Международный коллектив палеонтологов обнаружил в Эфиопии останки сразу двух древних гоминид - ранее неизвестного вида австралопитеков и потенциально древнейшего представителя рода Homo - которые сосуществовали друг с другом примерно 2,6-2,8 млн лет назад. Их открытие усложняет историю появления первых прямых предков человека, сообщила пресс-служба Университета штата Аризона (ASU).
"Данное открытие в очередной раз демонстрирует ошибочность общепринятых идей о линейности эволюции человека, о переходе от обезьян к неандертальцам и затем к современным людям. На самом деле, эволюция так не работает - в частности, мы показали, что в данном регионе Африки сосуществовали как минимум два вида гоминин", - заявила профессор ASU Кей Рид, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые уже 20 лет проводят раскопки в регионе Леди-Герару, расположенном в бассейнах рек Леди и Аваш в Эфиопии. За последние полвека здесь были обнаружены сразу несколько важнейших окаменелостей, чье изучение изменило взгляды антропологов на историю эволюции рода Homo. Так, еще в 1974 году здесь были найдены останки "Люси", прямоходящего афарского австралопитека, а в 1994 году - кости ардипитека, одного из кандидатов на роль общего предка австралопитеков и людей.
Недавно ученым удалось обнаружить к западу от реки Аваш сразу несколько зубов двух разных видов древних гоминид, чей возраст, в соответствии с замерами долей изотопов аргона в соседних с ними слоях отложений, составляет от 2,6 до 2,8 млн лет. Это сделало их особенно интересными для изучения, так как окаменелые останки гоминид возрастом от 2,5 до 3 млн лет в прошлом фактически не находили на территории данного региона Эфиопии.
Последующий анализ этих находок указал на то, что один из наборов зубов принадлежал ранее неизвестному виду австралопитеков, который сильно отличался по устройству жевательного аппарата от афарских австралопитеков, живших на востоке Африки около 3-3,5 млн лет назад. Второй набор зубов оказался очень похож предыдущую находку ученых - челюсть древнейшего представителя рода Homo, которая была найдена в Леди-Герару в 2015 году.
Данное открытие, по мнению ученых, говорит в пользу того, что наши предки сосуществовали на территории Восточной Африки как минимум с одним видом австралопитеков, который заметно отличался по анатомии зубов и от более древних афарских австралопитеков, и от австралопитеков гархи, живших 2,5 млн лет назад в бассейне реки Аваш. Изучение изотопного состава этих зубов, как надеются ученые, поможет ученым понять, какой пищей питались древние люди и австралопитеки и конкурировали ли они за доступ к ней.
Графы сортировали полвека — пока не пришёл алгоритм, который доказал: зря
Вот он — самый быстрый метод поиска путей в истории.
Когда перед вами стоит сложная задача, логично попытаться её упростить — например, разбить на части и решить сначала то, что проще. Но у такой стратегии есть издержки: на само разбиение и сортировку может уйти слишком много времени. В задачах, где важна скорость, это может стать критическим фактором.
Один из самых известных примеров — поиск кратчайших путей от заданной точки ко всем остальным в сети. Представьте, что вы переехали и вам нужно найти лучший маршрут из нового дома до работы, магазина и спортзала — задача вполне житейская, но в терминах алгоритмов она формализуется на графах .
Классические методы предлагают начинать с ближайших точек, постепенно продвигаясь дальше. Но чтобы знать, какая точка ближе, приходится их сортировать по расстоянию. А сортировка — дорогостоящая операция, накладывающая фундаментальное ограничение на быстродействие.
Этот предел — так называемый «барьер сортировки» — определяет нижнюю границу для скорости любых алгоритмов, которые идут по пути выбора ближайшей вершины. С начала 1980-х годов казалось, что быстрее уже не получится.
Однако команде исследователей во главе с Жанем Дуаном из Университета Цинхуа
удалось построить алгоритм , который обходит это ограничение. Их решение быстрее любого метода, основанного на сортировке. Более того, оно работает как для ориентированных, так и для неориентированных графов с произвольными весами,
не требуя специальных допущений.
Алгоритм кратчайших путей ищет на графе — сети из узлов и соединяющих их рёбер с весами — путь от заданной вершины к остальным с минимальной суммой этих весов.
Самый известный подход, предложенный Эдсгером Дейкстрой в 1956 году, работает по принципу постепенного расширения известной области от источника. Это даёт
эффективные результаты, но упирается в необходимость сортировать вершины по расстоянию, чтобы знать, куда идти дальше.
В 1984 году Роберт Таржан и соавторы улучшили реализацию Дейкстры, приблизившись к теоретическому пределу. Чтобы идти дальше, нужно было отказаться от идеи упорядочивания на каждом шаге.
Позже, в 1990-х и 2000-х, появились решения, нарушающие барьер, но лишь при специфических условиях — например, для целых или ограниченных весов. Общего подхода для всех графов не существовало. Исследования почти прекратились, пока Дуан не вернулся к теме.
Вдохновлённый работами времён аспирантуры в Мичигане, в 2021 году он начал прорабатывать концепцию, в которой на каждом шаге исследуется не вся граница текущей области, как у Дейкстры, а лишь ограниченное число узлов — по одному из каждого кластера, на которые делится граница. Это уменьшает количество сравнений и
теоретически позволяет избежать сортировки.
К 2022 году он был уверен, что идея жизнеспособна, и привлёк трёх студентов для проработки деталей. Вскоре появилась первая рабочая версия, но она охватывала только неориентированные графы — в них рёбра можно проходить в обе стороны, что упрощает навигацию.
Для ориентированных графов, где направление имеет значение, задача сложнее. Связь может быть односторонней, и нужно учитывать, что A может легко дойти до B, а вот
обратно — уже нет. Тем не менее, команда продолжила работу, вдохновляясь алгоритмом Беллмана — Форда, который не использует сортировку, но обычно слишком медленный.
Исследователи нашли способ запускать его лишь на нескольких шагах, чтобы выявить так называемые "узлы-связки" — важные точки, через которые проходят кратчайшие пути ко многим другим. Это дало преимущество в планировании следующих шагов.
В 2023 году к команде присоединился Сяо Мао из Стэнфорда. Он предложил способ
убрать из алгоритма элемент случайности, который использовался в первых версиях, и построить полностью детерминированную схему. Затем Дуан адаптировал приём из своей более ранней работы 2018 года, где он тоже преодолевал барьер сортировки — но для другой задачи. Это и стало недостающим звеном.
Итоговая версия алгоритма действует послойно, как Дейкстра, но не выбирает строго ближайшие узлы. Вместо этого на каждом шаге она использует упрощённый вариант Беллмана — Форда, чтобы определить, какие точки стоит исследовать в первую очередь,
а к остальным возвращается позже. Такой подход нарушает последовательность
сортировки и позволяет ускорить работу.
Несмотря на отсутствие сложной математики, все элементы схемы должны работать синхронно. Метод оказался не только быстрее классики, но и пригодным для реального применения. Его успех удивил даже ветеранов теории алгоритмов. «Такое решение могло бы появиться ещё полвека назад», — признал Торуп. — «Но появилось только сейчас —
и это делает его ещё более ценным».
Теперь команда работает над упрощением и дальнейшим ускорением алгоритма. Барьер сортировки преодолён, но верхней границы скорости пока не видно. «Я не думаю, что это последний шаг», — отметил Таржан. — «Скорее всего, всё только начинается». Подобные прорывы в оптимизации алгоритмов открывают новые возможности для решения вычислительно сложных задач .
Впервые удалось доказать, что робот может не просто выполнять команды, но и сам программировать собственную «мозговую систему» — от начала и до финальной
реализации. Этот прорыв продемонстрировал профессор электротехники и информатики
из Калифорнийского университета в Ирвайне Питер Бёрк. В своём препринте он описывает,
как с помощью генеративных ИИ-моделей можно создать полноценную командно-управляющую станцию для дрона, причём размещённую не на земле, как обычно, а прямо
на борту летательного аппарата.
По задумке, «роботом» в проекте называются сразу два объекта. Первый — это ИИ, генерирующий программный код, второй — дрон на базе Raspberry Pi Zero 2 W, который
этот код выполняет. Обычно управление полётом осуществляется через наземную станцию — например, с помощью программ Mission Planner или QGroundControl, которые
связываются
с дроном по телеметрическому каналу. Эта система выполняет функции промежуточного «мозга» — от планирования миссий до отображения в реальном времени. На борту дрона работает низкоуровневая прошивка, вроде Ardupilot, а за более сложные задачи отвечает система автономной навигации, например, ROS.
Бёрк показал, что при грамотной постановке задач генеративным ИИ-моделям можно поручить написание всего программного комплекса — от взаимодействия по MAVLink до построения веб-интерфейса. В результате получился WebGCS: веб-сервер, размещённый
на самой плате дрона и обеспечивающий полный цикл управления в воздухе. Пользователь может подключиться к этой системе по сети и отдавать команды через браузер, пока устройство находится в полёте.
Проект реализовывался поэтапно, через серию спринтов с разными ИИ-инструментами: Claude , Gemini , ChatGPT , а также специализированными средами разработки вроде
Cursor и Windsurf . В начальной фазе сессии с Claude включали запросы на написание кода Python для подъёма дрона на 50 футов, создание веб-страницы с кнопкой взлёта, отображение карты с позицией по GPS и возможность кликом указать точку назначения. Затем ИИ должен был сгенерировать скрипт установки, включая всю файловую структуру. Однако из-за ограниченного окна контекста Claude не смог обработать всю цепочку запросов.
Сессия с Gemini 2.5 потерпела неудачу из-за ошибок в bash-скриптах, а Cursor привёл к рабочему прототипу, но потребовал рефакторинга, поскольку объём кода превышал
лимиты модели. Успешным оказался четвёртый спринт с Windsurf: он занял 100 часов работы человека за 2,5 недели и завершился созданием 10 000 строк кода. Для сравнения, аналогичный по функциональности проект Cloudstation разрабатывался 4 года усилиями нескольких студентов.
Результат подчеркивает важное ограничение современных ИИ — неспособность
эффективно справляться с объёмами кода, превышающими 10 тыс. строк. По словам
Бёрка, это согласуется с предыдущим исследованием , где показано, что у модели Claude 3.5 Sonnet точность на LongSWEBench падает с 29% до 3% при увеличении контекста от 32K
до 256K токенов.
Несмотря на футуристичность проекта, разработчики предусмотрели элемент контроля:
всё время в процессе сохранялась возможность ручного вмешательства через резервный передатчик. Это необходимо, учитывая потенциал систем для автономной навигации, который уже сегодня привлекает внимание военных и индустрии пространственного ИИ.
В компании Geolava назвали эксперимент Бёрка знаковым: по мнению компании, автономный сбор командного центра в небе открывает путь к новой парадигме пространственного интеллекта, в которой сенсоры, планирование и принятие решений объединяются в единое целое в режиме реального времени. Даже частично автоматизированные платформы, вроде Skydio, уже начинают менять подход к анализу окружающей среды.
Специалисты также подчеркнули, что главное испытание подобных ИИ-систем — это устойчивость к изменениям условий, когда меняется ландшафт, задача или структура системы. Создание самопрограммируемых летающих платформ, способных
адаптироваться по ходу миссии, — шаг в сторону универсальной автономии, а не просто узкоспециализированной робототехники.
Авторы проекта сохраняют осторожный оптимизм. Как выразился сам Бёрк, он надеется,
что сценарий из «Терминатора» так и останется в жанре фантастики. Но в эпоху, когда ИИ учится писать собственный код и размещать его прямо в облаках — или на крыльях дронов — уверенности в этом всё меньше.
Простая игра с палочками обернулась великим открытием.
Один занимательный математический вопрос, известный как задача "спичек", неожиданно оказался связан с числовым рядом, который буквально пронизывает природу — последовательностью Фибоначчи.
Суть задачи проста: если у нас есть несколько палочек случайной длины от 0 до 1, какова вероятность, что ни три из них не смогут образовать треугольник? Для трёх палочек
условие треугольника звучит так: сумма длин любых двух должна быть больше длины третьей. Нарушение этого условия делает построение треугольника невозможным — и вероятность этого события для трёх палочек давно известна: она равна 1/2.
Но что происходит, если палочек больше? Этим вопросом задался Артур Сан, студент первого курса Кембриджского университета, разрабатывая задачу для университетского конкурса. Он начал с четырёх палочек, затем подключил друга Эдварда Ванга — тогда
ещё школьника из Австралии. Вместе они написали программу, которая многократно
случайным образом генерировала длины палочек и проверяла, можно ли из каких-либо
трёх из них сложить треугольник. Ответ оказался неожиданным: около одной шестой раз треугольники не получались вовсе.
Заинтересовавшись, ребята подключили математика Дэвида Триби из Университета Монаш, который помог масштабировать расчёты для большего количества палочек. И тут возник удивительный паттерн: вероятность того, что среди n палочек не найдётся ни одной тройки, из которой можно сложить треугольник, равна обратному произведению первых n чисел Фибоначчи. К примеру, для шести палочек это будет 1 / (1×1×2×3×5× = 1⁄240.
Это открытие ошеломило исследователей. Последовательность Фибоначчи давно известна своей ролью в описании спиралей на шишках, ананасах, подсолнухах и даже в архитектуре морских раковин. Но связь с задачей о треугольниках оказалась совершенно неожиданной. Ведь если упорядочить палочки по возрастанию и потребовать, чтобы ни одна тройка не могла образовать треугольник, придётся выбирать длины так, чтобы каждая новая была не меньше суммы двух предыдущих — то есть строить последовательность по правилу Фибоначчи. По сути, это и есть минимальное условие, при котором треугольники невозможны, но максимально близкие к границе допустимого.
Чтобы доказать это строго, команде понадобился специалист по статистике — им стал
Аидан Садбери, бывший преподаватель математики, к которому обратились уже после его выхода на пенсию. Он с энтузиазмом включился в работу и помог завершить
доказательство, опирающееся на вычисление объёмов в многомерных пространствах.
Несмотря на то что подобные задачи изучались раньше, свежая работа отличается элегантностью и ясностью. Как отметил Стивен Миллер, президент Ассоциации Фибоначчи: "Всё написано очень понятно, читается легко и расширяет известную задачу красивым способом".
Исследователи надеются, что в будущем кто-то сможет найти ещё более интуитивное объяснение этой связи. А пока загадка о палочках остаётся прекрасным примером того,
как, казалось бы, простая вероятность вдруг пересекается с вечными математическими структурами, которые мы встречаем повсюду — от растений до геометрии.
Мгновение перед распадом. Учёные зафиксировали квантовую дрожь сложной молекулы
За фемтосекунды до смерти молекула выдала свои квантовые секреты.
Атомы никогда не бывают неподвижными: даже в основном, минимально энергетическом состоянии они совершают крошечные колебания из-за квантовых эффектов . Впервые эту дрожь удалось напрямую зафиксировать у сложной молекулы — буквально за мгновения до того, как та распалась под ударом мощного рентгеновского импульса.
Эксперимент прошёл на Европейском лазере на свободных электронах XFEL под Гамбургом. В мишень — молекулу 2-иодопиридина — направили сверхкороткие и предельно интенсивные рентгеновские вспышки. Энергия выбила электроны, превратив исходное соединение в сильно заряженную систему, где атомы начали взаимно отталкиваться. Этот процесс занял считаные фемтосекунды: электрическое отталкивание разорвало связи, и фрагменты молекулы разлетелись в стороны.
Чтобы восстановить момент разрушения, исследователи использовали реакционный микроскоп COLTRIMS. Он отслеживает траектории заряженных частиц с временным разрешением порядка квадриллионной доли секунды и способен одновременно регистрировать несколько фрагментов. По направлениям и скоростям разлёта можно собрать трёхмерную картину — как выглядела молекула и как двигались её атомы прямо перед распадом.
Полученные данные показали, что разлёт обломков не соответствует идеально плоской геометрии, которой учёные ожидали от этой молекулы. Вместо этого траектории выдавали лёгкие смещения — отпечаток внутреннего движения, «замороженного» в момент разрушения. Речь идёт о так называемой нулевой колебательной энергии: минимальной возможной подвижности, которая сохраняется даже при абсолютном нуле. В отличие от хаотичных тепловых колебаний, эта дрожь была согласованной — атомы смещались с определённой фазой, что характерно для когерентного квантового движения.
Чтобы проверить выводы, команда сравнила результаты с расчётами. Модели, построенные только на классической физике, не смогли воспроизвести картину. Совпадение с экспериментом появилось лишь тогда, когда в симуляции учли квантовые эффекты. Дополнительно применили статистический метод реконструкции: поскольку в каждом событии не удавалось измерить абсолютно все фрагменты, алгоритм восстанавливал полную структуру и динамику по неполному набору данных. Такой подход дал целостное изображение, несмотря на физические ограничения измерений.
Этот опыт стал редкой возможностью увидеть, как квантовая механика проявляется напрямую в поведении сложной молекулы. Он даёт новое понимание того, как вещество ведёт себя на субатомных масштабах, и закладывает базу для будущих исследований в химии, физике и моделировании квантовых систем. Работа показала: с помощью мощных рентгеновских лазеров можно не только «снимать фильмы» о химических реакциях, но и фиксировать фундаментальные флуктуации материи, которые обычно скрыты от глаз.
Новое масштабное исследование, в котором были проанализированы реальные данные
о сне более чем 88 000 взрослых жителей Великобритании, выявило поразительную
связь между режимом сна и более чем 170 заболеваниями. Фото: Shutterstock Новое исследование показало, что нерегулярный режим сна, а не только его продолжительность, может значительно повышать риск развития многих заболеваний.
Крупное международное исследование, опубликованное в журнале Health Data Science, выявило тесную связь между режимом сна и развитием 172 различных заболеваний.
Изучив объективные данные о сне 88 461 взрослого человека из Британского биобанка, исследователи получили убедительные доказательства того, что соблюдение режима сна,
в том числе стабильное время отхода ко сну и циркадные ритмы, играет гораздо более важную роль для здоровья в долгосрочной перспективе, чем считалось ранее.
В ходе исследования, проведённого учёными из Пекинского университета и Армейского медицинского университета, за участниками наблюдали с помощью актиграфии в среднем
в течение 6,8 лет. Результаты показали, что плохой сон повышает риск развития 92 заболеваний более чем на 20 %.
Один из самых поразительных результатов: если человек ложился спать после 00:30 (нерегулярное время отхода ко сну), риск развития цирроза печени возрастал в 2,57 раза. Кроме того, низкая суточная стабильность, признак нарушения циклов сна и бодрствования, была связана с повышением риска развития гангрены в 2,61 раза.
Полный спектр заболеваний, связанных со сном, во всех органах человеческого тела.
Шесть круглых значков вверху обозначают характеристики сна: продолжительность
ночного сна и время его начала, относительную амплитуду, стабильность в течение дня, эффективность сна и количество пробуждений. Значки вокруг человеческого тела обозначают заболевания различных систем. Число рядом со значками показывает,
какой процент заболеваний, связанных со сном, приходится на все заболевания в данной
системе. В ходе исследования было выявлено 172 заболевания, связанные с характеристиками сна. В среднем 23,01 % бремени этих заболеваний можно отнести на
счёт характеристик сна. Фото: Ван Шэнфэн (Пекинский университет)
Переосмысление длительного сна: миф против реальности Важно отметить, что исследование опровергает предыдущие утверждения о том, что «долгий сон» (≥9 часов) вреден. Хотя субъективные оценки связывают долгий сон с инсультом и сердечными заболеваниями, объективные данные выявили такую связь только в отношении одного заболевания. Возможно, дело в неправильной классификации: 21,67 % «долгоспящих» на самом деле спали менее 6 часов, что говорит о том, что время, проведённое в постели, часто путают с реальным временем сна.
«Наши результаты подчёркивают важность режима сна, которой часто пренебрегают, — сказал профессор Шэнфэн Ван, старший автор исследования. — Пришло время расширить наше представление о хорошем сне, включив в него не только продолжительность».
Команда исследователей подтвердила наличие нескольких взаимосвязей в популяции
США и определила воспалительные процессы как возможную биологическую связь. В будущих исследованиях будет изучаться причинно-следственная связь и оцениваться влияние коррекции сна на течение хронических заболеваний.
Ссылка: «Феноменальный анализ заболеваний в связи с объективно измеренными характеристиками сна и сравнение с субъективными характеристиками сна у 88 461 взрослого человека» Именг Ван, Цяоруй Вэнь, Сивэнь Луо, Лицзюань Тан, Сиянь Чжань,
Цзя Цао, Шэнфэн Ван и Цин Чэнь, 3 июня 2025 г., Health Data Science.
DOI: 10.34133/hds.0161
Фотография микшера SNaP сверху вниз, на которой показаны потоковые соединения и шприцевой насос. Автор: Паркер К. Льюис Исследователи из Инженерной школы Тандон при Нью-Йоркском университете разработали новый метод создания микроскопических капсул для доставки лекарств, который решает фундаментальную проблему фармацевтического производства.
Метод, получивший название «последовательное наноосаждение» (Sequential NanoPrecipitation, SNaP), позволяет решить проблему производства однородных частиц для доставки лекарств точно заданного размера в промышленных масштабах. Существующие методы либо обеспечивают превосходный контроль, но позволяют производить только небольшие партии, либо позволяют производить большие объёмы, но с меньшей точностью. Этот компромисс ограничивает разработку передовых систем доставки лекарств.
Исследование, опубликованное в ACS Engineering Au, направлено на решение этой проблемы и представляет собой значительный шаг вперёд в реализации миссии Натали Пинкертон по разработке универсальных систем доставки лекарств. Статья была выбрана редакцией ACS как представляющая потенциальный интерес для широкой аудитории.
Ранее Пинкертон работал в отделе онкологических исследований компании Pfizer, где разрабатывал новые нанопрепараты для лечения солидных опухолей. Сейчас он является доцентом кафедры химической и биомолекулярной инженерии (CBE) Тандонского факультета Нью-Йоркского университета и занимается созданием масштабируемых решений, которые можно «перенести из лаборатории к постели пациента».
Новое исследование превращает SNaP из многообещающей экспериментальной технологии в предсказуемый производственный процесс, предоставляя фундаментальные знания, необходимые для систематического контроля свойств частиц.
«Это всё равно что пытаться постоянно печь идеальное печенье, — сказал Пинкертон, старший автор статьи. — Вы можете испечь дюжину одинаковых печений за один раз на своей кухне, но когда вы пытаетесь испечь тысячу печений за один раз, возникают сложности. Тесто не перемешивается должным образом, некоторые печенья подгорают, а другие остаются сырыми. Вам нужно переосмыслить процесс, чтобы получать такое же вкусное печенье в больших количествах».
Микрочастицы для доставки лекарств (капсулы толщиной около одной тысячной толщины человеческого волоса) уже используются в нескольких одобренных FDA методах лечения, включая препараты длительного действия при опиоидной зависимости, шизофрении и заболеваниях сердца. Эти крошечные носители могут инкапсулировать лекарства и медленно высвобождать их с течением времени, сокращая частоту инъекций и повышая комплаентность пациентов.
Исследователи продемонстрировали точный контроль над размером частиц в диапазоне от 1,6 до 3,0 микрометров, который, по их словам, идеально подходит для ингаляционного введения. Размер — ключевой параметр, влияющий на поведение частиц в организме и высвобождение лекарственного средства.
Процесс SNaP заключается в тщательно контролируемом смешивании в камерах миллиметрового размера. На первом этапе поток, содержащий растворённое лекарственное средство и основные полимерные материалы, быстро смешивается с водой, в результате чего материалы выпадают в осадок и образуют крошечные ядра. На втором этапе, после точно рассчитанной задержки, добавляются стабилизирующие вещества, которые останавливают рост и фиксируют нужный размер.
«Представьте, что вы используете таймер для запуска и остановки», — говорит Паркер Льюис, ведущий автор исследования и кандидат наук в докторантуре Тандонского института Нью-Йоркского университета. «Первый смеситель запускает процесс роста частиц, а второй останавливает его на определённом размере, покрывая частицы антипригарным слоем».
Регулируя время задержки между двумя этапами смешивания, измеряемое в миллисекундах, исследователи могут контролировать размер частиц.
Узнавайте о последних достижениях в области науки, технологий и космоса вместе с более чем 100 000 подписчиками, которые ежедневно получают полезную информацию на Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте новости о важных открытиях, инновациях и исследованиях — ежедневно или еженедельно.
Что делает технологию SNaP особенно значимой, так это её потенциал в плане масштабируемости. Традиционные прецизионные методы, такие как микрофлюидика, позволяют получать лишь небольшое количество частиц — около 6 граммов в час. Промышленные методы, такие как распылительная сушка, позволяют получать гораздо большее количество частиц, но с плохим контролем их размера. Технология SNaP, работающая в непрерывном режиме, в лабораторных условиях продемонстрировала производительность от 144 до 360 граммов микрочастиц в час с возможностью дальнейшего масштабирования с использованием более крупного смесительного оборудования.
Исследователи подтвердили эффективность своего подхода, успешно инкапсулировав итраконазол, противогрибковый препарат, и добившись эффективности инкапсуляции 83–85 %, то есть практически не потеряв препарат в процессе.
Этот метод особенно ценен для фармацевтической промышленности, поскольку он позволяет решить известную проблему при разработке лекарств. Многие перспективные концепции доставки лекарств не находят применения, поскольку их невозможно стабильно производить в промышленных масштабах.
Для пациентов главным преимуществом может стать более эффективное лечение с меньшим количеством побочных эффектов, а также более удобный график приёма лекарств. Технология должна пройти более масштабные испытания и, в конечном счёте, клинические исследования, которые могут занять несколько лет.
Дополнительная информация: Паркер К. Льюис и др., «Параметры процесса и состава, определяющие образование полимерных микрочастиц методом последовательного наноосаждения (SNaP)», ACS Engineering Au (2025). DOI: 10.1021/acsengineeringau.5c00035
Эти головоломки-танграмы изготовлены из нового вида съедобного пластика на основе целлюлозы, цвет которого определяется крошечными наноструктурами внутри материала, а не красителями. Источник: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c05346
Пластик — один из крупнейших источников загрязнения на Земле. Он может годами разлагаться на суше или в воде. Но новый вид ярко окрашенного пластика на основе целлюлозы, описанный в ACS Nano, может изменить ситуацию. Добавив лимонную кислоту и чернила кальмара в полимер на основе целлюлозы, исследователи создали различные виды структурно окрашенного пластика, который по прочности сравним с традиционным пластиком, но изготовлен из натуральных биоразлагаемых ингредиентов и легко перерабатывается с помощью воды.
Многие виды пластика окрашены с помощью специальных красителей, из-за чего эти материалы сложно перерабатывать с помощью обычных процессов. Со временем красители могут выцветать или проникать в окружающую среду, создавая угрозу для дикой природы. Одним из способов избавиться от необходимости использовать красители может стать явление, называемое структурным цветом. Оно возникает, когда крошечные структуры в материале отражают свет определённой длины волны, а не молекулы красителя или пигмента. Структурный цвет придаёт павлиньим перьям и крыльям бабочек яркие оттенки и ослепительный блеск, но некоторые синтетические полимеры также обладают структурным цветом.
Гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ), производное целлюлозы, часто используемое в пищевой промышленности и фармацевтике, является одним из примеров материала, который может демонстрировать структурную окраску. В жидком состоянии она переливается радужными оттенками, но из-за её химических свойств исторически было сложно превратить её в твёрдый пластик. Исследователи Лэй Хоу, Пэйи Ву и их коллеги хотели выяснить, можно ли изменить химический состав ГПЦ, чтобы создать яркие, структурно окрашенные пластмассы, которые были бы такими же прочными, как существующие пластмассы на основе нефти, и при этом экологически безопасными.
Новому пластику можно придать форму трёхмерных фигур (слева), выдавить его через 3D-принтер (в центре) или даже сложить в виде лебедя-оригами (справа). Источник: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c05346
Исследователи добавили в полимер HPC лимонную кислоту, порошок чернил кальмара и воду, что привело к образованию дополнительных водородных связей внутри полимера и созданию прочного материала, который высох на воздухе при комнатной температуре. Окончательный оттенок высохшего материала зависел от количества лимонной кислоты, поэтому исследователи смогли создать синий, зелёный, оранжевый и красный варианты. Окончательная интенсивность цвета зависела от количества порошка чернил кальмара.
Затем они напечатали на 3D-принтере эту жидкую смесь в виде различных форм, которые были отлиты в небольшие конструкции, сформированы в тонкую плёнку и аккуратно сложены в виде вертушек и журавликов-оригами.
Поскольку пластик растворяется в воде, исходный пластик на основе HPC может быть преобразован в новую форму после повторной сушки. Переработанный пластик обладал механическими свойствами, которые были сопоставимы или превосходили таковые у большинства коммерческих, недавно произведенных пластмасс. Исследователи говорят, что эта работа обеспечивает эффективную стратегию разработки экологически чистых пластмасс следующего поколения, не содержащих красителей.
Кишечные бактерии значительно превосходят по численности клетки человеческого организма и влияют на все процессы — от пищеварения до химических реакций в мозге, — но то, как они взаимодействуют, остается загадкой. Теперь ученые из Токийского университета применили специализированный инструмент на основе искусственного интеллекта, чтобы выявить скрытые связи между этими микробами и вырабатываемыми ими химическими веществами, и пролить свет на потенциальные пути лечения в будущем. Фото: Stock Нейронная сеть анализирует обширный набор данных о микробиоме кишечника, чтобы получить представление о здоровье человека.
Кишечные бактерии играют важную роль в поддержании здоровья. Из-за их огромного разнообразия и сложности взаимодействия как с биохимическими процессами в организме, так и друг с другом их трудно изучать. В рамках нового подхода исследователи из Токийского университета применили специализированную форму искусственного интеллекта, известную как байесовская нейронная сеть, для анализа большого массива данных о кишечных микробах.
Этот метод позволил им выявить закономерности и связи, которые с трудом поддаются обнаружению с помощью традиционных аналитических методов.
Почему кишечные бактерии важны для здоровья В человеческом теле содержится примерно от 30 до 40 триллионов клеток, а в кишечнике обитает около 100 триллионов кишечных бактерий. Другими словами, количество микробных клеток в вашем организме превышает количество ваших собственных. Хотя эти бактерии обычно ассоциируются с пищеварением, они также влияют на широкий спектр функций организма.
Они чрезвычайно разнообразны и вырабатывают или изменяют множество химических соединений, известных как метаболиты. Эти метаболиты действуют как сигнальные молекулы, перемещаясь по организму и влияя на такие системы, как иммунитет, обмен веществ, активность мозга и настроение. Более глубокое изучение кишечных бактерий может принести значительную пользу для здоровья.
VBayesMM использует парные данные о микробиоме и метаболитах, где виды микроорганизмов являются входными переменными, а количество метаболитов — целевыми переменными. Источник: 2025 Tsunoda et al. CC-BY-ND «Проблема в том, что мы только начинаем понимать, какие бактерии вырабатывают те или иные метаболиты человека и как эти взаимосвязи меняются при различных заболеваниях, — говорит научный сотрудник проекта Тунг Данг из лаборатории Цуноды на факультете биологических наук. — Точно определив эти взаимосвязи между бактериями и химическими веществами, мы потенциально сможем разработать персонализированные методы лечения. Представьте, что вы можете выращивать определённую бактерию для выработки полезных для человека метаболитов или разрабатывать таргетную терапию, которая изменяет эти метаболиты для лечения заболеваний».
Проблема сложности Звучит многообещающе, но есть одна серьёзная проблема. Огромное количество и разнообразие как кишечных бактерий, так и метаболитов делают потенциальные взаимосвязи между ними чрезвычайно сложными. Сбор данных — уже огромная задача, но ещё сложнее анализировать их, чтобы выявить значимые биологические закономерности. Чтобы решить эту проблему, Данг и его команда обратились к передовым инструментам искусственного интеллекта (ИИ) для более глубокого анализа.
Упрощённое описание входных данных, процесса и выходных данных, составляющих систему. Источник: 2025 Tsunoda et al. CC-BY-ND «Наша система VBayesMM автоматически выделяет ключевых игроков, которые оказывают существенное влияние на метаболиты, на фоне множества менее значимых микробов, а также учитывает неопределённость прогнозируемых взаимосвязей, вместо того чтобы выдавать слишком уверенные, но потенциально неверные ответы, — сказал Данг. — При тестировании на реальных данных, полученных в ходе исследований нарушений сна, ожирения и рака, наш подход неизменно превосходил существующие методы и выявлял конкретные семейства бактерий, которые соответствуют известным биологическим процессам, что даёт уверенность в том, что он обнаруживает реальные биологические взаимосвязи, а не бессмысленные статистические закономерности».
Как VBayesMM обрабатывает интуитивные данные Поскольку VBayesMM может работать с неопределёнными данными и сообщать о них, он даёт исследователям больше уверенности, чем другие инструменты. Несмотря на то, что система оптимизирована для работы с большими объёмами аналитических данных, обработка таких огромных массивов данных по-прежнему требует больших вычислительных ресурсов. Однако со временем это будет всё меньше и меньше мешать тем, кто хочет её использовать.
Другие ограничения, существующие в настоящее время, заключаются в том, что системе требуется больше данных о кишечных бактериях, чем о производимых ими метаболитах. При недостатке данных о бактериях точность снижается. Кроме того, VBayesMM предполагает, что микробы действуют независимо друг от друга, но в действительности кишечные бактерии взаимодействуют невероятно сложным образом.
«Мы планируем работать с более полными наборами химических данных, которые охватывают весь спектр продуктов жизнедеятельности бактерий, хотя это создает новые трудности в определении того, откуда берутся химические вещества: от бактерий, человеческого организма или внешних источников, таких как пища», — сказал Данг. «Мы также стремимся сделать VBayesMM более надежным инструментом для анализа различных групп пациентов, включив в него «семейное древо» бактерий для более точного прогнозирования и дальнейшего сокращения времени вычислений, необходимого для анализа». С точки зрения клинического применения, конечной целью является выявление конкретных бактерий, на которые можно воздействовать с помощью лечения или диеты, чтобы действительно помочь пациентам. Таким образом, мы переходим от фундаментальных исследований к практическому применению в медицине.
Исследователи из Центра им. Гельмгольца в Мюнхене представили языковую
модель нового поколения — Centaur, способную с поразительной точностью имитировать человеческое принятие решений и даже прогнозировать время реакции в незнакомых ситуациях. Эта разработка знаменует собой важный шаг в интеграции искусственного интеллекта и когнитивной психологии.
В основе Centaur — уникальный обучающий массив Psych-101, включающий более 10 миллионов решений, принятых участниками 160 психологических экспериментов. Эти данные охватывают широкий спектр человеческого поведения: от моральных выборов и оценки риска до адаптивного обучения. Модель не только воспроизводит типичные реакции, но и демонстрирует высокую точность при столкновении с ранее незнакомыми задачами — фактически действуя как универсальный симулятор человеческого мышления.
«Мы создали инструмент, способный предсказывать поведение человека в любой ситуации, описанной на естественном языке — как в виртуальной лаборатории», — объясняет доктор Марсель Бинц, ведущий автор исследования.
Centaur работает на стыке интерпретируемых когнитивных теорий и высокоточной предсказательной аналитики, восполняя пробел между объяснением как мы думаем и что мы делаем. В отличие от предыдущих моделей, которые фокусировались на одном аспекте, Centaur объединяет оба подхода, обеспечивая как воспроизводимость, так и обоснованность решений.
Сенсационная особенность Centaur — способность моделировать принятие решений в клинических сценариях, включая поведенческие паттерны при депрессии, тревожных расстройствах и других психических состояниях. В будущем разработчики планируют расширить модель за счёт демографических и психологических признаков, чтобы приблизить симуляцию к реальному когнитивному разнообразию.
«Кентавр способен выявить слабые места в существующих теориях и предложить, как их улучшить», — говорит доктор Эрик Шульц, директор Института человеко-ориентированного ИИ.
Проект отличается своей исследовательской независимостью и этической направленностью: он развивается в открытой академической среде, а не в коммерческих лабораториях Big Tech. Это позволяет авторам сосредоточиться на фундаментальных вопросах познания и обеспечении прозрачности и управляемости ИИ-систем. Например, разработчики активно внедряют локальные интерпретируемые модели, которые позволяют пользователям сохранять контроль над своими данными.
Psych-101 — это специально составленный датасет для обучения Centaur. Он содержит стандартизированные данные более 60 000 участников, принявших участие в разнообразных психологических экспериментах. Каждое решение описано в форме, доступной языковой модели, что делает Psych-101 первым в мире масштабным ресурсом для моделирования человеческого поведения через интерфейс естественного языка.
Результат указывает на значительный прирост вычислительной мощности, что побуждает исследователей повторить это революционное измерение.
Художественное изображение высококогерентного трансмонного кубита в квантовом процессоре. Источник: Александр Кякинен 8 июля 2025 года исследователи из Университета Аалто в Финляндии сообщили о времени когерентности трансмногонного кубита, которое значительно превышает все ранее опубликованные научные показатели. Их измерение достигло миллисекундного диапазона,
в то время как предыдущие рекорды составляли около 0,6 миллисекунды, что является значительным шагом вперёд в области квантовых вычислений.
Увеличение времени когерентности означает, что квантовые компьютеры смогут надёжно работать в течение более длительного периода времени, прежде чем ошибки нарушат ход вычислений. Это достижение позволяет выполнять более сложные операции в
зашумлённых квантовых системах и снижает нагрузку, необходимую для квантовой коррекции ошибок, приближая исследователей к созданию отказоустойчивых квантовых вычислений.
«Мы только что измерили время эхо-когерентности для трансмонного кубита, которое составило максимум миллисекунду, а в среднем — полмиллисекунды», — говорит Микко Туоккола, аспирант, который проводил и анализировал измерения. Среднее значение особенно важно, поскольку оно также превышает текущие рекордные показатели.
Результаты исследования были только что опубликованы в престижном рецензируемом журнале Nature Communications.
Исследователи максимально подробно описывают свой подход, чтобы его могли воспроизвести исследовательские группы по всему миру.
Финляндия укрепляет свои позиции в сфере квантовых технологий
В Университете Аалто Туоккала работал под руководством постдокторанта доктора Ёсики Сунады, который отвечал за разработку чипа и создание экспериментальной
измерительной системы.
«Это выдающееся достижение укрепило позиции Финляндии как мирового лидера в этой области и приблизило нас к тому, что станет возможным с появлением квантовых компьютеров будущего», — говорит профессор квантовых технологий Микко Мёттёнен, возглавляющий группу квантовой хромодинамики.
Для масштабирования квантовых компьютеров будущего потребуются достижения в нескольких областях. Среди них — снижение уровня шума, увеличение количества кубитов
и улучшение времени когерентности кубитов, что лежит в основе новых наблюдений в области квантовой хромодинамики. Группа только что открыла должность старшего
научного сотрудника и две должности постдоков для ускорения будущих прорывов.
Ссылка: «Методы достижения почти миллисекундной релаксации энергии и времени дефазировки для сверхпроводящего трансмонного кубита» Микко Туокколы, Ёсики Сунады, Хейди Кивиярви, Йонатана Альбанезе, Лейфа Грёнберга, Юкки-Пекки Кайкконена, Висы Вестеринен, Йонаса Говениуса и Микко Мёттонена, 8 июля 2025 г., Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-025-61126-0
Исследователи разработали экологически чистые наночастицы серебра из экстракта
листьев магнолии белой. Эти наночастицы обладают улучшенными антиоксидантными и
разрушающими красители свойствами, что позволяет применять их в медицине и охране
окружающей среды. Крупный план цветка и листьев магнолии. Изображение предоставлено: Vr33s/Shutterstock.com
Растительная альтернатива химическим методам Серебро наночастицы ценится за свои противомикробные, антиоксидантные и
противораковые свойства, но традиционные методы производства часто предполагают
использование опасных химических веществ и требуют больших затрат энергии.
Наночастицы серебра на растительной основе, получаемые из растительных экстрактов,
богатых природными соединениями, такими как фенолы и флавоноиды, представляют
собой более безопасную, экологичную и экономичную альтернативу. Эти фитохимические
вещества действуют как восстановители и оболочки, способствуя образованию стабильных
наночастиц и не образуя токсичных побочных продуктов.
Различные растительные экстракты влияют на размер, форму и биологическую
активность получаемых наночастиц. Магнолия белая, известная своим разнообразием
фитохимических веществ, до сих пор не использовалась для синтеза наночастиц.
Синтез Как описано в Scientific Reports, исследователи собрали листья Magnolia alba и обработали
их для получения водного экстракта листьев (ВЭЛ).
Фитохимический скрининг подтвердил разнообразие состава экстракта. MLE содержал
вторичные метаболиты, в том числе углеводы, белки, сапонины, стероиды, дубильные
вещества и терпеноиды.
Для получения наночастиц серебра команда использовала экологичный синтетический
метод, смешивая водный раствор нитрата серебра (AgNO3) с MLE в контролируемых
условиях. Ионы серебра (Ag+) восстанавливались до металлического серебра (Ag0),
что приводило к заметному изменению цвета раствора с бледно- до тёмно-коричневого.
Анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) показал, что наночастицы имеют сферическую форму и размер около 40 нм, что является оптимальным диапазоном для поглощения клетками в
биомедицинских целях. Наночастицы оставались стабильными в течение как минимум
шести месяцев при хранении при температуре 4 °C.
Повышенная Антиоксидантная активность Исследователи оценили антиоксидантный потенциал наночастиц, измерив общее
содержание флавоноидов (ОСФ) и общее содержание фенолов (ОСФ).
Содержание флавоноидов определяли с помощью колориметрического метода с
использованием хлорида алюминия, который позволяет измерить способность
флавоноидов образовывать комплексы с ионами алюминия, обнаруживаемые при длине
волны 415 нм. Содержание фенольных соединений определяли с помощью реактива
Фолина — Чокальтеу, который вступает в реакцию с фенольными соединениями с
образованием синего хромогена, обнаруживаемого при длине волны 765 нм.
Содержание TFC и TPC в наночастицах было значительно выше, чем в экстракте листьев.
Эти результаты указывают на то, что связанные с поверхностью флавоноиды и фенольные
соединения усиливают способность наночастиц поглощать свободные радикалы.
Это может быть особенно полезно в областях, направленных на снижение окислительного
стресса, включая лечение рака, заживление ран и доставку лекарств.
Фотокаталитический потенциал для очистки воды Исследования фотокаталитической деградации продемонстрировали потенциал наночастиц
в очистке окружающей среды. Они успешно обесцвечивали метиловый оранжевый в воде,
которую исследователи использовали для имитации загрязнения сточных вод.
В ходе эксперимента наночастицы смешивали с раствором метилового оранжевого и
боргидридом натрия (NaBH4) в качестве восстановителя. Команда учёных регулярно
измеряла оптическую плотность красителя, чтобы отслеживать его разрушение.
Результаты показали эффективное расщепление красителя в щадящих условиях, что
объясняется большой площадью поверхности и реакционноспособными участками на
поверхности наночастиц серебра MLE. Это демонстрирует их потенциал в восстановлении
окружающей среды.
Что дальше? В ходе исследования было продемонстрировано образование стабильных сферических
наночастиц серебра размером около 40 нм с использованием экологичного метода и
экстракта листьев Magnolia alba.
Наночастицы продемонстрировали повышенную антиоксидантную способность, вероятно,
благодаря фитохимическим веществам, сохранившимся на их поверхности, а также
значительную фотокаталитическую активность в тестах на разложение красителей.
Для оценки биосовместимости и цитотоксичности этих наночастиц рекомендуется провести
дополнительные исследования, а также испытания для оценки их эффективности в
реальных условиях. Такая работа может помочь в продвижении наночастиц серебра,
полученных из Magnolia alba, как безопасного и эффективного варианта для применения
как в медицине, так и в экологии.
Ссылка на журнал: Де Мел С., и др. (2025). Зелёный синтез наночастиц серебра с использованием экстрактов
листьев магнолии белой и оценка их противомикробных, противораковых, антиоксидантных и фотокаталитических свойств. Scientific Reports 15, 23709. DOI: 10.1038/s41598-025-08468-3,
https://www.nature.com/articles/s41598-025-08468-3.
Новое имплантируемое устройство содержит резервуар с глюкагоном, который
можно хранить под кожей. Это может спасти пациентов с диабетом от опасно низкого
уровня
сахара в крови. Фото: Массачусетский технологический институт
Новый имплантат содержит резервуар с глюкагоном, который находится под кожей и
может быть активирован в экстренной ситуации без необходимости делать инъекции.
Для людей с сахарным диабетом 1 типа риск гипогликемии, опасно низкого уровня сахара
в крови, является постоянной проблемой. Когда уровень глюкозы падает слишком сильно, состояние становится опасным для жизни и обычно требует инъекции гормона глюкагона в качестве стандартного лечения.
Чтобы предотвратить ситуации, когда пациенты могут не знать о том, что уровень сахара в их крови падает до критического, инженеры Массачусетского технологического института разработали имплантируемое устройство, которое содержит запас глюкагона под кожей.
Это устройство может автоматически высвобождать гормон, когда уровень глюкозы становится слишком низким.
Эта система может быть особенно полезна при ночной гипогликемии или для маленьких детей с диабетом, которые не могут самостоятельно сделать инъекцию.
«Это небольшое устройство для экстренных случаев, которое можно поместить под кожу, где оно будет готово к работе, если уровень сахара в крови пациента слишком низкий», — говорит Дэниел Андерсон, профессор кафедры химической инженерии Массачусетского технологического института, сотрудник Института интегративных исследований рака Коха
и Института медицинской инженерии и науки (IMES). «Наша цель состояла в том, чтобы создать устройство, которое всегда будет готово защитить пациентов от низкого уровня сахара в крови. Мы считаем, что это также может помочь избавиться от страха перед гипогликемией, который испытывают многие пациенты и их родители».
Исследователи также продемонстрировали, что эту же технологию можно использовать
для экстренной доставки эпинефрина — препарата, применяемого для лечения сердечных приступов и предотвращения тяжёлых аллергических реакций, таких как анафилаксия.
Исследование проводил Сиддхарт Кришнан, бывший научный сотрудник Массачусетского технологического института, а ныне доцент кафедры электротехники Стэнфордского университета. Результаты были опубликованы 9 июля 2025 года в Nature Biomedical Engineering.
Реагирование на чрезвычайные ситуации Многие люди с диабетом 1-го типа ежедневно делают инсулиновые инъекции, чтобы регулировать уровень сахара в крови и не допускать его чрезмерного повышения.
Однако слишком низкий уровень сахара в крови может привести к гипогликемии — состоянию, которое при отсутствии своевременного лечения может вызвать
дезориентацию, судороги, а в тяжёлых случаях — смерть.
Чтобы решить эту проблему, некоторые люди носят с собой предварительно заполненные шприцы с глюкагоном — гормоном, который сигнализирует печени о необходимости высвободить накопленную глюкозу в кровоток. Тем не менее распознать ранние признаки гипогликемии может быть непросто, особенно детям.
«Некоторые пациенты чувствуют, когда у них падает уровень сахара в крови, и тогда они что-нибудь съедают или вводят себе глюкагон, — говорит Андерсон. — Но некоторые не осознают, что у них гипогликемия, и могут просто впасть в спутанное сознание или кому. Это также проблема, когда пациенты спят, так как они полагаются на датчики уровня глюкозы, которые будят их, когда уровень сахара опасно падает».
Чтобы обеспечить более надёжное решение, команда Массачусетского технологического института разработала компактное устройство для экстренных случаев, которое можно активировать вручную или автоматически в случае низкого уровня сахара в крови на
основе данных с датчиков.
Устройство размером примерно с четвертак содержит небольшой резервуар для лекарства, изготовленный из полимера, напечатанного на 3D-принтере. Этот резервуар запечатан материалом, который называется сплавом с памятью формы и способен менять форму под воздействием тепла. Команда использовала никель-титановый сплав, который при нагревании до 40 градусов по Цельсию превращается из плоской пластины в U-образную форму.
Поскольку глюкагон, как и многие другие препараты на основе пептидов, быстро распадается в жидкой форме, исследователи выбрали порошкообразную форму, которая сохраняет стабильность в течение длительного времени и остаётся внутри устройства до
тех пор, пока не понадобится.
Имплантируемое устройство для экстренной лекарственной терапии рядом с таблеткой
Исследователи показали, что это устройство также можно использовать
для введения экстренных доз эпинефрина — препарата, который применяется для лечения сердечных приступов, а также для предотвращения тяжёлых аллергических реакций, включая анафилактический шок. Фото: Массачусетский технологический институт
Каждый контейнер может хранить одну или четыре дозы глюкагона и содержит антенну, реагирующую на определённый радиочастотный сигнал. При срабатывании антенна активирует небольшой электрический ток, который нагревает сплав с памятью формы. Когда материал достигает температуры активации, он изгибается в форме буквы U и высвобождает порошкообразный препарат из контейнера.
Поскольку устройство может принимать беспроводные сигналы, его можно настроить таким образом, чтобы оно запускало высвобождение лекарства по сигналу глюкометра, когда уровень сахара в крови пользователя падает ниже определённого значения.
«Одна из ключевых особенностей этого типа цифровых систем доставки лекарств заключается в том, что они могут взаимодействовать с датчиками, — говорит Кришнан.
— В данном случае технология непрерывного мониторинга уровня глюкозы, которую используют многие пациенты, легко интегрируется с такими устройствами».
Обращение вспять гипогликемии После имплантации устройства мышам с диабетом исследователи использовали его для стимуляции выработки глюкагона, когда уровень сахара в крови животных падал. Менее
чем через 10 минут после активации выработки препарата уровень сахара в крови начал выравниваться, что позволило ему оставаться в пределах нормы и предотвратить гипогликемию.
Исследователи также протестировали устройство с порошкообразной версией эпинефрина. Они обнаружили, что в течение 10 минут после введения препарата уровень эпинефрина в крови повышался, а частота сердечных сокращений увеличивалась.
В рамках этого исследования учёные оставляли имплантированные устройства на срок до четырёх недель, но теперь они планируют выяснить, можно ли продлить этот срок хотя бы до года.
«Идея заключается в том, что у вас будет достаточно доз для терапевтического лечения в течение длительного периода времени. Мы не знаем точно, сколько это — может быть, год, может быть, несколько лет, и сейчас мы работаем над определением оптимального срока службы. Но затем препарат нужно будет заменить», — говорит Кришнан.
Как правило, когда в организм вживляют медицинское устройство, вокруг него образуется рубцовая ткань, которая может нарушать его работу. Однако в этом исследовании учёные показали, что даже после образования фиброзной ткани вокруг имплантата им удалось успешно запустить процесс высвобождения лекарства.
Сейчас исследователи планируют провести дополнительные испытания на животных и надеются начать клинические испытания устройства в течение следующих трёх лет.
«Очень приятно видеть, что наша команда добилась такого результата. Я надеюсь, что когда-нибудь это поможет пациентам с диабетом и в более широком смысле станет новой парадигмой в оказании неотложной медицинской помощи», — говорит Роберт Лангер, профессор Института Дэвида Х. Коха при Массачусетском технологическом институте и автор статьи.
Ссылка: «Экстренная доставка лекарственных препаратов в виде частиц путем активного выброса с использованием беспроводных устройств in vivo» Сиддхарта Р. Кришнана, Лоры О’Киф, Арнаба Рудры, Дерина Гумустопа, Нимы Хатиба, Клаудии Лю, Цзявэя Яна, Афины Ванг, Мэтью А. Боченека, Йен-Чун Лу, Сумана Бозе, Каэлана Рида, Роберта Лангера и Дэниела Г. Андерсона, 9 июля 2025 г., Nature Biomedical Engineering.
DOI: 10.1038/s41551-025-01436-2
Исследование финансировалось Благотворительным фондом Леоны М. и Гарри Б. Хелмсли, Национальным институтом здравоохранения, стипендией для постдокторантов JDRF и Национальным институтом биомедицинской визуализации и биоинженерии.
Возможно, астрономы вот-вот обнаружат давно исчезнувшую галактическую популяцию. Используя симуляцию сверхвысокого разрешения и сложное моделирование, исследователи из Даремского университета предполагают, что Млечный Путь может быть окружён до 100 ранее не обнаруженных галактик-спутников.
Эти тусклые, неуловимые «галактики-сироты», возможно, лишены ореолов тёмной материи, что делает их практически невидимыми для современных телескопов. Но с появлением новых мощных инструментов, таких как обсерватория Рубина, учёные считают, что мы наконец-то приблизились к возможности их обнаружить, что потенциально может подтвердить основные космологические теории и изменить наше представление о Вселенной.
Скрытые спутники: больше галактик, чем мы думали? Новое исследование предполагает, что Млечный Путь может быть окружён гораздо
большим количеством галактик-спутников, чем учёные предполагали ранее.
Группа космологов из Даремского университета в Великобритании разработала новый
метод, который сочетает в себе наиболее детализированное на сегодняшний день суперкомпьютерное моделирование с передовым математическим моделированием. Используя этот подход, они выявили вероятное присутствие популяции неуловимых «сиротских» галактик, которые ещё предстоит обнаружить.
Согласно их результатам, вблизи Млечного Пути может находиться от 80 до 100 дополнительных галактик-спутников.
Обнаружение этих скрытых галактик с помощью телескопов станет убедительным доказательством в поддержку теории лямбда-холодной тёмной материи (LCDM). Эта
ведущая модель описывает структуру Вселенной в больших масштабах и процесс формирования галактик.
Результаты исследования были представлены на Национальной астрономической конференции Королевского астрономического общества, организованной в этом году Даремским университетом.
Водолей-А-L1 Распределение тёмной материи в гало Млечного Пути в рамках космологической
симуляции лямбда-холодной тёмной материи (LCDM). Это симуляция гало тёмной
материи Млечного Пути с самым высоким разрешением, когда-либо проведённая,
под названием Aquarius-A-L1. Гало Млечного Пути (в центре) окружено множеством субструктур, что является ключевым предсказанием модели «холодной тёмной материи».
В некоторых из этих субгало находится галактика-спутник, которую можно наблюдать. Источник: симуляция Aquarius, консорциум Virgo/доктор Марк Ловелл
Тёмная материя и структура космоса Исследование, проведённое в Дареме, основано на модели ЛКМ, согласно которой
обычная материя в виде атомов составляет лишь 5 % от общего объёма Вселенной, 25 % приходится
на холодную тёмную материю (ХТМ), а остальные 70 % — на тёмную энергию.
Согласно этой модели, галактики формируются в центре гигантских скоплений тёмной материи, называемых ореолами. Большинство галактик во Вселенной — это
маломассивные карликовые галактики, большинство из которых являются спутниками более массивных галактик, таких как наш Млечный Путь.
Существование этих загадочных объектов долгое время ставило под сомнение ΛCDM —
иначе известную как стандартная модель космологии. Согласно теории ΛCDM, галактик-спутников Млечного Пути должно быть гораздо больше, чем показывают космологические симуляции или чем могут увидеть астрономы.
Галактики-сироты Aquarius-A-L1
Новые предсказанные галактики-сироты в Млечном Пути отмечены символом «x».
Источник: симуляция Aquarius, консорциум Virgo/доктор Марк Ловелл
Галактики-призраки: где пропавшие спутники? Новое исследование показывает, что недостающие спутники Млечного Пути — это крайне тусклые галактики, почти полностью лишённые родительских ореолов тёмной материи
под действием гравитации гало Млечного Пути. Эти так называемые «сироты» теряются
в большинстве симуляций, но должны были сохраниться в реальной Вселенной.
Используя свою новую методику, исследователи из Дарема смогли отследить количество, распределение и свойства этих «бесхозных» галактик Млечного Пути. Они показали, что сегодня должно существовать гораздо больше спутников Млечного Пути, которые можно было бы наблюдать. Есть надежда, что благодаря новым достижениям в области
телескопов и инструментов, таких как камера LSST обсерватории Рубина (которая недавно впервые вышла в свет), астрономы смогут обнаруживать эти очень тусклые объекты и впервые
увидят их.
Млечный Путь НАСА
Художественное представление галактики Млечный Путь. Источник: NASA/JPL-Caltech
Астрономы в восторге от результатов, полученных в рамках теории LCDM Ведущий исследователь доктор Изабель Сантос-Сантос из Института вычислительной космологии факультета физики Даремского университета сказала: «Мы знаем, что у Млечного Пути около 60 подтверждённых галактик-спутников, но мы считаем, что вокруг Млечного Пути на близком расстоянии должны вращаться ещё десятки таких слабых галактик.
«Если наши прогнозы верны, это подтверждает теорию лямбда-холодной тёмной материи
о формировании и эволюции структур во Вселенной.
«Астрономы-наблюдатели используют наши прогнозы в качестве ориентира для сравнения
с новыми данными, которые они получают.
«Возможно, однажды мы сможем увидеть эти „пропавшие“ галактики, что будет невероятно захватывающе и поможет нам лучше понять, как Вселенная стала такой, какой мы видим её сегодня».
Модель под давлением: проверка стандарта
Концепция ΛCDM является краеугольным камнем нашего понимания Вселенной. Она легла
в основу стандартной космологической модели и является наиболее распространённой моделью для описания эволюции и структуры Вселенной в больших масштабах.
Модель прошла множество испытаний, но недавно столкнулась с проблемой, вызванной противоречивыми данными наблюдений за карликовыми галактиками.
Исследователи из Дарема утверждают, что даже самые лучшие из существующих космологических симуляций (которые, помимо тёмной материи, включают в себя моделирование образования газа и звёзд) не обладают достаточной точностью для
изучения таких тусклых галактик, которые астрономы начинают обнаруживать вблизи Млечного Пути.
Этим симуляциям также не хватает точности, необходимой для отслеживания эволюции небольших ореолов тёмной материи, в которых находятся карликовые галактики, вращающиеся вокруг Млечного Пути на протяжении миллиардов лет.
Это приводит к искусственному разрушению некоторых ореолов, в результате чего
галактики остаются «сиротами». Хотя в симуляциях ореолы «сиротских» галактик исчезают, в реальной Вселенной такие галактики должны сохраняться.
Объединение сил: симуляции и математические модели
Исследователи из Дарема объединили космологическое суперкомпьютерное
моделирование с аналитическими моделями, чтобы решить эти проблемы с
вычислениями.
В их число входит симуляция Aquarius, созданная консорциумом Virgo. Aquarius — это симуляция гало тёмной материи Млечного Пути с самым высоким разрешением из
когда-либо созданных. Она используется для изучения мелкомасштабной структуры,
которая, как предполагается, окружает Млечный Путь.
В него также вошла модель GALFORM — передовой программный код, разработанный в Дареме за последние два десятилетия. Он позволяет детально отслеживать физические процессы, ответственные за формирование и эволюцию галактик.
Их результаты показали, что ореолы тёмной материи, в которых может находиться
галактика-спутник, вращались вокруг центрального ореола Млечного Пути на протяжении большей части существования Вселенной, что привело к потере ими тёмной материи и звёздной массы и сделало их чрезвычайно маленькими и тусклыми.
В результате исследования было установлено, что общее количество галактик-спутников любой яркости, которые могут существовать вокруг Млечного Пути, составляет около 80,
а потенциально может быть на 100 больше, чем известно на данный момент.
Странные крошечные объекты: подсказки или совпадения?
В исследовании особое внимание уделяется примерно 30 недавно обнаруженным
крошечным спутникам Млечного Пути, которые очень тусклые и маленькие.
Учёные не могут с уверенностью сказать, являются ли эти карликовые галактики частью
гало тёмной материи или шаровыми скоплениями — группами самогравитирующих звёзд.
Исследователи из Дарема утверждают, что эти объекты могут быть частью малозаметной популяции галактик-спутников, которая, по их прогнозам, должна существовать.
Соавтор исследования профессор Карлос Френк из Института вычислительной космологии факультета физики Даремского университета сказал: «Если с помощью новых данных
будет обнаружена популяция очень тусклых спутников, которую мы прогнозируем, это
станет выдающимся успехом теории формирования галактик LCDM.
«Это также наглядно продемонстрирует силу физики и математики. Используя законы физики, которые решаются с помощью большого суперкомпьютера, и математическое моделирование, мы можем делать точные прогнозы, которые могут проверить астрономы, вооружённые новыми мощными телескопами. Лучше и быть не может».
Исследование финансируется Европейским исследовательским советом в рамках гранта
для перспективных исследователей, предоставленного профессору Френку, а также
Советом по научно-техническим ресурсам (STFC). Расчёты проводились на
суперкомпьютере Cosmology Machine (COSMA), поддерживаемом проектом STFC «Распределённая инфраструктура для исследований с использованием передовых вычислений» (DiRAC) и размещённом в Даремском университете.
С этим очередным 23 номером нашего журнала НБИКС-НТ мы въехали в лето 2025 года, поэтому традиционную обложку журнала сделали приятных летних цветов. Да здравствует лето 2025 года, надеемся он станет наконец мирным.
Мне кажется, пускай это мое субъективное мнение, этот номер журнала получился интересным,актуальным и междисциплинарным, с разумным сочетанием научных, обзорных и дискуссионных публикаций. Представлены рубрики по истории, географии, инновационная информация и даже юмор, без которого в современном мире не выживешь. В этом номере мы позволили себе эксперимент: сделали специальный монографический блок статей члена нашей редакции профессора Фиговского О.Л., посвященный трендам развития мировой науки и науки разных стран. Это очень важная тематика для нашего междисциплинарного журнала. Все статьи написаны доступным для широкой аудитории нашего журнала языком.
В этом номере журнала в разделе история размещены статьи о двух научно-общественных организациях РФ: Союз научных инженерных обществ(СНИО) и Российская инженерная академия (РИА). Первая создана еще в царской России, вторая на переломе распада СССР и создания РФ. Таких активно работающих научно-общественных организаций в РФ, к сожалению, больше нет. Эти организации активно работают на энтузиазме и мудром руководстве своих президентов (академик РАН Ю.В. Гуляев и член-корреспондент РАН Б.В.Гусев).
Хочу обратить внимание на статью нового автора А.А. Баренбаума о биосферном образовании замечательных углеводородов (нефть и газ). Мы эту статью разместили в раздел науки. Хотелось бы получить на эту публикацию отклики, как и на все другие.
Если раздел юмора Вам не подошел, в следующем номере мы подберем более легкий юмор.
«Зеленый» синтез НЧМ непосредственно в структуре растений, как результат их жизнедеятельности На первый взгляд эти технологии весьма экзотичны. Использование самих растений как биофабрики по синтезу наночастиц металлов возможно, но исходя из того, что все растения извлекают из почвы или водоемов, на или в которых находятся водорастворимые вещества, в том числе и соли металлов, то этот метод «зеленого» синтеза не кажется странным, более того заслуживает определенного внимания как экологичный и экономичный.
Растения в процессе роста через свою корневую и капиллярные системы впитывают из почвы или водоемов, питательные вещества и минералы, в том числе благородные и тяжелые металлы. Это используется на практике для обезвреживания и очистки почвы от загрязнений и также может быть использовано для синтеза наночастиц металлов. При этом растения должны быть толерантны, устойчивы к высокой концентрации извлекаемых из почвы металлов. Не все растения отвечают этим требованиям, систематический поиск таких растений только начинается. Для экономичности такого синтеза растения должны усваивать металлы в большой концентрации и в результате метаболизма трансформировать их в наночастицы металлов. До начала использования растений для синтеза наночастиц металлов был в 80-х годах 20- го века получен положительный опыт фитообогащения на почвах приисков, где добывались Au, Ag, Pt, Ni, Co, Zn.
Если эффективность фитообогащения путем извлечения соединений металлов растениями определяется высокой поглощающей способностью растений к этим соединениям, то экономичность фитосинтеза наночастиц металлов должно быть обеспечено высокой эффективностью превращения ионов металлов в наночастицы металлов.
И первое, и второе требование зависит от многих факторов: вида растений, климатических условий произрастания, природы поглощаемых из почвы металлов и их концентраций.
Детальный механизм трансформации солей металлов, катионов металлов в наночастицах металлов в деталях не выяснен, однако из общих соображений следует, что в них активное участие принимают все те же потенциальные биовосстановители (полисахариды, белки, полинуклеиновые кислоты, флавоноиды, органические кислоты и другие биологические молекулы), роль которых в «зеленом» синтезе наночастиц металлов изучено в случае использования этих веществ, заранее извлеченных из растений, о чем будет сказано в следующей части обзора.
В реакциях восстановления катионов металлов до нейтральных атомов могут принимать участий практически все метаболиты (продукты обмена), т.е. основные, промежуточные, конечные метаболиты, поскольку практически все они содержат функциональные группы восстановительного характера (–NН2, –ОН, –СНО). Эти разнообразные биополимеры – полисахариды, белки, полинуклеиновые кислоты, моносахара, флавоноиды, аминокислоты, терпиноиды, многие природные красители и пигменты. Большинство из этих метаболитов содержат –ОН, –СООН, –NH2 группы, находящиеся по соседству и проявляющие хелатные свойства, т.е. способность связывать катионы металлов в комплекс.
Катионы металлов связываются ионными и координационными связями с хелатными группировками метаболитов, что облегчает последующую реакцию восстановления. Хелатообразования и последующее восстановление катионов металлов зависит от рН среды, поскольку в щелочной среде такие функциональные группы как –ОН, –СООН будут иметь отрицательный заряд, а в кислой среде эти группы нейтральны, но NH3+ группа имеет положительный заряд и будет отталкивать катионы металлов.
Все эти метаболиты не только являются биовосстановителями катионов металлов, но они участвуют во всех других стадиях образования коллоидной нанодисперсии наночастиц металлов (входят в состав кластеров, проявляют свойства стабилизаторов дисперсии).
Моносахара и аминокислоты по своей способности связывать и восстанавливать катионы металлов имеют специфику, отличную от полисахаридов и белков, их полимерных аналогов.
Различные виды полисахаридов (альгинаты, крахмал, целлюлоза и др.) и белков (кератин, фиброин, коллаген и др.) также проявляют индивидуальность в восстановлении катионов металлов в нейтральные атомы и в дальнейшем их превращении в НЧМ.
При биосинтезе наночастиц металлов с помощью растений последние используются не как таковые, а из них чаще всего извлекают экстракт, который содержит набор вышеуказанных ранее метаболитов. Можно использовать водный экстракт или концентрат веществ после выпаривания и сушки экстракта. Более простой метод использования биомассы растений.
Более воспроизводимо (размер и геометрия) наночастицы получаются в случае использования конкретных биомолекул, содержащихся в экстракте.
Чтобы ни использовалось в качестве восстановителя, процесс образования протекает с точки зрения кинетики в несколько фаз: комплексообразование восстановителя и Men+, восстановление до нейтральных атомов Ме0, нуклеация атомов металлов, рост кластеров (более термодинамически устойчивы, чем атомы). Устойчивые наночастицы металлов приобретают определённую форму и размер (куб, сфера, треугольник, гексаэдр и др.). Биовосстановитель в конце процесса начинает выполнять роль коллоидного стабилизатора (защитного вещества), что приводит к термодинамическому равновесию системы.
Состояние, устойчивость этой равновесной системы зависит от множества факторов: от вида растения и его части, состава БАВ, экстракта условий синтеза. Каждая часть растения (корневая, древесная, листья, цветы) имеют свой состав метаболитов, что влияет на биосинтез.
Факторы, влияющие на биосинтез наночастиц металлов Как и для всех химических реакций, так и для синтеза наночастиц металлов, результаты зависят от множества факторов, от условий проведения синтеза. Это относится и к биосинтезу наночастиц металлов – это температура, рН среды, концентрация реагентов (прекурсор, биовосстановители, вспомогательные вещества), время и другое.
В реальных условиях биосинтеза все эти факторы находятся в сложной взаимосвязи и проявляются через влияние на все стадии биосинтеза. Поэтому для более чёткого понимания влияния каждого фактора эксперимент необходимо проводить при постоянстве всех остальных факторов, кроме того, влияние которого изучается.
Так, температура, являющаяся очень важным фактором, влияет на стадии биосинтеза экспоненциально, ускоряя биовосстановление, но замедляя нуклеацию и агрегацию. Каково будет суммарное влияние температуры на конечный результат (размер, форма НЧМ) зависит от множества других факторов.
рН среды оказывает очень большое влияние на ход биосинтеза, поскольку от рН зависят заряды биовосстановителей (полисахариды, белки, другие метаболиты) и их комплексообразования с катионами металлов.
Концентрация всех реагентов процесса существенно влияет на скорость отдельных стадий прямо (биовосстановление) или косвенно (другие стадии).
Влияние времени синтеза (от минут до часов) зависит от других факторов и от приближения процесса к равновесию.
На рис.1-5 приведены примеры структурных формул метаболитов растений.
Рисунок 1 Метаболиты растений-биовосстановители
Рисунок 2. Основные типы растительных метаболитов, участвующих в синтезе металлических наночастиц: А - терпеноиды (эвгенол), Б, В - флавоноиды (лютеолин - Б, кверцетин - В), Г - восстанавливающая гексоза с открытой формой цепи, Д ,Е - аминокислоты (триптофан - Д тирозин - Е).
Рисунок 3. Метаболиты растений - биовосстановители
Рисунок 4. Метаболиты растений - биовосстановители
Рисунок 5. Метаболиты растений - биовосстановители
Рисунок 6. Биосинтез наночастиц Ag
Рисунок 7. Биосинтез наночастиц Ag.
Рисунок 8. Биовосстановление катионов Ag.
Рисунок 9.
Рисунок 10. Биосинтез наночастиц Ag
Рисунок 11. Биосинтез наночастиц металлов
В номере: - Новое в биотехнологии и медицине. Фиговский О.Л.
- Квантовая электродинамика в картинках.
- Результаты UV-NIR фотометрии и динамического светорассеяния воды, ацетона и водно-ацетоновых растворов в качестве биомаркеров наноразмерных образований. Ревина А.А., Высоцкий В.В., Кривенко Т.В., Кабанова В.А., Савельев В.В.
- Немного алхимии, много нанотехнологий, две щепотки зеленных и природоподобных технологий. Кричевский Г.Е.
- Новые патенты США: 3D-печать. Фиговский О.Л.
- Дирижабли XXI века. Гумаров В.А.
- Нанотехнологии и развитие цивилизации в 21-ом веке. Кричевский Г. Е.
- Как Китай добывал технологии для модернизации своей экономики. Фиговский О.Л.
- Для размышлений и решения задач мозг не нужен – с этим справляются и простые клетки
- Искусственный интеллект: оптом и в розницу. Григорьев Н.Н, Григорьев А.Н.
- ИНВАРИАНТНОЕ Знание. Ордин С.В.
- Физика завтрашнего дня. Гумаров В.А.
- Полетели или пролетели? Скоморохов Роман
- Эксперт по машинному обучению разбирает главные страшилки про ИИ.
- Судьбы ИДЕЙ и их Авторов. Ордин С.В.
- Новости науки
В этом номере, в отличие от прошлых номеров журнала «НБИКС-Наука.Технологии», не будет «Эмоций» и «Видео». Положительных эмоций для номера не набралось, отрицательными делиться не хочется. А кина не будет, потому как Youtube задушили. Но в этот номер добавлен раздел «Технологии», который между «Наукой» и «Просветительством» возникнет. У нас в журнале. По жизни тут мостик должен быть между работниками научного труда и потребителями их трудов, в частности, обывателями, которых к тому через просветительство надо готовить, чтобы они узнали, какие перед ними перспективы открываются по части их жизни улучшения.
Одно дело придумать, другое дело создать, третье – продать, то есть сделать достоянием всех и каждого, чтобы труды твои в Лету не канули, а реальную отдачу принесли. Это не всех научных работников касается, но многих затрагивает.
Кто-то всю жизнь свою посвятил научным поискам, и что-то на самом деле мог бы привнести в достижения человечества, но не был им услышан и принят. Кто-то на белом коне въехал в анналы науки, и до сих пор человечество не разберется, какого цвета этот конь. Кто-то в данный момент пытается проанализировать и обобщить накопленные человечеством знания, чтобы донести их до всех и каждого.
По разному было, есть, бывает и будет.
В меру сил и возможностей редакция журнала «НБИКС-Наука.Технологии» участвует в процессе донесения до научных работников и рядовых обывателей свежей информации об изысканиях и достижениях современной науки, бесплатно размещая на страницах журнала научные и научно-популярные статьи. Этих сил и возможностей было бы больше, если бы журналу оказывалась моральная и материальная поддержка. Моральная в формате предложения для публикации в журнале статей, как от самих авторов, так и от следящих за событиями в мире науки читателей. Материальная в виде донатов, которые принимаются на карту Сбера 2202 2003 4306 7508 или по номеру телефона +7 915 767 7378 на имя ответственного секретаря журнала Валерия Гумарова.
Главный редактор журнала и куратор портала НОР вице-президент НОР, Герман Кричевский.
Ответственный редактор журнала НБИКС-НТ, администратор портала НОР Валерий Гумаров.
На прошлой неделе проходила в Москве на базе МВТУ им. Баумана проходила международная конференция БИОНИКА, где я делал доклад по зуму на тему «Наноструктурные, беспигментные окраски в природе». У меня месяц тому назад вышла книга под таким же названием.
В природе, а теперь уже и в форме рукотворных технологий, используются два механизма формирования окраски.
Один механизм (пигментный) знают, во всяком случае используют, со времен первобытного человека. В природе в растениях и животных существуют окрашенные вещества (пигменты, красители), имеющие определенное химическое строение делающее их окрашенными. Если такие окрашенные вещества поместить в какой-либо субстрат (растение, внешний покров животного, текстиль, дерево, металл, пластик, керамика и др.), то пигмент или краситель эстафетно передаст свой цвет, окраску субстрату. Эти окрашенные молекулы, потому окрашены и передают свою окраску окружающему их материалу, что в силу своего химического строения (наличие сопряженных систем химических связей) способны поглощать из попадающего на них видимого света лучи определенной длины. Поэтому в зрительный аппарат (наш в том числе) попадает только часть видимых лучей, которые и вызывают у наблюдателя цвет, окраску, соответствующую части дошедшей до наблюдателя видимых лучей. Такой механизм называют пигментным или химическим, поскольку цвет зависит от химического строения органических молекул.
Большинство людей про второй механизм, которым пользуется природа, не знает, даже многие ученые не слыхали о нем. А оба механизма возникли уже 500 млн. лет тому назад одновременно. Эволюция нередко одни и те же задачи решает разными средствами, что расширяет возможности эволюции. Но сначала о втором механизме.
Если первый механизм – пигментный, химический, то второй механизм физический (оптический), беспигментный, структурный (правильнее наноструктурный). Все эти определения справедливы. Природа в живых организмах путем биосинтеза формирует из метаболитов (продуктов обмена), чаще всего из биополимеров (крахмал, хитин, коллаген и др.) структуры с наноэлементами, размеры которых соизмеримы с длиной волн видимого света. При взаимодействия света с такими наноструктурами разнообразной конфигурации возникает целый набор оптических явлений: интерференция (как в детском мыльном пузыре), дифракция, отражение, рассеяние. В результате всех этих оптических пертурбаций часть видимых лучей теряется и к наблюдателю попадают только часть видимых лучей, которые достигают зрительного аппарата наблюдателя. Возникает ощущения цвета соответствующего дошедшим лучам видимого света.
Конечно и первый, и второй механизмы более сложные, принципы их изложены популярно, но принципиально правильно. Эти два механизма (химический и физический) формирования окраски возникли еще 500 млн. лет тому назад (поздний Кембрий) и конкурировали с совершенствующим аппаратом зрения животных.
Работая над двумя механизмами формирования цвета эволюция, конечно, ориентировалась на другую эволюцию зрительного аппарата животных. Эволюция цвета и окраски преследовала цель дать возможность живым организмам, растениям и животным продолжить свое потомство, а для этого наградить их такими свойствами и закрепить эти свойства, которые защитят, помогут продолжить существовать в суровых условиях природы. У растений – это привлекающая, отпугивающая, обманывающая окраска. У животных более богатый арсенал функций окраски. Чего стоит окраска хамелеона или морских головоногих моллюсков, способных менять не только цвет, но и рисунок. Но даже и такие оптические, колористические фокусы не помогают. В природе на каждую хитрость оказывается еще большая хитрость. На это очень способен человек.
Про второй механизм начали догадываться великие физики прошлого – сэр Ньютон, сэр Релей и другие. К сожалению, в их распоряжении был только световой микроскоп, разрешающая способность которого не позволяла обнаружить наноструктуры. Когда в прошлом веке были изобретены электронные микроскопы разного типа, то были получены неопровержимые доказательства четкой связи между наличием наноструктуры определенного типа в растениях и в покрове животных и возникновением целого каскада оптических явлений при взаимодействии света с этими структурами и разнообразными окрасками, в том числе радужными, переливчатыми. Более того начали динамично развиваться рукотворные, природоподобные технологии формирования наноструктурных окрасок. Последние используются в оптике, информатике, в колорировании разных субстратах. Вот об этом моя книга. Прошу с ней познакомиться.
PS. Большинство обывателей про второй механизм не знают, более того про него не знают и многие ученые.
PSS. Многие люди думают, что вся многокрасочная палитра цветов, окрасок, рисунков живой природы создана для их эстетического удовольствия. Какая самонадеянность, свойственная многим людям. Некоторые из них думают, что природа создана для их потребления. Так вот, цвет, окраска растений и животных это результат эволюции и сложных процессов биосинтеза пигментов и наноструктур.
PSSS. Можно сказать, что эволюция в живой природе есть очень сложная самообучающаяся программа, т.е. на современном языке – интеллект, только не искусственный, а природный, и не локальный, а системный. И он заслуживает пристального изучения и последующего перевода на язык технологий, что и делает БИОНИКА.
Вышел XIX номер журнала «НБИКС-Наука.Технологии». Этот очередной номер нашего междисциплинарного журнала мы впервые сделали тематическим. Посвящен он состоянию, перспективам и проблемам искусственного интеллекта (ИИ).
Все статьи в этом тематическом номере написаны специалистами высокого уровня и касаются многочисленных вопросов этого уже сегодня могучего направления. Я же, главный редактор нашего журнала, нисколько не специалист в области ИИ, а только пользователь его разнообразной продукцией, как и большая часть населения нашей планеты последние 15-20 лет.
Оно и не догадывается об этом, как герой пьесы «Мещанин во дворянстве» (Журден) о том, что он говорит прозой. Но так происходит всегда со всеми революционными технологическими новациями. Их сущность понимают разработчики, в меньшей степени внедряльщики, а пользователи платят за продукцию этих инноваций из своих кошельков. Так было с генетикой, кибернетикой, информатикой, ядерной энергетикой, нанотехнологией, зелеными технологиями ect. Спросите любого человека на улице, что такое нанотехнология. Мало кто ответит. А пользуются все. Теперь пришла очередь робототехники, самоуправляемого различного транспорта и вооружения (беспилотники в широком смысле). Разнообразный сервис (доставка всего на свете, такси, логистика во всех областях). ИИ не прошел мимо медицины: диагностика, разработка эффективных лекарств, хирурги-роботы. И еще многое другое, например, перевод с языка на другой язык, уход за инвалидами и стариками. Ясно, польза бесспорная сегодня и непредсказуемое расширение областей применения в будущем.
Так все благостно не бывает, у любого технологического открытия революционного типа имеются риски, опасности, проблемы. И о них применительно к ИИ много пишут, предупреждают и ученые, и журналисты. Некоторые грозят, что ИИ погубит человеческую цивилизацию. Мы собрали в этом номере статьи авторов с разными мнениями. Я лично остановлюсь только на одной проблеме – использовании государствами, корпорациями, бизнесом в своих не всегда адекватных целях ИИ для индивидуального и тотального контроля общества. Эта тенденция начинает проявляться уже сегодня и со стороны транснациональных корпораций, и со стороны государств не демократической формы правления. Это было гениально предсказано английским писателем Оруэллом в его романе «1984».
Решать подобные проблемы может только развитое гражданское общество, способное взять под общественный контроль дальнейшее развитие ИИ через разумные законы, препятствующие негативному их воздействию на индивидуумов и на общество в целом.
Важный, но локальный, терминологический вопрос. Часто приходится слышать: «Никакой это не ИИ, это просто программа разной степени сложности». Если мое мнение, то конечно – это программы. Но если они уже способны самообучаться, исправлять свои ошибки и двигаться дальше, то они уже обладают каким-то интеллектом. Дальше его будет больше, он будет более совершенным. Сейчас это направление набирает большие обороты. Не будем ему мешать «Не стреляйте в пианиста, он ПОКА играет, как может».
Главный редактор журнала НБИКС-НТ Герман Кричевский.
Вышла в свет книга профессора Германа Евсеевича Кричевского «Структурная беспигментная окраска в природе».
Это первая на русском языке книга, посвященная явлению структурных беспигментных окрасок в природе. Человека окружает многообразный, чудесный и удивительный цветной мир живой (флора и фауна) и неживой (минералы) природы и рукотворной цветной продукции. Принято считать, что все это великолепие окрасок обязано присутствию в цветных объектах веществ специальной химической структуры (пигменты, красители). Это правильно, но не совсем.
Другая, не меньшая часть цветных объектов природы не содержит ни пигментов, ни красителей. Причиной такой беспигментной окраски являются упорядоченные наноструктуры. Поэтому такая окраска называется структурная беспигментная.
В книге подробно описываются физические, оптические механизмы формирование структурной окраски у различных видов растений и животных, химическая природа материалов, из которых строятся эти структуры.
Книга представляет интерес для широкого круга читателей: старшеклассники, студенты, аспиранты, преподаватели, научные сотрудники. Книга перекидывает мостик от природных технологий к рукотворным природоподобным технологиям, находящим применение в современной информатике, оптике, колорировании.
Книгу можно приобрести, обратившись к автору, профессору Кричевскому, либо по телефону 8-910-415-0850, либо по электронной почте gek20003@gmail.com
Вышел очередной номер нашего (Вашего) журнала «НБИКС-Наука.Технологии», который регулярно выходит уже 6 лет (первый номер появился в мае 2017 года). Несмотря ни на что: пандемия, СВО, то золотуха, то понос. Матчи состоятся при любой погоде. Мы с Валерием Александровичем Гумаровым (очень ответственный редактор) формируем портфель каждого номера и выдаем его Вам для прочтения и оценки. Одновременно ведем портал НОР (https://www.rusnor.org/) в режиме 24/7. Портал и журнал – это сообщающиеся информационные сосуды.
От редсовета журнала остались рожки, да ножки. Формально он есть, мы даже продолжаем в каждом номере публиковать состав уважаемых ученых. Не хочется никого обижать. Может времена трудные пройдут, и они вновь заработают в журнале. А вот ряд авторов остались верны журналу и размещают в нем регулярно интересные тексты (С.В.Ордин, О.Л.Фигофский, Г.Е.Кричевский). Остальные тексты собираем из надежных источников. Эти тексты на портале имеют по несколько тысяч просмотров, что не характерно для академических журналов.
Этот номер получился в полной мере междисциплинарный, как мы и обещали при создании журнала много лет тому назад читателям. В этом номере (18-ый) размещены статьи из очень разных областей знаний и умений.
В разделе НАУКА размещены статьи по генетике и по золь-гель технологии. В разделе ПРОСВЕЩЕНИЕ мы поставили статью о достижениях в технологиях Китая, считая, что это нужно всем знать, особенно россиянам. А рядом статья о разработках и внедрении в России материалов нового поколения и современных технологий. В разделе ДИСКУССИИ можно прочитать оригинальный философский текст о мере жизни и смерти сознания нашего постоянного автора С.В.Ордина. А рядом интересная статья о проблемах современной физики и путях их решения.
В раздел ПРОБЛЕМЫ поднимается тема о возможности и целесообразности возврата в природу исчезнувших видов животных. Рядом интересный текст по зерновой проблеме. В одном месте густо, в другом пусто. Кто-то этим пользуется в своих корыстных целях.
В разделе НОВОСТИ НАУКИ дан обзор научных достижений, многие предсказания сбылись, но не все. Интересный набор. В Израиле разработали технологию производства искусственного молока. У них в отличие от РФ территория крошечная, коров разводить негде, а население сильно прибавилось в последнее время. Проблема искусственной пищи (мясо, икра и др.) актуальна, и все больше будем переходить на нее при успехах биотехнологии. Ну и немного ИИ: В Техасском университете создали нейросеть, способную читать мысли. Это технология конечно обоюдоострая. Можно через нее понимать глухонемых, а можно... Очень много можно. Можно сильно разочароваться во многих людях, особенно в политиках. А в Европе собираются построить самое высокое здание с помощью 3D-принтера. Нам бы такой принтер, можно было бы обойтись без мигрантов.
По традиции в конце журнала два ролика. Один авторский о поисках разумной жизни биолога Николая Богатырева. Второй – просветительский, в котором молодой талантливый ученый и просветитель Станислав Дробышевский оригинально рассказывает об эволюции человека.
В заключении два интересных текста. Один о великом Рентгене, а другой о гениальном Моцарте.
PS. Следующий номер журнала мы решили целиком посвятить искусственному интеллекту. Материал практически собран. Посмотрим, что получится.
Комитет 100 представляет книгу своих экспертов «Экоцивилизация: путь перемен ради жизни».
Книга о том, как выглядит экономика с точки зрения природы. Почему, при всей своей технологичности, современная экономика недалеко ушла от хозяйства первобытного человека? Как уравновесить человеческие потребности с природными процессами? Как построить будущее, в котором природа играет главную роль, а человек, вдохновляясь ею, учится у природы и сверяет с ней каждый свой шаг?
В книге рассмотрен современный процесс глобализации как соревнование народов, в ходе которого будет отобрана наиболее приемлемая для Природы и человека цивилизационная матрица. В качестве заявки на суд истории представлена концепция Экоцивилизации — уклада жизни, дружественного людям и биосфере Земли. Показаны недостатки современной цивилизации, основанной на антропоцентризме, бесконечном экономическом росте, тупиковом потреблении природных ресурсов и производстве отходов.
«Экоцивилизация» - не сборник готовых рецептов. Мы задумали ее как приглашение к размышлению, обмену идеями, сотрудничеству. Это побуждение к действию, подкрепленному знанием, творчеству, вдохновленному природой.
Экоцивилизация подразумевает переход от пагубного направления вектора развития человечества к взаимовыгодной коэволюции Природы и общества, описанной академиком Н.Н. Моисеевым. Основу Экоцивилизации составляют экоцентрическое сознание, сетевое государство, общество прямой связи, циклическая экономика, энерговалюта и природоподобная техносфера, построенная на тех же принципах и функционирующая по тем же правилам, что и биосфера. Все перечисленные инновации описаны в этой книге.
Книга рассчитана на широкий круг читателей, неравнодушных к своему будущему, к будущему своих детей, внуков и к будущему всего человечества.
Содержание
Предисловие. Особенности этой книги
Введение. Битва за будущее
Глава 1. Биосфера как пример разумного жизнеустройства
1.1. Дом для всего живого
1.2. Экосистемы – «квартиры» биосферы
1.3. Человек в биосфере
Глава 2. Техносфера – причина кризиса биосферы
2.1. Высшее достижение человечества
2.2. История развития техносферы
2.3. Негативный характер техносферы
Глава 3. Экологический кризис или цивилизационный барьер?
3.1. Как действуют люди
3.2. Как действует Природа
3.3. Хочешь жить – умей изменяться
Глава 4. Что и как можно изменить
4.1. Экологическая цивилизационная революция
4.2. Экоцивилизация – новые ориентиры
4.3. Жизнеобеспечение человека
Заключение. Пути России
Вашему вниманию предлагаются книги профессора Германа Евсеевича Кричевского, которые можно приобрести непосредственно у автора.
Автор – Кричевский Герман Евсеевич, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, эксперт ЮНЕСКО, академик Российской и Международной инженерной Академии, президент Российского Союза Химиков-текстильщиков и колористов, вице-президент Нанотехнологического общества России, кавалер ордена Почета, Лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, автор более 300 научных публикаций, в том числе 36 книг, учебников, словарей, монографий.
Список книг:
«Зелёные и природные технологии – основа устойчивого развития для будущих поколений», том 1, 2019 г.
«Зелёные и природные технологии – основа устойчивого развития для будущих поколений», том 2, 2019 г.
«Зелёные и природные технологии – основа устойчивого развития для будущих поколений», том 3, 2019 г.
«Основы нанотехнологии», том 1, 2022 г.
«Основы нанотехнологии», том 2, 2022 г.
«Возрождение природных красителей», 2017 г.
«Бионика учимся мудрости у природы», 2015 г.
«Всё или почти всё о текстиле», том 1. История, настоящее, прорыв в будущее, 2012 г.
«Всё или почти всё о текстиле», том 2. Функционирование текстильного комплекса, 2013 г.
«Нано-, био-, химические технологии и производство нового поколения волокон, текстиля и одежды», 2011 г.
«Химическая технология текстильных материалов. Т. 1 : Теоретические основы технологии. Волокна. Загрязнения. Подготовка текстильных материалов», 2000 г.
«Химическая технология текстильных материалов. Т. 2 : Колорирование текстильных материалов», 2001 г.
«Химическая технология текстильных материалов. Т. 3 : Заключительная отделка текстильных материалов», 2001 г.
«Толковый словарь терминов : текстиль и химия», 2005 г.
«НБИКС-Технологии для Мира и Войны», 2017 г.
Ниже размещены фото обложек некоторых книг. Ни одна из этих книг не устарела, все они актуальны и имеют широкий круг читателей. Большинство из этих книг не имеют аналогов на русском языке, а некоторые переведены на 6 европейских языков. По вопросу приобретения этих книг можно обращаться:
Вышла в свет монография профессора Германа Евсеевича Кричевского «Золь-гель технологии». Книга включает в себя две части.
Первая часть касается основ этой динамически развивающейся технологии, коллоидно-химических принципов и закономерностей технологии, важности каталитических особенностей протекания двух основных химических реакций (гидролиз и поликонденсация) золь-гель технологии. В первой части также затрагиваются некоторые новые области использования золь-гель технологии, например, производство биологически активных стёкол и их применение в медицине.
Во второй части книги акцент сделан на применении золь-гель технологии в придании текстильным материалам широкого комплекса ценных потребительских свойств: механическая прочность, формоустойчивость, водо- масло-отталкиваемость, пониженная горючесть, биостойкость, лечебные свойства, фотоактивность и др. Золь-гель технологии позволяют придавать текстилю все эти свойства, используя традиционный для текстильной промышленности парк оборудования.
К сожалению, в отличие от других отраслей промышленности, текстильная отрасль незаслуженно мало использует золь-гель технологии. Эта книга может способствовать продвижению этой весьма перспективной технологии в производстве современного текстиля.
Книгу можно приобрести, обратившись к автору, профессору Кричевскому, либо по телефону 8-910-415-0850, либо по электронной почте gek20003@gmail.com
Это результат большой нелегкой работы маленького, очень маленького коллектива. Номер получился интересный, отвечающий постоянной и непростой задаче междисциплинарности и межотраслевой направленности.
Номер открывается двумя статьями о наноструктурной беспигментной окраске в природе и навеянной этим рукотворным окраскам. По образу и подобию природных технологий началось изготовление окрашенных материалов, основой которых являются создаваемые рукотворно наноструктуры. Всем этим проблемам и посвящены две первые статьи номера.
Краткая, но интересная статья, посвященная Луне, преимущественно ее темной стороне. Последнее время интерес к Луне по сравнению с интересами к планетам, звездам, галактикам утерян. И это не справедливо. Эта статья исправляет этот перекос.
Ну и как без искусственного интеллекта сегодня. В одной из статей номера рассматривается использование ИИ для формирования общественного сознания. Дело это весьма рисковое. Я лично не хотел бы, чтобы моим сознанием кто-либо управлял, формировал. СТОП манипуляциям сознания!
Как всегда интересна и сложна статья постоянного автора нашего журнала С.В. Ордина «Фундаментальные идеи и примитивизм».
Интересна, но весьма дискуссионна статья «Открытые и скрытые цели устойчивого развития». Автор дискутирует с концепциями УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ. Можно искать в ней какие-то скрытые угрозы. А что УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ, которое декларирует руководитель нашего государство и означающее топтание на месте, лучше? Хорошо бы по этому поводу провести дискуссию в журнале
Интересна и тоже вызывает вопросы статья ответственного редактора нашего журнала В.А. Гумарова о кризисе в современной теоретической физике и роли в нем математики. Автор предлагает свою картину мироздания, основой которой является взаимодействие электронов и позитронов. Это картина принципиально отличается от современных взглядов на картину мира, поэтому и в этом случае напрашивается дискуссия.
Раздел новостей науки журнала знакомит с достижениями в области альтернативной энергетики, изучением влияния радиации на человеческий организм и разработками биоников по управлению животными по желанию человека.
А видеоматериалы этого номера предлагают узнать много нового про квантовые компьютеры и нестандартные архитектурные решения.
В конце номера по традиции немного юмора и самоиронии, без которых будет совсем мрачно.
Вот, пожалуй, и все по содержанию очередного номера журнала. Пишите нам интересные, проблемные тексты, пишите свои рецензии, замечания. Без них скучно. Рекомендуйте журнал друзьям, коллегам, ученикам и т.д. Тем самым помогайте сохранить журнал.
Ваши пожелания по работе журнала, критические замечания и творческие предложения можно реализовать через опцию «Напишите в редакцию» на сайте журнала http://nbiks-nt.ru/
И что еще хотелось бы добавить.
Уважаемые коллеги, наступили очень сложные времена для ВСЕХ. Нечто подобное за свои 90 лет я наблюдал и переживал только во времена Великой Отечественной Войны. Разница только в том, что тогда моя Родина защищалась и победила. А сейчас ВСЕ наоборот.
Но жизнь продолжается. Во время всех войн люди влюбляются, женятся, выходят замуж, рожают, умирают не только на фронте, выполняют свои профессиональные дела, учат, пишут книги, рисуют картины, играют в футбол и делают еще много чего полезного. В том числе занимаются просвещением, делом по существу общественным, но очень нужным нашему обществу.
Государство практически не помогает этому делу, если только просвещение не носит государственный характер. В особо трудном положении находится научное просветительство и популяризация.
В стране осталось очень мало научно-просветительских информационных платформ. Но такие немногочисленные есть, и к ним относятся Портал Нанотехнологического общества России https://www.rusnor.org/ и Журнал «НБИКС-НТ» (Нано-, Био-, Инфо-, Когно-, Социо- технологии) http://nbiks-nt.ru/.
К счастью или к несчастью много лет я патронирую портал и являюсь главредом журнала. Несмотря на все многочисленные трудности, портал работает в режиме 24/7, а журнал выходит 6-ой год. Вот и в эти дни вышел очередной (17-ый!) интересный номер нашего журнала. Портал и журнал – это два сообщающихся сосуда. Тексты проходят апробацию на портале и некоторые из них размещаются в журнале. И тот, и другой являются междисциплинарными и межотраслевыми.
Для чего я это написал и с какой просьбой я обращаюсь к вам друзья и коллеги.
Я не прошу у вас финансовой поддержки. Однако, если у кого-то возникнет желание продонатить журнал и портал, то это будет не лишним и будет с благодарностью принято. ДОНАТЫ ПРИВЕТСТВУЮТСЯ. Поддержка – донаты могут быть разного уровня в меру возможности каждого, главное, чтобы они были регулярные. Поддержите эти две весьма качественные информационные площадки в области нанотехнологий и в смежных областях.
Донаты принимаются на карту Сбера 2202 2003 4306 7508 или по телефону 8-915-767-7378. Получатель Валерий Александрович Гумаров.
Но главное о чем я Вас прошу, очень прошу, не для себя, а для журнала и его читателей. Для этого Вам всего-навсего надо сообщить своим многочисленным знакомым, друзьям, коллегам, ученикам, что существуют два таких научно-просветительских издания: портал Нанотехнологического общества России https://www.rusnor.org/ и журнал НБИКС-Наука.Технологии http://nbiks-nt.ru/ (выпуски здесь http://nbiks-nt.ru/vypuski/) и порекомендовать им заглядывать на их страницы, читать, перелистывать, присылать свои интересные, проблемные тексты, рецензировать прочитанное.
Я редко обращаюсь с просьбами, стараюсь сам справляться с проблемами. Но наступил «критический момент и наступает вредный элемент» (песня послевоенного времени). Ждем Вашей помощи. Заранее спасибо.
Для связи: Ваши пожелания по работе журнала, критические замечания и творческие предложения можно реализовать через опцию «Напишите в редакцию» на сайте http://nbiks-nt.ru/ или прислать письмо на электронную почту aguma@rambler.ru
Главный редактор журнала НБИКС-НТ,
ответственный от НОР за работу портала,
вице-президент НОР
проф. Герман Кричевский.
В августе выйдет в свет второй том двухтомника профессора Германа Кричевского «Основы нанотехнологий». Во втором томе рассмотрены вопросы использования нанотехнологий в различных областях науки и техники. В частности, в энергетике, производстве умного текстиля, создании новых материалов, военном деле, медицине, экологии. Отдельные главы посвящены экономике нанотехнологий, образованию в сфере нанотехнологий, междисциплинарному и межотраслевому характеру нанотехнологий.
Содержание второго тома двухтомника «Основы нанотехнологий»: 1. НБИКС-технологии в энергетике
2. Нанотехнологии в современной медицине
3. Биоцидные свойства наночастиц металлов
4. Использование наночастиц металлов в медицине
5. Нанотехнологии в лечении хронических ран
6. Использование наночастиц металлов в онкологии
7. Традиционные и нанотехнологии в лечении, вакцинации и диагностике вирусных заболеваний
8. Нановолокна, их производство и применение
9. Нанотехнологии в производстве умных многофункциональных текстиля и одежды
10. Нанотехнологии в производстве боевого комплекта одежды солдата XXI века
11. Нанокристаллическая целлюлоза – новый сверхпрочный материал
12. Риски и опасности нанотехнологий. Влияние на экологию
13. Токсичность наночастиц.
14. НБИКС – междисциплинарный научно-технологический кластер XXI века
15. Экономика нанотехнологий
16. Нанотехнология и образование
Первый том двухтомника «Основы нанотехнологий» вышел в свет в декабре 2021 года.
Содержание первого тома двухтомника «Основы нанотехнологий»: 1. История нанотехнологий
2. Что такое нанотехнологии и нанонаука
3. Размер и форма наночастиц – важны
4. Методы производства рукотворных наночастиц
5. Зеленые методы биосинтеза наночастиц благородных и тяжелых металлов
6. Наночастицы на основе модификаций углерода (фуллерены, графен, нанотрубки)
7. Анализ и измерение наноструктур
8. Бионика. Основы природоподобных технологий
9. Загадки сверхприлипаемости лапок геккона (суперадгезия)
10. Наноструктурная беспигментная окраска
11. Генномодифицированный паучий шелк
По вопросам приобретения двухтомника «Основы нанотехнологий», его отдельных томов или глав из двухтомника в электронном виде обращаться к автору – профессору Герману Евсеевичу Кричевскому – gek20003@gmail.com
На этот раз я не буду брать на себя роль гида и привлекать ваше внимание к тем или иным текстам статей очередного 16-го номера нашего журнала, к авторам, на мой взгляд, интересных статей. Вы сами разберетесь, будучи квалифицированными читателями нашего журнала. Но остановлюсь на том, в каких условиях наш просветительский журнал, не корабль, а скромный парусник, плывет по бурным антипросветительским волнам современной нашей Родины.
К сожалению, наступили мрачные времена – столкновение поколений, добра и зла, в перипетиях которого, могут разобраться, образованные, просвещенные граждане нашей страны. Наш журнал именно образованием и просвещением и занимается в меру своих сил и возможностей.
В нашей стране все сильнее набирают обороты (не в первый раз) разделение общества на своих и чужих, на патриотов и «пятую колонну». Это совершенно не продуктивно. Тот, кто этой антисоциальной селекцией занимается, и часто не бескорыстно, видимо, плохо знает историю России. Это всегда приводило к самым плачевным результатам. Большевики после переворота и захвата власти записали во врагов страны целые классы и сословия: буржуазия, дворяне, офицеры, священство. Это закончилось Гражданской войной и гибелью миллионов граждан России. Затем под топор чекистов пошли радивые крестьяне, военноначальники, а после войны целые народы СССР. Эти репрессии сильно тормозили развитие страны и стали одной из причин распада СССР.
Теперь разделением общества занимаются люди, которые сами себя назначили патриотами, а сверху их патриотами утвердили, а врагами, «пятой колонной» обозвали наиболее образованную часть граждан, которые по своей сути, критически, конструктивно смотрят на события в нашей стране и в мире и не во всем согласны с политикой руководства страны. Это нормально и полезно для развития страны. К тому же это право дано главным документом страны – конституцией РФ. А что, власть святая и не может допускать ошибок? Это обычные люди, как все остальные граждане России. Не лучше и не хуже. Вторым признаком антипатриотизма объявляется выезд за рубеж по тем или иным причинам, порой вынужденным.
Если по этим весьма сомнительным признакам оценивать выдающихся русских деятелей культуры, то они попадают в категорию не патриотов. Толстой, Тургенев, Герцен, Гоголь, Бунин, Горький, Салтыков-Щедрин, Рахманинов, Шаляпин и другие критиковали власть, много времени проводили вне России. Но они были гораздо большими патриотами, чем власть. Наука, культура, искусство никогда не имели границ, тем более в 21-ом веке. Автаркия – путь к примитивизации всей жизни нации.
Будет печально, если объявят антипатриотами и часть российских ученых. Это станет большим ударом по всем направлениям науки, техники и индустрии. До сих пор отечественная генетика и кибернетика не придут в себя с тех пор, когда их объявили лженауками, а ведущих ученых этих направлений лишили права на профессию.
Теперь о жизни нашего журнала, который существует в контексте вышеописанных условий. За время выхода шестнадцати номеров журнала (пять лет) в нашей стране чего только не произошло. А наш кораблик плывет, несмотря на то, что часть команды сошла на берег и не вернулись на парусник. На берегу много соблазнов. Я никого не осуждаю, у каждого имеются объективные причины и непреодолимые обстоятельства. В то же время для пользы дела в состав редсовета вошли новые члены, появились новые интересные авторы, закрепились авторы и члены редсовета, которые не покидали журнал.
Не изменилась общая редакционная политика, но больший акцент сместился в сторону «науки о живом»: экология, биотехнологии, бионика, медицина, зеленые и природоподобные технологии. Наш журнал просветительский, междисциплинарный, межпредметный, межотраслевой. На обложке нашего журнала размещены три главных, ключевых слова: конвергенция, синергия и сингулярность. Вот это и есть наша редакционная политика. Она помогает нашим читателям ориентироваться в актуальных проблемах мировой науки и образования.
Это уже 15-ый номер нашего журнала НБИКС-НТ. Я лично очень рад этой цифре и прошу разделить эту радость читателям и писателям. Более 4-х лет тому назад, когда только начал организацию журнала, то многие коллеги сильно сомневались, что получится. Говорили, что время неподходящее, что помощи от государства, коммерческих структур, общественных организаций не дождетесь. Действительно помощи не было, а журнал существует пятый год, выпущено 15 номеров http://nbiks-nt.ru/vypuski/. Значит, пессимисты были не правы, а я прав. Вот с оптимизмом и будем двигаться дальше. Конечно, нам не помешало бы определенная финансовая помощь (донаты). Но журнал у нас независимый, свободный, но зависимый от читателей и авторов. Поэтому от них мы и ждем помощи. И вот перед Вами очередной номер с очень интересным содержанием http://nbiks-nt.ru/wp-content/uploads...-NT-15.pdf.
Как я обещал ранее, мы разумно смещаем фокус журнала в сторону супер актуальных зеленых и прироподобных технологий. Так этим проблемам посвящены статьи Н.В. Селезневой «Организация измерений в живых системах» и статья Ю.Л. Ткаченко и Л.Л. Гошка «С надеждой на будущее». В журнале размещена статья Г.Е. Кричевского на очень актуальную тему «Наномедицина и ее использование в подавлении инфекционных (ковид-19) и онкологических заболеваний». Интересный взгляд на генетическую науку через призму нанотехнологий представляет в своей статье С.Т. Захидов, он предсказывает появление нового направления в генетической науке, а именно – нанокорпускулярного мутагенеза, под которым следует понимать индукцию наследственных перемен наночастицами и/или наноматериалами. Как всегда, оригинальный взгляд на физику взаимодействия всех вещественных объектов природного мира через гравитационные поля излагает постоянный автор нашего журнала В.Ю. Киреев с соавторами. Еще один постоянный автор журнала С.В. Ордин представил статью «Дверь в будущее», где излагает свои оригинальные мысли о фундаментальных проблемах науки и общества, обращаясь к читателям словами Морфеуса из «Матрицы»: «Я могу тебе только показать дверь, а входить ли в неё – ты должен решить для себя сам». О.Л. Фиговский посвящает свою футуристическую статью роли науки в решении глобальных вызовов 21-го века.
В журнале по традиции даны ссылки на видео на очень интересные темы: «О COVID-19. Вакцинация. Ковид. Коронавирус» – автор И.Колмановский; «БиоТриз. Между техникой и биологией» – интервью Е.Кустова с Н.Богатыревым; «Мифы о муравьях» – автор Ж.Резникова. В журнале размещены краткие публицистические тексты.
В общем, читайте наш и Ваш журнал, получайте новые знания, участвуйте в оценке содержания. Пишите свои замечания, рекомендации. Можно похвалить, поругать авторов и руководителей журнала.
Уважаемые читатели и авторы порта НОР и журнала НБИКС-НТ! Наш портал Нанотехнологического общества России (НОР) https://www.rusnor.org/ существует более тринадцати лет, а наш журнал «НБИКС-Наука.Технологии» http://nbiks-nt.ru/ издается уже пятый год. И там, и там есть многочисленные читатели и постоянные авторы, заинтересованные в том, чтобы эти информационные платформы, бесплатные для читателей и писателей, продолжали существовать. Ведь таких свободных информационных площадок в стране совсем мало. Можно по пальцам пересчитать.
Все это время, особенно последние три года (очень тяжелое время) единственным источником СИСТЕМАТИЧЕСКОГО финансирования (зарплата ответственному редактору портала и журнала) были ежемесячная (никогда не прекращалась) зарплата и премиальные после выпуска каждого номера журнала. Это была и будет продолжена поддержка лично главным редактором журнала ответственного за работу портала. Но уровень этого финансирования недостаточен для нормальной жизни сотрудника, от которого зависит работа портала и журнала.
Я обращаюсь к Вам принять участие в финансовой поддержке портала и журнала. Поддержка – донаты могут быть разного уровня в меру возможности каждого, главное, чтобы они были регулярные (питаться надо каждый день и коммунальные услуги оплачивать каждый месяц). Поддержите эти две весьма качественные информационные площадки в области нанотехнологий и смежных областях.
Главный редактор журнала НБИКС-НТ,
вице-президент НОР
проф. Герман Кричевский
gek20003@gmail.com
8-910-415-08-50
Вышел в свет 14-ый номер журнала НБИКС-НТ, который издается с 2017 года (4 года).
Из них почти два года мир живет в состоянии пандемии, и конца этому кошмару не видно. И это зависит, прежде всего, от сознательности населения планеты. Пока человечество, как популяция через вакцинацию не приобретет коллективный иммунитет (более 50% привитых), пандемия не остановится. Таков закон биологии и развития подобных вирусных инфекций. Россия по доле привитых находится на одном из последних мест среди ведущих стран мира. И это страна, когда-то считавшаяся самой читающей и образованной. Читать стали не меньше, образование похудшало, но не до нуля. А вот, недоверие ко всему на свете, недоверие ко всему, что идет сверху вниз от начальства к рядовому гражданину усилилось: недоверие к науке, медицине, к чиновникам всех мастей. И конечно, задача нашего журнала, по мере наших сил и возможностей, просвещать наших читателей. И мы это делаем и будем делать.
В очередном номере размещена статья главного редактора, по названию и содержанию перекликающаяся с нашим журналом НБИКС-НТ. Она напечатана в форме интервью, которое было дано журналу НАНОИНДУСТРИЯ. В ней изложена концепция этого чрезвычайно важного научно-технологического кластера 21-го века.
В номере помещены несколько статей по проблемам, успехам и рискам развития и использования искусственного интеллекта. Журнал регулярно освещает проблемы современного образования. Также в номере опубликована статья нашего постоянного автора О.Л. Фиговского о современном инженерном образовании в разных странах.
Космос, его освоение, проблемы и риски всегда являются интересом нашего журнала. В этом номере имеется ряд статей и видео-ролик-лекция. Это очень интересный материал, советую почитать, посмотреть.
Интересна статья об «углеродном следе», где этот эффект рассмотрен оригинально не под углом зрения глобального потепления, а в свете развития зеленых технологий и аккумуляции углекислого газа.
Как всегда интригующая и требующая определенной продвинутости в понимании текста статья члена редсовета журнала С.В. Ордина о РЕАЛЬНОСТИ, как её понимает автор.
Очень интересная статья о первом отечественном производителе (Геннадий Иванов) кормового протеина из личинок мух. Это оригинальная биотехнология.
21-ый век можно назвать эпохой создания новых уникальных материалов. На эту тему в журнале размещена статья о нанокристаллической целлюлозе, извлекаемой из древесины и других растений. Этот экологичный, экономичный материал по прочности сравним с материалами из стали, но значительно легче, и имеет большое будущее в применении в различных областях техники.
В номере размещены интересные материалы о новостях науки в форме видео-роликов. Особенно интересна видео-лекция о планете Марс известного популяризатора науки Владимира Сурдина. Очень советую послушать. Это эталон просветительства.
Наконец, для отдыха, в самом конце традиционные зарисовки из жизни главного редактора журнала, который считает, что номер журнала получился интересным для аудитории с широким спектром интересов. Читайте, хвалите, ругайте, присылайте интересные материалы.
С очередным номером журнала можно ознакомиться на сайте по адресу.
Предыдущие номера журнала можно посмотреть на сайте журнала в разделе «Выпуски».
Вышел 13-й номер журнала НБИКС-Наука.Технологии. Издаем наш журнал пятый год, добрались до чертовой дюжины, до № 13. Но мы в приметы не верим.
Об очередном номере нашего журнала. Главному редактору этот номер журнала понравился: он трудно, но получился. В журнале пять статей представлены членами редсовета. Редсовет изменяется. Это нормально для живого организма. Кто-то теряет связь с журналом, одновременно появляются новые члены из активных авторов. Новые, интересные авторы активно включаются в работу журнала.
В предыдущем номере я писал, что журнал будет больше внимания уделять вопросам экологии, зеленым и природным технологиям. Эти проблемы чрезвычайно актуальны для современного мира, а для России особенно. Мы выполняем обещанное. В журнале две статьи на эту проблематику – Ю.Л. Ткаченко и Г.Е. Кричевского. Мы и дальше будем гнуть эту линию, фокусируясь на охране, бережном отношении к природе как самой важной философии современности.
Традиционно публикует академик А.А. Берлин – интересную статью о полимерах с ценными потребительскими свойствами и пониженной горючестью.
Две статьи номера посвящены фундаментальным проблемам физики. Одна статья представлена нашим постоянным автором В.Ю. Киреевым с рецензией на неё члена редсовета С.В Ордина и ответом на рецензию автора. Мы рады разворачиванием в журнале дискуссий.
Как всегда оригинальна и интересна статья самого С.В Ордина о проблемах современной физики. Продолжилась серия статей об искусственном интеллекте О.Л. Фиговского и В.А Гумарова. Интегральному интеллекту посвящена статья в разделе «Дискуссии» постоянного автора М.М. Каценберга.
Оригинальный взгляд на периодичность истории России излагается в статье нового автора В.Л. Цивина. На эту статью разместил рецензию С.В. Ордин. Впервые публикуется автор И.Л. Пеев со статьей, в которой под углом зрения психотерапии рассмотрены аспекты планетарного здоровья человека.
Продолжаем раздел «Новости науки» совместно с порталом NNN (главный редактор Александр Николаевич Куринный). Также не первый раз размещаем видеоролик с лекцией известного ученого Михаила Гельфанда о биоинформатике.
И, наконец, традиционно в конце номера, взгляд на непростую сегодняшнюю жизнь излагает главный редактор.
С очередным номером журнала можно ознакомиться на сайте по адресу.
Предыдущие номера журнала можно посмотреть на сайте журнала в разделе «Выпуски».
= 1⁄240.
Исследователи показали, что это устройство также можно использовать
