В соответствии с выводами экспертов Университета Чикаго, микробные подписи, найденные на личных вещей человека, таких как обувь и мобильный телефон, могут быть использованы для определения предыдущего местонахождения индивида и отслеживания его передвижения.
Бактерии, имеющиеся на коже человека, играют важную роль в формировании микробной экологии домов, офисов, больниц и даже городов, через предметы, которые лицо трогает или использует. Изучение этого микробного обмена между людьми и окружающей средой может применяться в криминалистике, а микробные подписи, найденные на личных вещах пригодны для идентификации подозреваемых в уголовных расследованиях.
Ведущий автор Simon Lax говорит: «Человеческие микробные подписи уже были использованы для установления лиц через объекты, с которыми они взаимодействовали, например, компьютерных клавиатур. Теперь мы заинтересованы в том, как эти. микробные взаимодействия способны меняться с течением времени, и могут ли они быть использованы для отслеживания движения человека. Мы обнаружили, что даже переход из своей гостиной в гостиную друга приводит к обнаруживаемому сдвигу в структуре микробных сообществ на личных вещей индивида».
В новом исследовании двое участников использовать стерильные тампоны для сбора анализов своих сотовых телефонов, подошвы обуви и пола под ними, каждый час бодрствования в течение двух дней. Тампоны позже проанализировали для определения сообществ бактерий, присутствующих в каждой точке.
Исследователи обнаружили, что изменения микробных сообществ на обуви напоминали те, которые были замечены на полу. Это говорит о сильном и немедленном воздействие микробного сообщества пола на обувь личности.
Авторы говорят, что они были удивлены тем, насколько сильные и четкие микробные подписи были найдены на обуви в каждом месте пребывания участника. Это было успешно продемонстрировано идентификации каждого участника, с помощью компьютерных моделей, основываясь исключительно на образцах. По мнению экспертов, сотовые телефоны не могут использоваться для отслеживания движения человека, из-за постоянного и быстрого оборота микробных сообществ на его поверхности.
Результаты показывают, что микробные сообщества показывают уникальную структуру и состав на основе типа поверхности и личности человека, взаимодействующего с этой поверхностью и географическим местоположением. Lax: «Микробная судебно-медицинская экспертиза является развивающейся областью и нужны другие исследования, чтобы лучше понять ее потенциал и полезность».
Команда инженеров Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory разработала механически прочное наноструктурированное пористое стекло. Покрытие может быть настроено так, чтобы иметь супергидрофобные, противотуманные и антибликовые свойства.
Ведущий автор Tolga Aytug объясняет, что для достижения супергидрофобности, угол контакта поверхности с каплями воды должен превышать 150 градусов. Покрытие, разработанное в ORNL, имеет угол контакта между 155 и 165 градусами, так что вода буквально отскакивает, унося пыль и грязь. Это свойство в сочетании с подавлением отражения света от поверхности стекла имеет решающее значение для повышения производительности в многочисленных оптических приложениях.
По словам разработчиков, специальный тип стеклянного покрытия очень прочный, что отличает новинку от конкурирующих технологий. Aytug говорит: «Мы разработали метод, который начинается с нанесения тонкого слоя материала на стеклянную поверхность с последующей термической обработкой и выборочным удалением части материала путем травления. Это создает поверхность, состоящую из пористой трехмерной сети с высоким содержанием кварцевого стекла, которая напоминает микроскопические кораллы».
Тот факт, что покрытие может быть изготовлено с помощью стандартных промышленных методов позволяет легко и недорого масштабировать технологию и применять к широкому спектру стеклянных платформ.
«Уникальная трехмерность и нанопористый характер наших покрытий значительно подавляют отражение света от зеркальных поверхностей, обеспечивая повышенную передачу в широком диапазоне длин волн и углов», сказал Aytug.
В солнечных панелях подавление отраженного света преобразуется в относительное увеличение эффективности преобразования света в электричество и мощности клеток на 3-6 процентов. В сочетании с супергидрофобной способностью самоочищения, это может существенно снизить затраты на содержание и эксплуатационные расходы солнечных панелей. Кроме того, покрытие обладает высокой эффективностью при блокировании ультрафиолетового света.
Другие потенциальные области применения новой технологии включают очки, перископы, оптические приборы, фотоприемники и датчики. Кроме того, супергидрофобные свойства могут быть эффективными в предотвращении нарастания льда и снега на оптических элементах в морских условиях. «Эти качества, в сочетании с прочностью, отличают нашу разработку от традиционных технологий на основе полимеров и порошков, которые, как правило, механически хрупкие», говорит Aytug. «Мы показали, что наши наноструктурные стеклянные покрытия обладают высокой механической устойчивостью к истиранию и термически стабильны до температур, приближающихся к 500 градусов по Цельсию».
Исследователи Университета Орегон обнаружили, что рыбы могут производить свой собственный солнцезащитный «крем». Они скопировали метод, используемый рыбой, для потенциального использования в организме человека.
Американские ученые нашли, что рыбки данио способны производить химическое вещество gadusol, которое защищает от их УФ-излучения. Они успешно воспроизвели метод, который используют данио, активируя соответствующие гены в дрожжах. Результаты открывают дверь для крупномасштабного производства gadusol для солнцезащитного крема и в качестве антиоксиданта в фармацевтических препаратах.
Ведущий исследователь Taifo Mahmud говорит: «То, что соединение производится рыбами, а также другими животными, включая птиц, делает его безопасным для приема в виде таблеток. Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования, чтобы проверить, как gadusol поглощается, распределяется и метаболизируется в организме, чтобы проверить его эффективность и безопасность».
Gadusol первоначально был идентифицирован в икре трески, а затем обнаружен в глазах креветок, яйцах морского ежа, губках, и у других животных. Ранее считалось, что рыбы могут только получить это химическое соединение через диету или через симбиоз с бактериями.
Существует доказательство того, что земноводные, пресмыкающиеся, птицы могут произвести gadusol, в то время как такой генетический механизм не известен в организме человека и других млекопитающих. Кроме защиты от ультрафиолета, gadusol играть роль в реакции на стресс, эмбриональном развитии, а также в качестве антиоксиданта, а его успешное производство в дрожжах обеспечивает надежный путь к коммерциализации. «В будущем можно использовать дрожжи для производства больших количеств этого природного соединения для солнцезащитных лосьонов, а также других косметических средств», уверен Mahmud.
Группа корейских исследователей Seoul National University разработала технологичный, растворимый стент, способный уменьшить осложнения при закупорке сосудов.
Для восстановления кровотока в суженной или закупоренной артерии, врачи могут имплантировать металлический стент, восстанавливающий проходимость сосуда. Но с течением времени, такие стенты могут вызвать воспаление и турбулентные потоки крови, что ведет к новым запорам. Теперь южнокорейские инженеры разработали устройство, несущее на борту набор электронных датчиков и частицы лекарств, необходимых для обнаружения и преодоления этих проблем. После устранения засора в сосудах, стент должен раствориться.
Группа химиков во главе с Dae-Hyeong Kim сделала саморассасывающийся стент из магния. В него они интегрировали датчики температуры и кровотока, для сбора данных, и электронную память для их хранения. Эти электронные компоненты выполнены из наномембран кремния и магния, которые растворяются в организме без вреда. Сам по себе магниевый стент выступает в качестве антенны. Кроме того технологи поместили в него терапевтические средства. Наночастицы оксид церия с пленкой из полимолочной кислоты снижают воспаление, очищая активные формы кислорода. Наночастицы золота и кремнезема выпускают рапамицин при нагревании с помощью инфракрасного света.
Химики провели обширное тестирование электронного стента на животных, в том числе имплантацию устройства в сонную артерию собак. Kim говорит, что все компоненты функционировали, а затем растворились, не вызывая каких-либо побочных эффектов. Следующим шагом инженеров будет настройка материалов. Он хотят адаптировать компоненты таким образом, чтобы они растворялись по заданному расписанию. Кроме того, стент и компоненты должны быть одобрены FDA.