21:06
Comentarii Adauga Comentariu

_ Utilizarea oscilațiilor chimio-mecanice pentru a imita comportamentul protocelulelor în microcapsule fabricate

_ Utilizarea oscilațiilor chimio-mecanice pentru imita comportamentul protocelulelor în microcapsulele fabricate

Complexitatea vieții de pe Pământ a fost derivată din simplitate: de la primele protocelule până la creșterea oricărui organism, celulele individuale se agregează în aglomerări de bază și apoi formează structuri mai complexe. Cele mai timpurii celule nu aveau mașini biochimice complicate; pentru a evolua în organisme multicelulare, au fost necesare mecanisme simple pentru a produce semnale chimice care au determinat celulele să se miște și să formeze colonii.

Replicarea acestui comportament în sistemele sintetice este necesară pentru a avansa în domenii precum robotica soft. Cercetătorii de inginerie chimică de la Universitatea din Pittsburgh Swanson School of Engineering au stabilit această performanță în cel mai recent progres în biomimetism.

Cercetarea „Lifelike behavior of chemically oscillating mobile capsules” a fost publicată în revista Matter. Autorul principal este Oleg E. Shklyaev, asociat post-doctoral cu Anna Balazs, profesor distins de inginerie chimică și petrolieră și Catedra de inginerie John A. Swanson.

„Am folosit un model de computer care implică roșu, capsule albastre și verzi. Cu adăugarea de reactanți adecvați, fiecare capsulă declanșează una dintre cele trei reacții interconectate care transformă reactanții în produși. Dacă volumul reactanților este diferit de produse (cum se întâmplă frecvent în reacțiile bio-catalitice) , fluidul va cuprinde gradienți de densitate, care generează spontan forțe de flotabilitate. Forțele conduc fluxul soluției înconjurătoare și propulsează capsulele scufundate", explică Shklyaev.

"Din cauza acestui comportament dinamic, capsulele sunt experimentează mereu noi medii chimice și vecini. Dacă capsulele în mișcare se află prea departe una de cealaltă, „rețeaua” echivalează cu un schimb de semnale chimice constante, permițând capsulelor să „știe” despre prezența al altora”, continuă el. „Dacă, totuși, fluxul aduce cele trei tipuri diferite de capsule suficient de aproape una de cealaltă, „comunicațiile” lor chimice devin mai implicate, conducând „triada” să sufere oscilații chimio-mecanice spațiale și temporale.”

< Și anume, sistemul simplu care a prezentat inițial un schimb independent de timp de semnale chimice se auto-organizează într-o colonie care prezintă oscilații chimio-mecanice, similare cu oscilațiile AMPc chemoatractant în coloniile de amibe sau chiar cu bătaia periodică a unui viu. inima. Sistemul prezintă o autonomie reală, deoarece „combustibilul” pentru mișcarea capsulelor este autogenerat și, la rândul său, mișcarea spontană a fluidului provoacă comunicațiile capsulelor și oscilațiile biomimetice, colective. Cu reactanți pentru instigarea catalizei, restul proceselor sunt realizate de sistemul însuși.

Reacțiile specifice interconectate care acționează asupra capsulelor model formează o buclă de feedback negativ bio-inspirată („represiatorul”), unde fiecare capsulă suprimă producția chimică de către următoarea din buclă. Modelul represilator a fost folosit pentru a simula cu succes și a înțelege în continuare comunicarea (detecția cvorumului) în coloniile de bacterii. În starea „latent”, când capsulele sunt suficient de departe una de cealaltă, capsulele cuplate prin bucla de feedback nu prezintă oscilații, ci produc mai degrabă producție chimică constantă și mișcare de translație prin fluid. În cele din urmă, capsulele în mișcare intră în contact cu noi vecini și formează o colonie care prezintă un răspuns colectiv biomimetic: un semnal chimic oscilator însoțit de oscilațiile mecanice ale părților constitutive.

Balazs notează că, deși sistemul lor de microcapsule nu cuprinde niciun motiv, pare să reproducă funcții biologice fundamentale datorită regulilor simple impuse sistemului și introducerii de reactanți (nutrienți) în soluție. Cu alte cuvinte, oscilațiile chimio-mecanice aparent complexe pot rezulta din mecanisme simple care apar în mod inerent în soluțiile chimice.

„Când dezvoltați sisteme la distanță și mașini mici, doriți ca sistemele să fie cât mai autonome posibil, funcționează fără a fi nevoie de programare și hardware complexe”, a spus ea. „Am demonstrat că procesele chimice simple, cuplate cu forțele de flotabilitate, care apar în mod natural în soluțiile chimice, oferă instrucțiuni pentru ca particulele să formeze sisteme și mișcări complexe, potențial, la fel ca în cazul celor mai timpurii forme de viață.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Ce CRIME mai fac progresiștii: Noua Zeelandă ia copilul de la părinții care cer sânge „nevaccinat” pentru operația copilului pe inimă

Prostia și Nesimțirea Progresiștilor nu are limite. Rusia vinde țiței în Asia peste limita de preț de 60 USD fixată de UE

_ Musk confirmă că candidații politici au fost interziși în umbră de cenzorii Twitter

_ Aceste șase diagrame arată cum stă la baza mineritul Bitcoin pe piața ursoaică

Progresiștilor nu le ies destui bani din vânzarea drogurilor. Buzz-ul industriei marijuanei se stinge pe măsură ce petrecerea pandemiei s-a încheiat

_ Principalii oficiali ai Parlamentului UE au fost arestați într-o uriașă anchetă de corupție legată de Qatar

_ BlackRock: Pregătiți-vă pentru recesiune „Spre deosebire de oricare altul”... Și ceea ce funcționa înainte „Nu va funcționa acum”

_ Prețul pomilor de Crăciun crește pe măsură ce inflația lovește acasă

_ „Nu există o aterizare soft” - CEO-ul RH avertizează că piața imobiliară „seamănă mai mult cu o aterizare accidentală”

_ Deflația, mai degrabă decât inflația, este în prezent principalul risc cu care se confruntă China

_ „Boom-ul” locurilor de muncă nu este atât de fierbinte când ne amintim că aproape șase milioane de bărbați lipsesc din forța de muncă

_ Comerciantul de petrol Trafigura înregistrează un profit record de 7 miliarde de dolari pe piețele volatile de energie

_ Sentimentul UMich revine, scăderea inflației și a așteptărilor

_ Maxine Waters confirmă că Bankman-Fried va depune mărturie virtual săptămâna viitoare... alături de actualul CEO FTX

_ Chiar vrea Trump să fie din nou președinte?

_ Aproximativ 60% dintre studenți se tem să-și exprime opiniile în învățământul superior; Noi constatări de sondaj

_ Putin spune că este deschis pentru mai multe schimburi de prizonieri cu SUA

_ Ajutorul de apărare acordat Ucrainei depășește 20 de miliarde de dolari, deoarece a fost anunțat un nou pachet de 275 de milioane de dolari

_ 5 principii ale stagflației

_ Acțiunile, obligațiunile și aurul negru au fost lovite într-o săptămână urâtă înaintea Fed

_ Cardurile de credit din magazin au atins ratele dobânzii de 30% pe măsură ce soldurile consumatorilor cresc

_ Washington Post hemoragiază 500.000 de abonați în era Biden

_ Producătorul de țigări electronice Juul soluționează peste 10.000 de procese pentru 1,2 miliarde de dolari

_ Roy Keane recunoaște că avea nevoie de o pauză de la colegii săi experți după ce au început să „me pună pe nervi”

_ Bacteriile eructatoare: identificarea microbilor arctici care produc gaze cu efect de seră

_ Rickards: Putin nu blufează

_ Nantucket aprobă plajele topless

_ Urmăriți: Ipocritul climatic Kerry spune că ar fi „superb” dacă americanii ar plăti reparații pentru carbon

_ Cartea lui Tom Bower: Meghan Markle a fost predispusă la izbucniri „imprevizibile”, susține biografia explozivă

_ Ioan Holender, către cancelarul Austriei: 'Mă simt jenat, ba chiar rușinat de hotărârea împotriva României'

_ Șeful Angliei, Gareth Southgate, spune că absența lui Ben White ar trebui „respectată”

_ Protecție polimerică biocompatibilă pentru vaccinuri și medicamente

_ Steven Gerrard salută performanțele lui Jordan Henderson la Cupa Mondială

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_ Efectul Gareth Southgate! Clinica susține că s-a observat o creștere cu 25% a bărbaților care doresc transplanturi de 4.000 de lire sterline

_ Dermatita atopică la câini legată de anumite părți ale genomului

_ Micah Richards îl îndeamnă pe John Stones să rămână „pornit” pentru a-l menține pe Kylian Mbappe liniștit

_ Lindsay Lohan modelează o pălărie de Moș Crăciun în timp ce face o „sodă murdară” care constă din Pepsi și lapte

_ Meghan Markle și Prințul Harry lansează o nouă declarație pe fondul reacției documentare Netflix

_ Emily Atack este fulgerată de un bărbat GOD cu Joe Swash ȘI o femeie fără sutien în Celebrity Juice

Codrin Ștefănescu (A.P.P.), după eșecul Schengen: 'Atunci când ești sclav, umil, servitor, stăpânii nu dau doi bani pe tine și te tratează așa cum ești!'

_ Cât costă inelul de logodnă al lui Meghan Markle?

_ Regele Charles îi întâlnește pe proprietarii clubului de fotbal Wrexham de la Hollywood

_ Assisted suicide debate: Where in Europe is it legal?

_ PSD, după respingerea aderării la Schengen: Răspunsul românilor trebuie să fie 'cumpără româneşte'

_George Simion - 09 Dec 2022 18:42:37

_ Gemma Owen își arată silueta incredibilă într-un crop top negru și cu o fustă strălucitoare

_ Croația vs Brazilia - Cupa Mondială 2022: scor live, știri despre echipe, actualizări în confruntarea sferurilor de finală

_ Khloe Kardashian își arată incredibilul cadru svelt într-o fustă mini din piele plină de culoare

_ Un studiu profund al calcogenurilor bidimensionale ale metalelor de tranziție

_ Fostul director general al BBC spune că este „pur și simplu neadevărat” interviul de logodnă al lui Sussexes a fost „repetat”

_ Kerry Katona deplânge că a fost numită „mamă 5x3” după ce a avut 5 copii cu 3 bărbați diferiți

_ Neymar egalează recordul lui Pele cu 77 de goluri din Brazilia, dar Confederația braziliană insistă că legenda a marcat 95

_ Brianne Delcourt din Dancing On Ice dezvăluie că fiica ei a fost spitalizată cu pneumonie

_ Elon Musk schimbă politica: Twitter nu va mai lua măsuri împotriva dezinformării despre COVID-19

Marius Oprea - Mediafax: "PREZENTUL FĂRĂ PERDEA: ”Alături de Mircea Vulcănescu”, apel împotriva unei noi încercări a Institutului ”Elie Wiesel” de a schimba titulatura Liceului Tehnologic din Bucureşti"

Cum i-au mai cenzurat neomarxiștii progresiști de la Twitter pe conservatori: Twitter „a păstrat o listă neagră secretă de conturi și subiecte pentru a le opri în tendințe”

_ O fotografie bizară dezvăluie că mingiile de fotbal de înaltă tehnologie ale Cupei Mondiale trebuie să fie încărcate înainte de a fi folosite în jocuri

Alba Iulia 1 Decembrie 1918 - Alba Iulia 1 Noiembrie 1599 - Zilele Unirii Românilor. Pe ce melodie a intrat Mihai Viteazul în Alba Iulia?

_Gold FM Romania - 07 Dec 2022 13:26:45


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17

Nr. de articole la aceasta sectiune: 965, afisate in 17 pagini.



ieri 01:10 _ ANDROID...
ieri 01:03 _ ACUM STREAMING
ieri 01:03 _ Biden pe rol...
ieri 00:49