναλίνης.
Ο Ρόμπερτ Λέφκοβιτς (Robert J. Lefkowitz) γεννήθηκε το 1943 στη Νέα Υόρκη και σπούδασε Ιατρική. Είναι σήμερα καθηγητής Ιατρικής και Βιοχημείας στο Πανεπιστήμιο Duke στο Ντέραμ της Βόρειας Καρολίνας.
Ο Μπράιαν Κομπίλκα (Brian Kobilka) γεννήθηκε το 1955 στη Μινεσότα και αποφοίτησε από την Ιατρική Σχολή του Γέιλ το 1981. Εργάζεται σήμερα ως καθηγητής Ιατρικής και Μοριακής και Κυτταρικής Φυσιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.

Πηγή : in.gr

8 Οκτ 2012

Ιάπωνες επιστήμονες δηλώνουν πως δημιούργησαν το στοιχείο 113 του Περιοδικού Πίνακα

Τα υπερβαρέα στοιχεία δεν υπάρχουν στη φύση. Δημιουργούνται στο εργαστήριο και μάλιστα η ζωή τους είναι τόσο ασταθής και τόσο σύντομη ώστε τις περισσότερες φορές οι επιστήμονες δεν μπορούν να είναι βέβαιοι ότι πράγματι τα έχουν δημιουργήσει. Δυο τέτοια στοιχεία – το 114 και το 116 – δημιουργήθηκαν επιτυχώς και τελικά αναγνωρίστηκαν επίσημα μόλις το περασμένο καλοκαίρι, με τα ονόματα φλερόβιο και λιβερμόριο. Το 113 όμως, όπως και το 115, δεν έχουν ακόμη αναγνωριστεί. 
Αγώνας βαρέων βαρών
Επιστήμονες στην Ιαπωνία δηλώνουν βέβαιοι ότι τελικά κατάφεραν να δημιουργήσουν το έως σήμερα χημικό στοιχείο "φάντασμα" του Περιοδικού Πίνακα, το υπ’ αριθμόν 113. Πρόκειται για ένα ακόμα βαρύ άτομο με 113 πρωτόνια στον πυρήνα του, μια μορφή ύλης που δεν υπάρχει με φυσικό τρόπο στη Γη, αλλά μπορεί να δημιουργηθεί φευγαλέα μόνο στο εργαστήριο. Όμως άλλοι επιστήμονες εμφανίζονται επιφυλακτικοί κατά πόσο όντως οι ιάπωνες ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν το ασταθές στοιχείο.
Ολοένα και πιο βαριά συνθετικά χημικά στοιχεία έρχονται να προστεθούν στον Περιοδικό Πίνακα τα τελευταία χρόνια, με πιο βαρύ μέχρι σήμερα το 118. Όμως στις προηγούμενες θέσεις του Πίνακα υπάρχουν ακόμα κενά, όπως στο 113, καθώς το εν λόγω στοιχείο έχει αποδειχτεί, εδώ και εννέα χρόνια ερευνών, πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί.
Τώρα οι ερευνητές του ιαπωνικού επιστημονικού κέντρου - επιταχυντή RIKEN, με επικεφαλής τον Κοσούκε Μορίτα, ανακοίνωσαν επισήμως ότι το πέτυχαν και έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό της Ιαπωνικής Εταιρίας Φυσικής. Αν και το άκρως ασταθές στοιχείο αμέσως μετά τη δημιουργία του αποσυντέθηκε, οι ιάπωνες επιστήμονες ανέφεραν ότι άφησε πίσω του αρκετά δεδομένα που στοιχειοθετούν πειστικά την ύπαρξή του.
Όμως, δεν είναι όλοι εκτός Ιαπωνίας το ίδιο πεισμένοι. Μάλιστα το ρωσικό ερευνητικό κέντρο - επιταχυντής της Ντούμπνα έχει επίσης ισχυριστεί ότι βρήκε το στοιχείο 113 και μάλιστα από το 2003, ισχυρισμός που δεν έγινε τότε δεκτός, αλλά τώρα οι ρώσοι επιστήμονες προσκόμισαν νέα στοιχεία. Η τελική κρίση ανήκει, όπως πάντα, στη Διεθνή Ένωση Καθαρής (θεωρητικής) και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC).
Αν πάντως η ιαπωνική -και όχι η παλαιότερη ρωσική- ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα είναι η πρώτη φορά που η Ιαπωνία ανακαλύπτει ένα νέο χημικό στοιχείο και έτσι θα είναι γενικότερα η πρώτη ασιατική χώρα που θα έχει δικαίωμα να το "βαφτίσει". Μέχρι τώρα μόνο ερευνητικά κέντρα από τις ΗΠΑ, τη Ρωσία και τη Γερμανία έχουν κάνει ανάλογες ανακαλύψεις και είχαν την ευκαιρία να δώσουν όνομα στα νέα στοιχεία του Περιοδικού Πίνακα. Μάλιστα ο Μορίτα και οι συνεργάτες του δήλωσαν ότι τώρα "βάζουν πλώρη" για την ανακάλυψη του στοιχείου 119 - αλλά και πέρα από αυτό.
Βομβαρδίζοντας βισμούθιο
Για να δημιουργήσουν το στοιχείο 113, οι Ιάπωνες ερευνητές προκάλεσαν σύγκρουση πυρήνων ψευδαργύρου (με 30 πρωτόνια ο καθένας) με ένα λεπτό στρώμα βισμουθίου (με 83 πρωτόνια). Αμέσως μετά τη φευγαλέα δημιουργία του, το στοιχείο 113 αποσυντέθηκε, καθώς απέβαλε σωματίδια άλφα που περιέχουν το καθένα δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια. Αυτή η διαδικασία επαναλήφθηκε έξι φορές, με συνέπεια το στοιχείο 113 διαδοχικά να μετατραπεί στα ελαφρύτερα στοιχεία 109, 107, 105, 103 και τελικά, το 101.
Τα "βαφτίσια"
Αυτό θα τους δώσει και το δικαίωμα να ονομάσουν το νέο στοιχείο – ακούγονται ήδη τα ονόματα "ρικένιο" και "ιαπώνιο", ενώ η προσωρινή ονομασία του είναι ουνούντριο (Ununtrium). Το πιθανότερο είναι όμως ότι κάτι τέτοιο δεν θα γίνει άμεσα, καθώς οι αρμόδια ένωση (η Ενωση Θεωρητικής και Εφηρμοσμένης Χημείας) κινούνται πολύ αργά σε αυτές τις διαδικασίες. Εν τω μεταξύ ορισμένοι ειδικοί δεν αποκλείουν και κάποια έκπληξη από το Ινστιτούτο της Ντούμπνα, καθώς φήμες θέλουν τους ρώσους ερευνητές να έχουν επίσης προχωρήσει τις έρευνές τους.

Διαβάστε εδώ για τα τελευταία ονόματα που δόθηκαν από την IUPAC (στοιχεία 114 και 116)

Πηγή: ΑΜΠΕ

7 Οκτ 2012

127 χρόνια από τη γέννηση του Νιλς Μπορ

Ο Νιλς Μπορ (Niels Bohr 7 Οκτωβρίου 1885 - 18 Νοεμβρίου 1962) ήταν Δανός φυσικός. Σπούδασε στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης και είχε θεμελιώδεις συνεισφορές στην κατανόηση της ατομικής δομής και της κβαντικής μηχανικής.
Το 1911 δούλεψε με τον Έρνεστ Ράδερφορντ και το 1913 σκέφθηκε να συνδυάσει το μοντέλο του τελευταίου για τη δομή του ατόμου (όπου τα αρνητικά φορτισμένα και ελαφρά ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τον θετικά φορτισμένο και βαρύ πυρήνα) με τη Κβαντική Θεωρία του Μαξ Πλανκ. Ο Μπορ υπέθεσε στη θεωρία του ότι (α) το ηλεκτρόνιο μπορεί να ακολουθεί μόνον ορισμένες τροχιές, και όχι οποιεσδήποτε, και (β) το ηλεκτρόνιο ακτινοβολεί όχι συνεχώς, όπως ήταν η ως τότε κρατούσα άποψη, αλλά μόνο όταν αλλάζει τροχιά.
Ερμήνευσε όλες τις φασματικές γραμμές που εκπέμπει το υδρογόνο με αυτή την θεωρία, και για τη θεωρητική του αυτή εργασία τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1922.
Διάσημες στο χώρο της φυσικής είναι οι αντιπαραθέσεις του με τον Άλμπερτ Αϊνστάιν σχετικά με την τότε νέα κβαντική μηχανική. Ήταν επίσης μέλος της ομάδας των φυσικών που εργάζονταν στο πρόγραμμα Μανχάτταν για την κατασκευή της πρώτης ατομικής βόμβας.
Είχε πάθος με το ποδόσφαιρο και είχε παίξει μερικά παιχνίδια με την Ακαντέμισκ Μπόλντκλουμπ.
Ο γιος του, Άαγκε (1922-2009), τιμήθηκε επίσης με Νόμπελ το 1975.

Περισσότερα (Wikipedia) για τον Νιλς Μπορ

30 Σεπ 2012

Χημικοί δεσμοί διακρίνονται για πρώτη φορά σε εικόνες μικροσκοπίου

Όπως συμβαίνει στην ανθρώπινη ζωή, έτσι και στη χημεία οι δεσμοί των ατόμων που συγκροτούν ένα μόριο είναι άλλοτε πιο στενοί και άλλοτε πιο χαλαροί, καθορίζοντας την τελική μορφή και τη συμπεριφορά του. Αυτό είναι γνωστό στη θεωρία, για πρώτη φορά όμως μπορούμε να το παρακολουθήσουμε και στην πράξη χάρη στην πρώτη λεπτομερή απεικόνισή τους που πέτυχε διεθνής ομάδα επιστημόνων.
Οι εικόνες, οι οποίες δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση "Science", δείχνουν για πρώτη φορά τις φυσικές διαφορές που παρουσιάζουν οι δεσμοί των ατόμων ανάλογα με το πόσο ισχυροί είναι. Θεωρείται ότι θα προσφέρουν βαθύτερη κατανόηση των χημικών αντιδράσεων και θα βοηθήσουν σημαντικά τους τομείς της νανοεπιστήμης και της νανοτεχνολογίας.
Επίσης, προσφέροντας ένα "εργαλείο" για τη μελέτη της κατανομής των φορτίων η νέα τεχνική απεικόνισης ενδέχεται να οδηγήσει, όπως επισημαίνεται σε ένα δεύτερο σχετικό άρθρο, στη μελλοντική χρήση των μορίων ως μερών σε μικροσκοπικά ηλεκτρονικά κυκλώματα.
Για να σχηματίσουν ένα μόριο τα άτομα δημιουργούν δεσμούς στους οποίους "μοιράζονται" ένα ή περισσότερα από τα εξωτερικά ηλεκτρόνιά τους. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων που μοιράζονται – το αν δηλαδή θα είναι ένα, δυο, τρία ή έξι – καθορίζει το πόσο ισχυρός είναι ο μεταξύ τους δεσμός και κατ’ επέκταση τη γεωμετρική δομή και τη σταθερότητα του μορίου καθώς και το πόσο ενεργό θα είναι στις αντιδράσεις.
Οι εικόνες που δόθηκαν στη δημοσιότητα οπτικοποιούν για πρώτη φορά την ισχύ των δεσμών που συνδέουν τα άτομα, με ένδειξη το μήκος τους. Οι πυκνότεροι σε ηλεκτρόνια ισχυρότεροι δεσμοί εμφανίζονται πιο "κοντοί" και λιγότερο φωτεινοί από τους πιο χαλαρούς "μακρύτερους" δεσμούς. Η διαφορά μήκους είναι βεβαίως υπερβολικά μικρή – μόλις μερικά πικόμετρα ή τρισεκατομμυριοστά του μέτρου.
"Έχουμε ξαναδεί δεσμούς αλλά δεν μπορούσαμε να διακρίνουμε διαφορές μεταξύ τους. Τώρα μπορούμε να απεικονίσουμε αυτές τις μικροσκοπικές διαφορές ανάμεσά τους" δήλωσε ο Λέο Γκρος του Ερευνητικού Κέντρου της IBM στη Ζυρίχη, επικεφαλής της μελέτης που διεξήχθη με τη συνεργασία γαλλικών και ισπανικών ερευνητικών ιδρυμάτων. Το 2009 ο Γκρος είχε επίσης επιτύχει την πρώτη απεικόνιση των χημικών δεσμών ενός μορίου, η οποία όμως ήταν πολύ πιο "θολή" σε σχέση με τη σημερινή.
Ο Γκρος και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν για να επιτύχουν την απεικόνισή τους ένα ειδικά τροποποιημένο μικροσκόπιο ατομικής δύναμης (atomic force microscopy, AFM). Επέλεξαν για τη μελέτη τους φουλερένια – και συγκεκριμένα φουλερένια C60 ή buckyballs, τα οποία προσφέρονται για τέτοιου είδους εγχειρήματα αφού αποτελούν μια άψογα δομημένη "μπάλα" από 60 άτομα άνθρακα.
Επίσης χρησιμοποίησαν μόρια νανογραφενίου καθώς και επίπεδους πολυαρωματικούς υδρογονάνθρακες, όπως το εξαβενζοκορονένιο που συνέθεσαν ειδικά για τη μελέτη. Η δομική συμμετρία που επιδεικνύουν και οι τρεις αυτοί τύποι μορίων επέτρεψαν στους επιστήμονες να διακρίνουν τους δεσμούς των ατόμων από τις "παρεμβολές" που δημιουργούνται στην προσπάθεια απεικόνισής τους.

Πηγή : in.gr

24 Σεπ 2012

Επτά στρέμματα σε ένα γραμμάριο


Πορώδες υλικό καταρρίπτει κάθε ρεκόρ ελεύθερης επιφάνειας

Ένα συνθετικό υλικό που αναπτύχθηκε σε αμερικανικό εργαστήριο είναι τόσο πορώδες ώστε ένα μόνο γραμμάριό του περιέχει αρκετή επιφάνεια για να καλύψει επτά στρέμματα, έκταση που αποτελεί νέο παγκόσμιο ρεκόρ.
Χάρη στην αχανή ελεύθερη επιφάνειά του, δηλαδή το σύνολο της εξωτερικής και εσωτερικής του επιφάνειας, το νέο υλικό NU-110 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ασφαλή αποθήκευση φυσικού αερίου σε οχήματα και εγκαταστάσεις.
Τo NU-110, όπως και το παρόμοιο υλικό NU-109, ανήκουν σε μια κατηγορία κρυσταλλικών νανοδομών που ονομάζονται μεταλλο-οργανικά πλέγματα, εξηγούν οι ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Northwestern του Σικάγο. Στα υλικά αυτά, οργανικά μόρια συνδέονται μεταξύ τους μέσω ατόμων μετάλλων.
Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στο Journal of the American Chemical Society.
Με επικεφαλής τον Δρ Ομάρ Φάρα, η ερευνητική ομάδα συνέθεσε και χαρακτήρισε το νέο υλικό και επιπλέον προσομοίωσε τη συμπεριφορά του.
Το δυσκολότερο μέρος των πειραμάτων ήταν η απομάκρυνση των μορίων διαλύτη που παρέμεναν παγιδευμένα στους πόρους του υλικού και περιόριζαν έτσι την ελεύθερη επιφάνειά του. Αντί να χρησιμοποιήσουν θερμότητα, η οποία θα μπορούσε να καταστρέψει την κρυσταλλική δομή, οι ερευνητές απομάκρυναν τους διαλύτες διοχετεύοντας στους πόρους διοξείδιο του άνθρακα.
Ο Δρ Φάρα ελπίζει τώρα να διπλασιάσει την επιφάνεια του υλικού χρησιμοποιώντας μοριακούς συνδέσμους μικρότερου όγκου.

Πηγή : in.gr

7 Σεπ 2012

Υπερανθεκτικό υδροτζέλ είναι και απίστευτα ελαστικό

Ένα πολυμερές υλικό που περιέχει κυρίως νερό, παρόμοιο με τα υλικά από τα οποία κατασκευάζονται οι φακοί επαφής, δεν προσφέρει μόνο άριστη αντοχή, αλλά μπορεί επίσης να τεντώνεται μέχρι 20 φορές το αρχικό του μήκους. Το νέο υδροτζέλ είναι επίσης βιοσυμβατό και θα μπορούσε μια μέρα να αντικαθιστά φθαρμένες αρθρώσεις.
Το φυσικό καουτσούκ, το οποίο μπορεί να τεντωθεί μόνο μέχρι έξι φορές το αρχικό του μήκους, θα φαινόταν άκαμπτο μπροστά του.
Τα υδροτζέλ είναι σχετικά νέα υλικά που αποτελούνται από υδρόφιλα πολυμερή μόρια και αποτελούνται έως και κατά 99,9% από νερό. Το ίδιο, όμως, συμβαίνει και με πολλούς ιστούς του ανθρώπινου σώματος.
 “Ο χόνδροι, η καρδιά, ακόμα και ο εγκέφαλος, μπορούν να θεωρηθούν υδροτζέλ” σχολιάζει ο μηχανικός Τσιγκάνγκ Σούο, επικεφαλής της ομάδας που ανέπτυξε το νέο υλικό.
Εκτός όμως από ακραία ελαστικότητα, το νέο υλικό προσφέρει και εξαιρετικά υψηλή αντοχή. Το υδροτζέλ στους μαλακούς φακούς επαφής αντέχουν σε δυνάμεις μερικών εκατοντάδων Joule (μονάδα μέτρησης της ενέργειας) ανά τετραγωνικό μέτρο, ενώ οι ανθρώπινοι χόνδροι μέχρι 1.000 Joule/m2.
"Στο δικό μας υλικό, η ενέργεια θραύσης ανεβαίνει στα 10.000 Joule/m2" υπερηφανεύεται ο Σούο.
Όπως αναφέρουν οι ερευνητές στο περιοδικό Νature, το υπερελαστικό υδροτζέλ αποτελείται από δύο πολυμερή : το αλγινικό οξύ που προέρχεται από φύκια, και τo πολυακρυλαμίδιο που χρησιμοποείται στη βιομηχανία και τις βιοϊατρικές έρευνες.
Τα μόρια αλγινικού οξέος ενώνονται μεταξύ τους με ιοντικούς δεσμούς, ενώ τα μόρια πολυακρυλαμιδίου από ισχυρότερους ομοιοπολικούς δεσμούς. Όταν το υλικό τεντωθεί, οι ομοιοπολικοί δεσμοί εμποδίζουν τη θραύση του υλικού, ενώ οι ιοντικοί δεσμοί σπάνε και σχηματίζονται εκ νέου όταν το υδροτζέλ επανέλθει στο αρχικό του σχήμα.
Ακόμα και όταν τεντωθεί στο σημείο να υποστεί πλαστική παραμόρφωση, το υδροτζέλ μπορεί να ανακτήσει το αρχικό του σχήμα με απλή θέρμανση στους 80 βαθμούς Κελσίου.
Δεδομένου ότι και τα δύο πολυμερή θεωρούνται βιοσυμβατά, το νέο υδροτζέλ θα μπορούσε ίσως να χρησιμοποιηθεί σε τεχνητούς χόνδρους υψηλής αντοχής.

Πηγή : in.gr