خدمات سایت


متن کامل خبر

راز استحکام استخوان‌های بدن کشف شد.

آرشیو
پژوهشگران ام.آی.تی با شبیه‌سازی رایانه‌ای ساختار مولکولی استخوان‌ها به این نتیجه رسیده‌اند که فیبرهای استخوانی، زوج عجیب و غریبی از پروتئین چسبناک کلاژن و مواد معدنی بلوری است. همانند بهترین سیاستمداران، استخوان‌ها از یک سو محکم و از سوی دیگر اندکی انعطاف‌پذیرند.
1392/05/02 03:52:18 ب.ظ

دلیل این امر آن است که استخوان‌ها ازماده‌ای نرم و ژل‌مانند (کلاژن)، همراه با ماده‌ای مقاوم و خشک

 (هیدروکسید کلسیم معدنی) ساخته شده‌اند.

اکنون، گروهی از مهندسان می‌گویند موفق شده‌اند تا جزئیات این تعادل را کشف کنند، و نشان دهند که ساختار مولکولی فیبرهای استخوانی چگونه به آنها کمک می‌کند تا از بهترین مزایای هر کدام از این ترکیبات استفاده نمایند.

فیبرهای کلاژن که توسط بلورهای هیدروکسیدکلسیم تقویت می‌شوند، واحدهای اصلی سازنده استخوان هستند.

آنها در گونه‌های مختلف جانوری یافت می‌شوند،و اثر خود در استخوان‌های اسکلت، دندان‌ها و شاخ‌های جانوران

 نشان می‌دهند.

با استفاده از یک ابررایانه، مهندسان ام.آی.تی (انستیتو فناوری ماساچوست) حساب کردند که این فیبرها در مقیاس اتمی شبیه چه چیزی هستند. آنها فیبرهای خود را با داده‌های مطالعات قبلی استخوان‌های واقعی مقایسه کردند، تا بررسی کنند که مدل رایانه‌ای آنها تا چه اندازه دقیق است.

سپس به ازای ترکیب سطوح مختلف کلاژن در مقابل هیدروکسید کلسیم آزمایشاتی را بر روی فیبرهای مجازی خود اجرا کردند، تا نحوه واکنش آنها را در مقابل فشار و کشش بررسی کنند.


بر اساس کشفیات آنان، هیدروکسید کلسیم در فیبرهای استخوانی احتمالا پلاکت‌های ریزی را شکل می‌دهد که تنها چند نانومتر ضخامت دارد. اگرچه قطعات بزرگ هیدروکسید کلسیم همانند گچ ترد و شکننده هستند، اما در چنین ابعاد کوچکی این مواد معدنی در واقع نرم و شکل‌پذیرند.

این محققان همچنین کشف کردند که در تست‌های تنش، بخش معدنی فیبرها چهار برابر پروتئین‌های کلاژن فشار را تحمل می‌کند؛ در حالی‌که خمش تقریبا فقط در کلاژن رخ می‌دهد.
سرپرست گروه تحقیقاتی، مارک بوهلر می‌گوید که انجام چنین آزمایشات رایانه‌ای حتی چند سال قبل نیز غیرممکن بود؛ و مدل‌سازی ساختار مولکولی فیبرهای استخوانی بر روی یک ابررایانه سال‌ها زمان می‌برد. اما با استفاده از ابررایانه‌های جدید، محاسبات مربوط به این تحقیق تنها چند ماه طول کشید.
اکنون بوهر امیدوار است که بتواند برای پروژه‌های مهندسی مختلف، فیبرهای استخوانی را در آزمایشگاه بازتولید کند. نتایج کار ابررایانه‌ای آنها در شماره اخیر مجله Nature Communicationsمنتشر شده است.

به این خبر امتیاز بدهید :
هیچ نظری برای این خبر ثبت نشده است! اولین نفری باشید که نظری را ارسال می کند!
Captcha




ترسناک‌ترین هلیکوپتر چینی‌ ها برای اولین بار در آسمان شکار شد image ترسناک‌ترین هلیکوپتر چینی‌ ها برای اولین بار در آسمان شکار شد 1403/01/05

هلیکوپتر تهاجمی جدید چینی ها برای اولین بار در آسمان دیده شده و احتمالا توانایی‌های جذابی دارد. در ادامه با هلیکوپتر سنگین Z-21 آشنا شوید.

امتیاز:
تعداد بازدید: 36

استخراج طلا از قطعات کامپیوتر با پروتئین وی! image استخراج طلا از قطعات کامپیوتر با پروتئین وی! 1402/12/13

پروتئین مورد استفاده‌ی بدن‌سازان، هزینه‌ی استخراج طلا از زباله‌های الکترونیکی را تا ۵۰ برابر کاهش می‌دهد.

امتیاز:
تعداد بازدید: 34

توسعه حسگرهای چهره‌ پوشیدنی که می‌توانند احساسات ما را درک کنند image توسعه حسگرهای چهره‌ پوشیدنی که می‌توانند احساسات ما را درک کنند 1402/12/07

تیمی در کره، سیستم قابل پوشش و کشش صورت ایجاد کرده‌اند که از بررسی اصطکاک و لرزش پوست برای ارزیابی احساسات انسان استفاده می‌کند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 32

شرکت نورالینک ایلان ماسک قدرت ابرانسان‌ها را به این بیمار هدیه داد image شرکت نورالینک ایلان ماسک قدرت ابرانسان‌ها را به این بیمار هدیه داد 1402/12/02

ایلان ماسک از موفقیت اولین آزمایش انسانی نورالینک خبر داد و اعلام کرد به‌لطف تراشه این شرکت، بیمار نوعی توانایی ابرانسانی پیدا کرده است.

امتیاز:
تعداد بازدید: 69

اولین داروی سلول‌درمانی سرطان پوست ملانوما توسط FDA آمریکا تأیید شد image اولین داروی سلول‌درمانی سرطان پوست ملانوما توسط FDA آمریکا تأیید شد 1402/11/29

این دارو Amtagvi نام دارد و بر پایه سلول‌های سیستم ایمنی بیمار عمل می‌کند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 44

سورپرایز فضانورد ایرانی در ایستگاه فضایی بین المللی: بفرمایید قورمه سبزی! image سورپرایز فضانورد ایرانی در ایستگاه فضایی بین المللی: بفرمایید قورمه سبزی! 1402/11/24

یاسمین مقبلی، فضانورد ایرانی‌تبار ناسا به همکارانش در ایستگاه فضایی بین‌المللی قورمه سبزی تعارف کرد و ظاهرا آن‌ها هم طرفدار این غذا شده‌اند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 57

ربات جنجالی پلیس نیویورک بازنشسته شد image ربات جنجالی پلیس نیویورک بازنشسته شد 1402/11/15

پلیس نیویورک سرانجام رباتی را که قرار بود به نظارت در مترو شهر بپردازد، بازنشسته کرد.

امتیاز:
تعداد بازدید: 47

این دستگاه عجیب، از هوا آب می‌گیرد image این دستگاه عجیب، از هوا آب می‌گیرد 1402/10/19

کمپانی Genesis System در خلال رویداد CES 2024 از یک دستگاه عجیب رونمایی کرد که قادر است از رطوبت هوا آب تولید کند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 169

در روزهای آلوده ایران، ۴۰ درصد از کل برق آمریکا بدون انتشار هرگونه آلاینده تأمین می‌شود image در روزهای آلوده ایران، ۴۰ درصد از کل برق آمریکا بدون انتشار هرگونه آلاینده تأمین می‌شود 1402/10/11

در روزهایی که ما شاهد آلودگی وحشتناک هوا در شهرهای مختلف کشورمان هستیم آمریکا اعلام کرد که ۴۰ درصد از کل برق خود را از منابع تجدیدپذیر تامین می‌کند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 201

ناسا 120 سالگی اولین پرواز انسان توسط برادران رایت را جشن می‌گیرد image ناسا 120 سالگی اولین پرواز انسان توسط برادران رایت را جشن می‌گیرد 1402/09/26

برادران رایت در 17 دسامبر سال 1903 چهار پرواز را انجام دادند و باعث تحول کامل صنعت هوانوردی شدند.

امتیاز:
تعداد بازدید: 97