이론은 동적으로 무질서한 고체 물질을 설명합니다

.울산과기원 '이온 위치 교환'으로 연료전지 성능 극대화

(울산=연합뉴스) 김용태 기자 = 울산과학기술원(UNIST)은 에너지 및 화학공학부의 김건태 교수팀이 고체산화물 연료전지의 성능을 극대화하는 방법을 개발했다고 10일 밝혔다. 울산과기원에 따르면 김 교수팀은 '이온 위치 교환' 현상을 활용해 고체산화물 연료전지에서 연료극 물질의 안정성과 성능을 강화할 방법을 개발했다. 울산과기원 에너지 및 화학공학부 김건태 교수팀. 2019.2.11 [울산과학기술원 제공] photo@yna.co.kr

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나훈아 - 첫눈

.이론은 동적으로 무질서한 고체 물질을 설명합니다

2019 년 2 월 11 일 Linköping University ,Johan Klarbring, Linköping University. 크레딧 : Thor Balkhed

Linköping University의 이론 물리학 자들은 동적으로 무질서한 고체 물질에서 한 단계에서 다른 단계로의 전이를 계산하는 계산 방법을 개발했습니다. 이것은 많은 환경 친화적 인 응용 분야에서 사용될 수있는 재료의 한 종류입니다. 실제로 고체 물질 은 실제로 나타나는 것처럼 견고하지 못합니다. 일반적으로 각 원자는 실제로 재료의 특정 위치 주변을 진동합니다. 대부분의 이론 모델고체 물질을 기술하는 것을 목표로하는 은 원자들이 그들의 위치를 유지하고 그것들로부터 아주 멀리 움직이지 않는다는 가정에 기초한다. "이것은 이온 전도도가 매우 높은 물질과 빌딩 블록이 원자뿐만 아니라 분자이기도 한 물질과 같은 일부 물질의 경우는 아닙니다. 태양 전지에 유망한 물질 인 페 로브 스카이 트는 여러 가지 종류가 있습니다."Johan Linköping University의 이론 물리학 박사 과정 학생 인 Klarbring이 말했습니다. 페 로브 스카이 트는 결정 구조에 의해 정의되며 다른 형태로 나타납니다. 이들의 성분은 원자와 분자가 될 수 있습니다. 분자 내의 원자는 진동하지만, 완전한 분자도 회전 할 수 있습니다. 즉, 원자는 계산에서 종종 가정되는 것보다 훨씬 더 많이 이동합니다. 이러한 비정형 적 행동을 나타내는 물질을 "동적으로 무질서한 고체 물질"이라고합니다. 동적으로 무질서한 고체 물질은 환경에 민감한 응용 분야에서 엄청난 잠재력을 보여줍니다. 양호한 이온 전도체 인 물질은 예를 들어 배터리 및 연료 전지용 고체 전해질 및 열전기 응용 분야의 개발에 유망하다. 그러나 이론적으로 계산하기에는 재료의 특성이 까다로워서 연구자들은 종종 시간이 많이 소요되는 실험을해야했습니다. 조나스 클라 블링 (Jonas Klarbring)은 이러한 유형의 물질이 가열되어 상전이 될 때 일어나는 일을 정확하게 기술 하는 계산 방법 을 개발했습니다 . Johan Klarbring과 그의 상사 인 Sergei Simak 교수는 과학 저널 인 Physical Review Letters . 그들은 비스무트, 산화 비스무트를 연구 한 2 O 3 , 매우 우수한 이온 전도체 것으로 알려진 물질. 전류가 산화물 이온에 의해 전도되는이 산화물은 모든 알려진 고체 물질 의 최고의 산화물 이온 전도체이다. . 실험은 저온에서 전도도가 낮다는 것을 보여 주었지만, 가열하면 높은 이온 전도도를 갖는 동적으로 무질서한 상으로 상전이를 거친다. "Physical Review Letters의 기사에서는 산화 비스무트의 상전이를 이론적으로 설명하고 산화제가 생성되는 온도를 계산하는 방법을 처음으로 어떻게 설명했는지를 설명합니다. 연료 전지의 전해질은 언제 위상 전이가 일어나는 지 정확히 아는 것이 중요합니다 "라고 Johan Klarbring은 말합니다. "나는 정상적인 방법으로 잘 설명되는 정돈 된 단계부터 시작한다. 나는 '열역학적 통합'이라고 알려진 기술을 사용하는데, 이것은 내가 무질서한 움직임을 다루기 위해 적응시킨 것이다. 순서 가 정해진 단계 는 무질서한 것과 결합된다. 리우 국립 수퍼 컴퓨터 센터 (National Supercomputer Center)에서 수행 된 일련의 양자 역학 계산을 통해 " 이론적 인 계산은 물질이 실험실 실험에서 어떻게 작동하는지와 완전히 일치합니다. 연구진은 이제 페 로브 스카이 트 (perovskites)와 같은 다른 흥미로운 물질과 높은 리튬 이온 전도성을 가진 물질에 대한 방법을 시험 할 계획이다. 후자는 고성능 배터리의 개발에 관심이 있습니다. Johan Klarbring은 "일단 재료에 대한 이론적 이해가 깊어지면 특정 응용 분야에 맞게 최적화 할 수있는 가능성이 높아집니다"라고 결론지었습니다.

새로운 탐구 : 산화물 이온 전도체의 새로운 결정 구조 계열 발견 추가 정보 : Johan Klarbring 외. 제 1 원리에서 동적으로 무질서한 고체의 상 안정성, Physical Review Letters (2018). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.121.225702 저널 참조 : Physical Review Letters :에 의해 제공 린코 핑 대학

https://phys.org/news/2019-02-theories-dynamically-disordered-solid-materials.html

.지구의 견고한 표면과 삶에 영향을받는 기후를 좋아합니까? 운이 좋은 (거대한) 별에 감사드립니다

2019 년 2 월 11 일 Michael Meyer, University of Michigan ,조밀하고 거대한 별 형성 지역에서 태어난 행성계는 상당한 양의 알루미늄 -26을 상속 받았으며, 알루미늄 26은 부착 전에 건조를 마칩니다 (왼쪽). 저 질량 별 형성 지역에서 형성된 행성은 많은 물이 풍부한 신체를 끌어내어 바다 세계로 등장합니다 (오른쪽). 크레딧 : 티보 로저

지구의 단단한 표면과 온화한 기후는 행성 형성에 대한 새로운 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 태양의 탄생 환경에서 거대한 별에 부분적으로 기인 한 것 같다. 초기 태양계에 주입 된 별의 방사성 원소가 없으면 우리의 고향 행성은 지구의 빙상으로 덮힌 적대적인 바다 세계 일 수 있습니다. "우리 시뮬레이션의 결과는 질적으로 다른 종류의 유성 시스템이 있음을 시사합니다."라고 스위스 국립 연구 센터의 Tim Lichtenberg는 말했습니다. "행성에는 물이 거의없는 우리 태양계와 비슷한 것들이 있으며, 숙주 시스템이 형성되었을 때 거대한 별이 없기 때문에 바다 세계가 만들어지는 것들이 있습니다." 미시간 대학의 천문학 자 마이클 마이어 (Michael Meyer)를 포함한 리히텐 버그 (Lichtenberg)와 동료들은 처음에는 거대한 별 (star)이 지구의 형성에 영향을 미쳤을 가능성에 대해 흥미를 느꼈다. 메이어 (Meyer)는 시뮬레이션을 통해 몇 가지 질문을 해결하고 다른 사람들을 끌어 올릴 수 있다고 말했다. " 방사성 원소 가 젖은 시스템 건조기를 만들 수 있고 동일한 시스템 내의 행성들이 왜 비슷한 성질을 공유하는지에 대한 설명을 할 수 있다는 것을 알면 대단합니다 ."마이어가 말했다. "그러나 방사성 온열 장치로는 충분하지 않을 수 있습니다. 우리 모델에서 형성된 행성과 비교하면, 실제로 매우 건조한 지구를 어떻게 설명 할 수 있습니까? 혹시 목성을 갖는 것이 아마도 대부분의 얼음이 많은 시체를 내부의 태양으로부터 체계." 과학자들은 물이 지구 표면의 3 분의 2 이상을 천문학으로 말하면서 태양계의 내부 지구 행성은 매우 건조한 행성이라고 말합니다. 다행스럽게도 너무 많은 것이 좋은 것보다 더 해를 끼칠 수 있기 때문입니다. 모든 행성에는 코어, 맨틀 (내부 층) 및 지각이 있습니다. 암석이 많은 행성의 수분 함량이 지구의 수분 함량보다 훨씬 크다면, 맨틀은 깊은 해양성 해양과 해저의 뚫을 수없는 얼음 층으로 덮여 있습니다. 이것은 기후를 안정화시키고 우리가 알고있는 것처럼 삶에 도움이되는 지표 조건을 만드는 지구의 탄소 순환과 같은 지구 화학적 과정을 방지합니다. 연구진은 빌딩 블록 에서 행성 형성을 시뮬레이션하기위한 컴퓨터 모델을 개발했다.이 블록 은 아마도 수십 킬로미터 크기의 소위 '평면 - 암석 얼음 체'라고도 불린다. 행성계가 탄생하는 동안,이 행성은 어린 별 주위의 먼지와 가스로 이루어진 디스크에 형성되어 행성의 태아로 자란다. 방사성 열원 이 행성들이 내부에서 가열됨에 따라 최초의 얼음 얼음 함량의 일부가 증발하여 공간으로 빠져 나와서 행성 자체에 전달 될 수 있습니다. 이 내부 가열은 46 억년 전에 우리 태양계가 태어난 직후에 일어난 것일 수 있습니다. 운석의 원시 흔적이 제안하고 여러 곳에서 계속 진행될 수 있기 때문입니다. 원 - 썬이 형성되었을 때 우주의 이웃에서 초신성이 발생했습니다. 알루미늄 -26을 포함한 방사성 원소들은이 죽어가는 거대한 별에서 융합되어 과도한 항성풍이나 폭발 후 초신성 분출물을 통해 우리의 어린 태양계에 주입되었다. 연구진은이 연구의 양적 예측이 외계 행성 탐사에 헌신하고 잠재적 인 흔적과 행성 구성의 차이를 추적하고 Al-26 탈수 기작의 예측 된 함의를 다듬을 수 있도록 미래에 가까운 우주 망원경을 도울 것이라고 말한다. 그들은 태양계 밖의 지구 크기의 외계 행성이 관측 될 예정인 다가오는 우주 선교의 발사를 간절히 기다리고있다. 이것들은 인류를 우리의 고향 행성이 친절한 지 아니면 "우리와 같은 종류의 세계가 무한히"있는지 이해하는 데 더 가까워 질 것입니다. 그들의 연구는 자연 천문학 에서 나타납니다 . 다른 연구자들은 University of Technology, University of Bayreuth 및 University of Bern의 연구원을 포함합니다.

더 자세히 알아보기 : 먼지에서 자갈, 행성에 이르기까지 - 태양계의 탄생에 대한 통찰력 더 많은 정보 : 26Al- 가열, 천연 천문학 (2019) 에서 암석 원시 행성의 물 예산 이분법 . DOI : 10.1038 / s41550-018-0688-5 , https://www.nature.com/articles/s41550-018-0688-5 저널 참조 : 자연 천문학 제공 : University of Michigan

https://phys.org/news/2019-02-earth-solid-surface-life-inclined-climate.html

.미 항공 우주국 (NASA), 그린란드 얼음 밑에서 2 번째로 충돌 할 수있는 분화구 발견

2019 년 2 월 11 일 NASA의 고다드 우주 비행 센터 마리아 호세 비냐 (Maria-José Viñas) 미 항공 우주국 (NASA), 그린란드 얼음 밑에서 2 번째로 충돌 할 수있는 분화구 발견 미 항공 우주국 (NASA)의 빙하 학자는 그린란드 북서부에서 1 마일 넘게 얼음에 묻혀있는 두 번째 충돌 분화구를 발견했다. 신용 : NASA 고다드

미 항공 우주국 (NASA)의 빙하 학자는 그린란드 북서부에서 1 마일 넘게 얼음에 묻혀있는 두 번째 충돌 분화구를 발견했다. 2018 년 11 월에 발표 된 Hiawatha Glacier 아래의 19 마일 넓이의 분화구 ( 지구의 빙상 밑에서 발견 된 최초의 운석 충돌 분화구)에 대한 발견을 뒤 따릅니다 . 그린란드 북서쪽에서 새로 발견 된 충돌 지역은 현재 114 마일 밖에 떨어져 있지 않지만, 현재는 동시에 형성되지 않은 것 같습니다. 폭이 22 마일 이상인 두 번째 분화구가 운석 충돌의 결과로 궁극적으로 확인되면 지구상에서 발견 된 22 번째로 큰 충돌 분화구가됩니다. "우리는 육지, 우주 및 우주에서 여러 가지 방법으로 지구를 조사했습니다. 이러한 발견은 여전히 가능합니다."라고 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터의 빙하 학자 인 Joe MacGregor는 말했습니다. 두 결과. Hiawatha 충격 분화구가 발견되기 전에, 과학자들은 일반적으로 그린란드와 남극 대륙에서의 과거 영향에 대한 대부분의 증거가 겹쳐진 얼음에 의한 끊임없는 침식으로 사라 졌을 것이라고 일반적으로 추정했습니다. 첫 번째 분화구가 발견 된 후, 맥그리거 (MacGregor)는 그린란드 얼음 아래의 지형지도를 확인하여 다른 분화구의 흔적을 발견했습니다. NASA의 테라 (Terra)와 아쿠아 (Aqua) 인공위성을 타고 중도 분해능 이미징 분광 방사 계측기의 얼음 표면 이미지를 사용하여 그는 곧 Hiawatha Glacier 남동쪽에서 114 마일 떨어진 원형 패턴을 발견했습니다 . ArcticDEM은 상업용 위성 이미지에서 파생 된 북극 전체의 고해상도 디지털 고도 모델 인 원형 패턴에서도 나타났습니다. "나는 또 다른 충격적인 분화구인가? 기본 데이터가 그 아이디어를지지 하는가?"라고 MacGregor가 말했다. "얼음 밑에있는 큰 충돌 분화구를 확인하는 것은 이미 매우 흥미 롭습니다. 그러나 지금은 두 개가 될 수있는 것처럼 보입니다." MacGregor는 2 월 11 일 Geophysical Research Letters 에서이 두 번째 가능한 분화구를 발견했다고 발표했습니다 . MacGregor는 NASA의 IceBridge 작전에 의해 수집 된 것을 포함하여 얼음 밑의 기반암의 지형도를 나타내는 데 사용되는 원시 레이더 이미지를 연구했습니다. 그가 얼음 밑에서 본 것은 복합 충격 분화구의 몇 가지 특색있는 특징이었습니다 : 분화구 바닥이 충돌 후 평형을 이룰 때 형성되는 상승 된 림과 중앙에 위치한 봉우리로 둘러싸인 평평하고 그릇 모양의 우울증. 비록 구조가 Hiawatha 분화구만큼 명확하게 원형은 아니지만, MacGregor는 두 번째 분화구 지름을 22.7 마일로 추정했습니다. IceBridge 작전의 측정은 충돌 크레이터의 특징 인이 지역에 대한 부정적인 중력 이상을 나타냈다.

https://youtu.be/2AFq2rti3-4

그린란드 북서쪽 얼음 아래에서 새로 발견 된 Hiawatha 충돌 분화구에서 불과 114 마일 떨어진 곳에 두 번째 충돌 분화구가 있습니다. 22 마일 폭의 특징은 얼음 시트 아래에서 발견 된 두 번째 분화구 일 것이며, 확인되면 지구상에서 22 번째로 큰 분화구가 될 것입니다. 미 항공 우주국 (NASA) 주도 팀은 그린란드 빙상 표면의 위성 데이터와 NASA의 공수 캠페인 IceBridge의 레이더 측정을 사용하여이 기능을 발견했습니다. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터 / Jefferson Beck

"이 크기에 접근 할 수있는 유일한 원형 구조는 붕괴 된 화산 칼데라 일 것"이라고 맥그리거는 말했다. "그러나 그린란드에서 알려진 화산 활동 지역은 수 백 마일 떨어져 있으며, 화산은 명확한 양의 자기 이상을 가져야하며, 전혀 볼 수 없다." 새로 발견 된 그린란드 북서부 충돌 크레이터는 114 마일 밖에 떨어져 있지 않지만, 동시에 형성 된 것으로 보이지는 않습니다. 근처에 모인 레이더 데이터와 빙하 코어에서, 맥그리거 (McGregor)와 그의 동료들은이 지역의 얼음이 적어도 79,000 년 전에 발견되었다고 결론 내렸다. 얼음 층이 매끄 럽기 때문에 그 시간에 얼음이 크게 방해받지 않았 음을 알 수 있습니다. 이것은 영향이 79,000 년 전에 발생했거나 최근에 일어 났을 때 영향을받은 얼음이 오래 전에이 지역에서 흘러 나와서 먼 내륙의 얼음으로 대체되었음을 의미합니다. 연구자들은 침식 속도를 조사했다. 그 크기의 분화구는 초기에 림과 바닥 사이의 깊이가 0.5 마일 더 깊어 졌을 것이라고 계산했다. 이것은 현재 깊이보다 큰 크기이다. 그럴듯한 침식 률을 고려할 때, 그들은 얼음이 분화구를 현재 형태로 침식하는 데 약 10 만년에서 1 억년이 걸릴 것이라고 계산했습니다. 침식 속도가 빠를수록 더 젊었습니다. 분화구는 그럴듯한 범위 내에 있고 반대의 경우도 마찬가지입니다. "이 두 번째 분화구 위의 얼음 층은 Hiawatha 위의 것보다 분명하게 더 오래되었고, 두 번째 분화구는 약 2 배로 침식되어있다"고 맥그리거는 말했다. "두 사람이 동시에 형성했다면, 두 번째 분화구 위의 더 두꺼운 얼음이 Hiawatha보다 훨씬 빨리 분화구와 평형을 이룰 것입니다." 두 충돌구가 무관 한 충돌 사건에 의해 생성 된 통계적 가능성을 계산하기 위해 MacGregor의 팀은 달의 충격률을 이용하여 지구의 더 충격적인 충격 기록을 더 잘 이해할 수있는 최근의 추정치를 사용했습니다. 지구상에서 커다란 크레이터의 생산을 추적 할 수있는 컴퓨터 모델을 사용함으로써 그들은 쌍둥이 충돌을 필요로하지 않고 자연적으로 서로 가까이 있어야하는 분화구가 지구의 분화구와 일치한다는 것을 발견했다. "이것은 두 개의 새로운 그린란드 분화구가 잘 분리 된 이진 소행성의 충돌과 같은 단일 사건에서 만들어 졌을 가능성을 배제하지 않지만 우리는 그 중 하나의 경우도 만들 수 없다"고 행성 과학자 인 William Bottke가 말했다. 콜로라도 주 볼더 (Boulder)에있는 사우스 웨스트 연구소 (Southwest Research Institute)와 맥그리거 (MacGregor)의 논문과 새로운 달 충격 기록 연구의 공동 저자이다. 실제로 우크라이나와 캐나다에서는 관련이 없지만 지리적으로 가까운 두 개의 크레이터가 이미 발견되었지만 페어의 크레이터의 나이는 서로 다릅니다. "관계없는 분화구의 세 번째 쌍둥이가 존재한다는 것은 놀랍지 만 우리는 그럴 가능성이 없다고 생각하지 않는다"고 맥그리거는 말했다. "전체적으로 우리가 수집 한 증거에 따르면이 새로운 구조물은 분화구 에 영향을 줄 가능성이 매우 높지만 현재는 Hiawatha와 쌍둥이가 될 것 같지 않습니다."

더 자세히 알아보기 : 그린란드에서 발견 된 거대한 분화구가 북반구를 강타한 충격으로부터 발견했습니다. 더 많은 정보 : Joseph A. MacGregor et al. 북서부 그린란드, 지구 물리학 연구 편지 (2019) 에서 가능한 두 번째 큰 잠빙 영향 분화구 . DOI : 10.1029 / 2018GL078126 저널 참조 : 지구 물리학 연구 편지 :에 의해 제공 NASA의 고다드 우주 비행 센터

https://phys.org/news/2019-02-nasa-impact-crater-greenland-ice.html#nRlv

.로드 된 약물 수송 자의 레이아웃을 보여주는 X 선

2019 년 2 월 11 일 독일 헬름홀츠 협회 로드 된 약물 수송 자의 레이아웃을 보여주는 X 선 Valganciclovir (오른쪽 위)와 같은 Pro-Drugs는 일반적으로 영양소 펩티드 (왼쪽 위)를 세포 내로 운반하는 세포막에서 펩타이드 수송 체 (가운데)를 사용할 수 있습니다. 신용 : EMBL, Yonca Ural-Blimke

DESY의 X-ray source 인 PETRA III 실험은 프로 - 약물을 담은 생물학적 전달체 단백질의 첫 번째 구조를 밝혀냈다. 프로 드럭은 신체 내에서 활성, 기능적 형태로 대사되는 비활성 약물입니다. 세포막에있는 인간 영양소 수송 단백질 인 PepT1 또는 PepT2를 공중 납치하여 소화 식품에서 파생 된 펩타이드를 세포로 전달할 수 있습니다. 이렇게하면 프로 - 마약이 세포 내로 직접 타격 할 수있어 약물의 흡수가 촉진됩니다. 프로 - 약물 개념이 매우 효과적이지만, 펩티드 트랜스 포터의 구조 및 그들이 어떻게 프로 - 약물을 인식하고, 바인딩하고, 수송하는지에 관한 분자 수준에서는 거의 알려져 있지 않다. 과학자들은 약리학 적으로 관련이있는 프로 - 약물 인 발간 시클로 비르 (valganciclovir)와 복합체로 된 펩타이드 전달체의 첫 번째 고해상도 결정 구조를 결정했다. 특정 바이러스 감염과 싸우는 약물. 미국 화학 학회지에 게재 된 그 결과 는 향상된 흡수율을 가진 프로 - 의약품 디자인에 도움이 될 수 있습니다. CSSB는 DESY를 포함한 10 개 과학 기관의 공동 작업입니다. Escherichia coli의 세균성 펩타이드 수송 체 DtpA는 인간 PepT1 수송 체와 밀접한 상 동성을 가지므로 과학자들에 의해 원형으로 선택되었다. 생체 분자의 공간 구조는 많은 동일한 생체 분자에서 작은 결정을 성장시키고 X 선으로 조명함으로써 결정될 수 있습니다. 결정은 내부 구조와 관련된 방식으로 X- 레이를 회절시킵니다. 이것은 회절 패턴으로부터 결정의 내부 구조가 계산되어 그 구성물의 원자 구조 인 생체 분자를 드러내는 것을 의미합니다. 생체 분자로부터 충분히 고품질의 결정을 성장시키는 것은 매우 어려울 수 있습니다. DtpA의 잘 분화 된 결정을 생산하기 위해 Loew는 브 류셀의 Vrije Universiteit에서 Jan Steyaert와 팀을 이루어 DtpA 특정 나노 바디를 생성했습니다. 나노 바디는 특정 단일 도메인 항체 단편입니다. "DtpA와 같은 멤브레인 단백질의 안정성을 높여 고품질의 결정체를 생성 할 수 있습니다."라고 Loew는 설명합니다. Loew 그룹은 샘플 준비 및 특성화 시설 (SPC)에서 나노 바디 및 프로 - 약물 분자와 복합체로 된 DtpA의 결정화 실험을 수행하고 DESY의 X- 선 조사의 일부인 빔라인 P13 및 P14에서 얻어진 결정을 분석했다. ray 광원 인 PETRA III를 사용하고, EMBL에 의해 운영된다. 과학자들은 예기치 않은 바인딩 모드를 밝혀내는 프로 - 약물 valganciclovir로 결합 된 DtpA의 2.65 Å 스트롱 (0.265 나노 미터) 해상도 구조를 결정할 수 있었다. "바인딩 포켓에있는 프로 - 약물의 방향은 사전 예측에 비해 180도 뒤집 힙니다."라고 로우는 설명합니다. "우리는 또한 DtpA가 디 펩티드와 결합하여 트립 펩타이드를 운반하는 경향이 있음을 발견했다." Kosinski 그룹은 DtpA 결정 구조 를 가이드로 사용하여 valganciclovir와 복합체로 된 인간 PepT1 전달체의 고품질 구조 모델을 만들었습니다 . "이 모델은 사람의 PepT1이 DtpA와 같은 방식으로 약물에 결합 할 가능성이 매우 높고 결합에 관여하는 정확한 아미노산 그룹을 정확하게 지적한다"고 Kosinski는 설명했다. 따라서, PepT1의이 모델에 의해 생성 된 통찰력은 향상된 흡수율을 갖는 새로운 프로 - 약물의 개발을 촉진시킬 수있다. 이러한 개선은 약리학 적으로 효과적인 투여 량을 낮출뿐만 아니라 환자가 경험하는 부작용을 감소시킬 수있다. 추가 정보 : Spiegelmers의 분자 구조를 처음으로 연구합니다 .

더 자세한 정보 : Yonca Ural-Blimke et al. Valganciclovir와 복합체로 된 대장균의 프로토 타이프 펩타이드 전달체 DtpA의 구조는 인간 PepT1의 약물 결합에 대한 통찰력을 제공 하며, American Chemical Society (2019)의 저널 . DOI : 10.1021 / jacs.8b11343 저널 참조 : American Chemical Society 저널 :에 의해 제공 독일 연구 센터의 헬름홀츠 협회

https://phys.org/news/2019-02-x-rays-reveal-layout-drug.html

.국경을 가로 지르는 전자의 짧고 빠른 여행의 첫 번째 직접보기

2019 년 2 월 11 일 Glennda Chui, SLAC 국립 가속기 연구소 First direct view of an electron’s short, speedy trip across a border 원자 적으로 얇은 물질의 두 층 사이를 이동하는 전자는 테라 헤르츠 스펙트럼 범위에서 전자파의 작은 파열을 방출합니다. 적색과 청색으로 표시된이 광선은 SLAC과 스탠포드의 연구원들이 전자의 초고속 운동을 관찰하고 추적 할 수있게 해주었습니다. 크레딧 : Greg Stewart / SLAC 국립 가속기 연구소

두 물질의 경계를 가로 질러 흐르는 전자는 플래시 메모리에서 배터리 및 태양 전지에 이르기까지 다양한 핵심 기술의 기초가됩니다. 이제 연구자들은 전자가 10 억분의 1 억분의 1 초에 걸쳐 7 나노 미터의 폭에 대해 7/10의 속도로 경주하는 것을 보면서 이러한 초소형 경계 운동을 직접 관찰하고 계시했습니다. 미 에너지 부 (Department of Energy)의 SLAC National Accelerator Laboratory와 스탠포드 대학 (Stanford University)의 과학자들에 의해이 팀은 여행 전자에 의해 방출 된 전자기파의 작은 파열을 측정함으로써 이러한 관측을 만들었 으며 이는 1 세기 전 Maxwell의 방정식에 의해 기술 된 현상이지만 지금은 이 중요한 측정에 적용됩니다. SLAC / 스탠포드 (Stanford)의 토니 하인츠 (Tony Heinz) 연구원의 박사후 연구원 인 Eric Yue Ma는 " 무언가를 유용하게 만들려면 일반적으로 서로 다른 재료를 함께 넣고 전하 또는 열 또는 빛을 전송해야합니다. 과학 진보 . 그는 "이것은 전자와 정공이 두 물질 사이의 갑작스러운 경계를 가로 질러 이동하는 방법을 측정하는 새로운 방법을 열어 준다"고 말했다. "이것은 계층화 된 물질에만 적용되는 것은 아니며, 예를 들어, 고체 표면과 전자 분자가 부착 된 분자 또는 심지어 액체와 고체 사이의 전자를 관찰하는 데에도 사용될 수 있습니다." 너무 짧거나, 너무 빠르거나, 그렇지 않습니까? 이 실험에 사용 된 물질은 몇 원자 두께의 층으로 구성된 반도체 물질의 신흥 부류 인 TMDC ( transition metal dichalcogenides )입니다. 지난 몇 년 동안 TMDC에 대한 관심이 폭발적으로 증가했습니다. 과학자들은 나노 전자 및 포토닉스에서의 기본적인 특성과 잠재적 인 용도를 탐구합니다. 두 가지 유형의 TMDC가 교대로 겹쳐 쌓이면 전자는 한 층에서 다른 층으로 흐를 수 있으며 사람들은 다양한 용도로 활용할 수 있습니다. 그러나 지금까지 그 흐름을 관찰하고 연구하고자하는 연구자들은 전자가 움직이기 전후의 물질을 조사함으로써 간접적으로 그것을 할 수있었습니다. 관련 거리가 너무 짧고 전자 속도가 너무 빠르기 때문에 오늘날의 계기가 요금 흐름을 직접 파악할 수 있습니다. 적어도 그들이 생각한 것입니다. 맥스웰은 길을 선도한다. 물리학 자 제임스 클러크 맥스웰 (James Clerk Maxwell)의 이름을 딴 유명한 방정식에 따르면 전류의 맥동은 전파와 전자파에서부터 가시 광선 과 X 선 까지 다양 할 수있는 전자파를 방출합니다. 이 경우 팀은 하나의 TMDC 레이어에서 다른 전자기 스펙트럼으로의 전자 이동이 전자기 스펙트럼의 마이크로 웨이브와 적외선 사이의 테라 헤르츠 파를 만들어야한다는 것을 깨달았으며 오늘날의 최첨단 기술로 감지 할 수 있습니다. -art 도구. "사람들은 이전에 이것을 생각해 보았을 지 모르지만 그러한 작은 양의 작은 거리에서 전자 같은 작은 거리를 이동하는 전류를 측정 할 수있는 방법이 없다고 생각했기 때문에이 아이디어를 기각했습니다. "그러나 백 - 오브 - 엔벨로프 (back-of-the-envelope) 계산을하면 전류가 실제로 그렇게 빠르면 방출 된 빛을 측정 할 수 있어야한다는 것을 알았습니다. 레이저의 뾰족한 부분 SLAC의 스탠포드 재료 및 에너지 과학 연구소 (SIMES) 소속 연구자들은 이황화 몰리브덴 및 이황화 텅스텐으로 만든 TMDC 소재에 대한 아이디어를 테스트했습니다. SLAC / Stanford 교수와 협력 Aaron Lindenberg, Ma와 동료 박사후 연구원 Burak Guzelturk은 전자를 이동시키기 위해 광학 레이저 광의 초단파 펄스를 조사하여 시간 영역 테라 헤르츠 방출 분광법이라는 기술로 방출 한 테라 헤르츠 파를 기록했습니다. 이러한 측정은 전류 가 층 사이를 얼마나 멀고 빠르게 이동 했는지를 나타낼뿐 아니라 이동 한 방향으로도 나타났다. 동일한 두 물질이 역순으로 적층되면 전류는 정확히 같은 방식으로 흐르게되지만 그 반대 방향 방향. "이 새로운 기법의 시연으로 많은 흥미 진진한 문제가 해결 될 수 있습니다."라고 팀 조사를 이끌었던 하인즈 (Heinz)는 말했다. "예를 들어, 두 개의 결정 층 중 하나를 다른 층에 대해 회전시키는 것은 결합 된 층의 전자 및 광학 특성을 극적으로 변화시키는 것으로 알려져있다.이 방법은 한 층 에서 다른 층 으로 의 전자 의 빠른 움직임을 직접적으로 추적 할 수있게한다 이 운동이 원자들의 상대적인 위치에 어떻게 영향을 받는지 보아라. "

추가 정보 : 전자 구멍 관리를 통한 전하 흐름 제어 추가 정보 : Eric Yue Ma et al. 테나 헤르쯔 방출에 의한 subnanometer 길이와 펨토초 시간 척도에 대한 계면 전류 기록, Science Advances (2019). DOI : 10.1126 / sciadv.aau0073 저널 참조 : 과학 진보 :에 의해 제공 SLAC 국립 가속기 연구소

https://phys.org/news/2019-02-view-electron-short-speedy-border.html#nRlv

A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

.초당 1만㎞ 초신성 대폭발 폭풍파도 어쩌지 못한 우주 먼지 관측

보잉 747 개조 '성층권 적외선천문대(SOFIA)'로 먼지입자 확인 슈퍼노바 1987A와 재형성된 우주먼지 슈퍼노바 1987A와 재형성된 우주먼지 초신성 대폭발의 폭풍파가 외곽고리로 확산하며 우주 먼지를 파괴한 뒤 급속히 재형성되는 과정을 보여주고 있다. [NASA/SOFIA 등 제공] (서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 우주에서 가장 강력한 사건인 초신성(Supernova) 폭발은 주변의 모든 것을 파괴한다. 초당 1만㎞로 퍼져나가는 폭풍파를 견뎌낼 수 있는 것은 아무것도 없으며 성간매질인 우주 먼지도 마찬가지일 것으로 여겨져 왔다. 그러나 별의 진화 최종단계에서 나타나는 초신성 폭발이 우주 먼지 대부분을 파괴해 우주 공간을 깨끗하게 비울 것이라는 현재의 우주 모델 예측을 뒤집는 관측 결과가 나왔다. 영국 카디프대학 물리천문대학원의 마츠우라 미카코 부교수가 이끄는 연구팀은 '슈퍼노바(SN) 1987A'를 통해 우주먼지가 초신성 대폭발 이후 오히려 증가한 현상을 관측했다고 영국왕립천문학회월보(MNRAS) 최신호에 밝혔다. 이는 별과 행성 형성의 재료가 되는 우주 먼지가 도처에 있는 것에 대한 해답을 제공해 줄 수 있는 결과로 주목받고 있다. 연구대상이 된 SN 1987A는 1987년 2월 24일 지구에서 약 16만 광년 떨어진 대마젤란은하(LMC)에서 처음 관측됐다. 관측 당시 맨눈으로도 볼 수 있을 정도로 밝아 400년 사이 가장 밝은 초신성 중 하나로 기록됐다.

거리도 비교적 가까워 지난 30년간 지속해서 관측 대상이 돼 왔다. 대마젤란은하 내 SN 1987A(정중앙) 대마젤란은하 내 SN 1987A(정중앙) [NASA/STScI 제공]

마츠우라 부교수 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 독일항공우주연구소(DLR)가 보잉 747기를 개조해 운영하는 '성층권적외선천문대(SOFIA)'를 이용했다. 지상 망원경으로는 지구 대기의 이산화탄소와 수분 등으로 우주 먼지를 적외선으로 관측하는 것이 불가능한 데 따른 것으로, SOFIA의 106인치(269.24㎝) 망원경에 장착된 특수 적외선 카메라인 '포캐스트(FORCAST)'는 온기가 있는 우주먼지를 관측하는데 안성맞춤이었다. SN 1987A는 대폭발에 이르기 전 단계에서 형성된 공동(空洞)의 일부로 독특한 고리를 형성하고 있었으며, 초신성 대폭발에 따른 폭풍파는 이 고리를 거쳐갔다. 천문학자들은 이 고리에 있던 먼지 입자가 폭풍파로 파괴됐을 것으로 생각했지만, 연구팀 관측에서는 먼지 입자가 예상했던 것보다 10배 이상 더 많은 것으로 나타났다. 이는 초신성 폭풍파 이후 우주 모델이 예측한 것보다 훨씬 많은 먼지가 존재한다는 것을 시사하는 것이다. SOFIA가 관측한 먼지 입자는 기존에 있던 먼지가 급증한 것이거나 새로 먼지가 형성된 결과물일 수 있는 것으로 지적됐다. NASA는 SOFIA를 활용한 연구를 홍보하기 위해 낸 보도자료를 통해 "이번 관측 결과는 천문학자들이 폭풍파가 지나간 직후의 환경이 먼지를 새로 형성하거나 변형시킬 상태가 됐을 가능성에 대해 검토하지 않을 수 없게 만들었다"고 지적했다.