• પૃષ્ઠ_બેનર

2022 ના રસપ્રદ રસાયણશાસ્ત્રના તારણો

આ વિચિત્ર શોધોએ આ વર્ષે C&EN સંપાદકોનું ધ્યાન ખેંચ્યું
ક્રિસ્ટલ વાસ્ક્વેઝ દ્વારા

પેપ્ટો-બિસ્મોલ રહસ્ય
ચિત્ર
ક્રેડિટ: Nat.કોમ્યુન.
બિસ્મથ સબસેલિસીલેટનું માળખું (Bi = ગુલાબી; O = લાલ; C = રાખોડી)

આ વર્ષે, સ્ટોકહોમ યુનિવર્સિટીના સંશોધકોની ટીમે સદી જૂના રહસ્યને તોડી નાખ્યું: બિસ્મથ સબસેલિસીલેટનું માળખું, પેપ્ટો-બિસ્મોલમાં સક્રિય ઘટક (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તનનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે સંયોજન સળિયા જેવા સ્તરોમાં ગોઠવાયેલું છે.દરેક સળિયાની મધ્યમાં, ત્રણ અને ચાર બિસ્મથ કેશનના બ્રિજિંગ વચ્ચે વૈકલ્પિક રીતે ઓક્સિજન આયન.તે દરમિયાન, સેલિસીલેટ આયન, તેમના કાર્બોક્સિલિક અથવા ફિનોલિક જૂથો દ્વારા બિસ્મથ સાથે સંકલન કરે છે.ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ લેયર સ્ટેકીંગમાં વિવિધતાઓ પણ શોધી કાઢી.તેઓ માને છે કે આ અવ્યવસ્થિત ગોઠવણ સમજાવી શકે છે કે શા માટે બિસ્મથ સબસેલિસીલેટની રચના આટલા લાંબા સમય સુધી વૈજ્ઞાનિકોને ટાળવામાં સફળ રહી છે.

p2

ક્રેડિટ: રૂઝબેહ જાફરીના સૌજન્યથી
આગળના ભાગમાં વળગી રહેલ ગ્રાફીન સેન્સર સતત બ્લડ પ્રેશર માપન પ્રદાન કરી શકે છે.

બ્લડ પ્રેશર ટેટૂઝ
100 થી વધુ વર્ષોથી, તમારા બ્લડ પ્રેશરને મોનિટર કરવાનો અર્થ એ છે કે તમારા હાથને ઇન્ફ્લેટેબલ કફથી સ્ક્વિઝ કરવામાં આવે છે.જોકે, આ પદ્ધતિનો એક નુકસાન એ છે કે દરેક માપ વ્યક્તિના કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર સ્વાસ્થ્યનો માત્ર એક નાનો સ્નેપશોટ રજૂ કરે છે.પરંતુ 2022 માં, વૈજ્ઞાનિકોએ એક અસ્થાયી ગ્રાફીન "ટેટૂ" બનાવ્યું જે એક સમયે કેટલાંક કલાકો સુધી સતત બ્લડ પ્રેશરને મોનિટર કરી શકે છે (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/​s41565-022-01145-w).કાર્બન-આધારિત સેન્સર એરે પહેરનારના આગળના ભાગમાં નાના વિદ્યુત પ્રવાહો મોકલીને અને શરીરના પેશીઓમાંથી વર્તમાન ફરે છે ત્યારે વોલ્ટેજ કેવી રીતે બદલાય છે તેનું નિરીક્ષણ કરીને કાર્ય કરે છે.આ મૂલ્ય લોહીના જથ્થામાં થતા ફેરફારો સાથે સંબંધ ધરાવે છે, જેને કમ્પ્યુટર અલ્ગોરિધમ સિસ્ટોલિક અને ડાયસ્ટોલિક બ્લડ પ્રેશરના માપમાં અનુવાદ કરી શકે છે.અભ્યાસના લેખકોમાંના એક, ટેક્સાસ A&M યુનિવર્સિટીના રૂઝબેહ જાફારીના જણાવ્યા અનુસાર, ઉપકરણ ડોકટરોને લાંબા સમય સુધી દર્દીના હૃદયના સ્વાસ્થ્યને મોનિટર કરવા માટે એક સ્વાભાવિક રીત પ્રદાન કરશે.તે તબીબી વ્યાવસાયિકોને બ્લડ પ્રેશરને અસર કરતા બાહ્ય પરિબળોને ફિલ્ટર કરવામાં પણ મદદ કરી શકે છે - જેમ કે ડૉક્ટરની તણાવપૂર્ણ મુલાકાત.

માનવ-જનરેટેડ રેડિકલ્સ
ચિત્ર
ક્રેડિટ: મિકલ શ્લોસર/ટીયુ ડેનમાર્ક
ચાર સ્વયંસેવકો આબોહવા-નિયંત્રિત ચેમ્બરમાં બેઠા જેથી સંશોધકો અભ્યાસ કરી શકે કે માણસો ઘરની અંદરની હવાની ગુણવત્તાને કેવી રીતે અસર કરે છે.

વૈજ્ઞાનિકો જાણે છે કે સફાઈ ઉત્પાદનો, પેઇન્ટ અને એર ફ્રેશનર્સ બધા અંદરની હવાની ગુણવત્તાને અસર કરે છે.સંશોધકોએ આ વર્ષે શોધ્યું કે મનુષ્ય પણ કરી શકે છે.આબોહવા-નિયંત્રિત ચેમ્બરની અંદર ચાર સ્વયંસેવકોને મૂકીને, એક ટીમે શોધ્યું કે લોકોની ત્વચા પરના કુદરતી તેલ હાઇડ્રોક્સિલ (OH) રેડિકલ (વિજ્ઞાન 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340) પેદા કરવા હવામાં ઓઝોન સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે.એકવાર રચના થઈ ગયા પછી, આ અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ રેડિકલ એરબોર્ન સંયોજનોને ઓક્સિડાઇઝ કરી શકે છે અને સંભવિત હાનિકારક પરમાણુઓ ઉત્પન્ન કરી શકે છે.ત્વચાનું તેલ જે આ પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે તે સ્ક્વેલિન છે, જે ઓઝોન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને 6-મિથાઈલ-5-હેપ્ટન-2-વન (6-MHO) બનાવે છે.ઓઝોન પછી 6-MHO સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને OH બનાવે છે.સંશોધકો વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં આ માનવ-ઉત્પાદિત હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલના સ્તરો કેવી રીતે બદલાઈ શકે છે તેની તપાસ કરીને આ કાર્યને આગળ વધારવાની યોજના ધરાવે છે.આ દરમિયાન, તેઓ આશા રાખે છે કે આ તારણો વૈજ્ઞાનિકોને ઇન્ડોર રસાયણશાસ્ત્રનું મૂલ્યાંકન કેવી રીતે કરે છે તેના પર પુનઃવિચાર કરશે, કારણ કે માનવીઓને ઉત્સર્જનના સ્ત્રોત તરીકે જોવામાં આવતા નથી.

ફ્રોગ-સેફ સાયન્સ
ઝેર દેડકા પોતાને બચાવવા માટે જે રસાયણો ઉત્સર્જન કરે છે તેનો અભ્યાસ કરવા માટે, સંશોધકોએ પ્રાણીઓની ચામડીના નમૂના લેવાની જરૂર છે.પરંતુ હાલની સેમ્પલિંગ તકનીકો ઘણીવાર આ નાજુક ઉભયજીવીઓને નુકસાન પહોંચાડે છે અથવા ઈચ્છામૃત્યુની જરૂર પણ પડે છે.2022 માં, વૈજ્ઞાનિકોએ માસસ્પેક પેન નામના ઉપકરણનો ઉપયોગ કરીને દેડકાના નમૂના લેવા માટે વધુ માનવીય પદ્ધતિ વિકસાવી, જે પ્રાણીઓની પીઠ પર હાજર આલ્કલોઇડ્સ લેવા માટે પેન જેવા નમૂનાનો ઉપયોગ કરે છે (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/​acsmeasuresciau.2c00035).આ ઉપકરણ ઓસ્ટિન ખાતે યુનિવર્સિટી ઓફ ટેક્સાસના વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રી લિવિયા એબરલિન દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું હતું.તે મૂળરૂપે સર્જનોને માનવ શરીરમાં તંદુરસ્ત અને કેન્સરગ્રસ્ત પેશીઓ વચ્ચે તફાવત કરવામાં મદદ કરવા માટે હતું, પરંતુ એબરલિનને સમજાયું કે તે દેડકાનો અભ્યાસ કરવા માટે સાધનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે તે પછી તે સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીના જીવવિજ્ઞાની લોરેન ઓ'કોનેલને મળ્યા જે અભ્યાસ કરે છે કે દેડકા કેવી રીતે ચયાપચય કરે છે અને આલ્કલોઇડ્સને અલગ કરે છે. .

p4

ક્રેડિટ: લિવિયા એબરલિન
સામૂહિક સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી પેન પ્રાણીઓને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના ઝેરી દેડકાની ચામડીના નમૂના લઈ શકે છે.

p5

ક્રેડિટ: વિજ્ઞાન/ઝેનાન બાઓ
સ્ટ્રેચી, વાહક ઇલેક્ટ્રોડ ઓક્ટોપસના સ્નાયુઓની વિદ્યુત પ્રવૃત્તિને માપી શકે છે.

ઓક્ટોપસ માટે ઇલેક્ટ્રોડ ફિટ
બાયોઈલેક્ટ્રોનિક્સની ડિઝાઈનીંગ એ સમાધાનનો પાઠ હોઈ શકે છે.લવચીક પોલિમર ઘણીવાર સખત બની જાય છે કારણ કે તેમના વિદ્યુત ગુણધર્મો સુધરે છે.પરંતુ સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીના ઝેનાન બાઓની આગેવાની હેઠળના સંશોધકોની ટીમ એક ઇલેક્ટ્રોડ સાથે આવી છે જે બંને વિશ્વના શ્રેષ્ઠને સંયોજિત કરીને ખેંચાતું અને વાહક બંને છે.ઇલેક્ટ્રોડનો પીસ ડી રેઝિસ્ટન્સ તેના ઇન્ટરલોકિંગ વિભાગો છે-દરેક વિભાગ ક્યાં તો વાહક અથવા નમ્ર હોઈ શકે તે રીતે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે જેથી અન્યના ગુણધર્મોનો સામનો ન થાય.તેની ક્ષમતાઓ દર્શાવવા માટે, બાઓએ ઉંદરના મગજના સ્ટેમમાં ન્યુરોન્સને ઉત્તેજીત કરવા અને ઓક્ટોપસના સ્નાયુઓની વિદ્યુત પ્રવૃત્તિને માપવા માટે ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કર્યો.તેણીએ અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટીની ફોલ 2022 મીટિંગમાં બંને પરીક્ષણોના પરિણામો દર્શાવ્યા.

બુલેટપ્રૂફ લાકડું
ચિત્ર
ક્રેડિટ: ACS નેનો
આ લાકડાનું બખ્તર ન્યૂનતમ નુકસાન સાથે ગોળીઓને ભગાડી શકે છે.

આ વર્ષે, હુઆઝોંગ યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજીના હુઇકિયાઓ લીની આગેવાની હેઠળના સંશોધકોની ટીમે 9 મીમી રિવોલ્વર (ACS નેનો 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725) માંથી ગોળી વાગવા માટે પૂરતું મજબૂત લાકડાનું બખ્તર બનાવ્યું છે.લાકડાની મજબૂતાઈ તેના લિગ્નોસેલ્યુલોઝની વૈકલ્પિક શીટ્સ અને ક્રોસ-લિંક્ડ સિલોક્સેન પોલિમરમાંથી આવે છે.લિગ્નોસેલ્યુલોઝ તેના સેકન્ડરી હાઇડ્રોજન બોન્ડને કારણે ફ્રેક્ચર થવાનો પ્રતિકાર કરે છે, જે તૂટી જાય ત્યારે ફરીથી બની શકે છે.દરમિયાન, જ્યારે હિટ થાય છે ત્યારે લવચીક પોલિમર વધુ મજબૂત બને છે.સામગ્રી બનાવવા માટે, લિએ પિરારુકુ પાસેથી પ્રેરણા લીધી, જે પિરાન્હાના રેઝર-તીક્ષ્ણ દાંત સામે ટકી શકે તેટલી કઠિન ત્વચા ધરાવતી દક્ષિણ અમેરિકન માછલી છે.કારણ કે લાકડાના બખ્તર અન્ય અસર-પ્રતિરોધક સામગ્રી, જેમ કે સ્ટીલ કરતાં હળવા હોય છે, સંશોધકો માને છે કે લાકડામાં લશ્કરી અને ઉડ્ડયન એપ્લિકેશન હોઈ શકે છે.


પોસ્ટનો સમય: ડિસેમ્બર-19-2022