Главная /  Новости /  Обзоры СМИ /  Обзор американской прессы по инновационным продуктам, 01.02.2013 - 28.02.2013

Обзор американской прессы по инновационным продуктам, 01.02.2013 - 28.02.2013

 

Обзор американской прессы по инновационным продуктам

№11, 01.02.2013 - 28.02.2013

01.02.2013

Крошечные сенсоры, с помощью которых можно получить изображение белка на атомном уровне

(Tiny Sensors Could Give an Atom-Level View of Proteins)

MIT Technology Review

Два доклада, опубликованных в журнале Science, свидетельствуют о том, что исследователи-физики из США и Германии смогли определить структуру отдельных белков в живых клетках. В обоих докладах сообщается, что ученые при исследовании магнитно-резонансной томографии использовали специально модифицированную алмазную стружку в качестве наноразмерного детектора магнитного  поля. Эти крошечные датчики могли бы выяснить структуру одной органической молекулы, что значит, что однажды исследователи при помощи наноразмерного МРТ смогут получить изображение белковых и других молекул на атомном уровне. В настоящее время инструменты для изучения молекулярной структуры белков весьма ограничены. При помощи дифракции рентгеновских лучей можно увидеть атомную структуру лишь некоторых молекул белка. Обычные же МРТ, не способные увидеть что-то, что меньше микрометра в размере, недостаточно чувствительны, чтобы получать сигнал магнитного поля от очень маленьких структур. Для того чтобы разработать метод, действующий при температуре окружающей среды и позволяющий увидеть единичную неизмененную молекулу, были использованы преимущества свободных узлов решетки алмазной стружки, которые ведут себя как крошечные датчики магнитного поля. В результате исследователи продемонстрировали, что таким образом можно обнаружить структуры атомных размеров - до 5 нанометров (читать далее).

06.02.2013

Новые разработки выводят ветроэнергетику на новый уровень

(Novel Designs Are Taking Wind Power to the Next Level)

MIT Technology Review

На первый взгляд может показаться, что ветровые турбины практически не изменились за прошедшие десятилетия. Тем не менее они стали гораздо умнее и больше в размерах, что позволило увеличить количество генерируемой ими энергии и снизить затраты на нее. Например, максимальная мощность новых турбин, представленных недавно General Electric, составляет 2,5 МВт - ниже, чем производит турбина мощностью 2,85 МВт, однако в течение года она может генерировать на 15% больше киловатт-часов. Массивы датчиков с улучшенными алгоритмами управления и контроля турбины заставляют ее вращаться даже тогда, когда предыдущие поколения турбин уже пришлось бы выключить. Такая технология является частью тенденции, сделавшей энергию ветра почти такой же дешевой, как получаемой из ископаемого топлива, - в 1991 году энергия ветра стоила 15 центов за киловатт-час, сегодня стоимость киловатт-часа составляет 6,5 центов. Наибольшее влияние на производство энергии имеет размер турбины. Чем больше размер лопастей и выше башня, тем большее ветра они могут «захватить», особенно на низких скоростях. Однако создание турбин больших размеров становится все более и более затруднительным, поскольку сила ветра в верхней точке развертки лопастей может значительно отличаться от нижней. Именно поэтому GE пришлось разработать алгоритмы, контролирующие работу турбины по показателям датчиков вращения лопастей, что позволило компании увеличить диаметр ветрового колеса до 120 метров.  (читать далее).

07.02.2013

Более «чистый» способ использования угля

(A Cleaner Way to Use Coal)

MIT Technology Review

Исследователи Университета штата Огайо объявили об открытии нового, более чистого метода использования угля для получения энергии - процесс, именуемый химическим циклом, имеет потенциал для значительного снижения и даже полного устранения выброса широкого спектра загрязняющих веществ, в том числе углекислого газа и формирующих смог оксидов азота. Технологию тестировали непрерывно на 25-киловаттном испытательном корпусе в течение недели - самый длинный срок, в рамках которого проводилось такое испытание. Успешно прошедшее испытание предполагает следующую стадию проверки на мегаваттной демонстрационной установке, которую планируется провести в сотрудничестве с энергетическими компаниями Babcock и Wilcox. В обычных угольных электростанциях уголь измельчается до состояния порошка и затем сжигается в воздухе, производя пар, который вращает турбины. В процессе горения сильного пламени могут выделиться загрязняющие воздух оксид азота и диоксид углерода. В химическом цикле уголь не вступает в реакцию с воздухом. Вместо этого он подвергается воздействию несущих кислород элементов - таких, как оксид железа. Уголь вступает в реакцию с материалом, и энергия высвобождается в результате разрыва связи между железом и оксидом. В ходе реакции производятся почти чистый углекислый газ и металлическое железо. Электричество генерируется, когда железо переходит из реакционной камеры и вступает в реакцию с кислородом в воздухе, т.е. по сути сжигается. Это высвобождает тепло для получения пара. Этот довольно запутанный процесс имеет как минимум два преимущества - первое: в процессе производится чистая двуокись углерода, которую легко захватить, а также можно хранить под землей (в отличие от диоксида углерода, который тяжело захватить, т.к. он практически неотделим от других выхлопных газов); второе: горение железа происходит при более низких температурах, при которых не производится окись азота. Первоначально процесс был предложен как способ повышения эффективности электростанций, однако, если развернуть его в больших масштабах, он может стать одним из самых дешевых способов сокращения выбросов двуокиси углерода, что приведет лишь к небольшому увеличению стоимости электроэнергии. Альтернативным методом является сжигание угля в чистом кислороде, однако производство оборудования для получения чистого кислорода очень дорого (читать далее).

11.02.2013

Укрепление бионических мышц

(Bionic Muscles Toughen Up)

MIT Technology Review

Ткани сердца очень тяжело воссоздать в лабораторных условиях, однако новый гибридный материал, сочетающий в себе гель, среда которого благоприятно воздействует на клетки, углеродные нанотрубки и живые клетки сердечной ткани, имитирует мышечную ткань сердца наиболее успешно по сравнению с предыдущими вариантами ? он может быть применен в медицинских или роботизированных средствах. Бионические ткани могут использоваться в качестве мышц для биологических машин - двигающихся, программируемых живых тканей, которые выводят уровень синтетической биологии за пределы отдельных клеток. Многое из того, что могут делать живые ткани и биологические клетки, например, чувствовать и реагировать на окружающую среду, очень тяжело воссоздать в лабораторных условиях. Ученые надеются, что использование биологических материалов - таких, как сердечная ткань, позволит расширить возможности. Если же такие ткани окажутся безопасными для человека, то они смогут использоваться в качестве заплаток для живых тканей, поврежденных сердечными приступами (читать далее).

17.02.2013

Вопрос восприятия

(A Matter of Perception)

New York Times

Виртуальная реальность - одно из немногих изобретений, которое невероятно сложно сделать доступными для массового рынка. Чаще всего новые изобретения либо слишком дорого стоят, либо отличаются неудобной конструкцией и недоработанной графикой. Однако теперь удачное сочетание дешевых, но высококачественных материалов, созданных специально для рынка мобильной электроники, в сочетании с технологическими инновациями, разработанными стартапом Oculus VR из Южной Калифорнии, может воплотить в реальность мечту многих геймеров - гарнитуру, воссоздающую виртуальную реальность и помещающую геймера непосредственно внутрь игры. Гарнитура Oculus Rift напоминает лыжную маску, которая преображает то, что видит человек, в яркие, трехмерные изображения. Можно провести аналогию с просмотром бесконечного экрана IMAX, при этом при повороте головы, например, влево гарнитура смещает точки зрения игры в том же направлении. Технология вскоре будет доступна для разработчиков игр, что уже вызвало ажиотаж в мире геймеров. На сегодняшний момент, несмотря на недоступность на потребительском рынке, виртуальная реальность стала обычным явлением для военных и промышленных приложений, где высокая стоимость гарнитуры - от $1000 до $50000 - не является препятствием. Госпитали используют такие технологии для подготовки хирургов, а армия - для снятия посттравматического стрессового расстройства (читать далее). 

17.02.2013

Нанокапсулы, отревзляющие опьяненных мышей

(Nanocapsules Sober Up Drunken Mice)

MIT Technology Review

Ученым удалось сократить количество алкоголя в крови специально опьяненных мышей путем введения им нанокапсулы, содержащей ферменты, которые играют важную роль при расщеплении алкоголя. Лечение демонстрирует новую технологию доставки лекарственных средств в организм, что может иметь широкое медицинское применение. Ферменты - это белки, которые катализируют широкий спектр биологических процессов в организме. Многие важные биологические процессы требуют наличия определенных ферментов, действующих согласованно, часто внутри клеточного элемента, именуемого органеллой. В течение долгого времени исследователи пытались разработать такие комплексы в лабораториях, однако процесс создания стабильных белков и поддержания их в определенной последовательности и размерах оказался чрезвычайно сложен. В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Nanotechnology, сообщается об «упаковке» нескольких ферментов внутрь наноразмерной оболочки, что почти точно имитирует органеллу. При этом капсула стабилизирует белки и защищает их от уничтожения в организме. Для демонстрации эффективности метода ученые ввели мышам капсулы с двумя ферментами - один из них, оксидаза, производит перекись водорода, поэтому он должен работать вместе с другим ферментом, нейтрализующим возможные вредные побочные эффекты. Уровень алкоголя в крови у мышей, получавших ферменты, падал значительно быстрее, чем у контрольной группы. Благодаря данному методу, может быть разработан новый класс ферментных препаратов. Поскольку расщепление алкоголя происходит в печени, такие препараты могли бы стать аналогами миллионов клеток печени, расщепляющих алкоголь внутри желудка и кишечника (читать далее).

19.02.2013

Банк, где врачи могли бы хранить геномную информацию

(The Bank Where Doctors Can Stash Your Genome)

MIT Technology Review

Геномное секвенирование может получить большее распространение, если будет изобретен метод отправки информации для тестирования, а также способ последующего отслеживания данной информации. Именно так думают представители стартапа  Coriell Life Sciences. Компания планирует облегчить процесс упорядочивания, хранения и интерпретации полной последовательности геномов для врачей. Сейчас компания работает с различными медицинскими центрами для создания такой услуги. «Цель проекта в том, чтобы врач мог заказать данный анализ, как и любой другой диагностический тест сегодня», говорит Скотт Мегилл, президент Coriell Life Sciences. Компания будет способствовать секвенированию ДНК пациентов (через уже существующие компании  - Illumina или Ion Torrent), хранить информацию в так называемом генном хранилище, а также выступать посредниками между врачами и компаниями, предлагающими услуги по интерпретации геномов. В итоге компания вернет результат расшифровки генов в понятной форме в виде электронных медицинских записей, чтобы врач мог их прочитать и расшифровать для пациента. В своей работе компания будет также обращаться к совету консультантов для лучшей интерпретации. Ни одна из компаний на сегодняшний момент не может дать полное толкование генома, но в случае наличия последовательностей геномов в одном хранилище, врачи могли бы запустить процесс анализа. Так например, врачи могли бы сделать запрос на анализ геномной информации пациентов, чьи ДНК плохо реагируют на лекарства, и связать их впоследствии с анализом, к примеру, ДНК пациентов в болезнью сердца (читать далее)

21.02.2013

Молекулы, позволяющие наночастицам прокрасться мимо иммунной системы

( Molecule Helps Nanoparticles Sneak Past the Immune System)

MIT Technology Review

Ученые разработали наночастицы, которые не подвергаются уничтожению со стороны иммунной системы, поскольку «убеждают» клетки иммунной системы в том, что они являются частью тела. Наночастицы являются прежде всего способом доставки лекарства непосредственно к той части организма, которая в нем нуждается, однако врожденная реакция иммунной системы уничтожать инородные тела не позволяла исследователям продвинуться далеко в данном направлении. Теперь цель ученых несколько изменилась -  наночастицы не должны «прятаться» от иммунных клеток, но наоборот использовать их для прохождения по организму. Исследователи смогли добиться этого, прикрепив к частице молекулу белка CD47, который присутствует практически в каждой клеточной мембране млекопитающих. CD47 связывается со специфическим регуляторным белком, сигнализируя иммунным клеткам, что его ячейка является частью тела и должны быть спасена. По словам Денниса Дишера,  профессора биофизической инженерии в Университете Пенсильвании, который руководил исследованием,   другие молекулы теоретически также могут использоваться, однако на сегодняшний момент CD47 является единственной молекулой, способной передать сигнал «неуничтожения» иммунным клеткам, также известным как макрофаги (читать далее). 

Russia Beyond the Headlines Руководство для экспортеров Путеводитель  для бизнеса по США Проверка деловой репутации компаний Российский экспортный каталог Business Investment Guide to Russia Новости фарминноваций Российский союз выставок и ярмарок EURASIAN ECONOMIC INTEGRATION: FACTS AND FIGURES Инвестиционные проекты регионов ЭкспоФорум-Интернэшнл Doing business in Russia ТПП Партнер Заявка на размещение информации Портал ВЭД Бизнес в России USRBC Центр экспертизы по вопросам ВТО Экспортный контроль США Russia Direct Инвестиционный портал регионов России Журнал RBTH Traveller RBTH: Doing Business With Russia Eastern Economic Forum (EEF) 2017