X
יומן ראשי
חדשות תחקירים
כתבות דעות
סיפורים חמים סקופים
מושגים ספרים
ערוצים
אקטואליה כלכלה ועסקים
משפט סדום ועמורה
משמר המשפט תיירות
בריאות פנאי
תקשורת עיתונות וברנז'ה
רכב / תחבורה לכל הערוצים
כללי
ספריה מקוונת מיוחדים ברשת
מגזינים וכתבי עת וידאו News1
פורמים משובים
שערים יציגים לוח אירועים
מינויים חדשים מוצרים חדשים
פנדורה / אנשים ואירועים
אתרים ברשת (עדכונים)
בלוגרים
בעלי טורים בלוגרים נוספים
רשימת כותבים הנקראים ביותר
מועדון + / תגיות
אישים פירמות
מוסדות מפלגות
מיוחדים
אירועי תקשורת אירועים ביטוחניים
אירועים בינלאומיים אירועים כלכליים
אירועים מדיניים אירועים משפטיים
אירועים פוליטיים אירועים פליליים
אסונות / פגעי טבע בחירות / מפלגות
יומנים אישיים כינוסים / ועדות
מבקר המדינה כל הפרשות
הרשמה למועדון VIP מנויים
הרשמה לניוזליטר
יצירת קשר עם News1
מערכת - New@News1.co.il
מנויים - Vip@News1.co.il
הנהלה - Yoav@News1.co.il
פרסום - Vip@News1.co.il
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ
X
יומן ראשי  /  כתבות
יושבים מימין לשמאל: איליה שירמן, אייל שמעוני. עומדים מימין לשמאל: אלישע קריג, ד"ר בוריס ריבצ'ינסקי וד"ר חיים ויסמן. חלופות ירוקות [צילום: מכון ויצמן למדע]
קשרים במים
חוקרים במכון וילצמן למדע יצרו מסנן לננו-חלקיקים, שלא רק הופך את תהליך מיון החלקיקים לפי גודל לפשוט יותר, אלא גם מתפרק לצורך ניקוי ואפשר למחזר אותו בקלות. ממצאיהם התפרסמו באחרונה בכתב העת המדעי Nature .Nanotechnology

יש יולדות שמעדיפות ללדת במים. נראה שיש משהו, בסביבה מיימית, שמשנה במידה משמעותית את התחושות והתוצאות, ולא במקרה - בני-אדם, כמו כל יצור חי אחר, מורכבים בעיקר ממים, וחשיבותם של מים במערכות ביולוגיות ידועה היטב. גם כימיה מסוג חדש, המבוססת על יחסי גומלין בין מולקולות במים, עשוי להניב חומרים חדשניים, שהם עמידים בלחץ אבל גם מגלים גמישות - שילוב בלתי-אפשרי ברוב החומרים הנוצרים בשיטות הרגילות.
ד"ר בוריס ריבצ'ינסקי וחברי קבוצת המחקר שהוא עומד בראשה, במחלקה לכימיה אורגנית שבפקולטה לכימיה במכון ויצמן למדע, יישמו באחרונה את הגישה המקורית הזאת כדי ליצור מסנן לננו-חלקיקים, שלא רק הופך את תהליך מיון החלקיקים לפי גודל לפשוט יותר, אלא גם מתפרק לצורך ניקוי ואפשר למחזר אותו בקלות. ממצאיהם התפרסמו באחרונה בכתב העת המדעיNature .Nanotechnology. כמעט כל החומרים השימושיים המיוצרים כיום מבוססים על קשרים כימיים חזקים ובלתי-הפיכים, הקרויים קשרים קוולנטיים.
הקשרים האלה - אותם אפשר למצוא, בין היתר, בפולימרים, אשר מהווים בסיס לכל החומרים הפלסטיים - מעניקים לחומרים חוזק, אבל במצבים רגילים אין להם יכולת להשתנות בקלות: ייצורם מחייב עיבוד מורכב, וקשה למחזרם. בניגוד למצב הזה, מערכות הקרויות "סופרה-מולקולריות" מתחברות באמצעות יחסי גומלין שאינם קוולנטיים. מערכות סופרה-מולקולריות הן בעלות יכולת הרכבה עצמית, והן מסוגלות להתאים את עצמן - לעיתים, לדוגמה, הן מסוגלות לתקן את עצמן - ולכן פשוט לייצר אותן ולמחזר אותן. אבל, עד כה, יתרון הגמישות של המערכות האלה עלה להן בחוזק; כלומר, בחיסרון יחסי של תכונת החוזק.
ד"ר ריבצ'ינסקי וחברי קבוצתו, ובהם ד"ר חיים ויסמן, ותלמידי המחקר אלישע קריג ואליה שירמן, ביחד עם ד"ר אייל שמעוני מהמחלקה לתשתיות למחקר כימי, חוקרים את הקשרים שאינם קוולנטיים בין מולקולות, הידועים בשם "קשרים הידרופוביים". מולקולות הידרופוביות הן "שונאות מים": כאשר שמים אותן במים, הן יוצרות קשרים, בדומה לטיפות שמן שמתמזגות. ניתוח הכוחות הכימיים הפעולים בחיבורים האלה רומז על כך שהקשרים ההידרופוביים עשויים להיות חזקים, יחסית, אבל הם גם ניתנים להתאמה, ידידותיים לסביבה, וזול להפיק אותם. האם הקשרים האלה מספיק חזקים כדי להשתמש בהם בייצור חומרים חדשים, אשר יתחרו בחומרים הקיימים, בעלי הקשרים הקוולנטיים?
מערכות סופרה-מולקולריות הן מועמדות טובות ליישומים מיוחדים כמו מסננים לננו-חלקיקים. המסננים הקיימים - שמטרתם למיין חלקיקים אשר קוטרם אינו עולה על מספר מיליארדריות המטר - הם יקרים, מסובך להשתמש בהם, והם נסתמים ונשברים בקלות. מסנן שניתן למחזרו - כלומר, שהקשרים הכימיים שהוא יוצר עם החומר נשברים ומתחברים מחדש - יכול היה להתגבר על הבעיות האלה.
המדענים יצרו מולקולות בעלות מרכיב הידרופובי גדול, המיסו אותן במים, ושפכו את התמיסה על חומר מסנן סטנדרטי, בעל חורים גדולים. במקום לעבור דרך החומר המסנן, נקשרו המולקולות ויצרו רשת תלת-ממדית, מחוררת בחורים אחידים בגודל מספר ננו-מטרים .
התברר, כי הרשת שיצרו משמשת מסנן מצוין לננו-חלקיקים. כשהעבירו המדענים תמיסה המכילה ננו-חלקיקי זהב דרך הרשת, התקדמו רק החלקיקים הקטנים מחמישה ננו-מטרים (שהוא סף קריטי עבור יישומים רבים) מעבר לקרום הסופרה-מולקולרי. כאשר המיסו המדענים את הקשרים ההידרופוביים באמצעות אתנול, אפשר היה לאסוף את הננו-חלקיקים ולהשתמש במסנן שנית. המדענים חזרו על התהליך שוב ושוב, וגילו כי אפשר להמיס וליצור את רשת המסנן מספר רב של פעמים, ללא כל פגיעה ביעילותו וביכולותיו.
בהמשך ביקשו המדענים לבדוק האם הרשת יכולה להיות בררנית ומדויקת יותר במיון החלקיקים. לשם כך הם יצרו מבנה תלת-ממדי עבה מעט יותר. אחרי שהעבירו את תמיסת הננו-חלקיקים דרכו, הם בדקו את הרשת מתחת למיקרוסקופ אלקטרונים. כפי שציפו, החלקיקים הקטנים יותר חדרו עמוק יותר לתוך החומר, בעוד שהחלקיקים הגדולים "נתקעו" קרוב יותר לפני השטח - באופן שאיפשר להפריד בין המידות השונות בקלות.
ד"ר ריבצ'ינסקי סבור, כי לאחר שיכלול ומחקר נוספים עשויות הרשתות לסינון ננו-חלקיקים להיות חלופות יעילות וירוקות לשיטות שבשימוש כיום. ייתכן שהשיטה יכולה לשמש גם למיון מולקולות ביולוגיות כמו חלבונים ודי-אן-אי. "השיטה הזאת עשויה להיות כלי זול וקל לשימוש, כמעט ללא בזבוז של חומר. אבל הדבר הכי טוב הוא, שהצגנו יישום חדש לגמרי לקשרים שאינם קוולנטיים: הראינו כי הם יכולים להיות חזקים והפיכים בעת ובעונה אחת, ולהוות בסיס טוב לחומרים חדשים, יעילים וירוקים יותר מחומרים קיימים".
חברת "ידע", המקדמת יישומים תעשייתיים על-בסיס המצאות של מדעני מכון ויצמן למדע, הגישה בקשה לרישום פטנט על הרשתות האלה.

תאריך:  13/07/2011   |   עודכן:  13/07/2011
מועדון VIP להצטרפות הקלק כאן
פורומים News1  /  תגובות
כללי חדשות רשימות נושאים אישים פירמות מוסדות
אקטואליה מדיני/פוליטי בריאות כלכלה משפט
סדום ועמורה עיתונות
קשרים במים
תגובות  [ 2 ] מוצגות  [ 2 ]  כתוב תגובה 
1
תגובה
צנחן  |  13/07/11 18:55
2
כל הכבוד לצוות היצירתי!!! ל"ת
מדהים  |  14/07/11 17:30
 
תגובות בפייסבוק
 
ברחבי הרשת / פרסומת
רשימות קודמות
חיים נוי
המחזמר "קומפני" מאת סטפן סונדהיים בתיאטרון באר שבע - הפקה מבדרת, מקצועית ומוצלחת
ליאון אלי
סידרה המיועדת לילדים במטרה לקרב אותם למוזיקה הקלאסית. התוכנית שהוכנה בקפידה כללה 5 יצירות הקשורות בקשר כל שהוא למים וכיצירה מרכזית הושמעה יצירתו של ליאור נבוק-מוזיקה לסיפור "בת הים הקטנה" מאת האנס קריסטיאן אנדרסן. סידרה יפה ומומלצת
אורן פרסיקו
אברהם שרגאי, האיש שעומד תדיר ברקע הצילומים מישיבות ראש הממשלה, הגיש תביעת דיבה נגד אמיר אורן והארץ    ישיבה מקדמית בתיק צפויה להתקיים בחודש ספטמבר
איתמר לוין
"הילד הרע" של המערכת, דן מור, מקדם תיקים ביעילות ובתקיפות. אולי הצדדים היו רוצים שיהיה נחמד יותר, וידוע שהפרקליטות לא ממש אוהבת אותו, אבל בשורה התחתונה - דברים נחתכים
ד"ר ראול רודריגז
חיידק הליקובקטר פילורי הוא אחד המזהמים השכיחים ביותר בעולם    חיידק זה מצוי בכ-70% מהאוכלוסיה ובמדינות מסוימות פוגע באף יותר מ-90%
רשימות נוספות
משפחת המכון  /  מכון ויצמן למדע
מסנן הספינים  /  מכון ויצמן למדע
האמיגדלה של ארכימדס: מדעני מכון ויצמן למדע   /  מכון ויצמן למדע
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ New@News1.co.il