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Un nouveau capteur qui ressemble à un nez artificiel peut sentir des composés organiques

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Un nouveau capteur qui ressemble à un nez artificiel peut sentir des composés organiques

La plupart d’entre nous portent un téléphone doté d’un microphone et d’une caméra capables de simuler nos sens de la vision et de l’ouïe. Ce que nos téléphones ne peuvent pas faire, et ce qu’aucun autre appareil ne peut faire, c’est imiter notre odorat. Mais maintenant, une équipe de chercheurs en Corée du Sud a développé un appareil électronique organique capable, au moins en partie, de détecter et d’identifier les molécules odorantes dans l’air (La science-fiction. Statut. 2024, identification numérique : 10.1126/sciadv.adl2882).

Les composants essentiels de ce capteur prothétique ressemblant à un nez sont en réalité trois protéines de récepteurs olfactifs humains différentes à partir desquelles ils ont été conçus et purifiés. Escherichia coli. Le capteur contient des groupes de ces trois récepteurs olfactifs liés à une fine couche de graphène. Les récepteurs sont ensuite connectés à des neurones artificiels qui forment un réseau neuronal. Lorsque des molécules d’odeur gazeuse se lient à ces récepteurs, elles s’activent et créent un signal électrique à travers la feuille de graphène qui est unique à cette odeur.

Le modèle d’activation qui en résulte est ce qui permet à l’appareil de « distinguer les odeurs ainsi que la concentration », dit-il. John Hak Oh, ingénieur en polymères à l’Université nationale de Séoul qui a dirigé l’équipe de recherche. Les capteurs commerciaux d’aujourd’hui ne peuvent détecter que la présence et la concentration de composés organiques dans l’air. La capacité du capteur OH à identifier un composé dans l’air en fait donc « une percée dans la détection chimique ».

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Jianguo MeiUn chimiste des polymères de l’Université Purdue qui n’a pas participé à la recherche est d’accord, qualifiant le travail de « grand pas vers l’objectif tant recherché de créer un nez électronique ».

Dans l’étude, Oh et son équipe ont formé le réseau neuronal de l’appareil en leur fournissant quatre acides gras à chaîne courte différents, allant de trois à six molécules de carbone. À partir de là, l’appareil peut distinguer ces quatre acides gras avec une précision de plus de 90 % et déterminer leur concentration dans l’échantillon d’air. « Malgré les structures chimiques [of the fatty acids] « Ils sont vraiment similaires et ce capteur peut faire la différence », explique Oh.

Ces acides gras ont été choisis parce que leur présence a été impliquée dans des maladies telles que le cancer de l’estomac. C’est pourquoi Oh dit qu’un capteur comme celui-ci pourrait éventuellement aider au diagnostic médical. Il imagine également placer des capteurs sur des drones pour surveiller le contenu des émissions de la fabrication industrielle.

À l’heure actuelle, l’appareil n’a pas été testé de manière approfondie sur autre chose que ces acides gras. Oh dit que la méthodologie de l’étude n’était qu’un « point de départ pour une preuve de concept ». Son équipe teste actuellement plus de 20 récepteurs différents pour créer des capteurs d’odeurs plus avancés, capables de détecter d’autres types de molécules.

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Un photographe local prend des photos des stars d’un prestigieux concours

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Un photographe local prend des photos des stars d’un prestigieux concours

Un photographe de LIMERICK a été sélectionné pour la prochaine étape du prestigieux concours d’astrophotographie Reach for the Stars, organisé par le Dublin Institute for Advanced Study (DIAS).

Le concours vise à trouver les meilleures images astronomiques prises en Irlande au cours de l’année écoulée.

Alan Hartigan de Corbally a été sélectionné pour la catégorie « Retour sur Terre – Landmark » pour son image, Aurora over Polnabrone dans The Burren, Co Clare.

Alors qu’un jury de haut niveau sélectionnera les candidatures gagnantes dans les semaines à venir, un vote en ligne a été lancé afin que les membres du public puissent également donner leur avis.

Toutes les images présélectionnées peuvent désormais être consultées sur Accès au site des étoiles Les membres du public peuvent voter pour leur image préférée.

Plus de 230 images ont été soumises au concours cette année – le plus grand nombre jamais réalisé – dont 50 ont été sélectionnées pour la liste restreinte et le vote du public.

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Les participants étaient invités à soumettre leur candidature dans cinq catégories différentes pour le concours : Night Sky in Your Hand : photos prises avec un simple smartphone, et sans télescope, d’une scène astronomique ; Hors de ce monde – Planètes : Images de planètes, du soleil et de la lune ; Hors de ce monde – Ciel profond : images d’objets célestes situés au-delà de notre système solaire, tels que des nébuleuses, des amas d’étoiles et des galaxies ; العودة إلى الأرض – المناظر الطبيعية: الصور التي تصور خاصية ذات أهمية فلكية كمعلم وعناصر بارزة مثل الطبيعة أو الأرض أو الماء والعودة إلى الأرض – معلم: الصور التي تصور خاصية ذات أهمية فلكية كمعلمة وعناصر بارزة مثل مناظر المدينة أو المباني أو المنازل أو الهياكل التاريخية أو Monuments historiques.

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Outre le lauréat du Public Choice Award, les grands gagnants seront sélectionnés par le jury de Reach for the Stars, qui comprend : le professeur Peter Gallagher, chef du département d’astrophysique de la DIAS ; Brenda Fitzsimmons, rédactrice photo au Irish Times ; Michael McCreary, président de la Société irlandaise d’astronomie ; et Niamh Breathnach, directrice des relations publiques d’Alice.

Les images gagnantes choisies par le jury et le vote du public seront annoncées en juillet, et DIAS organisera une exposition en plein air pour présenter les meilleures images.

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Les scientifiques ont découvert des propriétés jusqu’alors inconnues du gallium

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Les scientifiques ont découvert des propriétés jusqu’alors inconnues du gallium

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Résumé graphique. crédit: Horizons matériels (2024). est ce que je: 10.1039/D4MH00244J

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Près de 150 ans après la découverte et l’ajout du gallium au tableau périodique, des scientifiques de l’Université d’Auckland ont découvert des aspects jusqu’alors inconnus de la structure et du comportement de ce métal.

Identifié pour la première fois en 1875 par le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, le gallium est connu pour son faible point de fusion, qui fait fondre une cuillerée de gallium dans une tasse de thé. Les semi-conducteurs sont basés sur un métal inhabituel.

La découverte surprenante concerne le comportement du gallium au niveau atomique.

Contrairement à la plupart des métaux, le gallium existe sous forme de « duplex » – des paires d’atomes – et est moins dense à l’état solide qu’à l’état liquide, ce qui est similaire à la façon dont la glace flotte sur l’eau. Le gallium présente des « liaisons covalentes » où les atomes partagent des électrons, ce qui est également inhabituel pour les métaux.

Une nouvelle étude montre que si ces liaisons disparaissent au point de fusion, elles réapparaissent à des températures plus élevées. « Résoudre des décennies de controverse : le rôle surprenant de la covalence à haute température dans la structure du gallium liquide » est le titre de l’article. papier Publié dans Horizons matériels.

Cela contredit les anciennes hypothèses et nécessite une nouvelle interprétation du faible point de fusion du gallium. La clé pourrait être une augmentation significative de l’entropie – une mesure du désordre – lorsque les liaisons disparaissent, libérant ainsi les atomes, suggèrent les chercheurs.

« Trente années de littérature sur la structure du gallium liquide reposaient sur une hypothèse fondamentale qui est clairement incorrecte », déclare le professeur Nicola Gaston, du Waipapa Tomata Rau de l’Université d’Auckland et de l’Institut MacDiarmid pour les matériaux avancés et la nanotechnologie.

La recherche a été menée par le Dr Steve Lampe – maintenant chercheur postdoctoral à l’Institut Max Planck de recherche sur l’état solide en Allemagne – Gaston et le Dr Krista Steenbergen, de l’Université Victoria de Wellington et de l’Institut MacDiarmid.

La percée est venue de Lambie, qui était alors titulaire d’un doctorat. étudiant à l’université et à l’Institut MacDiarmid, où il a soigneusement examiné la littérature scientifique des décennies précédentes et comparé les données de température pour dresser un tableau complet.

Comprendre les processus précis du gallium, en particulier son évolution avec la température, est important pour les progrès de la nanotechnologie, où les scientifiques manipulent le matériau pour créer de nouveaux matériaux.

Le métal est utilisé pour dissoudre d’autres métaux, facilitant ainsi la création de catalyseurs métalliques liquides et de « structures auto-assemblées », dans lesquelles les matériaux désordonnés s’organisent spontanément.

Des « flocons de neige » de zinc ont été créés en cristallisant du zinc dans du gallium liquide dans le cadre d’un projet antérieur impliquant Gaston, Lampe et Steenbergen.

Le gallium était prédit avant sa découverte. Lorsque le chimiste russe Dmitri Mendeleev a créé le premier tableau périodique en 1871, en classant les éléments selon des numéros atomiques croissants, il a laissé des espaces pour les éléments manquants suggérés par des éléments connus.

Le gallium est extrait de minéraux et de roches telles que la bauxite et n’est pas présent dans la nature sous sa forme pure. Le métal est utilisé dans les semi-conducteurs, les télécommunications, les LED et les diodes laser, les panneaux solaires, le calcul haute performance, les industries aérospatiale et de défense, et comme substitut au mercure dans les thermomètres.

Il est intéressant de noter que les scientifiques à la recherche de traces de vie passée sur Mars envisagent la possibilité que le gallium puisse fournir des indices sous la forme d’une « empreinte » chimique préservant les traces de vie microbienne passée. Des chercheurs de l’École d’environnement de l’université et du Centre Te Ao Marama pour les enquêtes fondamentales enquêtent.

Le nom gallium fait référence à la Gaule, ou à la France, reflétant la nationalité du découvreur.

Plus d’information:
Stephanie Lambe et al., Résoudre des décennies de débat : le rôle surprenant de la covalence à haute température dans la structure du gallium liquide, Horizons matériels (2024). est ce que je: 10.1039/D4MH00244J

Informations sur les magazines :
Horizons matériels


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SpaceX reçoit de l’argent pour démolir la Station spatiale internationale

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SpaceX reçoit de l’argent pour démolir la Station spatiale internationale

Station spatiale internationale (ISS).
NASA/Reuters

  • SpaceX a été choisi pour sortir la Station spatiale internationale de son orbite.
  • La NASA fournira à la société d’exploration spatiale de Musk 843 millions de dollars pour mener à bien la mission.
  • Le projet sera mis en œuvre après le retrait de la Station spatiale internationale en 2030.

La NASA a chargé SpaceX d’Elon Musk de construire un véhicule suffisamment puissant pour sortir la Station spatiale internationale (ISS) de son orbite.

La NASA a déclaré dans un communiqué qu’elle recevrait 843 millions de dollars à SpaceX pour construire la structure avant que la Station spatiale internationale n’atteigne la fin de sa durée de vie opérationnelle en 2030. déclaration Mercredi.

Le communiqué disait : « La NASA a annoncé que SpaceX a été sélectionnée pour développer et livrer le véhicule américain Deorbit qui permettra de retirer la station spatiale de son orbite et de garantir que les risques pour les zones peuplées soient évités. »

Le véhicule s’attachera à la Station spatiale internationale et l’éloignera de sa trajectoire orbitale 250 milles au-dessus de la surface de la Terre.

La NASA a commencé Demande de propositions Aux compagnies aériennes pour US Deorbit Vehicle (USDV) en septembre, demandant des devis.

Une fois le contrat conclu, SpaceX La nouvelle a reçu une réponse le X« SpaceX est honoré de se voir confier par la NASA le soutien à cette mission critique. »

Avec la mise hors service de la Station spatiale internationale, la NASA a l’intention de s’installer dans des stations spatiales plus petites et privées, plus proches de la surface de la Terre ou en orbite terrestre basse.

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« L’industrie américaine développe ces destinations commerciales pour commencer leurs opérations à la fin des années 2020 pour les clients du gouvernement et du secteur privé. » Le site Web de la NASA indique.

Lancée en 1998, la Station spatiale internationale est une structure de 925 000 livres Il mesure 357 pieds d’un bout à l’autreapproximativement la longueur d’un terrain de football.

Depuis son lancement, il est géré par cinq agences spatiales : la NASA, l’ASC (Agence spatiale canadienne), l’ESA (Agence spatiale européenne), la JAXA (Agence japonaise d’exploration aérospatiale) et la société spatiale nationale russe Roscosmos.

Le communiqué indique que les États-Unis, le Canada, le Japon et les pays participant à l’Agence spatiale européenne restent déterminés à exploiter la Station spatiale internationale jusqu’à sa retraite en 2030. La Russie s’est engagée à poursuivre ses opérations jusqu’en 2028 au moins.

La structure a beaucoup à montrer au cours de ses années de fonctionnement, ayant soutenu 3 300 expériences qui n’auraient pas pu être menées sur Terre, selon un communiqué de la NASA mercredi.

SpaceX est un partenaire commercial de la NASA depuis des années. C’était l’une des deux sociétés américaines La NASA l’a exploité en 2014 Explorer le transport spatial commercial.

SpaceX et la NASA n’ont pas immédiatement répondu à la demande de commentaires de Business Insider, qui a été soumise en dehors des heures normales de bureau.

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