এই অদ্ভুত আবিষ্কারগুলি এই বছর C&EN সম্পাদকদের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে
ক্রিস্টাল ভাস্কেজ দ্বারা
পেপ্টো-বিসমল রহস্য
ক্রেডিট: ন্যাট. কমিউন।
বিসমাথ সাবস্যালিসিলেটের গঠন (Bi = গোলাপী; O = লাল; C = ধূসর)
এই বছর, স্টকহোম বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকদের একটি দল শতাব্দী প্রাচীন একটি রহস্যের সমাধান করেছে: পেপ্টো-বিসমলের সক্রিয় উপাদান বিসমাথ সাবস্যালিসিলেটের গঠন (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0)। ইলেকট্রন বিবর্তন ব্যবহার করে, গবেষকরা দেখতে পেয়েছেন যে যৌগটি রডের মতো স্তরে সাজানো আছে। প্রতিটি রডের কেন্দ্র বরাবর, অক্সিজেন অ্যানিয়নগুলি তিন থেকে চারটি বিসমাথ ক্যাটেশনের সেতুবন্ধনের মধ্যে পর্যায়ক্রমে থাকে। ইতিমধ্যে, স্যালিসিলেট অ্যানিয়নগুলি তাদের কার্বক্সিলিক বা ফেনোলিক গ্রুপের মাধ্যমে বিসমাথের সাথে সমন্বয় করে। ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি কৌশল ব্যবহার করে, গবেষকরা স্তর স্ট্যাকিংয়ের বিভিন্নতাও আবিষ্কার করেছেন। তারা বিশ্বাস করেন যে এই বিশৃঙ্খল বিন্যাস ব্যাখ্যা করতে পারে কেন বিসমাথ সাবস্যালিসিলেটের গঠন এত দিন ধরে বিজ্ঞানীদের এড়িয়ে যেতে সক্ষম হয়েছে।
সৌজন্যে: রুজবেহ জাফারি
বাহুতে লাগানো গ্রাফিন সেন্সর ক্রমাগত রক্তচাপ পরিমাপ প্রদান করতে পারে।
রক্তচাপের ট্যাটু
১০০ বছরেরও বেশি সময় ধরে, রক্তচাপ পর্যবেক্ষণের অর্থ হল একটি স্ফীত কাফ দিয়ে আপনার বাহু চেপে ধরা। তবে, এই পদ্ধতির একটি খারাপ দিক হল প্রতিটি পরিমাপ একজন ব্যক্তির হৃদরোগের স্বাস্থ্যের একটি ছোট স্ন্যাপশট উপস্থাপন করে। কিন্তু ২০২২ সালে, বিজ্ঞানীরা একটি অস্থায়ী গ্রাফিন "ট্যাটু" তৈরি করেছিলেন যা একাধিক ঘন্টা ধরে ক্রমাগত রক্তচাপ পর্যবেক্ষণ করতে পারে (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w)। কার্বন-ভিত্তিক সেন্সর অ্যারেটি পরিধানকারীর বাহুতে ছোট বৈদ্যুতিক স্রোত প্রেরণ করে এবং শরীরের টিস্যুতে কারেন্ট প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে ভোল্টেজ কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা পর্যবেক্ষণ করে। এই মান রক্তের পরিমাণের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত, যা একটি কম্পিউটার অ্যালগরিদম সিস্টোলিক এবং ডায়াস্টোলিক রক্তচাপ পরিমাপে অনুবাদ করতে পারে। গবেষণার একজন লেখক, টেক্সাস এএন্ডএম বিশ্ববিদ্যালয়ের রুজবেহ জাফারির মতে, এই যন্ত্রটি ডাক্তারদের দীর্ঘ সময় ধরে রোগীর হৃদরোগের স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণ করার একটি সহজ উপায় প্রদান করবে। এটি চিকিৎসা পেশাদারদের রক্তচাপকে প্রভাবিত করে এমন বহিরাগত কারণগুলি - যেমন ডাক্তারের কাছে চাপপূর্ণ পরিদর্শন - খুঁজে বের করতেও সাহায্য করতে পারে।
মানব-সৃষ্ট র্যাডিকাল
ক্রেডিট: মিকাল শ্লোসার/টিইউ ডেনমার্ক
চারজন স্বেচ্ছাসেবক একটি জলবায়ু-নিয়ন্ত্রিত চেম্বারে বসেছিলেন যাতে গবেষকরা অধ্যয়ন করতে পারেন যে মানুষ কীভাবে ঘরের ভিতরের বাতাসের গুণমানকে প্রভাবিত করে।
বিজ্ঞানীরা জানেন যে পরিষ্কারক দ্রব্য, রঙ এবং এয়ার ফ্রেশনার সবই ঘরের বাতাসের গুণমানকে প্রভাবিত করে। গবেষকরা এই বছর আবিষ্কার করেছেন যে মানুষও এটি করতে পারে। জলবায়ু-নিয়ন্ত্রিত চেম্বারের ভিতরে চারজন স্বেচ্ছাসেবককে রেখে, একটি দল আবিষ্কার করেছে যে মানুষের ত্বকের প্রাকৃতিক তেল বাতাসে ওজোনের সাথে বিক্রিয়া করে হাইড্রোক্সিল (OH) র্যাডিকেল তৈরি করতে পারে (বিজ্ঞান 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340)। একবার তৈরি হয়ে গেলে, এই অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল র্যাডিকেলগুলি বায়ুবাহিত যৌগগুলিকে জারিত করতে পারে এবং সম্ভাব্য ক্ষতিকারক অণু তৈরি করতে পারে। এই বিক্রিয়াগুলিতে অংশগ্রহণকারী ত্বকের তেল হল স্কোয়ালিন, যা ওজোনের সাথে বিক্রিয়া করে 6-মিথাইল-5-হেপ্টেন-2-ওয়ান (6-MHO) তৈরি করে। ওজোন তারপর 6-MHO এর সাথে বিক্রিয়া করে OH তৈরি করে। গবেষকরা বিভিন্ন পরিবেশগত পরিস্থিতিতে এই মানব-সৃষ্ট হাইড্রোক্সিল র্যাডিকেলগুলির মাত্রা কীভাবে পরিবর্তিত হতে পারে তা তদন্ত করে এই কাজটি আরও উন্নত করার পরিকল্পনা করছেন। ইতিমধ্যে, তারা আশা করেন যে এই ফলাফলগুলি বিজ্ঞানীদের অভ্যন্তরীণ রসায়ন কীভাবে মূল্যায়ন করে তা পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করবে, কারণ মানুষকে প্রায়শই নির্গমনের উৎস হিসাবে দেখা হয় না।
ব্যাঙ-নিরাপদ বিজ্ঞান
ব্যাঙরা আত্মরক্ষার জন্য যেসব রাসায়নিক পদার্থ নিঃসরণ করে সেগুলো অধ্যয়ন করার জন্য, গবেষকদের প্রাণীদের ত্বকের নমুনা নিতে হবে। কিন্তু বিদ্যমান নমুনা পদ্ধতিগুলি প্রায়শই এই কোমল উভচর প্রাণীদের ক্ষতি করে অথবা এমনকি ইচ্ছামৃত্যুর প্রয়োজন হয়। ২০২২ সালে, বিজ্ঞানীরা ম্যাসস্পেক পেন নামক একটি যন্ত্র ব্যবহার করে ব্যাঙের নমুনা সংগ্রহের জন্য আরও মানবিক পদ্ধতি তৈরি করেছিলেন, যা প্রাণীদের পিছনে উপস্থিত ক্ষারক সংগ্রহ করার জন্য একটি কলমের মতো নমুনা ব্যবহার করে (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035)। এই যন্ত্রটি অস্টিনের টেক্সাস বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন বিশ্লেষণাত্মক রসায়নবিদ লিভিয়া এবারলিন তৈরি করেছিলেন। এটি মূলত সার্জনদের মানবদেহে সুস্থ এবং ক্যান্সারজনিত টিস্যুর মধ্যে পার্থক্য করতে সাহায্য করার জন্য তৈরি করা হয়েছিল, কিন্তু এবারলিন বুঝতে পেরেছিলেন যে স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জীববিজ্ঞানী লরেন ও'কনেলের সাথে দেখা করার পর, যিনি ব্যাঙ কীভাবে বিপাক করে এবং ক্ষারক পদার্থ আলাদা করে তা অধ্যয়ন করেন।
ক্রেডিট: লিভিয়া এবারলিন
একটি ভর স্পেকট্রোমেট্রি কলম প্রাণীদের ক্ষতি না করেই বিষাক্ত ব্যাঙের চামড়ার নমুনা নিতে পারে।
ক্রেডিট: বিজ্ঞান/ঝেনান বাও
একটি প্রসারিত, পরিবাহী ইলেকট্রোড একটি অক্টোপাসের পেশীর বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ পরিমাপ করতে পারে।
অক্টোপাসের জন্য উপযুক্ত ইলেকট্রোড
জৈব ইলেকট্রনিক্স ডিজাইন করা আপোষের একটি শিক্ষা হতে পারে। নমনীয় পলিমারগুলি প্রায়শই তাদের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য উন্নত হওয়ার সাথে সাথে অনমনীয় হয়ে ওঠে। কিন্তু স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ঝেনান বাও-এর নেতৃত্বে গবেষকদের একটি দল এমন একটি ইলেকট্রোড তৈরি করেছে যা প্রসারিত এবং পরিবাহী উভয়ই, উভয় জগতের সেরাগুলিকে একত্রিত করে। ইলেকট্রোডের প্রতিরোধের অংশ হল এর ইন্টারলকিং বিভাগগুলি - প্রতিটি অংশকে পরিবাহী বা নমনীয় হওয়ার জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে যাতে অন্যটির বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রতিহত না করা যায়। এর ক্ষমতা প্রদর্শনের জন্য, বাও ইঁদুরের মস্তিষ্কের কাণ্ডে নিউরনগুলিকে উদ্দীপিত করতে এবং একটি অক্টোপাসের পেশীর বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ পরিমাপ করতে ইলেকট্রোড ব্যবহার করেছিলেন। তিনি আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির 2022 সালের শরৎ সভায় উভয় পরীক্ষার ফলাফল প্রদর্শন করেছিলেন।
বুলেটপ্রুফ কাঠ
ক্রেডিট: এসিএস ন্যানো
এই কাঠের বর্মটি ন্যূনতম ক্ষতির সাথে গুলি প্রতিহত করতে পারে।
এই বছর, হুয়াজং ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির হুইকিয়াও লির নেতৃত্বে গবেষকদের একটি দল ৯ মিমি রিভলবার থেকে গুলি ছুঁড়ে যাওয়া গুলিটিকে প্রতিহত করার মতো শক্তিশালী একটি কাঠের বর্ম তৈরি করেছে (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725)। কাঠের শক্তি আসে এর বিকল্প লিগনোসেলুলোজ এবং একটি ক্রস-লিঙ্কড সিলোক্সেন পলিমার থেকে। লিগনোসেলুলোজ তার গৌণ হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে ফ্র্যাকচারিং প্রতিরোধ করে, যা ভেঙে গেলে পুনরায় তৈরি হতে পারে। এদিকে, আঘাত করলে নমনীয় পলিমার আরও শক্ত হয়ে ওঠে। উপাদানটি তৈরি করতে, লি পিরারুকু থেকে অনুপ্রেরণা নিয়েছিলেন, একটি দক্ষিণ আমেরিকান মাছ যার ত্বক পিরানহার ধারালো দাঁত সহ্য করার জন্য যথেষ্ট শক্ত। কাঠের বর্মটি ইস্পাতের মতো অন্যান্য আঘাত-প্রতিরোধী উপকরণের তুলনায় হালকা হওয়ায়, গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে কাঠের সামরিক এবং বিমান চালনার ক্ষেত্রে ব্যবহার করা যেতে পারে।
পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-১৯-২০২২