Tổng số bài gửi : 25 Reputation : 1 Join date : 13/03/2011 Age : 33 Đến từ : Can Tho University
Tiêu đề: Mười vạn câu hỏi vì sao Hóa học ki 2 Thu Mar 24, 2011 9:41 pm
14. Có nên pha thêm flo vào nước uống ? Ở một số vùng nông thôn thường có hiện tượng trẻ em mọc răng không thành hình, thậm chí có chiếc răng chưa mọc đủ đã bị sâu hoặc sứt mẻ; có trẻ mọc răng “vô tổ chức”, đã vậy răng lại vàng và đen; lại có trẻ đến tuổi thay răng nhưng răng mới mọc rất chậm, v.v… Nguyên nhân của những hiện tượng này là gì ? Qua nghiên cứu tìm hiểu các nhà khoa học đi đến kết luận là nguồn nước uống ở những vùng đó thiếu một nguyên tố vi lượng rất cần cho cơ thể con người, đó là flo (F). Flo là nguyên tố hoạt động hóa học rất mạnh, thường có mặt ở khắp mọi nơi trong tự nhiên với các hình thức hợp chất hóa học. Thông thừơng trên mặt đất, trong lòng đất và trong nước đều có chứa chất flo. Flo thâm nhập vào cơ thể con người qua đường nước uống, thức ăn và không khí, đáp ứng nhu cầu phát triển bình thường của con người. Đối với trẻ em, flo có tác dụng thúc đẩy cơ thể phát triển, nhất là hai hàm răng. Với một lượng vừa đủ (khoảng 10%) flo trong men răng, răng đạt được độ cứng chắc tối đa và có sức đề kháng cao với sâu răng. Về mặt dinh dưỡng, flo là một chất không sinh năng lượng nhưng có vai trò quan trọng trong các chức phận của cơ thể, gọi là “các yếu tố vi lượng” hay “yếu tố vết”. Đây là một điểm đáng chú ý vì không phải càng nhiều fluorid thì xương và răng càng chắc. Lượng flo cao hoặc thấp quá có thể gây rối loạn và thương tổn cho cơ thể. Trên Trái đất có một số ít địa phương thiếu flo trong môi trường sống, ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của người dân, nhất là lớp trẻ em. Chính vì vậy có người đã chủ trương pha thêm flo vào nguồn nước uống. Thế nhưng, nếu lượng flo thâm nhập vào cơ thể con người quá mức cho phép sẽ gây ra căn bệnh “ngộ độc flo”, chủ yếu biểu hiện như sau: răng ngả màu vàng, ròn dễ gãy và dễ rụng; đau buốt lưng, đùi, các khớp xương khó cử động dễ bị dị hình,…Flo thâm nhập quá nhiều vào cơ thể người còn gây ra các chứng rối lọan trao đổi chất, v.v. Vì vậy nhiều người phản đối việc pha thêm flo vào nguồn nước uống. Trong những năm 50, ở Nhật bản có hai luồng ý kiến trái ngược xung quanh vấn đề có nên pha thêm flo vào nguồn nước uống không. Hai phái tranh luận súôt mấy năm liền mà vẫn không kết luận được nên làm theo cách nào. Trên thực tế cũng rất khó xử lý vấn đề này vì tình hình nguồn nước uống ở mỗi vùng một khác, cần phải xét nghiệm cụ thể nguồn nước nơi nào thíêu flo thì pha thêm, nguồn nước nơi nào đủ flo rồi thì không cần pha thêm nữa.
Thiếu flo hay dư flo quá mức đều gây ra những tổn hại cho hàm răng
Thông thường mỗi ngày một người cần 1 – 1,5 miligam flo, trong đó 2/3 có trong nước uống, 1/3 có trong các loại thực phẩm khác. Nếu hàm lượng flo trong 1 lít nước uống thấp hơn 0,5 miligam thì tỉ lệ trẻ em mắc các bệnh về răng sẽ cao. Hàm lượng flo trung bình trong 1 lít nước uống phải từ 0,5 – 1 miligam, nếu vượt quá 1 miligam/1 lít nước thì tỉ lệ trẻ em mắc bệnh răng và khớp cũng sẽ cao. Bởi vậy cần hết sức thận trong khi xét nghiệm hàm lượng flo trong nguồn nước, chỉ được pha thêm flo sau khi đã xác định rõ nguồn nước uống bị thiếu nguyên tố này. Kem đánh răng chứa flo có tác dụng phòng chống sâu răng và tẩy được những vết bám dính có màu trên bề mặt răng nhờ thành phần mài mòn và đánh bóng, nhưng không “tẩy” được răng bị đen do nhiễm fluor, vì răng bị nhiễm màu do fluor là khiếm khuyết trong quá trình hình thành mô răng. 14. Ngăn ngừa hiệu ứng nhà kính Có một điều mà chắc chắn ai trong chúng ta cũng cảm thấy được, đó là thời gian gần đây thời tiết thường xuyên oi bức, nhiệt độ tăng cao và thiên tai xảy ra nhiều hơn với mức độ ngày càng tăng. Dĩ nhiên là chẳng ai có thể thoải mái trong tình trạng khí hậu như thế. Và bạn có bao giờ tự hỏi tại sao thời tiết lại ngày càng thất thường, bão lụt thường xuyên và nặng nề hơn? Đó là do Hiệu Ứng Nhà Kính. Vậy hiệu ứng nhà kính là gì? Tại sao lại có hiện tượng nóng lên của khí hậu toàn cầu? Trái đất hấp thụ năng lượng từ Mặt trời để duy trì một nhiệt độ tương đối ổn định, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của hệ động – thực vật phong phú. Tuy nhiên, khi lớp khí quyển có quá nhiều khí CO2, CFCs, CH4 và hơi nước… thì Trái đất trở thành một quả cầu giữ nhiệt, hấp thụ nhiều mà lại ít tỏa nhiệt ra. Hiện tượng này xảy ra tương tự như trong các nhà kính trồng cây nên được gọi là hiệu ứng nhà kính (Greenhouse effect). Với sự tăng lên nhanh chóng của các loại khí gây hiệu ứng nhà kính, được sinh ra từ những hoạt động của con người, nhiệt độ Trái đất không ngừng tăng lên, gây ra hiện tượng nóng lên của khí hậu toàn cầu (Global warming). Các nhà khoa học nhận định rằng sự thay đổi khí hậu là thảm họa tự nhiên lớn nhất mà con người phái đối mặt, hậu quả của nó còn lớn hơn tất cả các cuộc chiến tranh gộp lại.
Trái đất của chúng ta đang trong cơn “sốt” ?
Vậy hiện tượng nóng lên của khí hậu toàn cầu có thể gây ra những tác hại gì? • Đầu tiên, nhiệt độ tăng cao làm cho băng tại hai cực tan ra, mực nước biển dâng lên, và thế là những vùng đất thấp như cả đất nước Hà Lan và các đảo quốc ở vùng Thái Bình Dương sẽ biến mất. • Nhiệt độ tăng cũng làm độ ẩm tăng cao, tạo điều kiện cho các bệnh truyền nhiễm lây lan nhanh hơn và gây ảnh hưởng đến sự sống của các loài động thực vật. Nhiều loài động thực vật quen sống trong khí hậu lạnh giá sẽ có nguy cơ tuyệt chủng,…. Nhiệt độ tăng vào mùa khô hạn cũng làm tăng nguy cơ cháy rừng. • Hiện tượng El Nino và La Nina ngày càng diễn ra thường xuyên hơn, làm cho lượng mưa tăng lên, gây lụt lội trong khi những nơi khác lại là hạn hán! Chúng ta có thể làm gì để ngăn chặn Hiệu Ứng Nhà Kính? Nhận thức được tầm quan trọng của vấn đề, các nước trên thế giới đã cùng thảo luận và kí kết Nghị định thư Kyoto (1997) nhằm cắt giảm việc tạo ra các khí gây hiệu ứng nhà kính. Nhưng chính bạn cũng có thể góp phần bảo vệ Trái đất bằng những hành động thiết thực của mình đấy! • Hãy tiết kiệm điện: một phần điện năng được sản xuất từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, sinh ra một lượng khí CO2 lớn. Hãy sử dụng ánh sáng tự nhiên, dùng bóng đèn tiết kiệm điện, tắt hết các thiết bị điện khi ra khỏi phòng là bạn đã góp phần cùng nhân loại bảo vệ Trái đất rồi. • Khi cần di chuyển những quãng đường gần, bạn hãy đi bộ thay vì dùng xe máy. Sử dụng các phương tiện giao thông công cộng, đi học bằng xe đạp. Wow, vừa bảo vệ được túi tiền lại vừa bảo vệ môi trường! • Hãy cho những cái bếp than hay bến dầu “cổ lổ” đi vào quá khứ, sử dụng bếp gas vừa nhanh lẹ vừa tốt cho môi trường. • Hãy dùng Hàng Việt Nam chất lượng cao. Tại sao chúng ta lại ăn nho Mĩ, táo New Zealand trong khi đất nước ta bốn mùa đều có trái cây tươi ngon, không có chất bảo quản? Việc vận chuyển hàng hóa giữa các nước tạo ra một lượng khí CO2 khổng lồ và đó rõ ràng là một sự lãng phí tài nguyên rất lớn. • Hãy tiết kiệm giấy (in giấy ở cả 2 mặt, sử dụng tập cũ để làm giấy nháp…), tái chế bao nilông, vỏ chai nhựa sẽ giúp bảo vệ môi trường và giảm khí CO2 trong quá trình sản xuất. • Và bạn cũng đừng quên trồng thật nhiều cây xanh quanh nhà nhé, nó không chỉ giúp cho không khí trong lành mà còn tạo cảnh quan thật đặc biệt cho ngôi nhà của bạn nữa. Hãy nhớ: Trái đất có được bảo vệ hay không là do ý thức và chính hành động của bạn đó! 15. Cây tổng hợp – “máy hút” khí CO2
Mỗi cây tổng hợp có thể thu hồi khí thải cacbonic và các khí độc hại khác gấp hàng nghìn lần cây tự nhiên. Nhà phát minh Klaus Lackner mới đây đã gặp Bộ trưởng Bộ Năng lượng Steven Chu để nhờ ông đề nghị tổng thống Obama triển khai việc trồng cây này trên toàn nước Mỹ như một phần trong chiến dịch giảm khí thải mà nước này đã cam kết.
Nhà phát minh Klaus Lackner
Những cây baobap là một phần quan trọng trong những cánh rừng độc đáo của châu Phi. Người ta cho rằng nhiều cây đã sống hàng nghìn năm vì cây không có vòng tròn tăng trưởng để dựa vào đó xác định tuổi. Với thân hình khổng lồ, loại cây thích hợp với đá vôi này là kiện tướng để làm sạch không khí khỏi những chất khí độc hại. Nhưng phải trồng bao nhiêu cây cho đủ và phải đợi bao nhiêu năm để chúng phát huy tác dụng? Cây cối là những “thiết bị” thiên nhiên hấp thụ khí cacbonic từ khí quyển và phương tiện ngăn chặn biến đổi khí hậu. Đó là lý do người ta thường chú ý đến những loại cây thật lớn, lá thật nhiều để làm việc này. Nhưng giáo sư Klaus Lackner, ĐH Columbia (Hoa Kỳ) lại nghĩ khác. Ông không trồng mà “chế tạo” ra cây – nhưng cái cây bằng chất dẻo tổng hợp. Ông đã làm ra những cây bằng nhựa và thử nghiệm: chúng hấp thụ khí cacbonic nhanh hơn cây tự nhiên trên 1.000 lần. Những “cây” có bộ lá chất dẻo có thể hút và “giam cầm” khí cacbonic trong những “xà lim” của chúng, nén chúng lại thành chất lỏng. Cây không hút khí nhờ ánh sáng trực tiếp từ mặt trời như những cây thông thường mà giữ khí trong những khoảng không gian kín của những chiếc lá (thực ra là một tấm hấp thụ khí CO2 lớn), có thể tháo rời ra, chuyên chở đến những nơi thu hồi để sử dụng (nhưng thường xử lý tại chỗ).
Mô hình cây tổng hợp
Hiện nay Lackner vẫn đang hoàn thiện các cây tổng hợp và tháng trước ông đã gặp Bộ trưởng Năng lượng Steven Chu để trình bày đề xuất của mình. Trong cuộc phỏng vấn của Hãng truyền hình CNN, ông cho biết cây tổng hợp thu hồi khí thải cacbon có thể chyển hoá thành năng lượng tốt hơn những chiếc máy phát điện bằng sức gió hàng trăm lần. Cứ thu hồi được 1.000kg khí cacbonic, cây chỉ thải ra 200kg. Tỷ lệ này đủ để bù lại giá thành cao của cây (tương đương một chiếc ô tô) hoặc tiền đầu tư vào thiết bị xử lý khí thải của nhà máy nhiệt điện chạy bằng than. Mỗi cây tổng hợp có thể thu hồi 90.000 tấn khí thải cacbon và phát ra 3MW điện một năm. Nhà phát minh Lackner cho biết khí CO2 mà lá cây hấp thụ có thể được chuyển hóa thành nhiên liệu cho máy bay phản lực và ô tô, là hai nguồn phát ra khí thải này lớn nhất. Nếu không, nó được dùng để nâng cao năng suất các loại cây trồng. Theo Vietnamnet 16. Nước mưa không phải là nước sạch
Trước đây, khi kiến thức khoa học vẫn còn chưa phổ cập đến mọi người, thì những người sống ở các vùng nghèo nàn lạc hậu đều tin ràng nước mưa là sạch nhất. Họ luôn tích trữ nước mưa để sử dụng và gọi đó là “nước trời” hay “nước tiên”. Thực ra nước mưa không hề sạch. Khi chúng ta nhìn lên trời đều trống rỗng chẳng thấy gì cả, nhưng trên thực tế trên không luôn chứa đầy bụi bặm và một lượng lớn vi khuẩn. Lúc mưa rơi xuống, một phần bụi bặm và vi khuẩn sẽ bám vào những hạt mưa. Gần những khu vực có nhà máy lớn, các chất khói độc hại thải ra và những chất khí có hại cho sức khỏe càng nhiều hơn, chắc chắn nước mưa ở những nơi này cũng dơ bẩn hơn.
Nước mưa không sạch như chúng ta vẫn nghĩ
Thời gian gần đây, do môi trường trên trái đất ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng, nước mưa lại càng không sạch sẽ tí nào. Không những nước mưa không sạch bằng nước sông, mà ngay cả nước giếng hoặc nước ngầm thì nước mưa cũng không thể sánh bằng. Hiện nay, rất nhiều nơi đã sử dụng nước đã qua xử lý nhưng nếu ở những nơi có điều kiện đặc biệt khó khăn buộc phải sử dụng nước mưa, thì nhất định phải trải qua công đoạn lắng lọc nước mưa và sau đó nấu chín mới có thể sử dụng được. 17. Lọc nước sạch nhờ công nghệ nano
Các hạt nhỏ bé bằng silic tinh khiết được phủ một lớp vật liệu hoạt tính có thể được sử dụng để để loại bỏ các hóa chất độc hại, vi khuẩn, virus trong nước một cách hiệu quả và ít tốn kém hơn so với các phương pháp lọc nước truyền thống. Nhà khoa học Peter Majewski và Chiu Ping Chan, Viện Nghiên cứu Ian Wark thuộc trường Đại học Nam Australia cho rằng khả năng được sử dụng nguồn nước sạch đang nhanh chóng trở thành một vấn đề kinh tế xã hội toàn cầu, nhất là ở các nước đang phát triển. Tuy nhiên, công nghệ lọc nước thường phức tạp, đòi hỏi thiết bị tinh vi và tốn kém trong vận hành và bảo dưỡng. Hơn nữa, công nghệ này thường đòi hỏi giai đoạn khử trùng tốn kém. Nhóm nghiên cứu của Australia đề xuất công nghệ nano làm giải pháp đơn giản để giải quyết vấn đề này.
Vật liệu nano hoạt tính có thể giúp lọc nước sạch ?
Các nhà nghiên cứu đã khảo sát các hạt silic được phủ một lớp nano vật liệu hoạt tính từ hiđrocacbon có các mấu neo bằng silic. Lớp phủ này được tạo thành qua một quá trình hóa học tự kết hợp, do vậy chỉ cần kích thích các thành phần để tạo ra các hạt hoạt tính. Các hạt hoạt tính này còn được gọi là silic gia công bề mặt (SES), chúng đã được thử nghiệm nhằm minh họa khả năng có thể loại bỏ các phân tử sinh học, các mầm bệnh dạng virus như virus Polio, các vi khuẩn như Escherichia coli và Cryptosporidium parvum là các mầm bệnh lây qua đường nước. Kết quả thu được cho thấy các loại chất hữu cơ được loại bỏ một cách hiệu quả ở khoảng giá trị pH trung tính, thông qua quá trình kích thích các hạt hoạt tính trong nước bị ô nhiễm trong thời gian 1 giờ và lọc qua lớp bột. Quy trình lọc diễn ra bởi lực hút tĩnh điện giữa mầm bệnh và bề mặt của các hạt gia công công nghệ. Theo Báo cáo “Nước cho mọi người – Nước cho sự sống” của Chương trình đánh giá Nước Thế giới của UNESCO, mỗi ngày có hơn 6000 người chết do các bệnh liên quan đến nước, gồm tiêu chảy, nhiễm giun và các bệnh lây nhiễm khác. Ngoài ra, các chất ô nhiễm hữu cơ từ chất thải công nghiệp từ các nhà máy giấy, dệt, da, xưởng đúc, lọc, hóa dầu là nguyên nhân chính gây bệnh tật ở các vùng trên thế giới, nơi không có đủ các quy định cần thiết để bảo vệ con nguời trước các dòng thải công nghiệp. Như vậy khi nguyên lý nano được dùng để lọc nước có thể giúp ngăn ngừa bệnh tật và nhiễm độc cho hàng triệu người trên khắp thế giới. Nguồn: INFOTERRA VN 18. Than tổ ong – Thủ phạm gây ô nhiễm Các nhà khoa học Trung Quốc tuyên tố: Nếu không đun nấu bằng than tổ ong nữa sẽ giảm được đến 98% tình trạng ô nhiễm khí quyển. Hàng trăm triệu gia đình ở nông thôn Trung Quốc và một số nước khác vẫn đốt than thô trong những lò nhỏ, hiệu suất thấp để đun nấu và sưởi ấm trong mùa đông.
Than tổ ong được sử dụng rất nhiều ở Trung Quốc do giá thành rẻ
Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đề xuất với Chính phủ nên xem xét để chấm dứt thói quen dùng than tổ ong làm chất đốt trực tiếp tại hàng trăm triệu hộ gia đình tại nước này. Họ đề nghị Chính phủ nên ra lệnh thay cách đun nấu và sưởi ấm hiện tại bằng lò cải tiến để giảm hiện tượng gây ô nhiễm trầm trọng cho bầu khí quyển. Khuyến nghị này bắt nguồn từ một nghiên cứu chứng minh rằng nếu không đun nấu bằng than tổ ong nữa sẽ giảm được đến 98% tình trạng ô nhiễm khí quyển, do than tổ ong khi cháy tạo ra những hạt mồ hóng cực nhỏ, rất có hại cho sự hô hấp. Trong một nghiên cứu mới, Yingjun Chen và các đồng nghiệp chỉ ra rằng do sự đốt cháy không hoàn toàn tại các lò truyền thống đã khiến Trung Quốc trở thành một trong những nước có bầu khí quyển ô nhiễm nhất thế giới.
Việc sử dụng than tổ ong tạo ra một lượng khói độc hại rất lớn
Các nhà khoa học so sánh giữa các lò truyền thống và lò cải tiến dùng than đã chế biến và chứng minh nếu đốt những viên than chế biến trong lò cải tiến thì sẽ giảm được 98% lượng mồ hóng và 60% các khí thải khác. Các nhà khoa học hi vọng rằng sự thay đổi này sẽ mang lại lợi ích cho môi trường, sức khoẻ cùng với sự ổn định về khí hậu.
19. Phát hiện thuốc nổ và ma túy từ… vân tay
Các nhà khoa học Mỹ khẳng định cảnh sát có thể phát hiện dấu vết của heroin, cocaine, cần sa và thậm chí thuốc nổ trên một dấu vân tay. Một nhóm chuyên gia tại đại học Purdue, West Lafayette, bang Indiana (Mỹ) đã sử dụng một kỹ thuật có tên DESI (desorption electrospray ionization), theo đó người ta phun một hợp chất hóa học hòa tan lên bề mặt dấu vân tay rồi phân tích các giọt dung dịch nằm rải rác trên dấu vân bằng phương pháp quang phổ học. Theo giáo sư Graham Cooks, trưởng nhóm nghiên cứu, kỹ thuật này cung cấp “một hình ảnh về mặt hóa chất” của vân tay với độ phân giải cao hơn những kỹ thuật khác, đồng thời có khả năng phân tích một lượng vật chất có khối lượng khoảng một phần tỷ gram.
A: Hình ảnh một dấu vân tay có cocaine để lại trên kính. B: Hình ảnh (A) sau khi phân tích bằng kỹ thuật DESI trên màn hình máy tính. Cocaine được thể hiện bằng cách chấm đỏ.C: Một ngón tay tẩm mực rồi đè lên giấy. D: Hình ảnh của ngón tay (C) trên màn hình máy tính nhờ kỹ thuật DESI.
“Những hợp chất phân tử trên vân tay của một người có thể cho chúng ta biết những chất mà chủ của nó vừa mới tiếp xúc”, Graham phát biểu. Theo cách này, các nhà nghiên cứu có thể phát hiện mọi dấu vết tinh vi nhất của các hợp chất – được thể hiện bởi các chấm trên bản in – trên vân tay. Nó có thể phát hiện một phần tỷ gram các chất ma túy và các hợp chất từ thuốc nổ. Kỹ thuật DESI cũng rất hữu ích trong việc nhận dạng các chất chuyển hóa và nhiều hợp chất khác từ mồ hôi mà ngón tay tiết ra. Sự tồn tại của những hợp chất như vậy có thể giúp các nhà khoa học biết những quá trình đang xảy ra bên trong cơ thể. Hiện nay, nhóm nghiên cứu cũng đang tiến hành thử nghiệm để xem liệu DESI có thể thay thế các phương pháp thử máu và nước tiểu dành cho vận động viên hay không. 20. Giải Nobel hóa học 2008
Ngày 8.10, Học viện Hàn lâm Thụy Điển thông báo trao giải Nobel hoá học 2008 cho nhà khoa học Nhật Bản Osamu Shimomura và hai đồng nghiệp người Mỹ Martin Chalfie và Roger Tsien nhờ những nghiên cứu và phát triển protein huỳnh quang xanh (GFP) vốn lần đầu tiên được phát hiện trên loài sứa Aequorea năm 1962. Giải Nobel hoá học 2008 đã tôn vinh sự phát hiện khởi đầu về GFP và hàng loạt các phát triển quan trọng dẫn đến việc sử dụng nó như một công cụ thí nghiệm trong sinh học. “GFP đã trở thành một trong những công cụ quan trọng nhất được sử dụng trong ngành sinh học đương đại. Với sự trợ giúp của GFP, các nhà nghiên cứu đã phát triển các phương pháp để xem xét những quá trình mà trước không thấy được, như sự phát triển của các tế bào thần kinh trong não hoặc cách thức lan truyền của tế bào ung thư” – thông cáo của Viện Hàn Lâm Thụy Điển cho hay. Nhà khoa học Shimomura đã góp công đầu tiên khi tách được GFP từ một con sứa bắt ở ngoài khơi phía tây Bắc Mỹ, và phát hiện ra nó phát huỳnh quang xanh dưới ánh sáng cực tím.
Nhà khoa học Nhật Bản Osamu Shimomura và loài sứa Aequorea
Đến thập niên 1990, Chalfie đã chứng minh giá trị của GFP như một chất phát sinh dạ quang, trong lúc nhà khoa học Tsien đóng góp kiến thức mở rộng sự hiểu biết chung về cách GFP phát huỳnh quang.
Nhà hóa học người Mĩ Martin Chalfie và Roger Tsien
Nghiên cứu của họ đã giúp các nhà khoa học triển khai một số nghiên cứu sinh học khác tại cùng thời điểm. Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng GFP để lần theo dấu vết những tế bào thần kinh phá huỷ do bệnh alzheimer, hoặc xem cách tế bào beta sản sinh insulin được tạo thành như thế nào trong tuyến tuỵ của một phôi thai đang phát triển. Trong những năm gần đây, những nhà khoa học đoạt giải Nobel hoá học thường đến từ Mỹ và Nhật, trong đó Nhật Bản đã có giải thưởng danh giá này những năm 2000 – 2001 – 2002. Còn các nhà khoa học Mỹ chưa thiếu vắng lần nào trong danh sách này suốt từ năm 1992-2006. 21. Một ô trống trong bảng tuần hoàn đã có chủ
Hiệp hội Hoá học Cơ bản và Ứng dụng quốc tế (IUPAC) đã chính thức công nhận sự ra đời của nguyên tố 112 trong công văn gửi tới nhóm các nhà khoa học do giáo sư Sigurd Hofmann lãnh đạo, đồng thời đề nghị họ nhanh chóng đặt tên cho đứa con tinh thần của mình.
Vị trí của nguyên tố 112 trong bảng tuần hoàn nguyên tố
Khác với đa số các nguyên tố nhân tạo trước đó thường được tạo thành tại các máy gia tốc nổi tiếng thế giới của Mỹ và Nga, gần đây, một loạt nguyên tố mới được phát hiện ở GSI (Trung tâm nghiên cứu ion nặng), thành phố Darmstadt, CHLB Đức. Đây là trung tâm thứ ba của thế giới có máy gia tốc hạt nhân cực mạnh và đang vươn lên ngang hàng với hai bậc “đàn anh” có tuổi đời cao hơn nhiều. “Chú bé” này sẽ là thành viên nặng nhất trong bảng tuần hoàn được chính thức công nhận, nặng hơn nguyên tố đứng đầu bảng là hidro đến 277 lần. Khoảng 6 tháng sau, IUPAC sẽ ra quyết định thông qua đề nghị đặt tên của các nhà khoa học Đức và nguyên tố mới 112 sẽ có tên chính thức. Giáo sư Sigurd Hofmann phát biểu: “Chúng tôi rất vui mừng, đây là nguyên tố thứ 6 được công nhận phát minh tại trung tâm của chúng tôi trong 30 năm qua”.
Giáo sư Sigurd Hofmann
Nhóm khoa học quốc tế của Hofmann bao gồm 21 nhà khoa học đến từ Đức, Phần Lan, Nga và Slovakia. Thực ra từ năm 1996, nhóm này đã tạo ra được nguyên tử đầu tiên của nguyên tố 112 từ máy gia tốc tại GSI. Năm 2002, họ lại tổng hợp được thêm một nguyên tử nữa. Những thí nghiệm sau đó trên máy gia tốc RIKEN của Nhật cũng tạo ra được một số lượng nhiều hơn các nguyên tử của nguyên tố 112. Kết quả này đã khẳng định một cách chắc chắn phát minh của GSI. Để tạo ra được nguyên tố 112, các nhà khoa học đã gia tốc các ion kẽm đến một tốc độ cực nhanh trong một máy gia tốc hạt dài 120m của GSI và bắn vào tấm bia bằng chì. Hạt nhân của kẽm và chì kết hợp với nhau tạo ra hạt nhân của một nguyên tố mới. Nguyên tử số (số điện tích Z) của nó là 112 nên được gọi tạm là “nguyên tố 112″, 112 là tổng của số thứ tự nguyên tử của 2 nguyên tố ban đầu gồm kẽm (số thứ tự 30) và chì (số thứ tự 82).
Máy gia tốc hạt cực lớn của GSI
Từ năm 1981, những thí nghiệm trên máy gia tốc của GSI đã giúp các nhà khoa học tại đây đã phát minh ra 6 nguyên tố có số thứ tự nguyên tử từ 107 đến 112. Những tên nguyên tố do GSI đề xuất đã được công nhận chính thức là; nguyên tố 107 – Bohrium, 108 – Hassium, 109 – Meitnerium, 110 – Darmstartium và 111 – Roentgenium. Riêng nguyên tố 112 đến bây giờ mới được công nhận và cho phép đặt tên. 22. Lọc chì trong máu bằng từ trường
Các nhà khoa học Hàn Quốc vừa tìm ra phương pháp lọc ra khỏi máu các kim loại nặng nguy hiểm bằng cách sử dụng các thụ thể mang từ tính. Tiến sĩ Jong Hwa Jung, làm việc tại khoa Hóa, ĐH quốc gia Gyeongsang, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, các thụ thể đặc biệt này sẽ kết hợp chặt chẽ với các ion chì và sau đó có thể được lấy ra dễ dàng bằng nam châm, mang theo lượng chì mà nó đã thu được. Bằng phương pháp này họ đã có thể lấy ra được 96% lượng ion chì trong các mẫu máu thí nghiệm.
Phát kiến mới có thể mang lại một giải pháp lọc máu hiệu quả, an toàn trong điều trị nhiễm độc chì
Trong một bài báo đăng trên tạp chí chuyên ngành, Angewandte Chemie International Edition, tiến sĩ Jong cho biết: “Về lý thuyết, quá trình tẩy độc diễn ra tương tự như một quá trình thẩm tách máu. Máu được dẫn ra khỏi cơ thể và đưa vào một khoang đặc biệt chứa các hạt từ tính tương thích sinh học. Các hạt từ tính này có thể được lấy ra khỏi máu bằng cách sử dụng từ trường. Máu đã lọc sạch sau đó được đưa trở lại vào cơ thể”. Ở các nước phát triển, nhiễm độc chì thường có nguyên nhân nghề nghiệp, nhất là đối với những đối tượng không được trang bị bảo hộ lao động tốt, ví dụ như những người thợ sơn hoặc những người bán xăng dầu. Còn ở những nước đang phát triển như ở Việt Nam thì nhiễm độc chì có thể xuất phát từ sự ô nhiễm môi trường, tái chế rác thải công nghiệp,… Đôi khi trẻ em cũng là đối tượng bị nhiễm độc chì do người lớn bất cẩn trong việc chăm sóc. Những trẻ nhiễm độc chì có thể sẽ bị thiếu máu, yếu cơ hoặc thậm chí là tổn thương não. Do đó các phương pháp tẩy độc an toàn có ý nghĩa rất quan trọng. Theo Báo Đất Việt (Reuters) 23. Vật liệu siêu bền từ tơ nhện
Tơ nhện vốn đã cứng và nhẹ hơn thép, song giờ đây các nhà khoa học lại tìm ra cách tăng độ cứng của nó lên ba lần bằng cách cho thêm một lượng nhỏ kim loại.
Tơ nhện là loại polymer bền nhất trong tự nhiên
Kỹ thuật này có thể giúp chúng ta tạo ra loại sợi siêu cứng và các vật liệu cao cấp trong lĩnh vực y tế (chế tạo xương và gân nhân tạo). “Nó cũng giúp chúng tôi sản xuất chỉ siêu bền dành cho các ca phẫu thuật”, Seung-Mo Lee, một chuyên gia của Viện nghiên cứu Max Planck về cấu trúc vật lý vi mô (Đức), phát biểu. Lee và cộng sự phát hiện ra rằng việc bổ sung kẽm, titan và nhôm vào tơ nhện sẽ giúp nó tăng độ cứng và khả năng dát mỏng. Nhóm nghiên cứu đã phủ một lớp kim loại cực mỏng bên ngoài sợi tơ nhện và tạo điều kiện để một số ion kim loại xâm nhập vào sợi. Sau khi lọt vào bên trong, ion kim loại sẽ tương tác với cấu trúc protein của tơ. Lee cho biết ông sẽ thử cho thêm một số chất khác như Teflon (một loại polymer nhân tạo), để xem chúng có giúp tơ nhện cứng và dai hơn hay không. Trước đó, một số nghiên cứu cho thấy nguyên tử kim loại tồn tại trong những phần cứng nhất trên cơ thể vài loài côn trùng. Chẳng hạn, hàm của châu chấu và kiến xén lá đều chứa nhiều kẽm. Kim loại này giúp hàm của chúng cứng và dai. Giới khoa học đã chú ý tới tơ nhện từ lâu song sản xuất nó ở quy mô lớn không phải việc dễ dàng, vì nhện có xu hướng ăn thịt nhau nếu sống trong điều kiện nuôi nhốt. Do đó, nhiều chuyên gia vật liệu đã tìm kiếm cách chế tạo tơ mà không cần nhện bằng cách bắt chước kỹ thuật xe tơ của chúng. Theo VnExpress 24. Biến kim loại thành trong suốt
Natri là kim loại mềm, nhẹ, màu trắng bạc, có phản ứng hóa học mạnh nên không thể tìm thấy ở dạng tự do trong thiên nhiên. Natri nổi trong nước và có phản ứng mãnh liệt với nước, tạo ra hydro và các ion hydroxit. Nếu được chế thành dạng bột đủ mịn, Natri sẽ tự bốc cháy trong nước. Tuy nhiên, nó không bốc cháy trong không khí có nhiệt độ dưới 115oC.Các nhà khoa học Mỹ và Trung Quốc vừa phát hiện ra dạng trong suốt của Natri (Na) sau khi đưa nguyên tố này vào môi trường có áp suất cao.
Na sẽ trở nên trong suốt dưới áp suất cực lớn
“Chúng ta đều biết rằng dưới sức nén đủ lớn tất cả vật chất đều trở nên rắn như kim loại. Trên sao Thổ và sao Mộc, ngay cả hidro cũng biến thành kim loại do tác động của áp suất và nhiệt độ cực lớn”, Artem Oganov, giáo sư bộ môn tinh thể học lý thuyết của Đại học Stony Brook (Mỹ) cho biết. Dưới áp suất khí quyển Natri có màu trắng. Tuy nhiên, giáo sư vật lý Yanming Ma của Đại học Cát Lâm (Trung Quốc) dự đoán rằng cấu trúc tinh thể bất thường của Natri khiến nó trở nên trong suốt và có khả năng cách điện dưới áp suất cao. Ma đã chứng minh được rằng dưới sức nén cực lớn, nguyên tử Natri đẩy các điện tử (electron) bên ngoài vào các “hố” nằm giữa những nguyên tử. “Khi lọt vào những hố này electron không thể thoát ra. Chúng có vai trò giống như các nguyên tử giả mạo và điều đó khiến trạng thái rắn biến mất”, giáo sư Ma giải thích. Kết quả thí nghiệm cho thấy, khi áp suất tăng lên trên mức 1 triệu atm, Natri chuyển dần sang màu đen. Ở mức 2 triệu atm, Natri biến thành màu đỏ trong suốt. Nếu áp suất tiếp tục tăng, kim loại này vẫn trong suốt nhưng không còn màu sắc. “Phát hiện này rất quan trọng vì nó giúp giới khoa học hiểu rõ những đặc tính của vật chất trong môi trường áp suất cao, đặc biệt là trên các ngôi sao và siêu hành tinh. Điều khiến chúng tôi bất ngờ nhất là mức áp suất để sự biến đổi trạng thái xảy ra lại có thể đạt được bằng thực nghiệm”, Oganov phát biểu.