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Nanotecnologie

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Researchers use disordered matter for computation, evolving breakthrough nanoparticle Boolean logic network. (Phys.org)—Natural computers, such as evolved brains and cellular automata, express sophisticated interconnected networks and exhibit massive parallelism. They also adapt to exploit local physical properties such as capacitative crosstalk between circuits. By contrast, synthetic computers channel activity according to established design rules and do not adapt to take advantage of their surroundings.

Thus, researchers are interested in using matter itself for computation. Scientists have speculated about the ability to evolve designless nanoscale networks of inanimate matter with the same robust capacities as natural computers, but have not yet realized the concept. Now, a group of researchers reports in Nature Nanotechnology a disordered nanomaterials system that was artificially evolved by optimizing the values of control voltages according to a genetic algorithm. The fastest method proved to be artificial evolution. Un atomo e un fotone, e la porta logica è fatta. 7 nuove molecole contro il neuroblastoma grazie al calcolo distribuito.

Il grafene ci aiuterà nei lavori domestici: i vetri di casa si puliranno da soli. SASSARI - Nel prossimo futuro i vetri delle finestre di casa si puliranno da soli. È questa la speranza dei ricercatori delle università di Sassari e Cagliari che hanno sviluppato un nuovo tipo di nanomateriale high-tech che promette di rivoluzionare la vita quotidiana.

Lo studio, finanziato con i fondi della Regione Sardegna, apre nuove prospettive nell'ambito delle applicazioni del grafene, la cui scoperta è stata recentemente premiata con il Nobel per la Fisica nel 2010. Il materiale, ottenuto con una tecnica innovativa di "esfoliazione chimica", è stato aggiunto ad un sottilissimo strato di ossido di titanio nano-poroso per ottenere una pellicola con una elevatissima attività fotocatalitica, la più alta registrata fino ad ora in un film sottile e trasparente. Questa proprietà - ad esempio - consente ai vetri domestici di "autopulirsi" usando la luce del sole per eliminare lo sporco depositato sulle superfici ed evitando così la manutenzione legata alla loro pulizia. Uno scambio di eccitoni tra due strati di grafene.

In un sistema costituito da due strati di grafene paralleli, la propagazione dei cosiddetti eccitoni - quasiparticelle che descrivono lo stato di eccitazione energetica in un materiale - può essere studiata con equazioni elaborate nell'ambito della fisica delle alte energie. Queste equazioni prevedono che gli eccitoni possano essere scambiati tra uno strato di grafene e un altro, migliorando la nostra conoscenza di questo materiale assai promettente per applicazioni tecnologiche innovative (red) La propagazione di eccitoni all'interno di due strati di grafene paralleli può essere descritta con equazioni della fisica delle particelle alle alte energie, che prevedono che gli eccitoni possano essere scambiati da uno strato all'altro.

Un solido, o più in generale un campione di materia condensata, può assorbire un fotone che incide su di esso spostando un elettrone in uno stato eccitato, cioè di energia maggiore rispetto allo stato di partenza. Un motore che funziona con una molecola sola. Messo a punto un metodo per estrarre energia da un sistema "rumoroso", traducendo il moto casuale di una molecola di idrogeno nel movimento regolare di un braccio oscillatorio. Il risultato è stato ottenuto sfruttando il cosiddetto fenomeno della risonanza stocastica (red) Una singola molecola di idrogeno può alimentare il movimento di un oggetto molto più grande.

A dimostrarlo è un gruppo di ricercatori della Freie Universität di Berlino, che descrivono come hanno fatto a sfruttare questo scopo una serie di effetti stocastici in un articolo pubblicato su “Science” a prima firma Christian Lotze.Normalmente, in un sistema fisico l'energia meccanica scorre da dove ce n'è di più a dove ce ne è meno, dissipandosi sotto forma di movimento termico casuale delle molecole e degli atomi del sistema. Molti sistemi naturali, in particolare quelli biologici, si sono però evoluti in modo da invertire questa tendenza, consentendo il flusso di energia dal “piccolo” al “grande”. Facebook. Realizzata una cellula eucariota in plastica. Una struttura compartimentalizzata di polimeri con enzimi attivi è stata realizzata da ricercatori olandesi Un modello di cellula eucariota realizzata in polimeri, ecco cosa sono riusciti a realizzare ricercatori alla Radboud University Nijmegen in Olanda.

Hanno inserito microscopiche sfere di polistirene riempiti con enzimi per realizzare organelli e nucleo, poi hanno incapsulato il tutto, in sostituzione della membrana cellulare, con una struttura in un polimero chiamato polibutadiene-b-poli polimersom. Il risultato è una struttura compartimentalizzata che richiama una cellula reale. E come tale anche questa struttura polimerica complessa è in grado di realizzare processi chimici a più passi.

In questi esperimenti la cascata (bio?) Chimica permette alla cellula di essere fluorescente al buio, è questa la prova di funzionalità della cellula di plastica. L'Articolo scientifico.