Исследователи из Кембриджского университета придумали способ дешевого производства низкоуглеродистого бетона в промышленных масштабах, используя отработанный цемент и электродуговые печи сталелитейной промышленности.
Разработанный инженерами метод предполагает переработку старого цемента из снесенных зданий путем его нагревания и реактивации содержащихся в нем соединений.
Ключевым моментом инновации является то, как этот процесс осуществляется: с помощью существующих электропечей, используемых для переработки стали.
Цемент является ключевым ингредиентом бетона и ответственен примерно за 90 процентов значительных выбросов углекислого газа при производстве этого материала.
Подход кембриджских исследователей направлен на устранение основных источников этих выбросов: химической реакции, в ходе которой известняк превращается в новый цемент, и сжигания топлива для высокотемпературных печей, необходимых для этого процесса.
Академик Джулиан Оллвуд из Кембриджа заявил, что эта инновация представляет собой «прорыв для строительной отрасли» и что исследовательская группа считает, что она станет «первым в мире процессом производства цемента с нулевым уровнем выбросов».
«Мы знаем, что если в будущем печь будет работать на электричестве, которое не имеет выбросов, то наш процесс сможет производить цемент без каких-либо выбросов», - сказал Оллвуд.
Команда создала частную компанию для коммерциализации своего продукта, который они назвали «Кембриджский электрический цемент», и утверждает, что в течение десяти лет он сможет обеспечить около трети потребностей Великобритании в цементе.
Они успешно протестировали свой метод на предприятии по переработке стали. Но в конце этого месяца будет проведено полномасштабное промышленное испытание, в ходе которого за два часа будет произведено 60 тонн цемента, что позволит получить более убедительные данные о возможности его масштабирования.
Процесс производства относительно прост. После сноса здания его бетон измельчается до такой степени, что цемент можно отделить от заполнителей.
Этот использованный цемент доставляется в сталеплавильную печь и используется вместо извести в качестве «флюса» - очищающего вещества, применяемого в процессе переработки для удаления примесей из расплавленного металла. Это возможно благодаря тому, что цемент и известь имеют схожий состав на основе оксида кальция.
Флюс соединяется с примесями и образует шлак - побочный продукт, который поднимается на поверхность расплавленной стали и может быть легко отделен. В этот момент, если шлак на основе цемента удалить и быстро охладить, он превращается в высококачественный портландцемент.
По словам исследователей, этот переработанный цемент, как ожидается, будет таким же прочным, как и любой другой цемент в Великобритании, потому что он имеет тот же химический состав.
По их словам, он также имеет преимущество перед другими разрабатываемыми низкоуглеродными бетонными решениями, поскольку использует существующие процессы, оборудование и стандарты, без существенных дополнительных затрат для бетонной и сталелитейной промышленности.
Это означает, что независимо от того, будет ли цемент производиться совместно с переработкой стали или самостоятельно с использованием того же оборудования, его можно будет быстро масштабировать.
«Производство цемента с нулевым уровнем выбросов - это абсолютное чудо, но мы также должны сократить количество цемента и бетона, которые мы используем, - говорит Оллвуд. - Бетон дешев, прочен и может быть изготовлен практически везде, но мы используем его слишком много».
«Мы можем значительно сократить количество используемого бетона без какого-либо снижения безопасности, но для этого необходима политическая воля», - добавил он.
В античных Сиракузах, городе, где солнце ласково отражается от мраморных стен,
а море шепчет древние тайны и начинается наша история. В один из жарких летних
дней, когда все казалось обыденным, на улицу выбежал совершенно голый человек
и прокричал — «Эврика!», что по-древнегречески означает «Нашёл!». Этого
человека звали Архимед и сегодня я предлагаю вспомнить одну из самых известных
историй античности.
Подозрения царя
Родной город Архимеда Сиракузы
Эта история началась с золотой короны, заказанной царем Гиероном II. Подозревая,
что хитроумные ювелиры обманули его, подменив часть золота дешевым серебром,
царь обратился к Архимеду. Но как можно выяснить правду, если способов
определить химический состав металлического сплава еще не существует? Ответ
лежал в глубинах воды, и именно здесь начиналась загадка, которую никто прежде
не решал...
Кто такой Архимед?
Архимед, выдающийся ученый древности, жил в третьем веке до нашей эры в цветущем городе Сиракузы на острове Сицилия. Известный своей непревзойденной гениальностью и страстью к науке, Архимед оставил неизгладимый след в истории благодаря своим открытиям и изобретениям, которые продолжают восхищать умы людей до сих пор.
Этот человек, чья жизнь была полна невероятных открытий, был не только математиком, но и инженером, физиком и астрономом. Архимед разработал множество военных машин для защиты своего родного города от римлян, включая легендарные "когти Архимеда" и "зажигательные зеркала". Его математические труды заложили основы интегрального исчисления и гидростатики, а его инженерные изобретения, такие как Архимедов винт, продолжают использоваться и в современности.
Согласно преданию, Архимед использовал «Зажигательные зеркала» для защиты родного города Сиракузы от римских кораблей во время осады в 212 году до н.э. Зеркала концентрировали солнечные лучи на парусах вражеских кораблей, поджигая их.
Согласно преданию, Архимед использовал «Зажигательные зеркала» для защиты родного города Сиракузы от римских кораблей во время осады в 212 году до н.э. Зеркала концентрировали солнечные лучи на парусах вражеских кораблей, поджигая их.
В истории науки Архимед занимает особое место, будучи одним из первых ученых, чьи открытия сочетали теоретическое понимание и практическое применение. Его работы стали фундаментом для дальнейших исследований и открытий, а его любознательный ум и страсть к знанию вдохновляют ученых и по сей день. Наша сегодняшняя история — лишь один из многих примеров того, как его острый ум смог найти простое решение сложной проблемы.
Попарился на славу
Перейдем к самому открытию. Как мы помним Царь Гиерон II заказал ювелирам изготовить корону из чистого золота, но вскоре его начали мучить сомнения насчет того, а не обманули ли его?
Царь обратился к Архимеду. Долгие дни и ночи ученый искал решение, пока однажды, принимая ванну, не заметил, как уровень воды поднялся, когда он погрузился в нее. И тут его осенило: объем вытесненной воды равен объему погруженного в нее тела! Это простое наблюдение открыло путь к разгадке тайны короны.
Не думая о приличиях, Архимед, взволнованный своим открытием, выбежал на улицы Сиракуз, крича «Эврика!» и побежал к царю. Его гипотеза была проста и гениальна: если погрузить корону в воду и измерить объем вытесненной жидкости, можно будет определить ее плотность и, следовательно, выяснить, изготовлена ли она из чистого золота или подмешана серебром.
Архимед забыл одеться и побежал Пьетро Скальвини, 1737
Прибежав он попросил сделать два слитка из серебра и золота, равных по весу короне, а затем наполнил водой до краёв некую ёмкость, в которую последовательно погружал слитки и корону. Вынимая предмет из воды, он доливал в ёмкость определённое количество жидкости из мерного сосуда. Корона вытеснила больший объём воды, чем равный ей по весу золотой слиток. Таким образом Архимед доказал обман ювелира и заложил основу для будущих открытий в гидростатике. Что же стало с ювелирами остается только гадать…
Это история не имеет исторических подтверждений, также автор легенды не учёл, что Гиерон жил в укреплённой резиденции-дворце на острове Ортигия вне Сиракуз, и потому Архимед физически не мог прибежать к нему из городской бани, так что, скорее всего является апокрифическим повествованием, возникшим после смерти ученого, чтобы подчеркнуть его гениальность и остроумие. В любом случае, это яркий пример того, как простое наблюдение за повседневными явлениями может привести к великому открытию, которое изменит наше понимание мира.
Вообще, личность Архимеда окружает множество легенд. Одна из них рассказывает нам о его смерти. Во время осады Сиракуз Архимед, погруженный в свои математические вычисления, не замечает вторжение врага и его убивает римский солдат. Этот сюжет лег в основу картины Лоренцо Кардиале (Lorenzo Cardi) под названием «Смерть Архимеда»
«Смерть Архимеда» Джованни Баттиста Лангетти. Вторая половина XVII века
Архимед — суперзвезда
Легенда об Архимеде и его ванне вдохновляла художников, писателей и ученых на протяжении веков.
В литературе история Архимеда неоднократно использовалась как метафора для описания научных и философских открытий. В произведениях античных авторов, таких как Плутарх и Витрувий, этот эпизод подробно описан, подчеркивая важность метода научного исследования и значение логического мышления. Позднее, в эпоху Возрождения, художники часто изображали Архимеда как мудреца, глубоко погруженного в свои мысли, с атрибутами науки и инженерии вокруг него.
Архимед стал героем многих картин и гравюр, запечатленных в эпоху Возрождения и Просвещения. На этих произведениях он представлен как символ человеческой гениальности и стремления к познанию. Например, знаменитая картина Доменико Фетти «Архимед» изображает ученого с компасом и глобусом, что символизирует его вклад в геометрию и астрономию.
Архимед в думах. Картина написана Доменико Фетти (1588–1623) в 1620 году
В кино и театре образы и идеи Архимеда также находят свое отражение. Его изобретения и научные достижения часто упоминаются в фильмах о Древней Греции и Риме, подчеркивая его роль в истории науки и техники. Современные документальные фильмы и телепередачи продолжают рассказывать о жизни и открытиях Архимеда, популяризируя его наследие среди широкой аудитории.
Архимед стал не просто исторической фигурой, но культурным символом, олицетворяющим человеческое стремление к знаниям и инновациям.
Суть открытия
Закон Архимеда, хотя и был открыт более двух тысячелетий назад, остается фундаментальным принципом, объясняющим плавучесть объектов в жидкости. Формулируется он следующим образом: "На всякое тело, погруженное в жидкость, действует со стороны этой жидкости поддерживающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости." Это простое утверждение объясняет, почему одни предметы тонут, а другие плавают.
Чтобы понять этот закон на практике, представьте себе, что вы держите в руках обычный камень и опускаете его в воду. Когда камень полностью погружается, он вытесняет объем воды, равный его собственному объему. В это же время вода оказывает на камень силу, стремящуюся вытолкнуть его вверх. Эта сила и есть та самая поддерживающая сила Архимеда. Если вес камня больше веса вытесненной воды, камень утонет. Если же меньше — он всплывет.
Закон Архимеда объясняет, почему корабли, сделанные из тяжелых материалов, таких как сталь, не тонут. Хотя сталь сама по себе гораздо плотнее воды, корабль имеет полую структуру, что позволяет ему вытеснять достаточное количество воды, создавая подъемную силу, равную весу судна. Таким образом, средняя плотность корабля становится меньше плотности воды, и он остается на плаву.
Этот принцип можно наблюдать и в природе. Например, рыбы и морские млекопитающие используют свой плавательный пузырь или легкие, чтобы регулировать свою плотность и плавучесть. Таким образом, они могут легко подниматься или опускаться в воде, контролируя объем воздуха в своих телах.
Применение закона
Закон Архимеда, несмотря на его древние корни, продолжает играть ключевую роль в современных технологиях и инженерии. В частности, этот принцип лежит в основе проектирования и эксплуатации морских и подводных судов. Инженеры, создающие корабли, подводные лодки и платформы для добычи нефти и газа, учитывают плавучесть и устойчивость конструкции, опираясь на закон Архимеда, чтобы обеспечить безопасность и эффективность своих проектов.
В кораблестроении, например, форма и конструкция судна тщательно рассчитываются, чтобы максимизировать вытеснение воды и обеспечить достаточную подъемную силу. Это позволяет огромным контейнеровозам и круизным лайнерам, построенным из тяжелых материалов, оставаться на плаву и безопасно перевозить грузы и пассажиров по всему миру. Подводные лодки используют балластные танки, которые заполняются водой или воздухом, чтобы регулировать свою плотность и погружаться на нужную глубину или подниматься на поверхность.
Закон Архимеда также нашел свое применение в медицине. Одним из ярких примеров является гидростатическое взвешивание, используемое для точного измерения плотности и состава тела человека. В этом методе человек погружается в воду, и по объему вытесненной воды и изменению веса рассчитывается плотность тела, что позволяет оценить процентное содержание жира и мышечной массы. Этот метод широко используется в спортивной медицине и исследованиях по диетологии для мониторинга физического состояния и эффективности тренировок.
В науке и технике закон Архимеда используется в проектировании и эксплуатации гидравлических систем и оборудования, работающего под водой. Это включает в себя подводные роботы, которые исследуют океанские глубины, ремонтируют подводные трубопроводы и проводят научные исследования морских экосистем. Их плавучесть и маневренность напрямую зависят от точных расчетов на основе закона Архимеда.
Современные космические исследования также не обходятся без этого древнего принципа. Например, для тестирования космических аппаратов и оборудования в условиях невесомости используется метод параболического полета или нейтральной плавучести. В последнем случае астронавты тренируются в подводных бассейнах, где они могут имитировать условия невесомости, погружаясь и работая с оборудованием так, как будто они находятся в космосе. Это позволяет им отрабатывать действия и процедуры, необходимые для выполнения миссий на Международной космической станции и других космических объектах.
Закон Архимеда в природе
Закон Архимеда проявляется не только в инженерных конструкциях и научных экспериментах, но и в самой природе, играя важную роль в выживании и адаптации различных организмов. Одним из наиболее очевидных примеров являются рыбы, которые используют плавательный пузырь для регулирования своей плавучести и удержания определенной глубины в воде.
Плавательный пузырь, заполненный газом, позволяет рыбе изменять свой объем и, следовательно, свою плотность. Когда рыба хочет подняться ближе к поверхности, она увеличивает объем пузыря, что уменьшает ее среднюю плотность и помогает ей всплыть. Напротив, чтобы опуститься на глубину, рыба сжимает пузырь, увеличивая свою плотность. Этот механизм позволяет рыбам экономить энергию, не затрачивая силы на постоянное движение вверх или вниз.
Морские млекопитающие, такие как киты и дельфины, используют свои легкие для регулирования плавучести. Когда кит ныряет на большую глубину, он выдыхает, уменьшая объем своих легких и увеличивая плотность тела, что помогает ему погружаться. На поверхности он вновь наполняет легкие воздухом, что облегчает всплытие.
Некоторые морские обитатели, такие как медузы и морские звезды, обладают уникальными адаптациями, которые помогают им использовать закон Архимеда для передвижения и выживания. Медузы, например, изменяют свою форму, сокращая и расширяя тело, чтобы выталкивать воду и перемещаться в желаемом направлении.
Даже растения демонстрируют влияние закона Архимеда. Водные растения, такие как водоросли и лилии, часто имеют пустоты и воздушные карманы в своих структурах, что помогает им оставаться на плаву и получать необходимое количество солнечного света для фотосинтеза. Плавучие семена некоторых растений, таких как кокосовые орехи, могут путешествовать на большие расстояния по воде, благодаря своей способности плавать.
Закон Архимеда также играет важную роль в формировании экосистем и биологических процессов. Например, циркуляция питательных веществ в океанах и озерах зависит от плотностной стратификации воды, что влияет на вертикальное движение и смешивание слоев воды. Этот процесс обеспечивает доставку необходимых элементов для поддержания жизни в водных экосистемах.
Рубрика «Эксперимент»
Чтобы стать еще ближе с Архимедом вы можете провести дома несложный эксперимент, который еще лучше проиллюстрирует то, о чем он говорил
Что понадобится:
Два куриных яйца
Два стакана воды
Соль
Ложка
Процедура:
Налейте воду в оба стакана, заполнив их примерно на три четверти.
Положите одно яйцо в первый стакан с чистой водой. Обратите внимание, что яйцо утонет, так как его плотность больше плотности воды.
Во второй стакан добавьте несколько ложек соли и размешайте, пока соль полностью не растворится. Плотность соленой воды увеличится.
Положите второе яйцо в стакан с соленой водой. Теперь яйцо будет плавать на поверхности или медленно подниматься вверх, так как плотность соленой воды стала больше плотности яйца.
Слева — соленая вода, справа — свежая
Стремления к познанию
Открытие Архимеда стало краеугольным камнем для множества наук и технологий, от инженерии до медицины, от биологии до космонавтики. Понять и применить этот закон могут не только ученые, но и обычные люди в повседневной жизни.
Его закон плавучести объяснил множество явлений, которые раньше оставались загадкой, и позволил человечеству сделать значительный шаг вперед в научных знаниях. Применение этого закона в современной инженерии и технике позволяет нам строить сложные конструкции, исследовать морские глубины и даже подниматься в космос.
Архимедов закон учит нас, что наука не только о сложных формулах и теориях, но и о повседневных явлениях, которые мы можем наблюдать и объяснять. Закон Архимеда – это не просто научное открытие, это символ человеческой гениальности и стремления к познанию. Он показывает, что каждый из нас, наблюдая за миром вокруг и размышляя над увиденным, может сделать вклад в общее дело познания. И, возможно, в один прекрасный момент, как и великий Архимед, мы тоже воскликнем: «Эврика!».
Спасибо за прочтение! Материал взят из канала Prosto А были ли у вас истории, когда вы открывали для себя какой-то лайфхак, основываясь на повседневных и простых вещах? Я, например, недавно узнал, что можно не есть на ночь и нормально высыпаться
Данный рецепт хорошо подойдет для никелирования латуни и стали. Для того, чтобы покрыть медь, следует использовать подвес из стали или алюминия.
Во время работы, необходимо надеть защиные очки, халат, резиновые перчатки и защитную маску, достаточно будет маски степени защиты FFP1.
Этап 1. Подготовка поверхности металла
Предаврительно обезжириваем деталь при помощи ацетона или обезжиривателя.
Далее деталь нужно очистить от ржавчины. Сделать это можно химическим и механическим способом. Для химической обработки мы использовали аккумуляторный электролит, для механической обработки мы использовали металлическую щетку.
При химической обработке, стальной объект опускается в электролит, для ускорения процесса раствор можно немного нагреть. Время обработки - до удаления ржавчины.
Если деталь чистая, достаточно комнатной температуры, время погружения - 1 минута.
Обработка хиическим путем
Механически - тут всё зависит от вашего усердия, старания и изначального состояния заготовки.
Механическая обработка
Кусок арматуры после очищения
Этап 2. Приготовление раствора для никелирования
Состав раствора для никелирования:
Сульфат никеля 7*водный чда 20-30 г/л
Гипофосфит натрия 10-25 г/л
Ацетат натрия 8-15 г/л
Уксусная кислота ледяная 6-10 г/л
Тиомочевина 0,001-0,002 г/л
Вода дистиллированная
Этап 3. Никелирование
Рабочая температура раствора - 85-90 градусов Цельсия, примерная скорость осаждения - 15 микрон в час. pH раствора - 4-5.
Мы держали кусок арматуры 30 минут.
Никелирование
Через 30 минут у нас получился вот такой результат.
Сравнение
Для чего это нужно?
Для декоративной обработки, для защиты металла от коррозии, для увеличения его износостойкости, для улучшения паяемости поверхности.
Спасибо за прочтение! Заходите ко мне в гости в тележку и вк.
Это давно заметили. У спортсменов интенсивные тренировки перед соревнованиями снижают иммунитет. Спортсмены начинают чаще болеть простудой. А еще у них активируются спящие вирусы.
У таких спортсменов от тренировок снижался уровень иммуноглобулина А. Считают, что можно использовать уровень иммуноглобулина А в слюне как своеобразный маркер проблем с иммунитетом после физической нагрузки. Его снижение будет заметно несколько часов или даже дней.
Еще говорят, что люди, которые участвуют в спортивных состязаниях, могут болеть только потому, что вокруг них собирается толпа других людей. Понятно, что там и болельщики могут перезаражаться.
Раньше были простые правила. Считали, что умеренная физическая нагрузка вроде быстрой ходьбы или спортивных игр по 45 минут большую часть дней в неделю полезна для иммунитета. А вот спортивные тренировки по 2 часа с высокой интенсивностью уже могут навредить.
Если подумать, то затраты энергии на физическую работу могут до какой-то степени обкрадывать иммунные клетки, и те останутся голодными. Адреналин и похожие гормоны тоже могут нарушать работу клеток. Как это все влияет на иммунитет, можно проверить только на практике.
И это проверяли. Делали спортсменам анализ крови. Оказалось, что во время хорошей физической нагрузки количество иммунных клеток в крови увеличивается. Потом эти клетки разбегаются по разным органам и тканям, чтобы защитить их от инфекции. Кровь слегка пустеет. Где-то через 12 часов все приходит в норму.
Сначала решили, что когда кровь пустеет, и в ней становится меньше иммунных клеток лимфоцитов, то это плохо. Это назвали теорией "открытого окна". Типа в открытое окно налетят разные упыри и сожрут спортсмена заживо.
Открытое окно
Потом все-таки решили, что лимфоциты далеко не убегают, а просто заходят с проверкой в разные органы. Ну вроде ночного сторожа, который услышал шум и на всякий случай пошел с обходом по всем помещениям.
Потом иммунные клетки вернутся обратно, и кровь не будет пустой.
Теоретически, чем чаще проверять помещения, тем меньше шансов, что в них кто-то успеет похозяйничать. Наверное, поэтому физическая нагрузка нужна большую часть дней в неделю.
Там в этой теме всё очень сложно. Только-только разгребли вопросы про иммунные клетки, как появились данные об антителах. На спортсменах-марафонцах проверяли действие вакцин. Оказалось, что антитела у них вырабатываются вполне себе неплохо, и может быть даже иногда лучше, чем без марафона. Так что не все так плохо...
Вот я читал в интернете, что без еды можно протянуть в районе месяца. А если жрать своё говно, поможет ли оно протянуть подольше, или не прокатит?
Вот, например, возьмём гипотетическую ситуацию: некий путешественник планирует совершить переход через какую-нибудь обширную безжизненную пустошь. Жрать в пути будет абсолютно нечего, но есть вероятность, что он успеет преодолеть пустошь и найти пищу до наступления голодной смерти. Но не факт, может и не успеть. Имеет ли смысл перед выходом нажраться как можно более плотно, чтобы говна было побольше? Поможет ли это отсрочить смерть хоть на денёк-другой?
Обязательно взгляните на изначальный пост. Просто взгляните, можете не читать. Там результаты серьёзных исследований - подсчитаны жиры, белки, углеводы, проценты потери веса, нарисованы графики... Всё очень серьёзно.
И вывод - чтобы похудеть, пофиг, какой диеты придерживаться, просто жрать нужно меньше.
Сначала меня рассмешила простота результата на фоне размаха исследования. А потом дошло, что на самом-то деле это исследование очень полезно. Т.е. НАУЧНО ОБОСНОВАНО, что не нужно морочить себе голову и ливер какими-то сложными диетами, которые ещё неизвестно как отразятся на здоровье. И не нужно страдать, глядя на недоступную пироженку. Просто ешьте поменьше. Многие и сами до этого дошли на собственном опыте, Но одно дело, когда фаната какой-нибудь диеты убеждает не маяться дурью обычный человек, типа меня, другое дело - вот вам результат НАУЧНОГО исследования. Полезный пост!
Разумеется, всё это применимо для здоровых людей с нормальным обменом веществ. Больные - другое дело, в этом случае, действительно, придётся заморочиться с питанием.
Ну и чтоб два раза не мучить клавиатуру - о пищевых калориях. Я никогда не задумывался, что это за единица измерения. Я знал, что в энергетике калорийность топлива (угля, мазута, чего угодно) - это количество тепловой энергии, выделенной единицей массы топлива при его полном сжигании.
И недавно с изумлением узнал, что калорийность пищи определяется точно так же! Я охренел. Ведь живой организм - это не печь и не энергетический котёл! В пищеварительном тракте идут процессы не только и не столько окисления. Да чёрт возьми, как вообще можно ставить знак равенства между простым сжиганием и весьма сложным процессом пищеварения и усвоения пищи?! А вот поди ж ты - и знак равенства ставят, и на упаковках продуктов калорийность печатают и люди доверчиво подсчитывают эти калории.
Если ориентироваться на эти самые калории, то, чтобы похудеть, не нужно хлебать бензин, в нём калорий дофига, лучше обойтись дровами, в них калорий меньше.
Оптический анализ и методы машинного обучения теперь позволяют легко обнаруживать микропластик в морской и пресноводной среде с помощью недорогих пористых металлических подложек. Подробности метода, разработанного исследователями из Университета Нагои совместно с сотрудниками Национального института материаловедения в Японии и другими, опубликованы в журнале Nature Communications.
Обнаружение и идентификация микропластика в образцах воды необходимы для мониторинга окружающей среды, но представляют собой сложную задачу, в частности, из-за структурного сходства микропластика с природными органическими соединениями, полученными из биопленок, водорослей и разлагающихся органических веществ. Существующие методы обнаружения обычно требуют сложных технологий разделения, которые занимают много времени и стоят дорого.
«Наш новый метод позволяет одновременно разделять и измерять количество шести основных типов микропластика - полистирола, полиэтилена, полиметилметакрилата, политетрафторэтилена, нейлона и полиэтилентерефталата», - говорит доктор Ольга Гусельникова из Национального института материаловедения (NIMS).
Система использует пористую металлическую пену для захвата микропластика из раствора и его оптического обнаружения с помощью процесса, называемого поверхностно-усиленной рамановской спектроскопией (SERS). «Полученные данные SERS очень сложны, - объясняет доктор Джоэл Хензи из NIMS, - но они содержат различимые закономерности, которые можно интерпретировать с помощью современных методов машинного обучения».
Для анализа данных команда создала нейросетевой компьютерный алгоритм под названием SpecATNet. Этот алгоритм учится интерпретировать паттерны в оптических измерениях, чтобы идентифицировать целевой микропластик быстрее и с большей точностью, чем традиционные методы.
«Наша процедура обладает огромным потенциалом для мониторинга микропластика в образцах, полученных непосредственно из окружающей среды, не требуя предварительной обработки, и не подвергаясь воздействию возможных загрязнений, которые могут помешать другим методам», - говорит профессор Юсуке Ямаучи из Университета Нагои.
Исследователи надеются, что их инновация поможет обществу оценить значение загрязнения микропластиком для здоровья населения и всех организмов в морской и пресноводной среде. Создав недорогие датчики микропластика и алгоритмы интерпретации данных с открытым исходным кодом, они надеются обеспечить быстрое обнаружение микропластика даже в лабораториях с ограниченными ресурсами.
В настоящее время стоимость материалов, необходимых для новой системы, составляет от 90 до 95% по сравнению с коммерчески доступными альтернативами. Группа планирует еще больше снизить стоимость этих датчиков и сделать методы простыми для воспроизведения, не требующими дорогостоящего оборудования. Кроме того, исследователи надеются расширить возможности нейронной сети SpecATNet, чтобы обнаруживать более широкий спектр микропластика и даже принимать различные виды спектроскопических данных в дополнение к данным SERS.
«Как похудеть?»Вопрос, который задают многие люди.
На него ответили американские учёные из Harvard School of Public Health. Если вы тоже худеете, уменьшая общую калорийность рациона, но не знаете, какое соотношение бжу лучше, то результаты исследования могут вас очень удивить.
Исследование
Участников исследования разделили на 4 группы по типам диеты.
содержанием белка — 20% жира, 25% белка и 55% углеводов;
с высоким
содержанием жиров, средним
объёмом белка — 40% жира, 15% белка и 45% углеводов;
высокожировая
, высокобелковая
диета — 40% жира, 25% белка и 35% углеводов.
Другие условия рациона: насыщенные жиры ≤8%, пищевые волокна ≥20 г/сутки и холестерин ≤150 мг/1000 ккал, все продукты с низким гликемическим индексом, дефицит составил 750 ккал/сутки из расчётных энергетических потребностей.
Результаты
Через 6 месяцев участники потеряли в среднем 4,2±0,3 кг (12,4%) жира и 2,1±0,3 кг (3,5%) мышечной массы.
Не было зафиксировано разницы между 1 и 4 группами. Потеря веса уменьшила печёночный жир, но не было обнаружено различий между группами.
В исследовании ключевым фактором потери жира было снижение общего потребления энергии, а не конкретного содержания макроэлементов в рационе.
Не было выявлено преимуществ диеты с 25% белка над диетой с 15% белка. Также не было найдено различий между группами с разным процентом жира.
Женщины потеряли больше висцерального жира, чем мужчины, по сравнению с общей потерей жира.
И не было показано никаких доказательств преимущественного снижения содержания висцеральных жиров после любой диеты.
Выводы
Среднее изменение от исходного уровня за 6 мес в мышечной и жировой массе
Среднее изменение от исходного уровня за 6 мес висцерального и подкожного абдоминального жира
Линейная регрессия отношения изменения висцерального жира (VAT) к изменению общей массы жира (FM) по сравнению с отношением начального VAT к FM по всем 4 диетам за 6 мес (n = 101) и за 2 года (n = 58) у мужчин (незакрашенные кружки) и у женщин (закрашенные кружки)
Средние изменения от исходного уровня за 6 мес в печёночном жире. Увеличение плотности печени было вызвано уменьшением содержания печеночного жира
Если вы стремитесь похудеть (не к спортивной подтянутой фигуре, а сбросу веса), можете не обращать внимание на соотношение макронутриентов. Главная задача — поддерживать дефицит калорий, который влияет на общий, печёночный и абдоминальный жир.
Анализ показал, что соотношение бжу не имеют значения, если смотреть на среднестатические результаты. Участники потеряли больше жира, чем мышечной массы после всех диет. Без различий в изменениях состава тела, жира в брюшной полости или печени.
Дополнительно: о том, как стигматизация и дискриминация мешает людям с ожирением сбросить вес, читайте в нашей статье здесь.