ICTPRESS گزارش می دهد :

خبر:  کنترل لیزری قند خون دیابتی‌ها با ابزار بدون درد
‌محققان موفق به ساخت حسگر لیزری شدند که بدون سوراخ کردن پوست میزان قند خون بیماران دیابتی‌ را کنترل می‌کند و امیدوارند این فناوری زندگی میلیون‌ها بیمار دیابتی در سراسر جهان را دگرگون سازد.
در حال حاضر، بسیاری از افراد دیابتی برای اندازه‌گیری و کنترل قند خونشان باید از روش‌های تهاجمی استفاده کنند. در این روش‌ها افراد باید ابتدا با سوزن مخصوصی سرانگشت خود را سوراخ کرده سپس با فشار انگشت قطره خونی را روی پلت فرم دستگاه گلوکومتر بیندازند که دستگاه پس از انجام فرایندی، میزان قند خون فرد را نشان می‌دهد. اما این روش، دردناک و نیازمند تکرار چندین باره در طول روز است.
این تکنولوژی جدید توسط پروفسور جین خوزه و تیم تحقیقاتی دانشگاه لیدز طراحی و تولید شده است. این گروه از دانشمندان موفق شدند دستگاهی طراحی کنند که بدون نفوذ در پوست و با استفاده از لیزرهای ضعیف، قندخون افراد را اندازه‌گیری می‌کند. این روش می‌تواند جایگزینی بدون درد و خونریزی برای دستگاه‌های گلوکومتر که نیازمند سوراخ کردن نوک انگشت است، باشد.
این فناوری به خاطر قابلیت نظارت مستمر بر میزان قندخون می‌تواند گزینه‌ای مناسب برای یک دستگاه پوشیدنی باشد. از این طریق می‌توان جان میلیون‌ها نفر را که نیازمند کنترل مستمر قندخونشان هستند بدون دستگاه‌های نظارتی نجات داد.
همچنین این روش خبر خوبی برای ارائه‌دهندگان خدمات درمانی است، چون که می‌توانند از این روش جایگزین که ارزانتر و راحت‌تر از دو روش قبلی است، استفاده کنند. پیش از این برای اندازه‌گیری قندخون از روش سوزن‌زنی یا روش نظارتی مستمر تهاجمی که با استفاده از حسگرهای پیوندی که نیازمند جایگزینی مکرر بودند، استفاده می‌شد.
خوزه می‌گوید: برخلاف روش سنتی، این فناوری غیرتهاجمی جدید می‌تواند بر میزان قندخون افراد نظارت مستمر داشته باشد.
این دستگاه از یک قطعه شیشه نانوفناوری سیلیکا تشکیل شده که حاوی یون‌هایی است که در زمان تابش نور مادون قرمز لیزر آن‌ها، می‌درخشند. در صورت تماس پوست کاربر با این سطح سیگنال‌های فلورانس به نسبت غلظت قندخون افراد تغییر می‌کند. فرایند اندازه‌گیری قندخون توسط این دستگاه کمتر از 30 ثانیه است.
وی در ادامه افزود: شیشه مورد استفاده در این دستگاه محکم بوده و همانند صفحه نمایش گوشی‌های هوشمند عمل می‌کند. به همین دلیل قیمت آن ارزان‌تر و تهیه آن راحت‌تر از دستگاه‌های خودنظارتی دیگر است.
..........................
خبر:  ساخت ترانزیستور به اندازه یک الکترون
محققان موفق به ساخت ترانزیستوری به اندازه یک الکترون شدند که می تواند جریان تک الکترونی را کنترل کند. این ترانزیستور می تواند ساخت وسایل الکترونیکی را متحول کند.
گروهی از محققان کشورهای آلمان، ژاپن و امریکا موفق به ساخت ترانزیستور کوچکی شدند که قادر به کنترل جریان تک الکترون هاست. این ترانزیستور می تواند تحول بزرگی را در ساخت وسایل الکترونیکی در اندازه های کوچک یا از نوع نانو به دنبال داشته باشد. برای اینکه وسایل الکترونیکی قوی تر شوند بایستی سوئیچ های ریزی که آنها را می سازند تا جایی که ممکن است کوچک تر باشند.
ترانزیستورهایی که در حال حاضر از آنها استفاده می شود از جنس سیلیکون بوده و تا اندازه معینی کوچک می شوند. یک اتم سیلیکون اندازه نصف نانومتر است. این جمله بدان معنا است که در نسل فعلی وسایل هوشمند و الکترونیکی، سامانه های سوئیچ می توانند فقط به اندازه ۳۰ اتم باشند. اما زمانی که این تعداد به یک اتم کاهش پیدا کند، ترانزیستور عملکرد خود را از دست می دهد زیرا مکانیک کوانتوم مانع از آن می شود و الکترون ها نیز بدون برنامه از یک سر سوئیچ به سر دیگر آن جهش کرده و سوئیچ ها تاثیری در جریان نخواهند داشت.
ترانزیستورهای مولکولی ریز بسیار کوچکتر از آنچه هستند که در رایانه ها داریم (کوچکتر از دو نانومتر). اما یکی از مشکلات محققان یافتن راهی بود که بتوان آنها را کنترل کرد زیرا ترانزیستورهای مولکولی به قدری کوچک هستند که روشن یا خاموش بودن آنها بستگی به مکان یک الکترون دارد. اکنون تیمی از محققان کشورهای آلمان، ژاپن و امریکا موفق به ساخت ترانزیستوری شده اند که نه تنها قابل کنترل است بلکه می تواند مسیر جدیدی را برای ساخت وسایل الکترونیکی کوچک پیش روی محققان یا مخترعان قرار دهد.
..........................
خبر:  سنجش فوق‌دقیق برای تعریف جدید کیلوگرم
دانشمندان به یک سنجش بسیار دقیق‌تر از عدد آووگادرو ( تعداد اتم‌ها و مولکول‌های درون مول یک ماده ) دست یافتند که می‌تواند تعریف جدیدی از کیلوگرم را ارائه کند و دیگر بر تکه فلز سنگین موجود در فرانسه اتکا نداشته باشد.
هر دانش‌آموز دبیرستانی در درس شیمی با عدد یا ثابت آووگادرو یا 6.022 X 10 ^23 آشنا شده که مقدار عظیم آن، تعداد ستارگان جهان را به چالش می‌طلبد. از آنجایی که این ثابت، تعداد اتمها و مولکول‌های درون یک مول ماده را تعریف می‌کند، هر مول ماده بسته به نوع آن از وزن متفاوتی برخوردار است.
از این رو یک مول آب می‌تواند 18 گرم و یک مول سرب از 207.2 گرم وزن برخوردار باشد.
دانشمندان در گذشته تلاش کرده بودند عدد آووگادرو را به دقت بسنجند و هر بار از یک توپ سیلیکونی با وزن یک کیلوگرم استفاده می‌کردند. از آنجایی که سیلیکون به شکل شبکه‌ای از هشت اتم برای هر واحد تکراری شبکه، متبلور می‌شود، آن‌ها می‌توانند با اندازه‌گیری حجم هر سلول مکعب به عدد آووگادرو دست یابند. محققان با دانستن نسبت بین حجم بلور و حجمی که هر اتم سیلیکون اشغال می‌کند، توانستند تعداد اتم‌های درون کره کوچک را استنباط کنند.
در تحقیق جدید، دانشمندان توانستند عدد آووگادرو را با عدم قطعیت کمتر از 20 اتم در میلیارد محاسبه کنند که نسبت به عدم قطعیت 30 اتم در میلیارد محاسبه شده در سال 2011، پیشرفت زیادی محسوب می‌شود.
تیم تحقیقاتی با مرتبط کردن دو ارزش و میانگین‌گیری نتیجه، به ارزش دقیق‌تری از عدد آووگادرو ( 6.02214082(11)x10^23 ) دست یافتند که 11 در آن نشانه عدم قطعیت است.
این دستاورد می‌تواند به دانشمندان در اصلاح مقدار کیلوگرم کمک کند. دانشمندان در حال حاضر، کیلوگرم را بر اساس یک توپ فیزیکی پلاتین-ریدیوم در اداره بین‌المللی اوزان و اندازه‌گیری در فرانسه تعریف می‌کنند. اما این تکه فلز ممکن است در اثر واکنش مواد شیمیایی با سطح آن، متحمل تغییراتی در وزنش شود.
در عوض دانشمندان قصد دارند کیلوگرم را بر اساس یک ثابت بنیادی طبیعت تعریف کنند و در سال 2018، فیزیکدانان قصد دارند کیلوگرم را از نظر ثابت پلانک تعریف کنند که با عمل بنیادی ذرات در مقیاس کوانتومی مرتبط است.
محققان برای حصول اطمینان از تناسب یکپارچه استاندارد جدید با قبلی باید مطمئن شوند که ثابت پلانک بی‌اندازه دقیق است. عدد آووگادرو در عوض می‌تواند برای مشتق‌گیری ثابت پلانک مورد استفاده قرار گرفته و ارزش جدید این ثابت را بررسی کند.
این یافته‌ها در مجله Physical and Chemical Reference منتشر شده است.
..........................
خبر:  ساخت میکرفون‌های فراصوت سبک با گرافن
فیزیکدانان دانشگاه کالیفرنیا در برکلی از گرافن برای ساخت میکروفون‌های فراصوت سبک‌وزن و فوق نازک استفاده کردند.
این میکروفون‌ها امکان برقراری ارتباط دوطرفه و با کیفیت بالا را در طیف صوتی که معمولا توسط دلفین‌ها و خفاش‌ها به کار می‌رود، فراهم می‌کند.
دیافراگم گرافنی که برای ابزارهای جدید خلق شده، فقط یک اتم ضخامت دارد. این دیافراگم‌ها سفتی، نرمی و همچنین اینرسی پایین را ترکیب کرده و این موضوع به آن‌ها توانایی واکنش به طیف وسیعی از فرکانس‌ها را می‌دهد.
در حالت کلی، بلندگوها و میکروفون‌ها از دیافراگم‌های کاغذی یا پلاستیکی استفاده می‌کنند که برای منتشرکردن یا شناسایی صوت مرتعش می‌شوند. با این حال، کاغذ یا پلاستیک به کار رفته در این ابزار دارای طیف وسیع فرکانسی نیستند.
اما گرافن متفاوت است و به دلیل نازک‌بودن قابل‌توجه آن، ورقه‌ای محکم از این ماده به آسانی توسط نویزهای ورودی منکسر می‌شود یا این که با تلاش اندکی توسط انرژی الکترومغناطیسی مرتعش می‌شود تا صوت تولید کند. این ماده با داشتن اینرسی پایین، قادر به نشان‌دادن واکنش سریع به تغییرات وارده در فرکانس است.
در نتیجه، میکروفون‌ها و بلندگوهای گرافنی قادر به شکارکردن یا ساطع‌کردن طیف‌های بی‌نهایت وسیع فرکانس‌های صوتی با کارآیی 99 درصد هستند. این در حالی است که بلندگوهای استاندارد به ندرت به کارآیی بیش از هشت درصد می‌رسند.
جزئیات این فناوری در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شده است.
..........................
خبر:  بکارگیری ابرگرافن در ابزار شیمی‌درمانی
دانشمندان نروژی به دنبال استفاده از پوشش‌های گرافنی برای ساخت ابزار پزشکی مورد کاربرد در شیمی‌درمانی هستند.
شیمی‌درمانی اغلب شامل دریافت دارو از طریق یک کاتتر است و این کاتترها و ابزار متصل‌شده به آن‌ها دارای پوشش نقره‌ای هستند.
این پوشش، ضدباکتریایی است و از رشد باکتری و عفونت‌های ناخواسته در طول درمان جلوگیری می‌کند.
دانشمندان دپارتمان فیزیک دانشگاه علم و فناوری در نروژ این موضوع را بررسی کردند که زمانی که داروهای مختلف در تماس با پوشش نقره‌ای قرار می‌گیرند، چه رخ می‌دهد.
آن‌ها از "طیف‌سنجی photoemission پرتو ایکس" (XPS) برای بررسی سطح یکی از معمول‌ترین داروهای به کاررفته در شیمی‌درمانی یعنی 5-Fluorouracil استفاده کردند. تیم علمی تعاملات بین این دارو و نوع پوشش نقره‌ای ابزار پزشکی را بررسی کرد.
با استفاده از ابزار XPS در آزمایشگاه سنکروترون MAX IV در سوئد، محققان دریافتند پوشش نقره‌ای ضدباکتریایی در واقع داروها را تجزیه می‌کند. این موضوع نه تنها موجب کاهش اثر شیمی‌درمانی می‌شود، بلکه موجب تولید گازی موسوم به هیدروژن فلورید می‌شود که هم برای ابزار پزشکی و هم برای بیماران مضر است.
دانشمندان سپس با استفاده از ابزار XPS چگونگی واکنش شیمی‌درمانی به گرافن را بررسی کردند. گرافن ماده‌ای غیرواکنشی است و نتایج نشان داد داروهای شیمی‌درمانی به این ماده واکنش نشان ندادند.
محققان اعلام کردند در آینده امکان تولید لایه‌های نازک گرافنی برای استفاده در ابزار پزشکی شیمی‌درمانی وجود دارد.
..........................
خبر:  آئروژل نانوسلولزی برای ساخت الکترود باتری
پژوهشگران با استفاده از چوب موفق به ساخت آئروژل نانوسلولزی شدند که مساحت سطحی بالایی داشته به طوری که برای ساخت الکترود باتری ایده‌آل است.
محققان سوئدی با همتایان آمریکایی خود موفق به ارائه روشی شدند که در آن از پالپ چوب، الکترود باتری با ظرفیت بالا ساخته می‌شود. محققان مؤسسه فناوری سلطنتی KTH با همکاری محققان دانشگاه استنفورد با استفاده از نانوسلولز تولید شده از چوب، یک فوم الاستیک تولید کردند که می‌تواند در تولید باتری استفاده شود.
یکی از محققان این پروژه، می‌گوید: "امکان تولید مواد شگفت‌انگیزی از چوب وجود دارد. یکی از مزایای استفاده از مواد آئروژل مبتنی بر چوب این است که می‌توان از آن ساختار سه بعدی تولید کرد. نازک کردن باتری‌ها محدودیت دارد به همین دلیل بهتر است به جای استفاده از ساختار دو بعدی، به سراغ ساختار سه بعدی برویم."
یک ساختار سه بعدی می‌تواند انرژی بیشتری در خود ذخیره کند و فضای کمتری اشغال کند.
وی افزود: "مواد متخلخل می‌توانند محدودیت‌های ساختاری الکترودها را رفع کنند. ساختاری که ما ارائه کردیم می‌تواند انعطاف‌پذیری بالایی در طراحی باتری داشته باشد."
محققان در این فرآیند الیاف درخت را شکسته و آن را به بخش‌های بسیار کوچکی تبدیل می‌کنند. نانوسلولز حل شده، یخ زده و سپس به صورت یخ‌زده خشک می‌شود. با این کار می‌توان رطوبت را از آن خارج کرد. این ترکیب با استفاده از یک فرآیند، پایدار می‌شود به طوری که این ماده می‌تواند به صورت نرم پایدار باقی بماند. محصول به دست آمده کاملاً نرم و سبک بوده و شبیه به فوم است اما از فوم سبک‌تر و متخلخل‌تر است به طوری که می‌توان به آن دست زد بدون این که بشکند. سپس به این ترکیب جوهر رسانا افزوده می‌شود تا خواص الکتریکی آن بهبود یابد. مساحت سطحی محصول تولید شده بسیار بالا بوده و قابل مقایسه با ریه‌های انسان است به طوری که ظرفیت آن بیش از زمین فوتبال است این ترکیب برای ساخت باتری بسیار ایده‌آل است.
..........................
خبر:  تأثیر افزایش سن در زوال حافظه مبتلایان به دیابت نوع دو
پژوهش محققان دانشکده پزشکی هاروارد نشان می‌دهد با افزایش سن، افراد مبتلا به دیابت نوع دو، مستعد زوال حافظه و ضعف در مهارت‌های تصمیم‌گیری می‌شوند.
محققان طی پژوهش دو ساله روی 40 شخص دیابتی و غیردیابتی با میانگین سنی 66 سال دریافتند، همانطور که سن مبتلایان به دیابت بالاتر می‌رود تغییراتی منفی را در توانایی گردش خون به سمت مغز تجربه می‌کنند و متقابلا امتیازهای پایین‌تری در آزمون‌های مهارت شناختی و انجام فعالیت‌های روزانه‌شان به دست می‌آورند.
علاوه بر این محققان متوجه شدند وجود التهاب در مبتلایان به دیابت، مستقل از کنترل قند و فشار خون می‌تواند کاهش بسیار جریان خون را به دنبال داشته باشد.
نتایج این پژوهش در مجله "Neurology" منتشر شده است.
..........................
خبر:  عبور سیارکی به ارزش 5.4 تریلیون دلار از کنار زمین
سیارکی به ارزش 5.4 تریلیون دلار بامداد (امروز) دوشنبه ساعت 2:30 به وقت تهران، از فاصله 2.4 میلیون کیلومتری زمین عبور کرد.
فاصله این سیارک از زمین 30 برابر نزدیک‌تر از نزدیک‌ترین سیاره منظومه شمسی به زمین بود.
این سیارک 2011 UW-158 نام دارد و ابعاد آن 454 متر در 1011 متر عنوان شده است. این صخره آسمانی در اکتبر سال 2011 کشف شد.
گفته می‌شود این جرم کیهانی غنی از حجم پلاتینی به ارزش 5.4 تریلیون دلار است.
این جسم آسمانی توسط رصدخانه Arecibo در پورتو ریکو رصد شد و این رصدخانه نخستین تصاویر از این سیارک را روی توئیتر گذاشت.
محتوای پلاتین این سیارک توسط یک شرکت حفاری سیارک‌ها به نام "منابع سیاره‌ای" برای حفاری مناسب اعلام شده است.
حفاری سیارک مزبور می‌تواند فعالیت بی‌نهایت سودمندی برای آژانس‌هایی مانند ناسا باشد که امیدوار است این سیارک را وارد مدار ماه کند تا در آینده فضانوردان از آن دیدن کرده و نمونه‌هایی از آن را تا سال 2025 جمع‌آوری کنند.
ناسا اعلام کرده مواد منجمدشده در سیارک‌ها را می‌توان برای توسعه ساختارهای فضایی و تولید سوخت موشک به کار برد. این سوخت برای تفحص و مستعمره‌ کردن منظومه شمسی در قرن بیست و یکم لازم است.
..........................
خبر:  تولید شکلات‌های خوش‌طعم‌تر با کمک مخمر نان
محققان نروژی دانشگاه لون نروژ دریافتند استفاده از انواع مخمری که برای تولید نان به کار می‌رود، می‌تواند به تولید شکلات‌های با کیفیت‌تر نیز کمک کند.
تحقیقات محققان نشان داد که تجزیه و تحلیل شیمیایی شکلات و همچنین مزه آن طی تولید با مخمرهای نان باعث پایداری و طعم بهتر شکلات می‌شوند.
علاوه بر این استفاده از مخمرهای مختلف، طعم‌های متنوع مناسب را برای سلیقه‌های متفاوت به وجود می‌آورد.
پس از برداشت دانه‌های کاکوئو، آنها در جعبه‌های بزرگ چوبی یا روی خاک مزرعه کاکائو جمع‌آوری می‌شوند. در این هنگام، دانه‌ها با مایع خمیر مانند سفید و چسبناکی حاوی قند، پروتئین، آب، پکتین و میزان اندکی از لیگنین و سلولز احاطه می‌شوند. در این حین میکروب‌های موجود در مزرعه طی فرآیند تخمیر برای مصرف این مایع خمیر مانند شروع به فعالیت می‌کنند.
تفاوت‌های میان میکروب‌ها در مزارع مختلف باعث تفاوت در طعم و کیفیت نهایی شکلات می‌شود.
بعضی از میکروب‌ها رایحه‌های بدی را تولید می‌کنند و این بو نیز درون دانه‌ها می‌رود و موجب بد طعمی آن می‌شود.
محققان طی این پژوهش دریافتند با اضافه کردن مخمرهای ذکر شده در ابتدای فرآیند تخمیر، میکروب‌های ایجاد کننده خوش طعمی بر فعالیت میکروب‌هایی که موجب بد طعمی می‌شوند پیشی گرفته و کیفیت و پایداری کاکائو را افزایش می‌دهند.
این یافته‌ها در مجله Applied and Environmental Microbiology منتشر شده است.
..........................
خبر:  سه کشور آسیایی متهم به جاسوسی شدند
تایلند، مالزی و ویتنام سه کشور آسیایی هستند که متهم به خرید نرم افزارهایی برای جاسوسی از رایانه و اسمارت فون های شهروندانشان شدند.
رسانه های تایلندی مانند "بانکوک پست" در گزارشی از خرید تجهیزات و نرم افزارهای جاسوسی این کشور برای نفوذ به اسمارت فون، لپ تاپ و همینطور تبلت شهروندان تایلندی در فواصل سال های ۲۰۱۳ و ۲۰۱۴ میلادی خبر داده است.
این موضوع در شرایطی فاش شد که شرکت ایتالیایی فروشنده نرم افزار به انتشار یک میلیون ایمیل قابل جستجو پرداخت. این اسناد توسط ادوارد اسنودن و در بخش اسناد سایت "ویکی لیکس" منتشر شده است.
اسناد منتشر شده نشان می دهد که جز تایلند این نرم افزار مشتری های دیگری در کشورهای جنوب شرق آسیا مانند مالزی و سنگاپور نیز داشته است. این اسناد نشان می دهد، تایلند برای خرید محصولات جاسوسی در حدود  ۳۶۰ هزار یورو در سال ۲۰۱۴ میلادی پرداخت کرده است. هکرها برای نظارت بر اطلاعات شهروندان این سه کشور کنترل رایانه ها و اعمالی مانند ارسال ایمیل ها یا پیامک و ... را در اختیار داشتند.
این نرم افزار مخرب در سیستم رایانه مقصد نصب و اجازه دسترسی به رایانه های قربانیان حتی از راه دور را ممکن می کرد.
این موضوع در حالی است که مالزی و تایلند سیستم کنترل از راه دور داوینچی را از "Hacking Team" خریداری کرده بودند که همانند "اسب تروجان" مورد استفاده قرار گرفته و به محض باز شدن نرم افزار بر سیستم (تبلت، اسمارت فون و ...) اجازه شنود، کنترل و ردیابی از راه دور میسر می شود.