کد خبر: ٣٠٣٩٦   نسخه چاپی  
  • تاریخ درج خبر:1402/11/03-١٦:٢٢

بسته خبری علم و فناوری

بسته علم و فناوری

در این بسته خبری آخرین اخبار علم و فناوری تشریح می شوند.

 

برکه _ آخرین اخبار علم و فناوری را اینجا بخوانید.

 

تشخیص آلزایمر با آزمایش خون

تحقیقات نشان می‌دهد که آزمایش خون برای تشخیص بیماری آلزایمر می‌تواند به اندازه نمونه‌برداری کمری دردناک و تهاجمی دقیق باشد و تشخیص این بیماری را متحول کند.

به نقل از گاردین، به گفته کارشناسان، اندازه‌گیری سطح پروتئینی به نام «p-tau۲۱۷» در خون می‌تواند به اندازه نمونه‌برداری از کمر در تشخیص علائم آلزایمر خوب عمل کند و بهتر از طیف وسیعی از آزمایش‌های در دست توسعه باشد.

این پروتئین نشانگر تغییرات بیولوژیکی است که در مغز با بیماری آلزایمر اتفاق می‌افتد.

در مطالعه‌ای بر روی ۷۸۶ نفر، محققان توانستند از آزمایش «p-tau۲۱۷» برای شناسایی بیمارانی که احتمال ابتلا به بیماری آلزایمر در آنها متوسط یا بعید است، استفاده کنند.

دکتر ریچارد اوکلی(Richard Oakley)، مدیر تحقیقات و نوآوری در انجمن آلزایمر، می‌گوید: این مطالعه گامی بسیار خوشایند در جهت درست است، زیرا نشان می‌دهد که آزمایش‌های خون می‌تواند به همان ‌اندازه‌ای دقیق باشد که آزمایش‌های تهاجمی‌تر و پرهزینه‌تر برای پیش‌بینی وجود ویژگی‌های بیماری آلزایمر در مغز افراد دقیق است.

علاوه بر این، نشان می‌دهد که نتایج این آزمایش‌ها می‌تواند به اندازه‌ای واضح باشد که نیازی به بررسی‌های بعدی برای برخی از افراد مبتلا به بیماری آلزایمر نداشته باشد، که می‌تواند مسیر تشخیص را در آینده به میزان قابل توجهی سرعت بخشد.

با این حال، ما هنوز باید تحقیقات بیشتری را در جوامع مختلف انجام دهیم تا بفهمیم این آزمایش‌های خون در تمام افرادی که با بیماری آلزایمر زندگی می‌کنند چقدر موثر است.

در حال حاضر، تنها راه برای اثبات انباشتگی پروتئین‌ها در مغز، انجام نمونه‌برداری کمری یا اسکن آمیلوئید(PET) است. نمونه‌برداری کمری شامل قرار دادن یک سوزن در قسمت پایین کمر، بین استخوان‌های ستون فقرات است.

دکتر شیونا اسکیلز(Sheona Scales)، مدیر تحقیقات در مرکز تحقیقات آلزایمر انگلستان، می‌گوید: این مطالعه نشان می‌دهد که اندازه‌گیری سطح پروتئینی به نام «p-tau۲۱۷» در خون می‌تواند به اندازه نمونه‌برداری از کمر که در حال حاضر برای تشخیص علائم بیولوژیکی بیماری آلزایمر مورد استفاده قرار می‌گیرد، دقیق باشد. این به شواهد فزاینده‌ای می‌افزاید که نشان می‌دهد این آزمایش خاص پتانسیل زیادی برای ایجاد انقلابی در تشخیص افراد مشکوک به آلزایمر دارد.

پروفسور دیوید کورتیس(David Curtis)، استاد افتخاری موسسه ژنتیک کالج دانشگاهی لندن، می‌گوید: همه افراد بالای ۵۰ سال می‌توانند به طور معمول هر چند سال یک بار غربالگری شوند، تقریبا به همان روشی که اکنون برای کلسترول بالا غربالگری می‌شوند.

این امکان وجود دارد که درمان‌های موجود برای بیماری آلزایمر در افرادی که به این روش زودهنگام تشخیص داده شده‌اند، بهتر عمل کند.

با این حال، من فکر می‌کنم امید واقعی این است که بتوان درمان‌های بهتری نیز ایجاد کرد. ترکیب یک آزمایش غربالگری ساده با یک درمان موثر برای بیماری آلزایمر تأثیر چشمگیری بر افراد و جامعه خواهد داشت./ اخبار علم و فناوری


آنچه باید درمورد پیرشدن چشم‌ها بدانیم

با افزایش سن، بینایی ما تغییر می‌یابد و ما را مستعد ابتلا به بیماری‌های چشمی گوناگون می‌کند.

به نقل از فوربس، برخی از رایج‌ترین تغییرات بینایی عبارتند از مشکل در دیدن اشیا از نزدیک، آب مروارید و ناتوانی در تفکیک کردن رنگ‌ها. اگرچه این تغییرات می‌توانند ناامیدکننده باشند اما برای حفظ سلامت چشم و جلوگیری از مشکلات چشمی مرتبط با افزایش سن بسیار مهم هستند.

بیماری‌های رایج ناشی از پیری چشم

چشمان ما با افزایش سن به تغییرات فیزیولوژیکی طبیعی دچار می‌شوند که می‌توانند مشکلات چشمی گوناگون را به همراه داشته باشند. عدسی‌ چشم‌های ما انعطاف‌پذیرتر می‌شود و تمرکز کردن روی اشیا را سخت‌تر می‌کند. همچنین، تعداد سلول‌های حساس به نور در شبکیه چشم به مرور زمان کاهش می‌یابد و به کاهش قدرت بینایی منجر می‌شود. این تغییرات مرتبط با افزایش سن می‌توانند عامل بروز مشکلات چشمی گوناگون مانند پیرچشمی، آب‌سیاه، آب مروارید و خشکی چشم باشند.

  • پیرچشمی، از دست دادن تدریجی توانایی دیدن اشیاء از نزدیک است که معمولا افراد ۴۰ سال به بالا را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این مشکل به دلیل سفت شدن عدسی چشم و کاهش یافتن خاصیت ارتجاعی آن رخ می‌دهد. در نتیجه پیرچشمی، تمرکز کردن روی اشیای نزدیک، خواندن مطالب یا صفحه نمایش رایانه چالش‌برانگیزتر می‌شود.
  • آب مروارید یکی دیگر از مشکلات شایع مرتبط با سن است که بسیاری از افراد را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این مشکل زمانی رخ می‌دهد که پروتئین‌های عدسی چشم از کار بیافتند، به هم بچسبند و باعث تیرگی و کاهش دید شوند. آب مروارید می‌تواند به کندی ایجاد شود و ممکن است در ابتدا مشکلات چشمگیری را به وجود نیاورد اما همان طور که پیشروی می‌کند، می‌تواند باعث تاری دید، مختل شدن دید در شرایط کم‌نور و حتی نابینایی شود.
  • آب‌سیاه به عصب بینایی آسیب می‌رساند و می‌تواند به کاهش بینایی یا نابینایی منجر شود. این بیماری معمولا به دلیل افزایش فشار چشم رخ می‌دهد که به مرور زمان می‌تواند به عصب بینایی آسیب برساند. آب‌سیاه می‌تواند به کندی ایجاد شود و ممکن است تا زمانی که از دست دادن چشمگیر بینایی رخ ندهد، علائم قابل توجهی را ایجاد نکند.
  • خشکی چشم زمانی رخ می‌دهد که چشم‌ها اشک کافی را تولید نکنند یا اشک خیلی سریع تبخیر شود و مشکلات بینایی را پدید بیاورد. این یک بیماری شایع است که می‌تواند باعث خارش، سوزش و قرمزی چشم شود.

آزمایش‌های بالینی در مورد پیری چشم

یک آزمایش بالینی جدید که در «دانشگاه ملبورن»(University of Melbourne) انجام شده، نتایج امیدوارکننده‌ای را در مورد کاهش پیشروی بیماری قوز قرنیه از طریق اتصال عرضی کلاژن قرنیه نشان داده است. قوز قرنیه عارضه‌ای است که به نازک شدن قرنیه و برآمدگی آن به بیرون منجر می‌شود و نهایتا اختلال دید و افزایش حساسیت به نور را ایجاد می‌کند. نتایج این آزمایش، فرصت‌های جدیدی را برای درمان کردن این بیماری و بهبود زندگی افراد مبتلا به آن فراهم کرده است.

پژوهشگران «دانشگاه علم و فناوری ووهان»(WUST) در پژوهش جدیدی نشان داده‌اند که ژن‌درمانی، پتانسیل لازم را در کند کردن پیشروی «ورم رنگیزه‌ای شبکیه» یا «رتینیت پیگمنتوزا»(Retinitis pigmentosa) دارد. این بیماری دژنراتیو چشمی تقریبا از هر ۴۰۰۰ نفر یک نفر را مبتلا می‌کند. رتینیت پیگمنتوزا باعث آسیب رسیدن به شبکیه می‌شود و به مرور زمان به از دست دادن بینایی منجر می‌شود. اگرچه هیچ درمانی برای این بیماری وجود ندارد اما ژن‌درمانی، امیدی برای کاهش یافتن سرعت پیشروی آن است. این درمان جدید با جایگزینی یا ترمیم کردن ژن‌های معیوب شبکیه چشم انجام می‌شود و نتایج امیدوارکننده‌ای را در آزمایش‌های حیوانی نشان داده است.

نکات مهم دیگری در مورد پیری چشم

با افزایش یافتن سن مهم است که مراقب سلامتی چشم‌های خود باشید تا بینایی خود را حفظ کنید. در کنار برنامه‌ریزی برای معاینات منظم چشم می‌توانید چندین راهبرد دیگر را برای حفظ سلامت چشمان خود اجرا کنید.

۱. استفاده کردن از عینک آفتابی که محافظت کافی را در برابر اشعه فرابنفش ارائه می‌دهد، به محافظت کردن از چشمان شما در برابر اشعه‌های مضر عامل آب مروارید و سایر بیماری‌های چشمی کمک می‌کند.

۲. ترک کردن سیگار بسیار مهم است زیرا سیگار کشیدن می‌تواند خطر دژنراسیون ماکولا، آب مروارید و سایر مشکلات چشمی را افزایش دهد.

۳. حفظ کردن وزن در سطح سالم، پیروی از یک رژیم غذایی متعادل و غنی از میوه‌ها و سبزیجات به همراه مصرف مکمل‌هایی مانند اسیدهای چرب امگا ۳ و ویتامین‌های C و E می‌تواند به جلوگیری از بروز بیماری‌های چشمی کمک کند.

۴. هیدراته ماندن برای حفظ کردن سلامتی چشم و جلوگیری از خشکی و سوزش ضروری است.

۵. استفاده کردن از لامپ‌های روشن‌تر در خانه و منظم نگه داشتن فضای محل زندگی می‌تواند به جلوگیری از خطراتی مانند برخورد با اشیا و احتمال سقوط کمک کند که به ویژه برای افراد مسن خطرناک هستند.

اگرچه مشکلات چشمی مرتبط با افزایش سن رایج هستند اما با داشتن یک سبک زندگی سالم و معاینه منظم چشم می‌توانید بینایی خوبی را برای سالیان متمادی حفظ کنید. پژوهش‌هایی که در حال انجام شدن هستند ممکن است درمان‌ها و داروهای جدیدی را در دسترس قرار دهند و گزینه‌های بیشتری را برای محافظت از چشم‌های در حال پیر شدن ارائه کنند./ خبر علم و فناوری


واکسن سرطان با کمترین عوارض در شرف فاز ۳ آزمایشات بالینی

دکتر توماس واگنر(Thomas Wagner)، بنیانگذار شرکت زیست‌فناوری اوربیس هلث سولوشنز(Orbis Health Solutions) و محقق سرطان، زندگی خود را صرف این کرده که راهی برای درمان سرطان بدون عوارض جانبی وحشتناک بیابد. عوارضی که برای برخی از افراد ممکن است بدتر از خود سرطان باشد و منجر به مرگ زودرس شود. واگنر به ای‌بی‌سی نیوز می‌گوید: تراژدی سرطان فقط تشخیص آن نیست، بلکه ترس از درمان آن نیز هست.

به گزارش ای‌بی‌سی، بسیاری از درمان‌های سنتی سرطان، مانند شیمی‌درمانی، با از بین بردن سلول‌های سرطانی عمل می‌کنند، اما سلول‌های غیرسرطانی را نیز در سراسر بدن از بین می‌برند. واگنر می‌گوید که این می‌تواند باعث ایجاد طیفی از عوارض جانبی از جمله ریزش مو، حالت تهوع و استفراغ شود یا ممکن است سیستم ایمنی فرد را از بین ببرد و آنها را در معرض خطر عفونت‌های تهدید کننده حیات قرار دهد.

واگنر پس از اینکه مشاهده کرد که بیماران سرطانی از عوارض جانبی ناتوان کننده درمان خود رنج می‌برند، ماموریت خود را برای ایجاد یک درمان سرطان آغاز کرد که به جای از بین بردن سیستم ایمنی فرد از قدرت آن استفاده می‌کرد. این درمان به عنوان واکسنی ساخته شد که اکنون برای چندین دهه مورد مطالعه قرار گرفته است و هر واکسن کاملا برای هر بیمار شخصی‌سازی می‌شود.

به طور معمول، سلول‌های سرطانی از سیستم ایمنی فرد پنهان می‌شوند زیرا به عنوان سلول‌های خود فرد شناخته می‌شوند. واگنر یک واکسن ذرات لیزات تومور(TLPO) ساخته است که از سلول‌های تومور فرد برای شناسایی قسمت‌های خاصی استفاده می‌کند که سپس با استفاده از واکسن به بدن بازگردانده می‌شوند، به گونه‌ای که می‌تواند سیستم ایمنی بدن آنها را برای به دست آوردن توانایی تشخیص این سلول‌های سرطانی تحریک کند و مشابه عفونت، به سیستم ایمنی اجازه می‌دهد تا با سرطان مبارزه کند.

مردم از من این سوال را می‌پرسیدند که چه زمانی برای سرطان درمان ساخته می‌شود؟ و من ۶۰ سال است که این کار را انجام می‌دهم و هرگز نتوانستم به این سوال پاسخ دهم. تا همین اواخر، تا سه چهار یا پنج سال اخیر.

واگنر معتقد است که این نوع درمان سرطان می‌تواند کلیدی برای یافتن درمان طولانی مدت برای همه سرطان‌ها، باشد البته اگر با تشخیص زودهنگام همراه شود.

آنچه تا این لحظه در مورد این واکسن سرطان می‌دانیم

واکسن سرطان TLPO واگنر بر روی صدها بیمار مبتلا به انواع پیشرفته سرطان پوست در آزمایشات بالینی فاز ۲ آزمایش شده است.

جدیدترین داده‌های ارائه شده در یک کنفرانس دانشگاهی نشان می‌دهد که تقریبا ۹۵ درصد از افرادی که تنها این واکسن را دریافت کردند، سه سال پس از شروع درمان همچنان زنده ماندند و ۶۴ درصد عاری از بیماری ماندند. در میان پیشرفته‌ترین اشکال سرطان پوست، بقای بدون بیماری پس از سه سال برای افرادی که مبتلا به مرحله سوم بیماری بودند در گروهی که تنها از واکسن استفاده کرده بودند ۶۰ درصد بود، در حالی که در گروه دارونما این آمار حدود ۳۹ درصد بود بقای بدون بیماری افراد مبتلا به مرحله چهارم بیماری در گروهی که واکسن زده بودند ۶۸ درصد و در گروه دارونما صفر بود.

شایع‌ترین عوارض جانبی این واکسن،  قرمزی یا درد در محل تزریق، تب و خستگی پس از تزریق بود که مشابه سایر واکسن‌هایی است که پاسخ ایمنی را تحریک می‌کنند.

دکتر ورنون سونداک(Vernon Sondak)، انکولوژیست پوست در مرکز سرطان موفیت که در کارآزمایی بالینی شرکت نداشت اما در طول زندگی حرفه‌ای خود با واکسن‌های لیزات تومور کار کرده است، می‌گوید که این نتایج امیدوارکننده هستند، اما اشاره می‌کند که فاز دو آزمایش‌های بالینی قطعی نیستند. یک کارآزمایی بالینی بزرگتر در فاز سه باید در نهایت تأیید کند که آیا این واکسن سرطان واقعا متحول‌کننده است یا خیر.

سونداک هشدار می‌دهد: ما بارها و بارها داده‌های امیدوارکننده فاز دو را دیده‌ایم که در فاز سه چندان امیدوارکننده نبودند.

بر اساس این داده‌ها و سایر مطالعات، سازمان غذا و داروی آمریکا(FDA) واکسن واگنر را برای شروع فاز سه آزمایش بالینی تایید کرده است. این یک تلاش سه ساله با هدف ثبت نام ۵۰۰ نفر خواهد بود و قرار است در سال جاری آغاز شود.

رایلی پولک(Riley Polk)، رئیس شرکت اوربیس هلث سولوشنز می‌گوید که او شخصا تحت تأثیر موفقیت این واکسن قرار گرفته است. پس از اینکه پدرش بیش از یک دهه پیش چندین عمل جراحی ریه را برای سرطان انجام داد، اما هیچ گزینه درمانی دیگری نداشت، تصمیم گرفت واکسن سرطان واگنر را امتحان کند و ۱۰ سال دیگر قبل از مرگ بر اثر بیماری غیرمرتبط با سرطان به زندگی خود ادامه داد. پولک گفت: شما می‌توانید چیزهای زیادی به من بگویید، اما نمی‌توانید به من بگویید واکسن کار نمی‌کند.

موانع مالی مانع پیشرفت شده است

پولک گفت که فاز سه آزمایش بالینی یک پروژه ۱۰۰ میلیون دلاری است و این سرمایه‌ها اغلب برای شرکت‌های دارویی بزرگتر و آنهایی که توسط سرمایه‌گذاران خطرپذیر حمایت می‌شوند، صرف می‌شود.

برای شرکت‌های خصوصی کوچک‌تر، تامین آن سطح از منابع مالی چالشی است که توانایی آنها را برای تامین مالی آزمایش‌های بالینی بیشتر که می‌تواند نشانه‌های بالقوه واکسن سرطان واگنر را افزایش دهد، محدود می‌کند.

واگنر و تیمش برای دور زدن بخشی از این چالش و رساندن این درمان به افراد بیشتری که می‌توانند نتایج بیشتری به همراه داشته باشند، به تازگی آنچه را آزمایش سبد نامیده می‌شود، آغاز کردند که نوعی آزمایش بالینی است که توسط سازمان غذا و دارو تأیید شده و به واکسن اجازه می‌دهد که موفقیت‌آمیز باشد. کارآزمایی‌های بالینی سرطان پوست در هر فردی که دارای تومور جامد است که معیارهای ورود به مطالعه را دارد، آزمایش می‌شود. واگنر گفت که افراد در این کارآزمایی باید بار تومور کم یا حداقلی داشته باشند، بنابراین اکثر آنها قبلا نوعی درمان را قبل از دریافت این واکسن دریافت کرده‌اند.

اولین فردی که این واکسن را تحت این آزمایش سبد دریافت کرد، کیتی کینگ(Catie King)، اهل اشویل، کارولینای شمالی بود که شش سال پیش به سرطان تخمدان مبتلا شد. کینگ گفت که پس از دور اول درمان احساس خوبی داشت، فقط قرمزی در محل تزریق را تجربه کرد، اما عوارض جانبی دیگری نداشت.

پولک گفت که هفت نفر دیگر این واکسن را از طریق آزمایش سبد دریافت کرده‌اند که دارای انواع سرطان مغز، ریه و سینه هستند. اما صدها بیمار دیگر نیز در ۲۰ سال اخیر این واکسن یا پیش ساز آن را دریافت کرده‌اند.

یکی از این بیماران زنی به نام مری کارول ابرکرومبی(Mary Carol Abercrombie) است که واگنر معتقد است یکی از افرادی که طولانی‌ترین حیات پس از سرطان را تجربه کرده است که پیش از این مبتلا به سرطان پوست مرحله چهار که پیشرفته‌ترین شکل بیماری است، تشخیص داده شده بود. درست قبل از کریسمس در سال ۲۰۰۱، ابرکرومبی یک سال درمان سرطان را با عوارض جانبی وحشتناک به پایان رساند، اما زمانی که درمان متوقف شد، سرطان او پیشرفت کرد. ابرکرومبی گفت که پزشکانش به او گفته‌اند که فقط چند ماه دیگر زنده است و به او گفته‌اند فقط از کریسمس لذت ببر.

انکولوژیست جراحی ابرکرومبی در آن زمان با واگنر روی یک واکسن سرطان کار می‌کرد. ابرکرومبی که فقط امیدوار بود آنقدر زنده بماند تا ازدواج پسرش را در آن سال ببیند، گفت: من را ثبت نام کن. بیش از ۲۰ سال از آن زمان می‌گذرد و ابرکرومبی می‌گوید که سرطان پوست او هرگز عود نکرده است. او نه تنها شاهد ازدواج پسرش بود، بلکه شاهد بزرگ شدن چهار نوه‌اش نیز هست.

قبل از اینکه این واکسن به طور گسترده‌تری برای درمان افراد مبتلا به سرطان پوست در دسترس باشد، باید طی سالها در یک آزمایش بالینی فاز سه موفقیت‌آمیز بودن خود را نشان دهد و سپس تایید نهایی سازمان غذا و دارو را دریافت کند. قبل از اینکه بتواند استفاده گسترده‌تری داشته باشد، باید در آزمایش سبد موفقیت نشان دهد، سپس به آزمایش‌های بالینی خاص‌تری برای نشانه‌های دیگر که سال‌ها و میلیون‌ها دلار زمان نیاز دارد، منتقل شود.

پولک گفت که امیدوار است داده‌های حاصل از آزمایش سبد مورد توجه شرکت‌های دارویی بزرگ‌تر قرار گیرد. از طریق آن نوع مشارکت و سایر مکانیسم‌های تأمین مالی، آنها در نهایت می‌توانند آزمایشات گسترده‌تری را از طریق سازمان غذا و دارو انجام دهند./ اخبار علم و فناوری


تبدیل فاضلاب به سوخت با حذف اوره

دنیایی را تصور کنید که در آن آب آلوده نه تنها به طور موثر تصفیه می‌شود، بلکه به تولید سوخت هیدروژن بر اساس تقاضا نیز کمک می‌کند.

به نقل از آی‌ای، پژوهشگران موسسه پلی تکنیک وُرسِستر(WPI) با توسعه ماده‌ای که اوره را از آب حذف می‌کند و آن را برای تبدیل به گاز هیدروژن آماده می‌کند، گامی قابل توجه به سمت این چشم انداز برداشته‌اند.

این مطالعه که توسط شیائووی تِنگ و جیمز منینگ استادان مهندسی شیمی در WPI هدایت می‌شود، راه‌حل امیدوارکننده‌ای را برای چالش طولانی مدت در الکترولیز اوره معرفی می‌کند.

اوره یک کود کشاورزی معمولی غنی از نیتروژن و محصول جانبی متابولیسم انسان است و هنگامی که به مقدار بیش از حد در آب وجود داشته باشد، چالش‌های زیست محیطی ایجاد می‌کند. روان‌آب کشاورزی و تخلیه فاضلاب غنی از اوره به توسعه شکوفه‌های مضر جلبکی و مناطق مرده هیپوکسیک کمک می‌کند و بر محیط‌های آبی و سلامت انسان تأثیر منفی می‌گذارد.

با این حال، ویژگی‌های منحصر به فرد اوره، مانند ماهیت غیرسمی، حلالیت بالا در آب و محتوای هیدروژن قابل توجه، آن را به یک نامزد بالقوه برای ذخیره و تولید هیدروژن تبدیل می‌کند.

ساختارهای منحصر به فرد برای افزایش فعالیت الکتروشیمیایی

ضعف در استفاده از اوره برای تولید هیدروژن، فقدان الکتروکاتالیست‌های کم‌هزینه و بسیار کارآمد است که به‌ جای آب، اوره را به ‌طور انتخابی اکسید می‌کنند. تِنگ و تیمش در WPI با ایجاد الکتروکاتالیست‌هایی متشکل از اتم‌های نیکل و کبالت با ساختارهای الکترونیکی منحصر به‌ فرد به این چالش پرداختند.

تحقیقات این تیم بر روی اکسیدها و هیدروکسیدهای همگن نیکل و کبالت متمرکز شد و کشف کرد که ساخت ساختارهای الکترونیکی منحصر به فرد با گونه‌های غالب Ni۲+ و Co۳+ برای افزایش فعالیت الکتروشیمیایی و انتخاب‌پذیری برای اکسیداسیون اوره بسیار مهم است.

تنگ توضیح داد: این پیکربندی الکترونیکی یک عامل محوری برای بهبود گزینش‌پذیری اکسیداسیون اوره است، زیرا مشاهده می‌کنیم که ظرفیت نیکل بالاتر مانند Ni۳+ در واقع به تولید یک واکنش سریع با خروجی جریان الکتریکی قوی کمک می‌کند. با این حال، بخش بزرگی از جریان ناشی از اکسیداسیون ناخواسته آب بود.

شبیه‌سازی‌های محاسباتی انجام شده توسط هارون دسکینز از WPI از یافته‌های آزمایشی پشتیبانی می‌کند و نشان می‌دهد که مخلوط همگن اکسیدهای نیکل و کبالت و هیدروکسیدها توزیع مجدد الکترون را تسهیل می‌کند و کاتالیزورها را برای پیوند با اوره و مولکول‌های آب بهینه می‌کند.

کاربردهای این موفقیت گسترده است. اوره یک کود عمده نیتروژن و افزودنی خوراک است که چندین دهه است به صورت تجاری تولید می‌شود و حدود ۱۸۰ میلیون تن فقط در سال ۲۰۲۱ از آن تولید شد.

یافته‌های این تیم می‌تواند در نحوه استفاده از اوره تحول ایجاد کند و نه تنها به طور مؤثر سوخت هیدروژن را از جریان فاضلاب تولید کند، بلکه به پایداری طولانی مدت سیستم‌های زیست محیطی نیز کمک کند.

این پژوهش امکانات جدیدی را برای تولید انرژی از آب و یک رویکرد سازگار با محیط زیست را هم برای تصفیه آب و هم برای تولید هیدروژن فراهم می‌کند.

این پژوهش در مجله Physical Chemistry Letters منتشر شده است./ خبر علم و فناوری

 

 

 

نظرات بینندگان
این خبر فاقد نظر می باشد
نظر شما
نام :
ایمیل : 
*نظرات :
متن تصویر:
 

خروج