جلبک خلیج فارس معجزه کرم های ضد آفتاب

پژوهشگران دانشگاه هرمزگان با ساخت یک کرم حاوی عصاره نوعی جلبک قهوه‌ای، توانایی محافظت نوری یا SPF آن را مورد بررسی قرار دادند.

قرار گرفتن در معرض بیش از حد تابش خورشید، به ویژه اشعه ماورای بنفش موج میانی (UV-B) اصلی‌ترین علت سرکوب سیستم ایمنی، پیری زودرس، ملانوما و تومورهای خوش‌خیم و بدخیم پوست است. به همین دلیل یافتن راه‌هایی برای پیشگیری از این آسیب‌ها ضروری است. با مجله دلتا همراه باشید تا با جلبک قهوه‌ای مواد تشکیل دهنده جدید‌ترین کرم ضد آفتاب آشنا شوید.

 کرم‌های ضدآفتاب و استفاده خوراکی یا موضعی آنتی‌اکسیدان‌ها، از راه‌های کاهش بیماری‌های پوستی است.

جلبک قهوه‌ای «پادینا»

در ایران گونه‌های مختلف جلبک وجود دارد. خلیج فارس به دلیل دما و شوری بالا، یکی از زیستگاه‌های منحصر به فرد از لحاظ تنوع ماکرو جلبک‌ها است.

یکی از این جلبک‌ها، جلبک قهوه‌ای «پادینا» است که در ناحیه جزر و مدی رشد می‌کند. محققان با انجام مطالعه‌ روی این جلبک قهوه‌ای و بررسی فعالیت زیستی آن به ماده فلوروتان رسیدند. سپس از آن‌ کرمی برای ایجاد حفاظت نوری تهیه کردند.

فلوروتانن از متابولیت‌‌های ثانویه‌ای است و در دیواره سلولی جلبک‌های دریایی وجود دارد. و می‌تواند به عنوان آنتی‌اکسیدان عمل کند. این متابولیت‌ها همچنین می‌توانند فعالیت ضد باکتری، ضد دیابت، ضد ویروسی، ضد سرطانی و ضد آلرژی نشان دهند.

برای انجام این مطالعه در پاییز ۱۳۹۸ ماکروجلبک پادینا از امتداد خط ساحلی جزیره قشم جمع‌آوری شد. پژوهشگران پس از شستشو و خشک کردن جلبک‌ها، اقدام به عصاره‌گیری از آن کردند. پس از اندازه‌گیری فعالیت آنتی‌اکسیدانی و ضد باکتریایی عصاره جلبک پادینا، از این عصاره یک کرم ساخته شد. سپس میزان SPF یا حفاظت نوری آن اندازه‌گیری شد.

بررسی‌های این مطالعه نشان داد که عصاره اتیل استاتی دارای میزان فلوروتانن بیشتری نسبت به عصاره آبی است. میزان این ترکیب در عصاره آبی بسیار ناچیز و قابل چشم‌پوشی است.

میزان اتیل استاتی در جلبک قهوه‌ای

در این پژوهش فعالیت آنتی‌اکسیدانی و ضد باکتریایی عصاره اتیل استاتی این جلبک تایید شد. بررسی میزان SPF کرم ساخته‌ شده از عصاره اتیل‌استاتی فلورتانن حاصل از جلبک قهوه‌ای پادینا نشان داد، این فرمولاسیون مطابق طبقه‌بندی اروپایی و استاندارد سازمان غذا و داروی آمریکا در طبقه محافظت نوری بالا قرار می‌گیرد.

نتایج بدست آمده حاکی از این است که می‌توان ماکروجلبک پادینا را به عنوان یک ماکروجلبک قهوه‌ای غنی از فلوروتانن معرفی کرد. این ماده دارای فعالیت‌های زیستی مانند مهار رادیکال آزاد، ضد باکتریایی و محافظت در مقابل اشعه ماورای بنفش است.

به گفته پژوهشگران، می‌توان از این ماکروجلبک به عنوان یک فیلتر زیستی در فرمولاسیون کرم‌ها از جمله کرم ضد آفتاب استفاده کرد.

یافته‌های این مطالعه، به صورت مقاله علمی با عنوان نقش فلورتانن مشتق‌شده از جلبک قهوه‌ای پادینا به عنوان عامل محافظت‌کننده در برابر اشعه ماورای بنفش و استرس اکسیداتیو در مجله طب دریا، منتشر شده است.

پیشنهاد مطالعه: مطلب ۶ نکته مهم درباره استفاده از ضد آفتاب را مطالعه کنید.

از بارش عجیب قورباغه تا طوفان ترسناک حشرات

هوا‌شناسی علم جالبی است؛ اما جالب‌تر از آن، پدیده‌های آب و هوایی نامتعارف و شگفت‌آوری هستند که در جهان اتفاق می‌افتند.

از آن‌ جایی که پیش‌بینی آب و هوا به طور دقیق امکان‌پذیر نیست، بسیاری از نوسانات ممکن است در یک آن رخ دهد. اما بعضی اوقات حالت‌های خاصی رخ می‌دهد که نادر هستند و دیدن آن‌ها واقعا خوش شانسی می‌خواهد. در این مطلب از مجله دلتا با چند پدیده عجیب آب و هوایی آشنا خواهیم شد که کمتر از آن‌ها حرفی به میان آمده است.

۱. بارش قورباغه 

اگرچه این پدیده عجیب آب و هوایی بسیار نادر می‌باشد، اما حقیقت این است که در مواردی مشاهده شده که به جای قطرات باران، از آسمان، حیوان باریده است.

بارش باران‌های غیرآبی، در طول تاریخ، از دیرباز تا زمان معاصر وجود داشته است. متخصصین علم هوا‌شناسی‌، تئوری‌هایی همچون انتقال ماهی و قورباغه توسط گردباد در مسافت طولانی و رهاسازی آن در هوا برای توجیه این پدیده ارائه داده‌اند. اما هنوز کسی نتوانسته با اطمینان در مورد این پدیده، سخنی بگوید.

۲. باران ژله

در سال ۱۹۹۴ طوفانی شهر واشنگتن را درنوردید و بجای باران معمولی، طوفان با باران ژله‌های شفاف همراه بود. این پدیده مردم را به وحشت انداخت، به ویژه پس از تحلیل یکی از این قطعه‌‌ها که نشان می‌‌داد ژله‌ها پر از سلول هستند. یک نظریه که در آن زمان محبوبیت پیدا کرد. این بود که این پدیده عجیب آب و هوایی از طوفانی تشکیل شده است که بخش‌هایی از اعضاء بدن عروس دریایی را حمل می‌کند.

۳. آتش سنت المو 

این پدیده‌ آب و هوایی، پلاسما (گاز یونیزه شده)‌ درخشانی است که در هنگام طوفان، در جا‌هایی که دارای بار الکتریکی هستند، بر روی اجسامی همچون دکل کشتی‌ها و میله‌‌های برق‌گیر، همچون آتش به نظر می‌رسد. نام این پدیده، از سنت المو، به معنی ملوانان گرفته شده است.

۴. ابر‌های ماماتوس 

اگر طبقات هوای میانی، مرطوب و طبقات پایینی آن خشک باشند، بر اثر جابجایی سریع آن‌ها و ترکیب شدنشان با تراکم آب‌های موجود در جو، ابرهای شگفت انگیز ماماتوس شکل می‌گیرند. به عبارتی دیگر، «درجه حرارت» و «رطوبت» از عوامل اصلی شکل‌گیری این ابرها هستند. این ابرها معمولا از یخ تشکیل شده‌اند و گاهی می‌توانند ترکیبی از یخ و آب مایع هم باشند.
گفتنی است، ماندگاری ماماتوس‌ها از ده تا پانزده دقیقه در آسمان است.

۵. رنگین‌کمان شعله‌ور

رنگین‌کمان شعله‌ور، پدیده عجیب آب و هوایی است که علت آن، عبور نور آفتاب، از میان ابر‌های سیروس با حجم زیادی از بلور‌های یخی در ارتفاع زیاد است.

۶. طوفان حشرات

یکی از بد‌ترین کابوس‌هایی که ممکن است تصور کنید! طوفان حشرات که معروف به بوگنادو است. این پدیده، طوفانی عظیم در هوا است که از حشرات کوچک تشکیل شده و با سرعت خطرناکی حرکت می‌کند. اما آسیب دائمی نخواهد داشت.

این پدیده یکی از پدیده های ترسناک و ناشی از عملکرد نقاط داغ روی زمین است که هوا را بصورت مارپیچی به سوی بالا سوق می‌دهد و حشرات و موجودات زنده را با خود حمل می‌کند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب تاثیر آب و هوا در اخلاق و احساسات ما را بخوانید.

ارتباط عجیب حیوانات با زمین لرزه

به نظر می‌رسد حیوانات مکانیسم‌هایی دارند که می‌توانند زلزله را پیش از وقوع احساس کنند. گویا در این مورد هم حیوانات باید به کمک انسان‌ها بیایند.

مطالعات نشان داده است که جانوران می‌توانند وقوع زمین لرزه را دقایقی قبل از آن حس کنند. با مجله دلتا همراه باشید تا در رابطه با این قابلیت پیش بینی حیوانات بیشتر بدانید.

بر اساس تحقیقات زمین شناسی، از هر زمین لرزه دو نوع موج متفاوت ساطع می‌شود. یکی از این امواج، امواج بزرگ S نامیده می‌شوند. امواج دیگر که بسیار کوچک‌تر بوده و امواج P نام دارند و کمی قبل از رسیدن امواج S، خود را نشان می‌دهند. جانوران، برخلاف انسان‌ها می‌توانند امواج P را حس کنند.

میدان مغناطیسی زمین و درک جانوران

یکی از علائم وقوع زلزله، تغییرات میدان مغناطیسی زمین است. این مسئله بسیار اتفاق افتاده است که از ماه‌ها قبل از وقوع زلزله، در شعاع چندصد کیلومتری از کانون آن، گزارش‌هایی مبنی بر تغییرات میدان مغناطیسی ثبت شده است.

 مطالعات زیادی در رابطه با قابلیت پیش‌بینی حیوانات از میدان مغناطیسی زمین صورت گرفته است و این قابلیت در جانوران اثبات شده است.

بنابراین دور از ذهن نیست که جانوران با درک ناهنجاری‌های میدان مغناطیسی زمین، زلزله را پیش از وقوع آن احساس کنند. یکی از نشانه‌های دیگر بروز زلزله، تغییرات بار‌های الکتریکی در اتمسفر است. هنگامی که سنگ‌ها، در مراحل انتهایی وقوع زلزله تحت فشار شدید قرار می‌گیرند یون‌های مثبت زیادی تولید می‌شود.

وجود این یون‌های مثبت، منجر به بروز «سندرم سروتونین» در جانداران می‌شود. سروتونین، هورمونی است که خلق و خو را تحت کنترل خود دارد و تغییرات آن منجر به بروز بی قراری و ناهنجاری‌های رفتاری می‌شود.

به نظر می‌رسد، حیوانات نسبت به تغییر سطح این هورمون حساس‌ترند و سعی می‌کنند از محل تجمع یون‌های مثبت دور شوند.

رفتار عجیب حیوانات

اگر حیوانات خانگی شما ناگهان ترسیدند و با رفتار عجیب به سمت ارتفاعات فرار کردند، حتما به دنبال آن‌ها بروید. زیرا در حدود ۵ ثانیه آینده همه چیز در اطراف شما به لرزه درخواهد آمد. اما قابلیت پیش بینی حیوانات روزها یا حتی هفته‌ها قبل از وقوع زمین لرزه، موضوعی گیج کننده است.

موش‌های فراری

از جمله حساس‌ترین جانوران به علائم زمین لرزه می‌توان جوندگان و بطور خاص موش‌ها را نام برد. آن‌ها در زمره نخستین گروه جانورانی هستند که زلزله را پیش‌بینی می‌کنند. آن‌ها در دسته‌‌های بزرگ از لانه‌های زیرزمینی‌شان خارج می‌شوند و خودشان را از خطر زلزله می‌رهانند.

مورچه‌های سرگردان

دانشمندانی هستند که رفتار کلونی مورچه‌ها را در رابطه با زمین لرزه مورد بررسی قرار داده‌اند. آن‌ها متوجه شدند در اثر جنب و جوش شدید مورچه ها پیش از وقوع زمین لرزه، دمای لانه به شدت بالا می‌رود. مورچه‌هایی که در حال حرکت به سمت لانه بوده‌اند به عمد تغییر مسیر می‌دهند و کلونی مورچه‌ها دچار هرج و مرج شدیدی می‌شود.

دلفین‌ها

دلفین‌ها زودتر از حیوانات دیگر متوجه وقوع زلزله می‌شوند. دلیل آن این است که، آن‌ها در آب زندگی می‌کنند. از آنجایی که جرم حجمی آب بیشتر از هوا است، این حیوانات زودتر متوجه صداها می‌شوند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب کشف سیستم پیش‌بینی زلزله را مطالعه کنید.

مقابله با ویروس ها با نانوذراتی شبیه ذرت بو داده

پژوهشگران کره جنوبی در بررسی جدید خود، نانوذراتی با ساختاری شبیه به ذرت بو داده ابداع کرده‌اند، که می‌توانند به مقابله با ذرات ویروسی کمک کنند.

بیماری‌های تنفسی ویروسی به سادگی قابل انتقال هستند. این بیماری‌ها می‌توانند به سرعت در سراسر کره زمین پخش شوند و آسیب‌های قابل توجهی را به همراه داشته باشند. دانشمندان پیوسته به دنبال راهی برای بهبود این بیماری‌های تنفسی هستند. با مجله دلتا همراه باشید تا با یکی از جدید‌ترین کشفیات دانشمندان آشنا شوید.

بیماری‌ همه‌گیر کووید-۱۹، گواهی برای همین موضوع است. در گذشته نیز ویروس‌های دیگری به شیوع بیماری‌های تنفسی منجر شده‌اند. برای نمونه، یک نوع فرعی از ویروس آنفلوانزا موسوم به ویروس آنفلوانزای A، عامل ابتلا به آنفلوانزای اسپانیایی و آنفلوانزای خوکی بود.

بنابراین برای پیشگیری از بروز بحران‌های بیماری‌های تنفسی ویروسی باید ویروس‌ها به موقع شناسایی شوند. این همان چیزی است که پژوهشگران کره‌ جنوبی سعی داشته‌اند تا در بررسی جدید خود به آن برسند.

روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز

چندین دهه است که سنجش‌‌های مبتنی بر واکنش زنجیره‌ای پلیمراز، به استاندارد طلایی، تشخیص بیماری‌های تنفسی ویروسی بخصوص ویروس‌های آنفلوانزا تبدیل شده‌اند. اگرچه این سنجش‌ها بسیار حساس هستند اما به هزینه زیاد و پروتکل‌های پیچیده‌ای نیاز دارند.

در این روش، ذرات ویروسی به مولکول‌های مورد نظر متصل می‌شوند. این اتصال به عنوان تغییری در شدت سیگنال تشخیص داده می‌شود. سپس با افزایش بار ویروسی بخاطر تغییر در رسوب‌ها،  عملکرد ویروس‌ها کاهش می‌یابد. اما یکی از مشکلات عمده در این گونه سنجش‌ها، تکرارپذیری ضعیف سیگنال‌ها است.

نانو ذرات شبیه به ذرت بو داده

پژوهشگران این پروژه می‌گویند: بیماری عفونی ناشی از آنفلوانزای تنفسی، سارس، مرس و کروناویروس می‌توانند بصورت دوره‌ای گسترش یابند. روش ما می‌تواند یک پلتفرم تشخیصی جدید را برای شناسایی بیماری‌های تنفسی ویروسی در آینده فراهم کند.

پژوهشگران در طراحی جدید خود، دو لایه از ذرات طلا را روی یک لایه پلیمری قرار دادند. آن‌ها را با استفاده از ترکیب موسوم به PFDT از هم جدا کردند. تفاوت انرژی میان PFDT و لایه طلا، به انتشار یون‌های طلا روی سطح و تشکیل نانوذراتی منجر شد. این پدیده مانند ذرت بوداده است و با فاصله‌ ظاهر می‌شود. این چیدمان، شدت سیگنال تولید شده را تقویت می‌کند.

پژوهشگران، عملکرد این سنجش را با استفاده از غلظت‌های گوناگون ویروس H۱N۱ ارزیابی کردند. آنها توانستند بارهای گوناگون ویروسی را تنها در ۲۰ دقیقه شناسایی کنند.

به علاوه، این سیستم می‌تواند رشته‌‌های گوناگون بیماری‌های تنفسی ویروسی بخصوص آنفولانزا را به صورت دقیق طبقه‌بندی کند. سپس به شناسایی ویروس H۱N۱ بپردازد. این روش، تکرارپذیری بسیار بالایی نیز دارد.

پروفسور ارشد این پروژه تاکید دارد که این سیستم سنجش، امکان تجزیه و تحلیل فوق‌العاده حساس و قابل اطمینان ویروس آنفلوانزا را فراهم می‌کند. چنین روشی، امکان بررسی در مراحل ابتدایی را فراهم می‌سازد و آغاز درمان ضد ویروسی را سهولت می‌بخشد.

این گروه پژوهشی باور دارد که روزی می‌توان از یافته‌های این پژوهش برای مقابله با همه‌گیری کنونی نیز استفاده کرد.

پیشنهاد مطالعه: درباره ضرورت ماسک مطلب کرونا و آنفولانزا چه تفاوت هایی دارند؟ را مطالعه کنید.

اولین جراحی رباتیک با ربات ایرانی

اولین جراحی رباتیک در ایران با سامانه «جراحی از راه دور» در بیمارستان‌های امام‌خمینی (ره) و سینا انجام شد.

فرآیند اولین جراحی رباتیک از راه دور در مرکز آموزش‌های مهارت‌های پیشرفته بالینی ایران انجام شد. این جراحی بر روی یک سگ (عمل وازکتومی) توسط دکتر طالب‌پور  انجام شد. این عمل با استفاده از شبکه ۵G و از راه دور صورت گرفت. برای اطلاع بیشتر از روند این جراحی با مجله دلتا همرا باشید.

عملکرد ربات جراح

سامانه جراحی رباتیک از راه دور دارای دو بخش مجزا است. بخش اول کنسول جراحی است که توسط جراح هدایت می‌شود. بخش دوم ربات‌های جراح کنار بالین بیمار هستند.

روش کار سامانه به این صورت است که کنسول جراحی در یک بیمارستان نصب می‌شود. سپس ربات‌های جراح به فاصله هفت کیلومتر در بیمارستان دیگر عمل جراحی را انجام می‌دهند. این دو بخش از طریق یک ارتباط مخابراتی بر بستر اینترنت به یکدیگر متصل می‌شوند.

فرآیند عمل به این صورت است که جراح در کنسول جراحی قرار می‌گیرد. سپس از طریق دسته‌هایی که در اختیار دارد عمل جراحی از راه دور را هدایت می‌کند.

در جراحی رباتیک تصویر داخل شکم توسط ربات‌های جراح مستقر در بالین بیمار گرفته شده و به کنسول ارسال می‌شود. جراح با دیدن تصویر داخل شکم بیمار، عمل جراحی را شروع کرده و ربات‌های جراح را هدایت می‌کند.

هر حرکتی که توسط دستان جراح در کنسول جراحی انجام شود، همزمان توسط ربات‌های جراح داخل شکم بیمار اجرا می‌شود.

مزیت‌های جراحی رباتیک

در این عمل تبدیل شکاف‌های بزرگ ۲۰ تا ۳۰ سانتی‌متری، برای ورود دستان جراح به شکم بیمار به  ۵ میلی‌متر کاهش میابد.

از مزایای مهم این جراحی، افزایش دقت و کیفیت جراحی و کاهش خطا‌های پزشکی است. و دلیل آن، قابلیت حذف لرزش دستان جراح توسط سامانه رباتیک و قابلیت مقیاس گذاری حرکت دستان است.

در این حالت، چنانچه جراح دست خود را در کنسول جراحی یک سانتی‌متر حرکت دهد. ابزار جراحی در داخل شکم بیمار، یک میلی‌متر حرکت خواهد کرد. در نتیجه خطا‌های حرکتی به یک دهم کاهش پیدا می‌کند.

امکان انجام جراحی رباتیک به صورت نشسته، کاهش خستگی جراح، امکان جراحی با فاصله از بیمار و حفظ سلامت جراح در برابر بیماری‌های عفونی،گاز‌های بیهوشی، تشعشعات تصویربرداری و گاز دی اکسید کربن از دیگر مزایا این جراحی رباتیک است.

مدیرعامل شرکت دانش بنیان،  بر امکان تغییر موقعیت بیمار حین عمل بدون توقف جراحی، انتقال حس لامسه از بدن بیمار به دستان جراح، استفاده از ابزار‌های یکبار مصرف ۵ میلی‌متری، کاهش قیمت دستگاه و هزینه تعمیر و نگهداری آن به یک سوم نمونه خارجی می‌توان تاکید می‌کند.

از  این ربات جراح در بیمارستان سینا، بیمارستان امام خمینی(ره) و بیمارستان شریعتی در مرحله آموزشی و مطالعات پیش بالینی استفاده می‌شود. عمدتا در جراحی‌های حفره شکمی، لگن و قفسه سینه کاربرد دارد.

تاکنون ۷ الی ۸ عمل جراحی از راه دور روی حیوان با این سامانه رباتیکی انجام شده است. تمام این اعمال جراحی موفقیت‌آمیز بوده و اکنون حیوانات زنده هستند. در حال حاضر به جز ایران کشور‌های آمریکا، آلمان، چین و ایتالیا به این فناوری دسترسی دارند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب درمان حیرت انگیز زخم‌ها با بانداژ الکترونیکی! را در مجله دلتا بخوانید.

راز حباب های رنگی را می دانید؟

در این مطلب می‌خواهیم به دلایلی که باعث کروی شدن حباب‌ها می‌شوند، بپردازیم و نظریه‌های مختلف درباره این موضوع را بررسی کنیم.

یکی از خاطرات جالب کودکی همه ما، بازی با حباب‌‌ها و خرید دستگاه‌های ساخت حباب است. اما در این میان سوالی ممکن است ذهن را به خود درگیر کند و آن این است که چرا همیشه ما شاهد حباب‌های مدور و گرد هستیم؟ آیا اشکال دیگری برای حباب‌ها وجود ندارد. با مجله دلتا همراه باشید تا درباره چگونگی این پدیده بیشتر بدانید.

حباب چیست؟

برای پاسخ به این سوال باید ابتدا بررسی کنیم که حباب چیست و چگونه به وجود می آید؟ از نظر علمی، وقتی یک لایه نازک از ماده‌ای مانند آب صابون، مقداری گاز، به عنوان مثال هوا را به دام می‌اندازد، حباب ایجاد می‌شود. در این پدیده، مولکول‌های موجود در ماده تشکیل دهنده بدنه حباب، به یکدیگر جذب می‌شوند. این اتفاق نه تنها مواد موجود را در کنار هم نگه می‌دارد بلکه باعث متمرکز، متراکم و فشرده  شدن آن در کمترین فضای ممکن می‌شود.

چرا حباب‌ مدور است؟

به گفته محققان شکل هر جسم حاصل از نیروهایی است که بر تک‌تک ذرات آن وارد می‌‌گردد. نیرو‌های بین مولکول‌های حباب‌ مدور بسیار ضعیف است و حباب بیشتر تحت تاثیر نیروهای ذرات اطراف قرار می‌گیرد. حبابی که در هوا باشد از همه طرف نیرویی برابر به آن وارد می‌شود. پس شکل آن به صورت کروی و متقارن است.

اگر نیرویی که از اطراف به آن وارد می‌شود برابر نباشد، دیگر حباب‌ مدور وجود نخواهد داشت. مثلا در حالتی که حباب بر روی سطح آب قرار دارد، نیروی وارد شده از طرف آب بیشتر از نیرویی است که از طرف هوا بر حباب وارد می‌شود. در نتیجه شکل آن به صورت نیم‌کره خواهد بود.

نکته مهم دیگر در این ساختار ، مشاهده انعکاس رنگین کمانی در بدنه کف صابون است. این موضوع هم ارتباط مستقیمی با شکل حباب‌های مدور و گرد و جنس بدنه آن دارد.

در حقیقت امواج نوری از دو طرف مخالف دیواره حباب نازک منعکس می‌شوند. سپس با یکدیگر تداخل می‌کنند. طول برخی امواج (رنگ‌ها) یکدیگر را خنثی کرده و  برخی دیگر تقویت می‌شوند.

دیواره حباب لایه نازکی از آب است که از این ساختار در برابر ریزش مولکول‌های مواد شوینده محافظت می‌کند. اینکه کدام رنگ‌ها تقویت شده و کدام یک خنثی می‌شوند نیز به ضخامت جداره حباب بستگی دارد.

تاثیر کشش سطحی

آب به هر شکلی که باشد خاصیتی به نام کشش سطحی دارد. این خاصیت باعث می‌شود بالاترین یا بیرونی‌ترین لایه‌ آب درست مثل یک ورقه‌ آهن‌ربایی عمل کند. به همین دلیل است که وقتی دو قطره آب به هم نزدیک می‌شوند، دوست دارند به هم بچسبند.

همین کشش سطحی باعث می‌شود تا قطره‌ آب موقع سقوط به سوی زمین، شکل گرد یا تقریباً کروی داشته باشد.

در فضا چون نیروی جاذبه بسیار کم است، آبی که معلق می‌شود هم به دلیل نیروی کشش سطحی به صورت گرد و کروی است. حالا وقتی مقداری صابون به آب اضافه کنیم، نیروی کشش سطحی آب را کمتر می‌کنیم. در این حال، هوا به راحتی می‌تواند به داخل آب نفوذ کند.

به همین دلیل وقتی داخل حلقه‌ حباب‌ سازی که به آب صابون دار آغشته است فوت می‌کنیم، حباب‌های مدور و گرد درست می‌شوند. با فوت کردن، هوا به داخل بخشی از آب رفته، همین باعث می‌شود لایه‌ بسیار نازکی که هنوز مقداری کشش سطحی دارد تشکیل شود. همین کشش سطحی در آن لایه‌ بسیار نازک (حباب) باعث می‌شود که حباب‌ مدور بماند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب علت حیرت آور چروکیدگی انگشتان بعد از حمام! را در مجله دلتا بخوانید.

تاثیر باورنکردنی گاز خنده بر روان انسان

محققان در فاز دوم مطالعات بالینی دریافتند، مجاورت ۶۰ دقیقه‌ای با گاز خنده یا نیتروز اکسید می‌تواند بهبود چشمگیری در وضعیت بیماران مبتلا به افسردگی داشته باشد.

در سال‌های اخیر پژوهش‌های بسیاری پیرامون عملکرد و پتانسیل داروهای بیهوشی در درمان افسردگی یا ترک اعتیاد صورت گرفته است. در این مقاله با مجله دلتا همراه باشید تا با یکی از معجزه‌های درمان افسردگی، نیتروز اکسید یا همان گاز خنده آشنا شوید.

کتامین، داروی بیهوشی با اثر فوری

کتامین از مهم‌ترین داروهایی است که توجه پژوهشگران را به سوی خود جلب کرده است. این دارو با مهار گیرنده‌های NMDA در مغز می‌تواند خواص ضد افسردگی از خود نشان دهد.

کتامین از داروهایی است که اثر فوری دارد و می‌تواند به افراد مبتلا به افسردگی کمک کند. اما دانشمندان با وجود عملکرد خوب این دارو، به فکر جایگزینی برای آن هستند. زیرا هنوز دلیل تأثیر سریع و مثبت کتامین، بطور کامل مشخص نیست.

نیتروز اکسید جایگزین کتامین

از سال ۲۰۱۴ گروهی از محققان تمرکز خود را روی گاز نیتروز اکسید قرار دادند. زیرا مکانیسم عملکرد نزدیکی با کتامین دارد و ممکن است برای درمان افسردگی مفید باشد. نیتروز اکسید، اولین بار در قرن ۱۸ کشف شده است.

این گاز تاکنون نقش بسیار پررنگی در تاریخچه علم بیهوشی داشته است. حتی برای مدت زمانی طولانی،‌ انتخاب اول بیشتر دندان‌پزشکان در جراحی‌ها استفاده از همین گاز بوده است.

نیتروز اکسید در دوز کم می‌تواند علاوه بر حالت آرام‌بخشی، سرخوشی ناگهانی نیز برای مصرف‌کننده ایجاد کند. به همین دلیل در بین عامه مردم به گاز خنده مشهور شده است.

 

نتایج تحقیقات، حاکی از آن است که، نیتروز اکسید می‌تواند برخی نشانه‌های افسردگی شدید را به شدت کاهش دهد. همچنین استفاده از آن به افرادی که از اختلال اضطراب پس از سانحه و اعتیاد به الکل رنج می‌برند نیز توصیه شده است.

اندازه مناسب مصرف

مطالعات جدید نشان می‌دهد که دوز کمتری از گاز مذکور برای درمان افسردگی نسبت به گذشته مورد نیاز است. مصرف نیتروز اکسید می‌تواند به صورت تک دوز صورت بگیرد یا حتی تا هفته‌ها به صورت مداوم ادامه داشته باشد. ۸۵ درصد افراد مبتلا به افسردگی پس از مواجه شدن با تک دوز گاز خنده، بهبودی از خود نشان داده‌اند.

قابل ذکر است که گاز خنده در برخی از افراد عوارض جانبی جدی نیز پدید آورده است. مهم‌ترین آن‌ها، حالت تهوع شدید است. کاهش غلظت گاز از ۵۰ درصد هوای دمی به ۲۵ درصد توانسته است تا مقدار زیادی عوارض جانبی آن را کاهش دهد.

تحقیقات نیز نشان داده است، مصرف تک دوز نیتروز اکسید می‌تواند بین دو تا چهار هفته از شدت افسردگی بکاهد. متابولیسم سریع گاز خنده و عوارض جانبی کمتر آن نسبت به کتامین، زمینه استفاده گسترده‌تر برای درمان افسردگی را فراهم کرده است.

مکانیسم‌های ایجاد شده توسط گاز خنده، به امواج مغز بخصوص هنگام خواب عمیق بستگی دارند. در نتیجه پژوهشگران تصمیم گرفته‌اند، نقش خواب را نیز در نجات یافتن از افسردگی بررسی کنند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب درمان افسردگی با پروتئین مغز را بخوانید.

درمان زخم با بانداژ الکترونیکی

محققان بانداژی مجهز به یک میکروپردازشگر و چند حسگر مختلف ساخته‌اند که فرایند درمان زخم را رصد می‌کند و حتی می‌تواند دوز مناسب دارو را طی روز روی زخم به کار گیرد.

محققان به‌ تازگی یک بانداژ الکترونیکی مجهز به یک پردازشگر ساخته‌اند که می‌تواند فرایند درمان زخم را ردیابی کند. این بانداژ‌ها با بهره‌گیری از تجهیزات هوشمند و ذخیره‌های دارویی می‌‌توانند فرایند زیر نظر‌داشتن و درمان زخم‌ها را تسریع کنند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این تکنولوژی جدید بیشتر می‌خوانید.

کنترل عفونت و تورم

این بانداژ الکترونیکی دارای حسگرهای دما و اندازه گیرنده pH خون است که می‌تواند میزان عفونت و تورم را بررسی کند.

نسل جدید بانداژها همچنین قابلیت به کارگیری دوز مناسب دارو در طول روز را دارند. به طور معمول کنترل pH یک زخم، روشی برای رصد فرایند درمان آن است. در درمان معمول، pH زخم اصولا ۵.۵ تا ۶.۵ است. قابل ذکر است که در زخم‌های عفونی و درمان نشده سطح pH به بالاتر از ۶.۵ هم می‌رسد.

از سوی دیگر دما نیز روشی مهم برای تعیین میزان تورم اطراف زخم است. تورم را نیز می‌توان با نشانگرهای زیستی بررسی کرد. یک میکروپردازشگر اطلاعات، این حسگرها را می‌خواند و آنتی بیوتیک مورد نیاز را برای درمان زخم آزاد می‌کند.

کل ساختار بانداژ به یک چسب پزشکی شفاف متصل است. یک بانداژ انعطاف پذیر با قطر کمتر از ۳ میلی متر را تشکیل می‌دهد. به استثنای میکروپردازشگر، از قطعاتی برای این بانداژ استفاده شده است که ارزان و یک بار مصرف باشد.

این بانداژ الکترونیکی قابلیت درمان زخم‌های قدیمی ناشی از سوختگی، دیابت و دیگر شرایط بهداشتی را دارد. این زخم‌های قدیمی سالانه هزینه درمانی زیادی دارند. بانداژ‌های هوشمند می‌توانند درمان مناسب را با کمترین میزان تداخل بیمار یا پرستار فراهم کنند. همچنین بانداژها می‌توانند با کمک طیفی از حسگرهای مختلف به فرایند درمان طبیعی پوست کمک کنند.

ارتقاء بانداژ‌‌ها

 بانداژ الکترونیکی در زیر مجموعه لباس‌های هوشمند تعریف می‌شود. این قطعات الکترونیکی انعطاف پذیر تولید گجت‌های پزشکی پوشیدنی را نیز راحت‌تر می‌کنند. اگرچه تولیدات زیادی در این زمینه مورد آزمایش قرارگرفته‌‌‌اند.

اما به نظر می‌‌رسد این محصول می‌تواند تا حد زیادی احتمال استفاده از دستگاه‌های الکترونیکی در داخل بدن را افزایش دهد. گام بعدی در ارتقای این بانداژ، ایجاد سیستم هشداری از راه دور است. این سیستم به دکتر هشدارهایی در خصوص نیاز به مراقبت ویژه از زخم ارسال می‌کند.

بانداژ مذکور مجهز به نانو سنسور خواهد شد و بوسیله وای فای، اطلاعات بیمار را به مرکز پزشکی منتقل می‌کند. سپس دستورالعمل ادامه معالجه به بیمار، از راه دور داده می‌شود تا دوره بهبودی زخم زودتر طی شود.

این بانداژ از طریق زیرساخت‌های ارتباطاتی وای فای به موبایل کاربر یا مرکز بهداشتی موردنظر و به‌وسیله اپلیکیشن تعریف‌شده سیستم مانیتورینگ سلامت را هدایت می‌کند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب دوربین‌‌های عجیب قابل تزریق با سرنگ! را در مجله دلتا بخوانید.

کهکشان هایی که دزدی می کنند

ستاره‌شناسان در تحقیقات اخیر خود متوجه شده‌اند که کهکشان‌های بزرگ برای رشد و تکامل بیشتر خود مواد تشکیل دهنده کهکشان‌های کوچک تر را می‌دزدند.

نتایج یک پژوهش جدید نشان می‌دهد که ممکن است کهکشان‌‌های بزرگ، مواد تشکیل‌ دهنده ستاره‌ها را از قلب کهکشان‌های کوچکتر بردارند. این تعامل موجب می‌شود که ساختارهای کیهانی کوچک تر، راکد بمانند و رشد آنها متوقف شود. در حالی که همتایان بزرگ تر آن‌ها به رشد خود ادامه می‌دهند. برای آگاهی بیشتر درباره این موضوع با مجله دلتا همراه باشید.

ساختار‌های تعاملی

در هر اکوسیستم روی زمین، یک زنجیره غذایی وجود دارد که موجودات بزرگتر آن، موجودات کوچک تر را شکار می‌کنند.

جهان میزبان مجموعه گیج‌کننده‌ای از کهکشان‌ها است که شکل‌ها و اندازه‌های گوناگونی دارند. تعامل میان این ساختارهای بزرگ، به طور شگفت‌آوری عادی است. کهکشان‌های بزرگ و کامل شکل گرفته از جمله کهکشان راه شیری، کهکشان‌های کوچک تر را با دقت بیشتری جذب می‌کنند.

در هر حال، تعاملات بسیاری نیز وجود دارند که در آن، هر دو کهکشان زنده می‌مانند. در این شرایط ساختارهای کوچک تر، به آنچه با نام کهکشان ماهواره‌ای می‌شناسیم، تبدیل می‌شوند و به دور کهکشان بزرگ تر می‌چرخند.

کهکشان‌های کوچک تر طی این فرآیند، به طور کامل جذب نمی‌شوند. بلکه جذب آنها به صورت قطعه قطعه صورت می‌گیرد.

ستاره‌شناسان، این موضوع را می‌دانستند که کهکشان‌های بزرگ، از گاز اتمی بین ستارگان، تغذیه می‌کنند.

پژوهش‌های جدید نشان داده‌اند که خسارت وارد شده به این کهکشان‌های کوچک تر ممکن است بیش از حد تصور باشد. براساس این پژوهش‌ها، کهکشان‌های بزرگ، در حال دزدیدن ذخایر گاز مولکولی هستند. که در ابرهای بزرگ اطراف هسته‌های ساختارهای کیهانی کوچک تر وجود دارد.

گاز‌های میان ستاره‌ای

این ذخایر گاز، برای ایجاد نسل جدیدی از ستاره‌ها نیاز هستند. کهکشان‌ها برای رشد کردن، به تولید مداوم آنها نیاز دارند.

یک گروه پژوهشی، ابتدا از یک شبیه‌سازی‌ رایانه‌ای پیشرفته کیهان‌شناسی استفاده کردند. سپس میزان گازی را که باید در حومه کهکشان‌ها و هسته آن‌ها وجود داشته باشد، پیش‌بینی کردند.

نتایج این بررسی نشان داد، گاز مولکولی خارج شده از کهکشان‌های ماهواره‌ای، در ابتدا به مدار کهکشان بزرگ تر وارد می‌شود. احتمال دارد این ماده در آنجا بماند یا به مرور زمان روی کهکشان بزرگ تر فرود بیاید.

این موضوع، به کهکشان بزرگ تر امکان می‌دهد تا با استفاده از همسایگان خود، به رشد و تکامل ادامه دهد.

در بیشتر مواقع، کهکشان‌های قمری فقط برای چند میلیارد سال از هنگامی که تغذیه کرده‌اند، زنده می‌مانند.

سرانجام، تاثیر قوی گرانشی کهکشان مرکزی موجب می‌شود که ساختارهای کوچک تر، به داخل کشیده شوند. سپس توسط همتایان بزرگ تر خود خورده شوند.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه مطلب احتمالا شهاب‌سنگ‌ها به زمین آب آورده‌اند را بخوانید.

اولین گیاه الکترونیکی جهان

مفهوم انرژی سبز، این هفته به معنای واقعی کلمه تحقق یافت. دانشمندان اخیرا اعلام کردند که توانستند با موفقیت، یک گل رز زنده را به مدار الکتریکی تبدیل کنند.

ساخت گیاه هوشمندی که می‌تواند تغییرات محیط زیستی را درک کند، یکی از جدید‌ترین اهداف دانشمندان شده ‌‌است. کاربرد دیگر این دستاورد می‌تواند در سلول‌های سوخت گیاهی باشد، که می‌تواند قند فوتوسنتز را به الکتریسیته تبدیل کند. با مجله دلتا همراه باشید تا در رابطه با این گیاه‌های الکترونیکی بیشتر بدانید.

سرپرست این تحقیق گفته است: تا جایی که ما می‌‌دانیم، قبلا هیچ تحقیقی درباره‌ گیاهان الکترونیکی منتشر نشده است.

مراحل تولید

برای ساخت گیاه هوشمند اول ریشه‌ رز را در معرض یک پلیمر سنتزی به نام PEDOT قرار می‌دهند. سپس این گیاه، با استفاده از همان بافت‌های چوبی که از طریق آن آب را منتقل می‌کند، پلیمر را جذب می‌کند. هنگام ورود پلیمر به بافت چوبی، این پلیمر به یک سیم تبدیل می‌شود و می‌تواند رسانای برق باشد. در عین حال آب و مواد غذایی را هم منتقل می‌کند.

محققان با اتصال این سیم‌ها به الکترولیت‌های طبیعی در بافت گیاه، می‌توانند ترانزیستورهای الکتروشیمیایی، یک دروازه‌ منطقی و همچنین قطعات پایه‌ای یک کامپیوتر را بسازند.

محققان همچنین، نوع دیگری از پلیمر به نام PEDOT-S را به برگ‌های آن تزریق کردند که به دنبال آن پیکسل‌هایی درون برگ تشکیل شد. پیکسل‌ها گروهی از سلول‌های الکتروشیمیایی هستند که با رگ‌های برگ از هم جدا می‌شوند. وقتی که به این پیکسل‌ها ولتاژ می‌دهیم، رنگ‌ آنها مثل یک نمایشگر تغییر می‌کند.

این گیاهان الکترونیکی نتیجه‌ دو دهه تلاش محققان هستند. آنها در ابتدا در دهه‌ نود میلادی سعی کردند برق و الکترونیک را به گیاهان بیاورند، اما با شکست مواجه شدند. این دستاورد در مراحل آغازین قرار دارد و پتانسیل‌های بی‌شماری در این تکنولوژی وجود دارد.

سرپرست این تحقیق می‌گوید: ما می‌توانیم حسگرهایی در این گیاه‌ هوشمند قرار دهیم و از انرژی به وجود آمده در کلروفیل، برای ساخت آنتن‌های سبز یا تولید محصولات جدید استفاده کنیم. در این فرآیند همه‌ چیز کاملا طبیعی اتفاق می‌افتد و ما از سیستم بسیار پیشرفته و منحصر به فرد گیاه استفاده می‌کنیم.

پیشنهاد مطالعه: مطلب هوشمندسازی خانه با فناوری‌های مدرن را در مجله دلتا بخوانید.