Teen izgudro Dip saglabāt baktērijas Away

- Mar 23, 2017 -

860_main_Jessica-Tian-chemicals.png

WASHINGTON, DC - Mūsu dzīve ir pārraušanas ar baktērijām. Bugs ir iekšā mūsu ķermeņus, uz mūsu ādas un par lielāko daļu virsmām mēs pieskarties. Tas nav obligāti slikti . Bet dažās vietās ir jābūt baktērijas-free, piemēram, pārsēji brūcēm vai pārtikas iepakojuma. Jessica Tian, 17, ir jānāk klajā ar veidu, kā saglabāt baktērijas prom. Viņa izveidoja dīglis bez dokumentus ar dunking tos īpašā ķīmiskā vannā.

Vecākais at Del Norte High School in San Diego, Calif., Parādīja pie viņas metodi pie Regeneron Science Talent Search . Zinātne Konkursu vada biedrība Science & Sabiedrības . To sponsorē Regeneron, uzņēmums, kas izstrādā un padara zāles. Pasākums katru gadu pulcē vidusskolēniem dalīties zinātnes projektus ar sabiedrību. 40 finālisti arī sacensties par naudas balvām kopsummā gandrīz $ 2000000. (Biedrība Science & Sabiedrisko arī publicē Zinātne Ziņas studentiem un šajā blogā.)

Jessica ķīmisko vanna tika izstrādāts, lai atstāt dīglis nogalināšanu pārklājums uz celulozes. Ārējā siena no augu šūnu satur celulozi. Bet tas vēl nav viss. "Celuloze ir universāls," Jessica skaidro. "Tas ir mūsu apģērbu, pārtikas iepakojumu, diezgan daudz ik mūsu ikdienas dzīves aspektā."

Katrs no celulozes molekula ir gara ķēde būvētas no cukuriem. Šīs ķēdes obligāciju viegli ar ūdeni. Tas ir labi; tas palīdz papīra dvieļi uzsūktu noplūdes. Bet tas ir arī iemesls, kāpēc slapjš celuloze ir lieliska mājas baktērijām. Un daži no tiem baktērijas var radīt risku veselībai. Tas ir īpaši patiesi tad, ja tie aug uz pārsēju vai pārtikas iesaiņojuma. Zinātnieki ir mēģinājuši izdomāt pretmikrobu pārklājumus, lai apturētu baktēriju pielipšanu celulozes. Tomēr Jessica atzīmē, "lielākā daļa metožu prasa karstumu un spiedienu. Un daži svina ar gaisa piesārņojumu. "

"Es gribēju izveidot metodi, kas varētu [Add] antibakteriālas īpašības celulozes vienkāršā veidā," teen saka. Viņa vēlējās, lai to lēti. Tā arī bija jābūt viegli piemērot plašā mērogā un rada nelielu risku videi.

Izdomāt, kā to izdarīt, Jessica ceļoja visā valstī pavadīt vasaras lab of Benjamin Hsaio. Viņš ir ķīmiķis at Stony Brook University in New York. Simons Vasaras pētniecības programma vidusskolas junioriem saistīts Jessica ar Hsaio. "Šī bija pirmā reize, kad es saņēmu strādāt laboratorijā," viņa saka. "Man patiešām patika visu atmosfēru."

Teen strādāja pievienot titāna dioksīda un sudraba nanodaļiņas uz celulozes papīra. Titāna dioksīds ir balts pigments. Kad pakļauts ultravioleto gaismu, tad negatīvi lādētu elektroni tajā var kļūt satraukti. Titāna oksīds tad sabojājas ūdeni. Tas rada brīvos radikāļus. Tie ir jāmaksā molekulas, kas var uzbrukt un iznīcināt baktērijas šūnas.

Parasti, Jessica saka, titāna dioksīds prasa daudz enerģijas, lai aktivizētu savu dīglis nogalināšanu veiklību. Viņa domāja, viņa redzēja, kā samazināt enerģijas, kas nepieciešama, lai gan: pievienojiet sudraba nanodaļiņas. Tās ir sīkas daļiņas sudraba, kas ir tikai miljardā daļa no metra diametrā. Tie samazina enerģijas, kas nepieciešama, lai satraukt elektroni titāna dioksīdu. Pievienojot sastāvdaļa, šādā veidā, ir pazīstams kā "dopingu." The piedevām sudraba vajadzētu ļaut titāna dioksīds nogalina baktērijas, izmantojot tikai saules gaismu, Jessica hipotēze.

Lab, Jessica radīja koloīds (KOLL-OID) risinājumu. Tiny daļiņas titāna dioksīda un sudraba nanodaļiņas tika izplatījās samērā vienmērīgi visā šķidrumā. Viņa izveidoja trīs versijas. Katram bija dažādas summas titāna dioksīda un sudraba. Tad teen tuvās celulozes dokumentus vienā no risinājumiem un žāvē tos krāsnī. Citi dokumenti tika iekļauti tikai titāna dioksīda vai neko. Tie kalpoja kā kontroli.

Kad dokumenti bija sauss, Jessica tuvās tos šķīdumos baktērijām. Tad viņa berzēja papīrus uz lab plates satur agaru - gēls satur barības vielas, kas nepieciešamas baktēriju augšanai. Pēc 24 stundām, viņa pārbauda plāksnes.

Titāna dioksīds un sudraba koloīds bija nogalināti 99 procentus no baktērijām, salīdzinot ar neapstrādātu celulozi. No titāna dioksīda pārklājums vien nav tik labi.

"Es zināju, ka sudraba un titāna dioksīds varētu strādāt kopā," Jessica saka. Tur bija daudz pētījumu par sudraba un titāna dioksīdu, viņa norāda, "bet ne daudz par viņiem abiem kopā [par] celulozes."

Labāko daļu, Jessica saka, ka viņas attieksme nerada draudus videi. Citas metodes ir augstu temperatūru vai spiedienu, lai izveidotu dīglis nogalināšanu pārklājumu. Visas Jessica ir nepieciešams, bija lēns krituma ķīmiskajā vannā. Vienkārša, zemo izmaksu pārklājums "varētu piemērot apģērbu, lai tā varētu būt antibakteriālas īpašības," viņa saka. "Es domāju, ka tas varētu piemērot arī jaunattīstības valstīs."

Tagad, viņa ir piemērota tikai viņas maisījumu maziem gabaliņiem celulozes papīra. Bet, ja dip darbojas apģērbu, pārsējus vai papīru, tas varētu palīdzēt saglabāt to germfree ja tām ir nepieciešama, lai būtu.

Power Words

(vairāk par Power Vārdi, noklikšķiniet šeit )

aktivizēt (bioloģijā) Lai ieslēgtu, kā ar gēnu vai ķīmisku reakciju.

agars želejveida materiāla, kas izgatavots no noteiktā jūras aļģēm izmanto kā materiālu (un pārtikas avots), kurā augt baktērijām.

antibakteriāla Ņemot īpašības, kas mēdz iznīcināt vai ierobežot augšanu vai reproducēšanu baktērijas.

pretmikrobu viela, kuru izmanto, lai nogalinātu vai kavētu to augšanu mikrobiem. Tas ietver dabiski iegūtas ķimikālijas, piemēram, daudzu antibiotiku zālēm. Tā ietver arī sintētisko ķīmisko produktu, piemēram, triklozānu un triklokarbānu.

šūnu Mazākais strukturālo un funkcionālo vienību organisma. Parasti ir pārāk mazs, lai redzētu ar neapbruņotu aci, tas sastāv no ūdeņains šķidrums ieskauj membrānas vai sienas. Atkarībā no to lieluma, dzīvnieki ir izgatavoti no jebkur no tūkstošiem līdz triljoniem šūnu. Daži organismi, piemēram, raugi, pelējumi, baktērijas un dažas aļģes, sastāv tikai viena šūna.

Celuloze A veida šķiedru atrodams augu šūnu sienām. Tā ir veidota no ķēdes glikozes molekulām.

ķīmiska viela, kas veidojas no diviem vai vairākiem atomiem, kas vieno (obligāciju), fiksēta proporciju un struktūru. Tā, piemēram, ūdens ir ķīmiska veikta tad, kad divi ūdeņraža atomi saite ar vienu skābekļa atomu. Tā ķīmiskā formula ir H 2 O. Chemical var būt arī īpašības vārds, lai aprakstītu materiālu īpašības, kas ir rezultāts dažādu reakciju dažādu savienojumu.

koloīds materiāls, kurā sīkās nešķīstošās daļiņas ir izplatījies visā lielāka apjoma citas vielas. Koloīdi izpausties vairākos veidos. Smoky gaiss ir koloīds. Tā ir migla. Piens ir koloīds, ar tiny globs no sviesta apturēta visā šķidrumā. Putukrējums ir koloīds too. Koloīdi parasti nav atsevišķi savās atsevišķās sastāvdaļas laika gaitā.

kontrole ir daļa no eksperimenta, kur nav pāreja no normālos apstākļos. Kontrole ir būtiska, lai zinātniskiem eksperimentiem. Tas parāda, ka jebkurš jauns efekts ir iespējams, ir saistīta tikai ar testa daļa, ka pētnieks ir mainīti. Piemēram, ja zinātnieki pārbaudot dažādu veidu minerālmēslu dārzā, viņi vēlas vienu daļu no tā palikt unfertilized, kā kontroli. Tās platība varētu parādīt, kā augi šajā dārzā aug normālos apstākļos. Un tas dod zinātniekiem kaut ko pret ko viņi var salīdzināt jaunos eksperimentālos datus.

dopingu (materiālos) apzinātu ievietošanu kaut uz kristāliskā pusvadītājiem vai cita materiāla.

vide No visām lietām, kas pastāv ap kādu organismu vai kādu ierīci un ar nosacījumu tās lietas radītu šai organisma vai ierīci summa. Vide var attiekties uz laika apstākļiem un ekosistēmu, kurā dažiem dzīvnieku dzīvi, vai varbūt temperatūra, mitrums un izvietošanu komponentu kādu elektronikas sistēmā vai produktu. \

brīvo radikāļu uzlādētu molekulu (parasti ļoti reaktīvās un īsu pussabrukšanas periodu) ar vienu vai vairākus nepāra ārējās elektronus. Tas būs mēģinājums nozagt elektroni padarīt sevi viss atkal izmantojot procesu, ko sauc par oksidēšanās.

želeja A gooey vai viskozu materiālu, kas var izrietēt, piemēram, biezu šķidrumu.

dīgļi jebkurš viens atcelto ka mikroorganisms, piemēram, baktēriju, sēnīšu sugas vai vīrusu daļiņu. Dažas baktērijas izraisīt slimību. Citi var veicināt veselību augstāka līmeņa organismiem, tostarp putniem un zīdītājiem. Ietekme vairumā mikrobiem veselības, tomēr joprojām nav zināms.

vidusskola Cilmes klasei deviņus caur 12 ASV sistēmā valsts obligāto izglītību. Augstas skolu absolventi var pieteikties koledžas tālākai, modernu izglītību.

(pieņemt, v.) hipotēze Ierosinātais izskaidrojums par fenomenu. Zinātnē, hipotēze ir ideja, kas ir rūpīgi jāpārbauda, pirms tiek pieņemts vai noraidīts.

šķidrums materiāls, kas plūst brīvi, bet saglabā nemainīgu tilpumu, piemēram, ūdeni vai eļļu.

molekula elektriski neitrālu grupu atomiem, kas pārstāv mazāko iespējamo daudzumu ķīmisko savienojumu. Molekulas var tikt izgatavoti no atsevišķiem atomu veida vai dažāda veida. Tā, piemēram, skābekļa gaisā ir izgatavots no diviem skābekļa atomiem (O 2), bet ūdens ir izgatavots no diviem ūdeņraža atomiem un vienu skābekļa atomu, (H 2 O).

nanodaļiņu Neliels daļiņu ar izmēriem mēra miljardās metra.

Daļiņu minūtes daudzumu kaut ko.

PIGMENT materiāla, piemēram, dabas krāsvielas ādā, kas maina gaismu atstaro nost no objekta vai nosūtīta caur to. Kopējais krāsu pigmentu parasti ir atkarīgs no viļņa garumu redzamās gaismas tas absorbē un kādi tā atspoguļo. Piemēram, sarkans pigments mēdz atspoguļot sarkano viļņa garumu gaismas ļoti labi un parasti uzsūc citas krāsas. Pigment arī ir termins, ķīmisko vielu, ka ražotāji izmanto nokrāsu krāsu.

spiediena spēks vienmērīgi pa virsmu, ko mēra kā spēku vienības platības.

Zinātne Talent Search Gada konkurss izveidojis un vada biedrības zinātnes un sabiedrībai. Kopš 2016. gada, tas ir sponsorē Regeneron Pharmaceuticals. Sācies 1950.gadā, šis notikums sniedz 40 pētniecību orientētu vidusskolu senioriem Vašingtona, lai parādītu savu pētījumu, lai sabiedrībai un sacensties par balvām.

sabiedrība Integrēta cilvēku grupa, vai dzīvniekiem, kas parasti sadarbojas un atbalsta viens otru par lielāku labumu no viņiem visiem.

A šķīdums šķidrums, kurā viens ķīmiskā viela ir izšķīdināta uz citu.

Saule Zvaigzne centrā Zemes Saules sistēmas. Tas ir vidējais lielums zvaigzne apmēram 26000 gaismas gadu attālumā no centra Piena Ceļa galaktikā. Saule ir arī termins kādu citu sunlike zvaigzni.

titāna dioksīds Balts, nereaģē, ciets materiāls, kas notiek dabiski kā minerālu un tiek plaši izmantotas kā balta pigmentu.

ultravioleto gaismu elektromagnētiskā starojuma veids ar viļņa garumu no 10 nanometriem līdz 380 nanometriem. Viļņu garuma ir īsāks nekā redzamās gaismas, bet ilgāk par rentgena stariem.

vilnis traucējumus vai variantu, kas ceļo cauri kosmosam, un svarīgi ir regulāri, oscilāciju modes.


Pāri:Cambrios, lai paātrinātu sudraba Nanowire pieņemšanu visā pasaulē ar CAM Ķīna izveidi Nākamo:Izmantojot Tintes Ar sudraba nanodaļiņu Piedāvājumi spējas New cietās un elastīgās Hybrid Circuitry