Estes estrafalarios descubrimentos chamaron a atención dos editores de C&EN este ano
por Krystal Vasquez
MISTERIO PEPTO-BISMOL
Crédito: Nat.Comun.
Estrutura do subsalicilato de bismuto (Bi = rosa; O = vermello; C = gris)
Este ano, un equipo de investigadores da Universidade de Estocolmo rompeu un misterio centenario: a estrutura do subsalicilato de bismuto, o ingrediente activo do Pepto-Bismol (Nat. Commun. 2022, DOI: 10.1038/s41467-022-29566-0).Usando a difracción de electróns, os investigadores descubriron que o composto está disposto en capas similares a bastoncillos.Ao longo do centro de cada vara, os anións de osíxeno alternan entre tres e catro catións de bismuto.Os anións salicilato, pola súa banda, coordínanse co bismuto a través dos seus grupos carboxílicos ou fenólicos.Usando técnicas de microscopía electrónica, os investigadores tamén descubriron variacións na acumulación de capas.Cren que esta disposición desordenada podería explicar por que a estrutura do subsalicilato de bismuto conseguiu evadir aos científicos durante tanto tempo.
Crédito: cortesía de Roozbeh Jafari
Os sensores de grafeno adheridos ao antebrazo poden proporcionar medicións continuas da presión arterial.
TATUAJES DE PRESIÓN ARTERIAL
Durante máis de 100 anos, controlar a súa presión arterial significa ter o brazo apretado cun manguito inflável.Non obstante, unha desvantaxe deste método é que cada medición representa só unha pequena instantánea da saúde cardiovascular dunha persoa.Pero en 2022, os científicos crearon unha "tatuaxe" temporal de grafeno que pode controlar continuamente a presión arterial durante varias horas á vez (Nat. Nanotechnol. 2022, DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w).A matriz de sensores baseada en carbono funciona enviando pequenas correntes eléctricas ao antebrazo do usuario e supervisando como cambia a tensión a medida que a corrente se move polos tecidos do corpo.Este valor correlaciona cos cambios no volume sanguíneo, que un algoritmo informático pode traducir en medicións de presión arterial sistólica e diastólica.Segundo un dos autores do estudo, Roozbeh Jafari da Texas A&M University, o dispositivo ofrecería aos médicos unha forma discreta de controlar a saúde cardíaca dun paciente durante períodos prolongados.Tamén pode axudar aos profesionais médicos a filtrar factores estraños que afectan a presión arterial, como unha visita estresante ao médico.
RICAIS XERADOS POR HUMANOS
Crédito: Mikal Schlosser/TU Dinamarca
Catro voluntarios sentáronse nunha cámara con clima controlado para que os investigadores puidesen estudar como afectan os humanos a calidade do aire interior.
Os científicos saben que os produtos de limpeza, pintura e ambientadores afectan a calidade do aire interior.Os investigadores descubriron este ano que os humanos tamén poden.Ao colocar catro voluntarios dentro dunha cámara climatizada, un equipo descubriu que os aceites naturais da pel das persoas poden reaccionar co ozono do aire para producir radicais hidroxilo (OH) (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn0340).Unha vez formados, estes radicais altamente reactivos poden oxidar compostos no aire e producir moléculas potencialmente nocivas.O aceite da pel que participa nestas reaccións é o escualeno, que reacciona co ozono para formar 6-metil-5-hepten-2-ona (6-MHO).Despois, o ozono reacciona con 6-MHO para formar OH.Os investigadores planean aproveitar este traballo investigando como os niveis destes radicais hidroxilo xerados polo ser humano poden variar en diferentes condicións ambientais.Mentres tanto, esperan que estes descubrimentos fagan que os científicos repensen como avalían a química en interiores, xa que os humanos non adoitan ser vistos como fontes de emisións.
CIENCIA SEGURA DAS RÁS
Para estudar os produtos químicos que excretan as ras envelenadas para defenderse, os investigadores precisan tomar mostras de pel dos animais.Pero as técnicas de mostraxe existentes adoitan prexudicar a estes delicados anfibios ou mesmo requiren eutanasia.En 2022, os científicos desenvolveron un método máis humano para probar as ras usando un dispositivo chamado MasSpec Pen, que usa un mostrador similar a un bolígrafo para recoller os alcaloides presentes no lombo dos animais (ACS Meas. Sci. Au 2022, DOI: 10.1021/acsmeasuresciau.2c00035).O dispositivo foi creado por Livia Eberlin, unha química analítica da Universidade de Texas en Austin.Orixinalmente estaba destinado a axudar aos cirurxiáns a diferenciar os tecidos sans e canceríxenos do corpo humano, pero Eberlin deuse conta de que o instrumento podería usarse para estudar as ras despois de coñecer a Lauren O'Connell, bióloga da Universidade de Stanford que estuda como as ras metabolizan e secuestran alcaloides. .
Crédito: Livia Eberlin
Un bolígrafo de espectrometría de masas pode probar a pel de ras velenosas sen danar aos animais.
Crédito: Science/Zhenan Bao
Un electrodo elástico e condutor pode medir a actividade eléctrica dos músculos dun polbo.
ELECTRODOS APTOS PARA UN POLBO
Deseñar bioelectrónica pode ser unha lección de compromiso.Os polímeros flexibles a miúdo vólvense ríxidos a medida que melloran as súas propiedades eléctricas.Pero un equipo de investigadores liderado polo Zhenan Bao da Universidade de Stanford creou un electrodo que é tanto elástico como condutor, que combina o mellor de ambos mundos.A peza de resistencia do electrodo son as súas seccións entrelazadas: cada sección está optimizada para ser condutora ou maleable para non contrarrestar as propiedades da outra.Para demostrar as súas habilidades, Bao utilizou o electrodo para estimular as neuronas do tronco cerebral dos ratos e medir a actividade eléctrica dos músculos dun polbo.Ela mostrou os resultados de ambas as probas na reunión de outono de 2022 da American Chemical Society.
MADEIRA ANTIBALAS
Crédito: ACS Nano
Esta armadura de madeira pode repeler as balas cun mínimo dano.
Este ano, un equipo de investigadores liderado polo Huiqiao Li da Universidade de Ciencia e Tecnoloxía de Huazhong creou unha armadura de madeira o suficientemente forte como para desviar un disparo de bala dun revólver de 9 mm (ACS Nano 2022, DOI: 10.1021/acsnano.1c10725).A forza da madeira vén das súas follas alternas de lignocelulosa e un polímero de siloxano reticulado.A lignocelulosa resiste a fractura grazas aos seus enlaces de hidróxeno secundarios, que poden volver a formarse cando se rompen.Mentres tanto, o polímero flexible faise máis resistente ao golpear.Para crear o material, Li inspirouse no pirarucu, un peixe sudamericano cunha pel o suficientemente resistente como para soportar os dentes afiados dunha piraña.Debido a que a armadura de madeira é máis lixeira que outros materiais resistentes aos impactos, como o aceiro, os investigadores cren que a madeira podería ter aplicacións militares e de aviación.
Hora de publicación: 19-12-2022