Teen feltalálja a Dip, hogy tartsa távol Baktériumok

- Mar 23, 2017 -

860_main_Jessica-Tian-chemicals.png

WASHINGTON - Az életünk tele van baktériumokkal. A bogarak belsejében testünk a bőrünkön és a legtöbb felületen megérintjük. Ez nem feltétlenül rossz dolog . De néhány helyen kell baktériummentes, mint például kötszerek sebek vagy élelmiszer csomagolásán. Jessica Tian, 17, már felér egy módja annak, hogy a baktériumok el. Ő készítette csíramentes tollából dunking azokat egy speciális kémiai fürdő.

A vezető a Del Norte High School San Diego, Kalifornia., Mutatta ki neki módszer az Regeneron Science Talent Search . A tudomány verseny működteti Society for Science & Public . Ez által támogatott Regeneron egy cég tervez és teszi a gyógyszerek. A rendezvény összehozza középiskolás diákok minden évben, hogy osszák meg a tudomány projektek a nyilvánosság számára. A 40 döntős is versenyeznek a készpénz díjat összesen majdnem $ 2.000.000. (Society for Science & the Public is publikál Science News diákoknak és ezt a blogot.)

Jessica kémiai fürdő lett kifejlesztve, hogy hagyjuk a csíra-ölő bevonat cellulóz. A külső fal a növényi sejtek tartalmaznak cellulóz. De ez még nem minden. "A cellulóz sokoldalú," Jessica magyarázza. "Ez a mi ruha, az élelmiszer-csomagolás, nagyjából minden szempontból a mindennapi életben."

Minden molekulája cellulóz egy hosszú láncú épült cukrok. Ezek a láncok kötés könnyen vízzel. Az jó; segít papírtörlő felszív kiömlött. De ez az, amiért a nedves cellulóz egy nagyszerű otthoni baktériumok számára. És az ilyen kórokozók kockázatot jelenthet az egészségre. Ez különösen igaz, ha nő a kötést, vagy élelmiszer-csomagolóanyag. A tudósok már próbálta kitalálni antimikrobiális bevonatok megállítani baktériumok ragadjon cellulóz. Azonban Jessica megjegyzi, "a legtöbb módszer igényel hőt és nyomást. És néhány vezető a légszennyezés. "

"Azt akartam, hogy hozzon létre egy módszert, ami [hozzá] antibakteriális tulajdonságokkal cellulóz egyszerű módon," a fiú mondja. Azt akarta, hogy olcsó. Azt is meg kellett, hogy könnyen alkalmazható a nagy léptékű és alig jelentenek kockázatot a környezetre.

Hogy kitaláljuk, hogyan kell ezt csinálni, Jessica utazott szerte az országban, hogy kiad egy nyáron a laborban Benjámin Hsaio. Ő vegyész Stony Brook University, New York-ban. A Simons nyári Research Program középiskolás junior kapcsolódó Jessica a Hsaio. "Ez volt az első alkalom, kaptam munkát egy laborban," mondja. "Nagyon élveztem az egész légkör."

A tini dolgozott hozzá a titán-dioxid és ezüst nanorészecskék cellulóz papír. A titán-dioxid fehér pigmentet. Ha ultraibolya fény, a negatív töltésű elektronok válhat izgatott. A titán-oxid pedig lebontja a víz. Ez termel szabad gyököket. Ezek töltéssel rendelkező molekulák, amelyek támadják és megöli a baktériumokat sejteket.

Általában, Jessica mondja, titán-dioxid igényel sok energiát, hogy aktiválja a csíra-ölő bátorság. Azt hitte, látta, hogy egy módja annak, hogy csökkentse a szükséges energiát, de: add ezüst nanorészecskék. Ezek nagyon apró részecskék ezüst, amelyek csak milliárdod méter átmérőjű. Ezek csökkentik a szükséges energia gerjeszti az elektronokat titán-dioxid. Hozzáadása egy összetevő, így, az úgynevezett "dopping". Az adalékolt ezüst hagyja titán-dioxid megöli a baktériumokat, amelyek csak napfény, Jessica feltételezték.

A laborban Jessica létrehozott egy kolloid (KOLL-OID) megoldás. Apró részecskék a titán-dioxid és az ezüst nanorészecskéket elterjedt meglehetősen egyenletesen az egész folyadék. Ő készítette a három változat. Mindegyik volt különböző mennyiségű titán-dioxid és ezüst. Ezután a tini mártott cellulóz papírokat az egyik megoldás, szárítjuk, kemencében. Egyéb papírok borította titán-dioxid egyedül vagy semmit. Ezek szolgáltak kontrollként.

Miután a papírok száraz, Jessica mártott őket megoldásokat baktériumok. Aztán megdörzsölte a papírokat ra labor tartalmazó lemezeket agar - tartalmazó gélt szükséges tápanyagokat a baktériumok növekedését. 24 óra eltelte után, ő ellenőrizte a lemezeket.

A titán-dioxid és az ezüst kolloidot megölt 99 százaléka a baktériumok, összehasonlítva a kezeletlen cellulóz. A bevonat titán-dioxid önmagában nem működik olyan jól.

"Tudtam, hogy az ezüst és titán-dioxidot is együtt dolgozni," Jessica mondja. Volt egy csomó kutatást ezüst és titán-dioxid, megjegyezte: "de nem sok mindketten együtt [a] cellulóz."

A legjobb az egészben, Jessica azt mondja, hogy ő kezelést nem jelent veszélyt a környezetre. Más módszereket kell a magas hőmérsékletet vagy nyomást, hogy hozzon létre egy csíra-ölő bevonattal. Minden Jessica szükség volt egy lassú dip a kémiai fürdő. Az egyszerű, olcsó bevonat "lehetne alkalmazni ruházat ezért azt antibakteriális tulajdonságokkal," mondja. "Azt hiszem, ez lehet alkalmazni, még a fejlődő országokban."

Egyelőre még csak alkalmazni rá mix apró cellulóz papír. De ha a dip működik ruha, kötszerek, vagy a papír, ez segíthet tartani őket germfree mikor kell lenniük.

teljesítmény szavak

(további információ a teljesítmény szavak, kattintson ide )

Bekapcsolás (biológia) bekapcsolásához, mint egy gén vagy kémiai reakció.

agar kocsonyás anyagból készült bizonyos tengeri algák használják fel (és az élelmiszer-forrás), amelyben a nő a baktériumok.

antibakteriális tulajdonságokkal rendelkező, amelyek általában, hogy elpusztítsa vagy korlátozza a növekedést vagy a baktériumok szaporodását.

antimikrobiális A használt anyag, hogy megöli, vagy gátolja a növekedést a mikrobák. Ez magában foglalja a természetes eredetű vegyi anyagok, mint például a sok antibiotikum gyógyszerekkel. Ugyancsak ide tartozik a szintetikus vegyi termékek, mint például a triklozán és triklokarbán.

sejt a legkisebb szerkezeti és funkcionális egysége a szervezet. Jellemzően túl kicsi, hogy szabad szemmel, ez áll egy vizes folyadék körül egy membrán vagy a falra. Attól függően, hogy azok mérete, állatok készülnek bárhol ezer trillió sejteket. Egyes mikroorganizmusok, mint például élesztők, penészgombák, baktériumok és néhány alga, állnak csak egy cella.

cellulóz A típusú rost található növényi sejtfal. Ez alkotja láncok glükóz molekulák.

kémiai Egy anyag képződik, két vagy több atomot, melyek egyesítik (kötés) egy meghatározott arányban és szerkezetét. Például a víz egy kémiai sor, amikor két hidrogénatom kötéssel egy oxigénatomhoz kapcsolódik. Kémiai képlet H 2 O. Chemical is lehet egy melléknév leírására anyagok tulajdonságait az eredménye különböző reakciók között különböző vegyületek.

Kolloidnak olyan anyag, amelyben apró oldhatatlan részecskék elterjedt az egész nagyobb térfogatú másik anyag. A kolloidok számos formát ölthet. Füstös levegőt egy kolloid. Tehát köd. A tej egy kolloid, apró globs vajzsírt felfüggesztett egész folyadék. Tejszínhab egy kolloid is. A kolloidok általában nem válnak szét az egyedi összetevőket idővel.

irányítani egy része egy kísérletet, ahol nincs változás a normál körülmények között. Az ellenőrzés elengedhetetlen a tudományos kísérletek. Ez azt mutatja, hogy az új hatás valószínűleg csak azokat a része a vizsgálatot, hogy a kutató megváltozott. Például, ha a tudósok arra kísérletezni a különböző műtrágya a kertben, hogy szeretne egy részét is, hogy továbbra is megtermékenyítve, mint a kontroll. Területe mutatna a növények a kertben nő normális körülmények között. És hogy ad a tudósok valami ellen, amelyek össze tudják hasonlítani az új kísérleti adatokkal.

dopping (anyagok) a szándékos beillesztése valamit kristályos félvezető vagy más anyaggal.

környezet összessége, az a dolog, hogy léteznek körül néhány szervezet vagy valamilyen eszközt, és a feltétel azokat a dolgokat létrehozni az említett szervezet vagy az eszköz. Környezet utalhat az időjárás és az ökoszisztéma, amelyben egyes állatok életének, vagy talán a hőmérséklet, páratartalom és elhelyezése komponensek valamilyen elektronikai rendszer vagy termék. \

szabad gyök egy töltött molekula (jellemzően nagyon reaktív és rövid ideig tartó), amelyek egy vagy több párosítatlan külső elektronokat. Ez megpróbálja ellopni az elektronok, hogy maga az egész újra egy folyamat néven ismert oxidációt.

Gel A ragacsos vagy viszkózus anyag, amely folyni, mint egy sűrű folyadék.

Germ Bármely egysejtű mikroorganizmus, például egy baktérium, gomba faj vagy vírus részecske. Egyes baktériumok okoznak betegséget. Mások támogassák az egészség magasabb rendű élőlények, köztük a madarak és emlősök. Az egészségügyi hatások leginkább baktériumok azonban továbbra is ismeretlen.

középiskolás kijelölés évfolyamon kilenc től 12 az USA-rendszer kötelező közoktatás. Középiskolai végzettséggel is lehet alkalmazni főiskolák további, speciális oktatás.

hipotézis (v. feltételez) A javasolt magyarázat a jelenségre. A tudományban, a hipotézis egy ötlet, hogy kell szigorúan tesztelt, mielőtt elfogadják vagy elutasítják.

folyékony anyag, amely szabadon áramlik, de megtartja állandó térfogatú, mint a víz vagy olaj.

molekula elektromosan semleges atomcsoport, amely képviseli a legkisebb lehetséges mennyiségű kémiai vegyület. Molekulák készülhet egyetlen típusú atom vagy a különböző típusú. Például az oxigén a levegőben készült két oxigénatomot (O 2), de a víz készült két hidrogénatomot és egy oxigénatomot (H 2 O).

nanorészecske Egy kis részecske méretekkel mérve milliárdod méter.

részecske Már kis mennyiségű valamit.

pigment Egy anyag, mint a természetes színezékek bőr, amelyek megváltoztatják a fény visszaverődik a tárgy vagy továbbított keresztül. A teljes szín pigment általában attól függ, hogy melyik hullámhosszú látható fény elnyeli, és melyek tükrözi. Például, egy vörös pigment hajlamos, hogy tükrözze vörös hullámhosszú fényt, és nagyon jól jellemzően elnyeli más színek. Pigment is a kifejezés vegyi anyagok gyártó használja az árnyalat festék.

nyomás erő egyenletesen egy felülete felett, mért erő egységnyi területen.

Science Talent Search Az éves versenyt hoznak létre és működtetnek Society for Science & Public. Mivel 2016-ban már támogatta Regeneron Pharmaceuticals. Kezdődött 1950-ben, ez az esemény hozza a 40 kutatás-orientált középiskolás idősek Washington, DC, hogy bemutassa a kutatás az állami és a versenyt a díjat.

társadalom integrált csoport emberek és állatok, amelyek általában együttműködnek, és támogatják egymást a nagyobb jó az összes közül.

megoldás olyan folyadék, amelyben egy vegyi feloldottuk a másikba.

V A csillag közepén a Föld Naprendszerben. Ez egy átlagos méretű csillag mintegy 26.000 fényévnyire a közepén a Tejútrendszer. Sun is a kifejezés más sunlike csillag.

titán-dioxid fehér, reaktív, szilárd anyag, amely előfordul a természetben, mint ásványi és széles körben használják, mint a fehér pigment.

ultraibolya fény A típusú elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza 10 nanométer és 380 nanométer. A hullámhosszak rövidebbek, mint a látható fény de hosszabb, mint az X-sugarakat.

hullám A zavar vagy variációval áthaladva tér és az anyag szabályos, oszcilláló divat.


Egy pár:Együttműködés a nyomtatott elektronikai kutatás és alkalmazás Következő:Nyomtatott Electronics Piacelemzés Anyag szerint (Ink és szubsztrát), a technológia (tintasugaras, Screen, Mélynyomó, és anilintinták), az eszköz által (Display, Napelem, világítás, RFID, és mások), régió és szegmens előrejelzések, 2014-2025