연료 전지에서 촉매로 사용되는 니오브

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.혁신적인 광학 핀셋은 "트랙터 빔"과 같은 원자, 분자 및 살아있는 세포를 조작합니다

TOPICS : 생체 물리학광학 핀셋광학비엔나 기술 대학 으로 기술의 비엔나 대학 2019년 11월 22일 전파 장의 강도 분포 2 차 목표에 잘 정의 된 토크를 적용하는 전파 장의 강도 분포. 크레딧 : TU Wien

작은 모든 것을위한 리모콘 원자, 분자 또는 살아있는 세포는 광선으로 조작 할 수 있습니다. TU Wien에서는 이러한 "광학 핀셋"에 혁명을 일으키기위한 방법이 개발되었습니다. Star Trek의 "트랙터 빔"을 연상시킵니다. 특수 광선은 분자 또는 작은 생물학적 입자를 조작하는 데 사용될 수 있습니다. 바이러스 나 세포도 포획하거나 이동할 수 있습니다. 그러나 이러한 광학 핀셋은 빈 공간이나 투명한 액체의 물체에서만 작동합니다. 방해가되는 환경은 광파를 편향시키고 그 효과를 파괴합니다. 특히 생물학적 시료는 일반적으로 매우 복잡한 환경에 내장되어 있기 때문에 문제가됩니다. "레이저 빔을 사용하여 물질을 조작하는 것은 더 이상 이상하지 않습니다." 그러나 TU Wien (Vienna)의 과학자들은 이제 미덕이 어떻게 필요에 따라 만들어 질 수 있는지를 보여주었습니다. 장애가있는 환경에서 작은 입자를 조작하기위한 완벽한 파형을 결정하기 위해 특별한 계산 방법이 개발되었습니다. 따라서 직접 접촉 할 수없는 경우에도 시료 내부의 개별 입자를 고정, 이동 또는 회전 할 수 있습니다. 맞춤형 광선은 작은 모든 것에 대한 범용 리모콘이됩니다. 마이크로파 실험은 이미이 방법이 효과가 있음을 보여주었습니다. 새로운 광학 트위터 기술은 이제 Nature Photonics 저널에 실렸다 . 무질서한 환경의 광학 핀셋 TU Wien의 이론 물리 연구소의 Stefan Rotter 교수는“레이저 빔을 사용하여 물질을 조작하는 것은 더 이상 이상하지 않습니다. 1997 년 노벨 물리학상은 원자를 늦춤으로써 냉각시키는 레이저 빔으로 수여되었습니다. 2018 년에 또 다른 물리 노벨상은 광학 핀셋의 개발을 인정했습니다.

 

2 차 타겟이있는 알루미늄 도파관 중간에 2 차 타겟이있는 알루미늄 도파관 (커버 플레이트가 제거되어 표시되지 않음). 표적의 왼쪽과 오른쪽에있는 흰색 테플론 요소는 무질서한 매체를 모방합니다. 크레딧 : TU Wien

그러나 광파는 민감합니다. 무질서하고 불규칙한 환경에서는 매우 복잡한 방식으로 편향되어 모든 방향으로 흩어질 수 있습니다. 단순하고 평범한 광파는 복잡한 무질서한 파동 패턴이됩니다. 이것은 빛이 특정 입자와 상호 작용하는 방식을 완전히 바꿉니다. 논문의 첫 번째 저자 인 Michael Horodynski는“그러나이 산란 효과는 보상 될 수있다. “파괴 된 환경의 불규칙성이 원하는 형태로 정확하게 변형되도록 처음에 파도가 어떻게 형성되어야하는지 계산할 수 있습니다. 이 경우, 광파는 처음에는 오히려 무질서하고 혼란스럽게 보이지만, 무질서한 환경은 그것을 질서있는 것으로 바꿉니다. 일반적으로 실험을 불가능하게하는 수많은 작은 방해물을 사용하여 원하는 파형을 정확하게 생성 한 다음 특정 입자에 작용합니다. 최적 파 계산 이를 달성하기 위해 입자와 그 무질서한 환경을 먼저 다양한 파도로 조명하고 파도가 반사되는 방식을 측정합니다. 이 측정은 빠른 연속으로 두 번 수행됩니다. Stefan Rotter는“두 측정 사이의 짧은 시간에 무질서한 환경은 동일하게 유지하면서 우리가 조작하고자하는 입자는 약간 변화한다고 가정 해 봅시다. “이동하거나 단순히 아래로 가라 앉는 세포를 생각해 보자. 우리가 보낸 광파는 두 측정에서 약간 다르게 반사됩니다.”이 작은 차이는 매우 중요합니다. TU Wien에서 개발 된 새로운 계산 방법으로 증폭 또는 증폭에 사용해야하는 파동을 계산할 수 있습니다 이 입자 움직임을 약화시킵니다.

TU Wien Optical Tweezer 연구원 Andre Brandstötter, Michael Horodynski, Kevin Pichler, Stefan Rotter, Matthias Kühmayer (왼쪽에서 오른쪽). 크레딧 : TU Wien

Stefan Rotter는“입자가 천천히 아래로 가라 앉으면이 가라 앉거나 입자가 더 빨리 가라 앉는 파도를 계산할 수 있습니다. “입자가 약간 회전하면 어떤 파동이 최대 각 운동량을 전달하는지 알 수 있습니다. 그러면 입자를 건드리지 않고 특수한 형태의 광파로 입자를 회전시킬 수 있습니다.” 전자 레인지를 이용한 성공적인 실험 TU Wien의 리서치 팀의 일원 인 Kevin Pichler는 니스 대학 (프랑스)의 프로젝트 파트너 연구소에서 계산 방법을 실제로 적용 할 수있었습니다. 그는 무작위로 배열 된 테플론 물체를 사용했습니다. 이런 식으로 그는 시스템의 장애로 인해 원하는 효과를 낸 파형을 정확하게 생성하는 데 실제로 성공했습니다. Stefan Rotter는“전자 레인지 실험은 우리의 방법이 효과가 있음을 보여줍니다. 그러나 실제 목표는 전자 레인지가 아니라 가시 광선에 적용하는 것입니다. 이것은 광학 핀셋을위한 완전히 새로운 응용 분야를 열 수 있으며, 특히 생물학적 연구에서 이전에는 완전히 불가능한 것으로 생각되는 방식으로 작은 입자를 제어 할 수있게 할 것입니다.”

참조 : Michael Horodynski, Matthias Kühmayer, Andre Brandstötter, Kevin Pichler, Yan V. Fyodorov, Ulrich Kuhl 및 Stefan Rotter, 2019 년 11 월 18 일, Nature Photonics의 “복잡한 산란 환경에서 미세 조작을위한 최적의 파장 장” . DOI : 10.1038 / s41566-019-0550-z arXiv : 1907.09956

https://scitechdaily.com/revolutionary-optical-tweezers-manipulate-atoms-molecules-and-living-cells-like-tractor-beams/

 

 

.전문가의 두뇌와 초보자의 차이점

날짜: 2019 년 11 월 18 일 출처: 콜드 스프링 하버 연구소 개요: 새로운 과제를 학습함에있어, 마우스 뇌의 뉴런 네트워크는 더욱 정교 해지고 선택적으로됩니다. 신경 활동의 변화를 차트로 표시하면 의사 결정 및 인식을 이해하기위한 더 나은 계산 모델을 설계하는 데 도움이됩니다. 몫: 전체 이야기 뉴런 일러스트 (재고 이미지). | 크레딧 : © whitehoune / stock.adobe.com 뉴런 일러스트 (재고 이미지). 크레딧 : © whitehoune / Adobe Stock

생쥐가 새로운 일을하는 것을 배우면 뇌 활동이 시간이 지남에 따라 '초보자'에서 '전문가'로 발전함에 따라 변화합니다. 이러한 변화는 세포 회로의 배선과 뉴런의 활동에 반영됩니다. CSHL (Cold Spring Harbor Laboratory), Columbia University, University College London 및 Flatiron Institute의 연구원은 2 광자 이미징 현미경과 풍부한 유전자 도구를 사용하여 마우스가 훈련 된 작업을 수행하는 데 더 나은 마우스가있을수록 신경망에 더 집중됨을 발견했습니다. . 그들은 데이터를 사용하여 의사 결정의 배후에있는 신경 과학에 대한 이해를 알려주는 계산 모델을 구성했습니다. CSHL 부교수 앤 처치 랜드 (Anne Churchland)는“우리는 수백 개의 뉴런의 활동을 동시에 기록하고 뉴런이 학습을 통해 무엇을했는지 연구했다. "아무도 동물이나 인간이 과제의 구조를 배우는 방법과 신경 활동이 어떻게 그것을 지원하는지 알지 못했습니다." 연구의 첫 번째 저자이자 Churchland의 실험실에서 박사후 연구원 인 Farzaneh Najafi를 포함한 팀은 지각적인 의사 결정 작업에 대해 마우스를 훈련시키는 것으로 시작했습니다. 마우스는 함께 제시된 일련의 클릭 및 플래시 형태의 다 감각 자극을 받았다. 그들의 임무는 연구자들에게 세 가지 물 추출 구 중 하나를 핥아서 높은 속도 또는 낮은 속도로 발생 하는지를 알려주는 것이었다. 그들은 시험을 시작하기 위해 중간 주둥이를 핥았 고, 한쪽은 고가의 결정을보고하고, 다른 쪽은 저가의 결정을보고했습니다. 마우스가 올바른 결정을 내렸을 때, 그들은 보상을 받았습니다. "대부분의 의사 결정 연구는 동물이 실제로 전문가 인 시대에 초점을 맞추 었습니다. 그러나 우리는 학습을 통해 뇌의 뉴런을 측정하여 어떻게 상태에 도달하는지 확인할 수있었습니다." 연구. "우리는 모든 동물에서 그들의 학습이 약 4 주에 걸쳐 점차적으로 발생한다는 것을 발견했습니다. 그리고 우리는 학습을 지원하는 것이 전체 뉴런의 활동 변화라는 것을 발견했습니다." 연구팀은 뉴런이 특정 작업과 관련된 활동에 응답 할 때 더욱 선택적인 것으로 나타났다. 또한 더 빠르고 즉각적으로 반응하기 시작했습니다. "그들은 한 선택에 앞서 실제로는 강력하게 대응하고 다른 선택에 대해서는 훨씬 덜 응답 할 것"이라고 Churchland는 말했다. 동물이 막 배우기 시작하면 뉴런은 선택을 할 때까지 반응하지 않습니다. 그러나 동물이 전문 지식을 얻음에 따라 뉴런은 훨씬 더 사전에 반응합니다. "우리는 동물의 마음을 어떤 방식으로 읽을 수 있고, 동물이하기 전에 동물이 무엇을할지 예측할 수있다"고 Churchland는 말했다. "당신이 무언가에 대한 초보자 일 때, 당신의 뇌는 모든 다른 일을하고 있습니다. 그래서 당신은 뉴런이 다른 모든 일에 관여하고 있습니다. 그러나 당신이 전문가 일 때, 당신은 당신이 무엇을할지 정확히 연마합니다. 그 활동을 할 수 있습니다. " 연구원들은 기계 학습 알고리즘을 사용하여 '선형 지원 벡터 머신 (Linear Support Vector Machine)'이라는 작은 인공 네트워크를 훈련시켜 신경 활동을 해독했습니다. 여러 실험에서 성능 데이터를 수집하고 모든 뉴런의 활동과 결합하여 동물의 행동을 추측하기 위해 무게를 측정합니다. 동물이 작업을 수행함에 따라 신경망은 더욱 정교하고 정확하며 구체적으로 나타납니다. 연구원들은 인공 네트워크에이를 반영하여 약 90 %의 정확도로 동물의 결정을 예측할 수 있습니다. 학습 모델은 또한 각각 긍정적 및 부정적인 변화를 유발하는 흥분성 및 억제 성 뉴런과 같은인지와 관련된 뇌의 특정 뉴런 유형을 보는 또 다른 방법을 제공합니다. 이 연구에서 Neuron (Cell Press)에 발표 된 연구팀은 억제 뉴런이 뇌에서 매우 선택적인 하위 네트워크의 일부이며 동물이 선택할 선택에 대해 매우 선택적이라는 것을 발견했습니다. 이 뉴런은 연구자가 의사 결정이 어떻게 작동하는지 이해하는 데 도움이되는 생체 물리학 적 모델의 일부입니다. 연구원들이 이러한 모델을 개선함에 따라인지가 행동에 미치는 영향을 더 잘 이해할 수 있습니다. "우리는 지각 적 의사 결정에 대해 많은 것을 배웠다. 주제가 옳고 그름을 결정할 결정, 결정을 내리는 데 걸리는 시간, 의사 결정 중에 신경 활동이 어떻게 보이는지, Churchland는“실제로 예측하는 모델”이라고 말했다. "이제 우리가 왜 이러한 선택적 하위 네트워크가 존재하는지, 왜 그들이 더 나은 결정을 내리는 데 도움이되는지, 그리고 학습 과정에서 어떻게 연결되는지 이해할 수 있습니다."

스토리 소스 : Cold Spring Harbor Laboratory에서 제공하는 재료 . Charlotte Hu가 작성한 원본. 참고 : 스타일과 길이에 맞게 내용을 편집 할 수 있습니다. 관련 멀티미디어 : 마우스 뇌의 현미경 이미지에서 흥분 및 억제 뉴런의 이미지 저널 참조 : Farzaneh Najafi, Gamaleldin F. Elsayed, Robin Cao, Eftychios Pnevmatikakis, Peter E. Latham, John P. Cunningham, Anne K. Churchland. 흥분성 및 억제 성 서브 네트워크는 의사 결정 중에 동등하게 선택적이고 학습 중에 동시에 등장 합니다. Neuron , 2019; DOI : 10.1016 / j.neuron.2019.09.045 이 페이지를 인용하십시오 : MLA APA 시카고 콜드 스프링 하버 연구소. "전문가의 두뇌와 초보자의 차이" ScienceDaily. ScienceDaily, 2019 년 11 월 18 일. 

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/11/191118110956.htm

 

 

.페 로브 스카이 트 태양 전지 효율을 증가시키는“큰 놀라움”발견

TOPICS : 에너지녹색 에너지광학Perovskite 태양 전지태양 전지캠브리지 대학 으로 캠브리지 대학 2019년 11월 23일 페 로브 스카이 트 구조에 대한 작가의 인상 전하 운반체 (자주색)가 무질서한 페 로브 스카이 트 구조에 어떻게 축적되는지 시각화. 크레딧 : Ella Maru Studio

발견은 더 단순하고 저렴한 제조 방법이 실제로 차세대 태양 전지 또는 LED 조명에 재료를 사용하는 데 유리하다는 것을 의미합니다. 캠브리지 대학 (University of Cambridge)의 과학자들은 차세대 태양 전지 및 플렉시블 LED 용 페 로브 스카이 트 재료를 연구하여 화학 성분이 덜 주문되어 생산 공정을 크게 단순화하고 비용을 절감 할 때 더 효율적일 수 있음을 발견했습니다. 2019 년 11 월 11 일 Nature Photonics 에 발표 된 놀라운 결과 는 Felix Deschler 박사와 Sam Stranks 박사가 이끄는 공동 프로젝트의 결과입니다. 태양 전지판을 제조하기 위해 가장 일반적으로 사용되는 재료는 결정질 실리콘이지만, 효율적인 에너지 변환을 달성하기 위해서는 비싸고 시간 소모적 인 생산 공정이 필요하다. 실리콘 재료는 고도로 정렬 된 웨이퍼 구조를 가져야하며 먼지와 같은 불순물에 매우 민감하므로 클린 룸에서 만들어야합니다. 지난 10 년 동안 페 로브 스카이 트 재료는 유망한 대안으로 등장했습니다. 이들을 제조하는 데 사용되는 납염은 결정질 실리콘보다 훨씬 풍부하고 저렴하며, 단순히 인쇄되어 재료의 필름을 생성하는 액체 잉크로 제조 될 수있다. "연구의 아름다움은 실제로 쉽게 만들 수 있다고해서 재료가 더 나빠질 것이 아니라 실제로 더 나을 수 있다는 것을 의미하는 반 직관적 인 발견에 있습니다."– Sascha Feldmann 페 로브 스카이 트를 제조하는데 사용되는 성분은 재료에 상이한 색상 및 구조적 특성을 부여하도록 변경 될 수 있으며, 예를 들어 필름이 상이한 색상을 방출하거나보다 효율적으로 햇빛을 수집하게한다. 현재 사용되는 실리콘 웨이퍼와 유사한 효율성을 달성하기 위해이 페 로브 스카이 트 재료의 매우 얇은 필름 (인간의 머리카락보다 약 1000 배 더 얇음) 만 있으면 창이나 유연한 초경량 스마트 폰 화면에 통합 할 수 있습니다. . "이것은 실제로 모든 기술에 혁명을 일으킬 수있는 새로운 종류의 반도체입니다."라고 박사 Sascha Feldmann은 말했습니다. 케임브리지의 캐 번디시 랩에서 학생. “이러한 재료는 빛과 같은 에너지 원으로 자극하거나 전압을 적용하여 LED를 구동 할 때 매우 효율적인 방출을 나타냅니다. "이것은 정말 유용하지만 우리가 실험실에서 처리하는 이러한 재료가 클린 룸의 고순도 실리콘 웨이퍼보다 훨씬 더 조잡하게 작동하는 이유가 확실하지 않습니다." 과학자들은 실리콘 재료와 마찬가지로 재료를 만들 수있는 질서가 높을수록 더 효율적이라고 가정했다. 그러나 펠드만과 그녀의 공동 저자 인 스튜어트 맥퍼슨은 그 반대가 사실이라는 사실에 놀랐다. TU 뮌헨에서 에미-노 에테르 (Emmy-Noether) 연구 그룹을 이끌고있는 데 슐러는“이 발견은 정말 큰 놀라움이었다. "우리는 재료의 작동 메커니즘을 탐구하기 위해 많은 분광법을 수행하며, 왜 실제로 화학적으로 지저분한 필름이 그렇게 뛰어난 성능을 보이는지 궁금했습니다." "페 로브 스카이 트를 위해 더 큰 제조 라인을 만들고자하는 회사는 필름을보다 균일하게 만드는 방법의 문제를 해결하려고 노력했지만 이제는 간단한 잉크젯 인쇄 프로세스가 더 나은 작업을 수행 할 수 있음을 보여줄 수 있습니다."– Sascha Feldmann 맥퍼슨 박사는“어두울 것으로 예상되는 시나리오에서 이러한 재료에서 얻을 수있는 빛의 양을 보는 것은 매우 흥미로웠다. Cavendish Laboratory의 학생. 페 로브 스카이 트가 결함과 장애가있을 때 성능에 관한 규칙 책을 다시 썼다는 점을 고려하면 놀랍지 않을 것입니다.” 연구원들은 거친 다 성분 합금 조제품이 실제로 태양 전지의 태양 광 또는 태양 전지의 전류에서 에너지 공급 전하 운반체를 포획 할 수있는 다른 조성으로 많은 영역을 만들어 재료의 효율을 향상시키고 있음을 발견했습니다. LED. Feldmann은“실제로 이러한 조잡한 가공과 화학 성분의 디 믹싱으로 인해 이러한 계곡과 산을 에너지로 생성하여 전하가 퍼져서 집중할 수있게됩니다. "이로 인해 태양 전지를 쉽게 추출 할 수 있으며 LED의 이러한 핫스팟에서 빛을 생성하는 것이 더 효율적입니다." 그들의 발견은 이러한 재료의 제조 성공에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. Feldmann은“페 로브 스카이 트를 위해 더 큰 제조 라인을 만들고자하는 회사는 필름을보다 균일하게 만드는 방법에 대한 문제를 해결하려고 노력했지만 실제로는 간단한 잉크젯 인쇄 프로세스가 더 나은 작업을 수행 할 수 있음을 보여줄 수 있습니다. "이 연구의 아름다움은 실제로 쉽게 만들 수 있다고해서 재료가 더 나빠질 것이 아니라 실제로 더 나을 수 있다는 반 직관적 인 발견에 있습니다." Deschler는“이제 특정 조건에 필요한 구조적 특성을 유지하면서도 최대 효율을 달성하기 위해 재료에 최적의 장애를 생성하는 제조 조건을 찾는 것은 매우 어려운 과제입니다. “장애를 더욱 정확하게 제어하는 ​​법을 배울 수 있다면, LED 또는 태양 전지 성능 개선을 기대할 수 있으며, 두 가지 색상 페 로브 스카이 트 층으로 구성된 맞춤형 탠덤 태양 전지를 통해 실리콘을 훨씬 뛰어 넘을 수 있습니다. 케임브리지 화학 공학 및 생명 공학과의 캐빈 디시 연구소 (Cavendish Laboratory)의 에너지 대학 강사 인 Sam Stranks 박사는 말했다. 페 로브 스카이 트 물질의 또 다른 한계는 수분에 대한 민감성이므로 그룹은 안정성을 개선하는 방법을 연구하고있다. Stranks는“실리콘이 할 수있는 방식으로 옥상에서 마지막으로 만들려고 여전히 노력하고있다”고 말했다.

참조 :“Sharcha Feldmann, Stuart Macpherson, Satyaprasad P. Senanayak, Mojtaba Abdi-Jalebi, Jasmine PH Rivett, Guangjun Nan, Gregory D. Tainter, Tiarnan AS Doherty , Kyle Frohna, Emilie Ringe, Richard H. Friend, Henning Sirringhaus, Michael Saliba, David Beljonne, Samuel D. Stranks 및 Felix Deschler, 2019 년 11 월 11 일, Nature Photonics . DOI : 10.1038 / s41566-019-0546-8

https://scitechdaily.com/big-surprise-discovery-increases-perovskite-solar-cell-efficiency/

 

 

.연료 전지에서 촉매로 사용되는 니오브

작성자 : José Tadeu Arantes, FAPESP 글리세롤 연료 전지는 휴대 전화 및 랩탑의 배터리를 대체 할 수 있으며 향후 전기 자동차를 운행하고 가정 (니오브 크리스탈)에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 크레딧 : Artem Topchiy / Wikimedia Commons 2019 년 11 월 22 일

브라질은 세계에서 가장 큰 니오브 생산국이며 지구상에서 활성 매장량의 약 98 %를 보유하고 있습니다. 이 화학 원소는 금속 합금, 특히 고강도 강철에 사용되며 휴대폰에서 항공기 엔진에 이르기까지 거의 모든 첨단 응용 분야에 사용됩니다. 브라질은 ferroniobium과 같은 상품의 형태로 생산하는 니오브의 대부분을 수출합니다. 브라질의 다른 물질도 풍부하지만 비누와 세제 산업의 오일 및 지방 비누화 부산물, 바이오 디젤 산업의 에스테르 교환 반응의 부산물 인 글리세롤 이 많이 사용되고 있습니다. 이 경우 글리세롤이 종종 폐기물로 폐기되고 대량의 적절한 폐기가 복잡하기 때문에 상황이 더욱 악화됩니다. 브라질 상 파울로 주에있는 ABCA (Federal of the ABC)에서 수행 된 연구는 연료 전지 생산에 유망한 기술 솔루션으로 니오브와 글리세롤을 결합한 연구 이다. "니오븀이 알칼리성 직접 글리세롤 연료 전지에서 전기 촉매 Pd 활성을 향상시킨다"라는 제목의 연구를 기술 한 논문이 ChemElectroChem 에 게재되고 저널 표지에 실렸다. "원칙적으로, 셀은 글리세롤 연료 전지처럼 작동하여 휴대폰이나 랩톱과 같은 소형 전자 장치를 재충전 할 수 있습니다. 전기 그리드가 적용되지 않는 지역에서 사용될 수 있습니다. 나중에이 기술은 전기 자동차 및 이 기사의 첫 번째 저자 인 펠리페 드 무라 수자 (Felipe de Moura Souza)는 장기적으로는 무한한 잠재적 인 응용이 가능하다고 말했다. Souza는 São Paulo Research Foundation—FAPESP에서 직접 박사 학위 장학금을 받았습니다. 전지 에서, 양극에서의 글리세롤 산화 반응 및 음극에서의 공기 산소 환원으로부터의 화학 에너지 는 전기로 변환되어 탄소 가스 및 물만이 잔류 물로 남는다. 완전한 반응은 C 3 H 8 O 3 (액체 글리세롤) + 7/2 O 2 (산소 가스) → 3 CO 2 (탄소 가스) + 4 H 2 O (액체)이다. 프로세스의 개략도는 다음과 같습니다.

크레딧 : FAPESP "

니오브 [Nb]는 공 촉매로서 공정에 참여하여 연료 전지 애노드로 사용되는 팔라듐 [Pd]의 작용을 보조한다. 니오브 의 첨가는 팔라듐의 양을 절반으로 줄여서 전지 비용을 낮춘다 동시에 전지의 전력을 크게 증가 시키지만, 주된 기여는 팔라듐의 전해 중독의 감소로 인해 전지의 장기 작동에 강하게 흡착되는 중간체의 산화로 인해 발생합니다. 일산화탄소 , "마우로 코엘류 도스 산토스, 연구를위한 UFABC 교수, 수자의 직접 박사 학위 논문 고문 및 주요 조사했다. 기술적 인 선택에있어 결정적인 기준이되어야 할 환경 적 관점에서, 글리세롤 연료 전지는 화석 연료로 구동되는 연소 엔진을 대체 할 수 있기 때문에 선의의 솔루션으로 간주됩니다. 더 탐색 바이오 디젤 부산물로 연료를 깨끗하게 청소

추가 정보 : Felipe M. Souza et al., Niobium, Alkline Direct Glycerol Fuel Cells, ChemElectroChem (2019)의 전기 촉매 Pd 활성 향상 DOI : 10.1002 / celc.201901254 FAPESP 제공

https://phys.org/news/2019-11-niobium-catalyst-fuel-cell.html

 

 

.음, 꼬리가 보인다



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
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.

 

 

.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정

박수진 1, 제1저자 연구원

 

박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어

추상

유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.

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https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html

 

 

.획기적인 새로운 이미지 스텔라 미스터리의 레이어를 벗겨

TOPICS : 천체 물리학뉴저지 기술 연구소대중적인태양 으로 기술 뉴저지 연구소 2019년 11월 15일 태양 Spicules의 다층보기 NASA의 Solar Dynamics Observatory (SDO)에서 코로나 관찰 (위에서 아래로)에 대한 다층 레이어보기 : NJIT의 Big Bear Solar Observatory of the chromosphere, photosphere 및 관련 자기장의 이미지. 배경은 NASA 위성의 전체 태양 디스크 이미지입니다. 크레딧 : T. Samanta, H. Tian, ​​V. Yurchyshyn, H. Peter, W. Cao, A. Sterling, R. Erdélyi, K. Ahn, S. Feng, D. Utz, D. Banerjee, Y. Chen.

뉴저지 공과 대학 (NJIT)의 연구원 3 명을 포함한 국제 과학자 팀은 태양 물리학의 핵심 미스터리 중 하나 인 태양의 에너지가 별의 상부 대기로 전달되어 어떻게 1로 가열되는지에 대해 새로운 시각을 밝혔습니다. 백만도 화씨 이상, 일부 지역에서는 태양 표면보다 온도가 훨씬 더 높습니다. NJIT의 Big Bear Solar Observatory (BBSO) 의 새로운 이미지를 통해 연구원들은 획기적이고 세밀한 세부 사항에서 가능한 메커니즘으로 보이는 세부적인 사항, 즉 태양의 상부 대기에서 간헐천처럼 코로나로 분출되는 스피 큘로 알려진 자화 플라즈마 제트를 밝혀 냈습니다 . Science 저널에 오늘 발표 된 논문 (2019 년 11 월 15 일)에서이 팀은 태양과 태양 사이에서 연속적으로 분출하는 200 ~ 500km의 작은 규모의 플라즈마 구조 인 제트 유사 가시의 주요 특징을 설명합니다. 팽창. 또한 연구원들은 처음으로 제트가 어디에서 어떻게 생성되는지와 제트 경로가 초당 약 100km의 속도로 코로나로 이동하는 것을 보여줍니다. BBSO의 논문 책임자 인 태양 물리학 자 웬다 카오 (Wenda Cao)는“BBSO의 Goode Solar Telescope의 전례없는 고해상도 관측 결과는 태양의 낮은 대기에서 반대 극성의 자기장이 다시 연결될 때이 플라즈마 제트가 강력하게 방출된다는 것을 분명히 보여줍니다. 그는“이번이 spicule이 어떻게 생성되는지에 대한 직접적인 증거를 본 것은 이번이 처음입니다. 우리는 H- 알파 스펙트럼 라인에서 이러한 역동적 인 특성을 발점까지 추적하고, 발점에서 자기장을 측정하고, 신흥 자기 소자의 이동을 포착하고 반대 극성의 기존 자기장과의 상호 작용을 확인했습니다.

https://youtu.be/0Jo5zivWE_E

” 뉴저지 공과 대학의 Big Bear Solar Observatory (BBSO)의 새로운 이미지를 통해 연구팀은 획기적이고 세밀한 세부 사항에서 태양 물리학의 핵심 미스터리 중 하나 인 자화 플라즈마 제트를 설명하는 메커니즘을 획기적이고 세부적으로 밝혀 냈습니다. 간헐천처럼 태양의 상부 대기에서 코로나로 분출되는 스피 큘로서. 크레딧 : Samanta et al. 2019, 과학; BBSO / GST 및 NASA / SDO의 데이터 제공

NASA의 Solar Dynamics Observatory 우주선이 극 자외선 (EUV) 스펙트럼에서 캡처 한 이미지를 사용하여 코로나의 에너지 수송을 추적했습니다. 이러한 관찰은 또한 정관이 전형적인 관상 온도로 가열되는 것이 일반적임을 보여 주었다. 일식 동안 플라즈마의 불 같은 후광으로 간단히 보일 때를 제외하고는 인간의 눈에는 보이지 않지만 코로나는 그것을 자세히 연구하는 과학자들에게도 퍼즐로 남아 있습니다. 별 표면에서 1,300 마일을 시작하여 모든 방향으로 수백만을 더 확장하면 태양의 핵에서 핵융합로에 훨씬 가까운 층보다 백배 이상 더 뜨겁습니다. 천체 물리학 자들이 태양 모델링에 대한 가장 큰 과제 중 하나 인 상부 대기를 가열하는 물리적 메커니즘을 결정하는 문제를 해결하려면 세계에서 가장 큰 태양 망원경 인 BBSO의 1.6 미터 망원경까지는 사용할 수 없었던 고해상도 이미지가 필요합니다. 10 년 전의 이미지. Big Bear (아래) 과학자들은 태양 표면 아래에서 발생하는 자기장 및 플라즈마 흐름과 같은 최초의 고해상도 이미지를 캡처하여 극적인 모습이 나타나기 전에 chromosphere를 통해 태양 흑점 및 자속 로프의 진화를 추적했습니다. 타오르는 고리로 코로나. 카오는 지구와 우주에 다양한 전문 지식과 장비를 갖춘 국제 팀이 태양의 기본 물리학을 깊이 파고 들었다고 말했다. Cao는 Big Bear 망원경에서 과학 도구를 개발하고 작동을 감독했으며 NJIT의 Vasyl Yurchyshyn은 관측을 생성하고 데이터를 처리하고 사용에 대해 조언했으며 NJIT의 Kwangsu Ahn은 과학적 용도로 벡터 자기장 데이터를 처리했습니다. 중국 북경 대학교의 Tanmoy Samanta와 Hui Tian은 새로운 발견을 정의하고 원고를 썼다. 그들은 첫 번째 저자입니다. 독일 Max Planck 태양계 연구 연구소, NASA의 마샬 우주 비행 센터, 영국 셰필드 대학교, 헝가리 외트 보스 대학, 중국 쿤밍 과학 기술 대학, 오스트리아 그라츠 대학교 및 인도 연구소의 과학자 천체 물리학의 모든 역할을했다.

참고 자료 : Tanmoy Samanta, Hui Tian, ​​Vasyl Yurchyshyn, Hardi Peter, Wenda Cao, Alphonse Sterling, Robertus Erdélyi, Kwangsu Ahn, Song Feng, Dominik Utz, Dipankar Banerjee, Yajie Chen, 15 2019 년 11 월, Science . DOI : 10.1126 / science.aaw2796

https://scitechdaily.com/groundbreaking-new-images-peel-away-layers-of-a-stellar-mystery/

 

 

.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포

 

논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,

June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.

 

소개

세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5  μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇  습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf

https://youtu.be/AJD7nkZNvb0

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