Molecole poliziotte arrestano gli inquinanti clorurati

Quando le unità di azobenzene (blu) alle estremità del recettore sono colpite dagli UV, il recettore si apre e rilascia lo ione cloruro (verde). Imagecredit: Amar Flood

Un team di chimici della Indiana University di Bloomington, ha progettato una molecola in grado di trattenere i famigerati ioni cloruro, ma può essere comodamente indotta a rilasciarli dietro cauz… ehm, volevo dire a liberarli se viene esposta alla luce ultravioletta.

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Lo strano caso dei brillamenti solari e della radioattività scomparsa

Espulsione di massa coronale. Imagecredit: Wikimedia Commons

Sembra proprio che i libri di fisica necessitino di una piccola revisione. Almeno questo è quanto emerge dopo che un gruppo di ricercatori scopre un’inaspettata influenza dei brillamenti solari nel decadimento radioattivo di alcuni campioni conservati in laboratorio.

Questo è ciò che affermano gli scienziati delle Università di Stanford e Purdue, ma la loro spiegazione apre le porte ad un altro insolito mistero.

L’emivita di un isotopo radioattivo, ovvero il tempo occorrente affinché la metà degli atomi di un campione puro dell’isotopo decadano in un altro elemento, è una costante nota per essere poco o nulla influenzata da effetti ambientali, a meno di piccoli errori tipicamente dovuti a questioni di sensibilità strumentale.

150 milioni di chilometri, la distanza media che ci separa dal sole, adottata convenzionalmente dagli astronomi  come unità astronomica, anche se non ancora inserita tra le unità ufficiali di misura del sistema internazionale (SI), potrebbero non essere sufficienti ad impedire una variazione nei tempi di decadimento dei radionuclidi instabili.

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Atlante Digitale dell’Universo (per tutti)

Il Digital Universe Atlas è un progetto avviato dal 1998 dal Museo Americano di Storia Naturale e dal Planetario Hayden, con il significativo supporto della NASA e del NCSA (National Center for Supercomputing Applications).

Si tratta di un atlante digitale, rilasciato con licenza open source, liberamente scaricabile e disponibile per le principali architetture hardware e software (Linux, Windows, Mac e IRIX). Dispone di un motore grafico molto più potente di qualsiasi altra applicazione freeware esistente, tuttavia è ancora poco noto tra gli astronomi dilettanti e consente una visualizzazione dell’universo conosciuto in 4 dimensioni.

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Acqua asciutta contro il global warming?

L'acqua in polvere assorbe tre volte tanto!

Direttamente dal meeting della American Chemical Society svoltosi ieri, arriva l’annuncio di uno sviluppo interessante relativo ad una sostanza chiamata dry water, un ossimoro che si può tradurre (più o meno impropriamente) con “acqua secca”, o meglio “acqua asciutta”. Si tratta di un materiale che sembra zucchero in polvere e possiede interessanti peculiarità, ad esempio quella di assorbire grandi quantità di gas, come l’anidride carbonica o il metano.

Fra le sue insolite proprietà figurano, oltre all’elevato adsorbimento gassoso, anche il comodo rilascio successivo del gas catturato, che richiede energie relativamente limitate come una lieve agitazione. L’acqua secca al tatto risulta unta e lascia una sensazione di freddo, proprio come l’alcool, e la sua preparazione non è nemmeno troppo complessa o costosa.

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La ricerca SETI non può ignorare le intelligenze artificiali

Lo screensaver del SETI@Home. Puoi averlo anche sul tuo computer!

SETI, è l’acronimo per Search for Extra-Terrestrial Intelligence (Ricerca di Intelligenza Extraterrestre), ed è il nome collettivo che descrive un certo numero di attività rivolte alla ricerca di segnali provenienti dallo spazio. Naturalmente non si cercano segnali qualunque, ma gli algoritmi analitici selezionano solo quelli  che potrebbero essere sintomatici di qualche intelligenza extraterrestre e la ricerca viene condotta rigorosamente tramite l’applicazione del metodo scientifico.  Tuttavia finora, come recita anche la definizione di Wikipedia in lingua italiana, il programma si è dedicato alla ricerca della vita intelligente extraterrestre, e secondo Seth Shostak potrebbe essere un sistema troppo riduttivo.

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Rivoluzioni dentistiche: ecco lo spazzolino solare senza dentifricio!

Scordatevi il dentifricio, la nuova igiene orale adesso è tutta solare!

Il professore emerito in odontoiatria dottor Kunio Komiyama e il suo collega Dr. Gerry Uswak dell’Università di Saskatchewan in Canada sono alla ricerca di 120 ragazzi volontari disposti a spazzolarsi i denti con un prototipo di spazzolino alimentato solo da un piccolo pannello solare come quello di una calcolatrice, e a sottoporsi a qualche controllo extra sulla fatidica poltrona.

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Un aspetto della fotosintesi che ancora non conoscevamo

I cloroplasti, organuli cellulari che contengono la clorofilla. Imagecredit: Wikimedia Commons

Clorofilla: una molecola straordinaria e complessa che è stata progettata dalla natura per consentire alla vita vegetale di svolgere quella sbalorditiva trasformazione fisica che è la fotosintesi.

Non ha nulla a che fare con il cloro, con cui tuttavia ne condivide parte dell’etimologia χλωρός (chloros “verde”) e φύλλον (phyllon “foglia”), infatti entrambi assumono una colorazione verde, ma mentre quella dell’alogeno è decisamente venefica e lascia un senso di sterilità, la clorofilla è sinonimo di vita e di prosperità.

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Varata la fuel cell più grande del mondo!

Il semirimorchio che trasporta la cella

Si tratta della cella a combustibile (fuel cell) più grande del mondo, ed è appena partita alla volta della città di Eastlake, Ohio, per il suo viaggio quinquennale, un intero periodo di test, manco fosse l’Enterprise!

La sua missione è quella di sopperire ai picchi di domanda dell’energia durante i periodi più critici e il suo sarà un lungo viaggio di prova sul campo.

L’imponente cella a combustibile è stata montata all’interno di un semirimorchio di un TIR e contiene abbastanza energia da alimentare ben 500 case. La capacità effettiva della cella è di 1 megawatt e produce esclusivamente vapore acqueo come unica emissione.

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Batterie a ricarica luminosa

Ifor Samuel

Presto sarà disponibile una nuova generazione di batterie che sfruttano un rivoluzionario sistema di accumulazione dell’energia, basta esporle alla luce  e i fotoni catturati “riempiranno” il serbatoio della cella rigenerandola completamente.

La buona novella giunge da oltremanica, un gruppo di ricercatori guidati da Ifor Samuel, di stanza presso la University of St Andrews, Regno Unito, sono riusciti a sintetizzare un complesso molecolare ramificato con un nucleo cationico a base di cianina (un pigmento sintetico appartenente al gruppo delle polimetine), il tutto associato ad un anione ioduro. Questa miscela polimerica è definito dall’acronimo PEDOT:PSS, per esteso: poli(3,4-etilenediossitiofene) poli(stirenesulfonato), un complesso di due ionomeri.

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Scoperta una pulsar nello spazio profondo grazie al progetto Einsten@Home

Lo screensaver di Einstein@Home

Chi l’ha detto che è necessario diventare uno scienziato per fare una grande scoperta?

Proprio a questo devono aver pensato un bel giorno i ricercatori che lavorano presso i laboratori di Berkeley (University di California), e fu così che il calcolo distribuito in forma volontaria rese partecipi in poco tempo migliaia di utenti, certo, una partecipazione poco impegnativa, ma sufficiente a fornire una potenza di calcolo globale che raggiunge gli strabilianti 5400 petaFLOPS, una misura che indica il numero di operazioni al secondo eseguite dalla CPU, una velocità quasi tripla rispetto ai supercomputer più moderni e veloci come il Cray XT5 (Jaguar).

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Molecole impertinenti, ovvero quando la chimica fa sorridere! (prima parte)

Che ci crediate o meno, anche i chimici sono dotati di un certo senso umoristico, e il presente articolo lo testimonia perfettamente.

In realtà la lista che segue è solo un limitato riadattamento del ben più noto Molecules with Silly or Unusual Names del professor Paul May (University of Bristol) che mi ha ispirato e ha concesso la traduzione e la condivisione delle immagini che ripropongo. Mi sono riservato tuttavia l’inserimento di qualche voce non inclusa, ma che in italiano rientra a pieno merito nel tema proposto.

Nel caso siate a conoscenza di altri  nomi molecolari curiosi o divertenti, non esitate a segnalarli, e li inserirò al più presto con una nota di ringraziamento per il proponente. Ma bando alle ciance, ecco a voi la rassegna!

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Flatulenze batteriche miracolose!

Il complesso molecolare della nitrogenasi. Imagecredit: Wikimedia Commons

Potrebbe essere una scoperta rivoluzionaria: un enzima che normalmente converte l’azoto gassoso in ammoniaca, un processo noto come azotofissazione, è anche in grado di ridurre il monossido di carbonio per produrre idrocarburi semplici come il propano, impiegabili come combustibile.

A questa conclusione sono giunti Chi Chung Lee, Yilin Hu e Markus Ribbe, della University of California, i quali stanno indagando sulla enzima vanadio-nitrogenasi – il cugino meno noto della   molibdeno-nitrogenasi.

Il team per la prima volta  è riuscito a isolare una quantità sufficiente di vanadio- nitrogenasi pura per effettuare alcuni test. Uno di questi implicava l’esposizione dell’enzima al monossido di carbonio, (CO) che rappresenta un potente inibitore nella fissazione dell’azoto della versione contenente molibdeno dell’enzima.

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Pillole gratis contro le radiazioni

Un flacone di Pro-KI, contro gli incidenti nucleari.

Giovedì 12 agosto verrà distribuita gratuitamente una scorta di pastiglie per tutti i residenti delle aree circostanti gli impianti nucleari del territorio.

Le pillole, il cui principio attivo è a base di ioduro di potassio, rappresentano l’unico antidoto nei casi di emergenza ambientale causata da un incidente (o un attentato) di una centrale nucleare e negli USA è prassi rifornire la popolazione che abita nelle vicinanze con alcune dosi di questo “farmaco” nel tentativo di placare i timori per un eventuale perdita radioattiva.

La distribuzione, come informano i quotidiani locali della contea di York in Pennsylvania, è riservata alle persone che vivono entro un raggio di 10 miglia (circa 15 km) da un impianto nucleare, e in un’area di quasi 120.000 km² (meno della metà della superficie italiana) se ne trovano ben 5: Peach Bottom Power Station nella contea di York; Beaver Valley Power Station nella contea di Beaver; Limerick Generating Station, nella contea di Montgomery; Susquehanna Steam Electric Station, nella contea di Luzerne e Three Mile Island Nuclear Generating Station, nella contea di Dauphin.

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Quando giocare fa bene alla scienza

Come per il calcolo distribuito dei client di BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) in cui per partecipare è sufficiente mettere a disposizione il tempo morto del proprio personal computer per sostenere diversi progetti scientifici come il SETI@home (analisi dei dati provenienti dai radiotelescopi per la ricerca della vita extraterrestre), o il Rosetta@home (previsione della struttura delle proteine), LHC@home, e molti altri che trovate qui, esistono altri progetti scientifici con maggiore interattività che consentono la partecipazione attiva degli utenti finalizzata alla ricerca condivisa.

Foldit, il gioco online di David Baker, sfrutta le capacità di base dei volontari per risolvere la struttura tridimensionale delle proteine. C. MCLEAN/UW MEDICINE

Uno di questi è foldit, il videogioco sperimentale sviluppato in collaborazione con i dipartimenti di informatica, ingegneria e biochimica dell’Università di Washington e rilasciato nel 2008. Finora ha conquistato ben 57.000 consensi da liberi giocatori che consapevolmente mettono a disposizione il loro intuito per il bene scientifico comune. Il software è scaricabile gratuitamente, e la partecipazione al progetto è libera.

Il gioco consiste in un vero e proprio rompicapo che riguarda le problematiche del ripiegamento molecolare delle proteine, attraverso il quale le macromolecole biologiche in questione raggiungono una struttura tridimensionale al fine di assumere la loro funzione fisiologica.

Dopo una serie di tutorial necessari per l’apprendimento del gioco, periodicamente vengono rilasciati dei puzzle che contengono progettazioni di strutture o ricerche su nuove proteine, che l’utente-giocatore manipola al fine di trovare la struttura più probabile (con più bassa energia), a cui viene attribuito un punteggio in base all’efficacia funzionale o sul corretto ripiegamento della proteina. Questi punteggi permettono di realizzare una classifica per ogni puzzle e una classifica globale degli utenti. Gli utenti di Foldit possono creare dei gruppi e condividere le “soluzioni” dei puzzle.

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Atomix, il puzzle vintage degli anni novanta!

Il quarto livello, sempre più arduo

Pochi lo ricorderanno, Atomix era uno dei primi videogiochi interamente dedicati alla sintesi molecolare che girava sui gloriosi 286 dei primi anni novanta. Un vero rompicapo realizzato per il Commodore da Günter Krämer e presente anche nelle versioni per pc ms-dos, Amiga e Atari ST, il cui scopo era quello di assemblare diversi tipi di atomi su uno schema bidimensionale per formare la molecola obiettivo.

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Termofotovoltaico: così i pannelli renderanno il 50% in più

Un piccolo dispositivo PETE composto da nitruro di gallio rivestito di cesio, brilla durante la fase di sperimentazione all'interno di una camera sotto vuoto spinto. Imagecredit: Nick Melosh - Stanford University

Scoperto dai ricercatori della Stanford University, un nuovo processo di conversione dell’energia solare promette di portare il fotovoltaico sul podio delle future fonti di energia. Il sistema combina simultaneamente la luce e il calore della radiazione solare per generare elettricità, raggiungendo potenzialmente il doppio dell’efficienza dei pannelli costruiti secondo le attuali tecnologie.

Il processo è conosciuto con l’acronimo di PETE, photon enhanced thermionic emission (emissione di fotoni potenziati [con metodo] termoionico) e potrebbe ridurre sensibilmente il costo della produzione di energia dal sole, fino a competere egregiamente con le più economiche risorse fossili, surclassandole.

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Viola: via libera, UV: stop. Ecco il semaforo che regola il flusso di un gas

Esiste un semaforo per ogni tipo di traffico, ed ora anche il gas ne ha uno tutto suo.

Una nuova membrana sviluppata presso il Laboratorio dell’Università di Rochester, permette il flusso di un gas quando la sua superficie è irradiata da un raggio luminoso di colore viola, mentre ne inibisce il passaggio quando riceve raggi ultravioletti. Questa è la prima volta che gli scienziati hanno sviluppato una membrana controllabile esclusivamente tramite la luce.

Eric Glowacki e Kenneth Marshall sono gli autori di questa ricerca, e proprio oggi presentano i loro risultati alla conferenza annuale presso la International Society for Optics and Photonics (SPIE) di San Diego, California.

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Imballaggi fungini

L'Ecocradle in persona!

Si chiama Ecocradle™, ed è un nuovo materiale per l’imballaggio composto essenzialmente da sottoprodotti agricoli (come ad esempio scarti di cotone) resi consistenti da micelio fungino, il reticolo filiforme dei funghi che costituisce la parte vegetativa ed è composto da molte cellule allungate (ife). Con l’aspetto e la funzionalità delle schiume polimeriche, l’EcoCradle può essere fabbricato con solo un solo ottavo dell’energia e un decimo delle emissioni di biossido di carbonio rispetto al materiale tradizionale degli imballaggi come il polistirolo.

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