Наукой наружу
Финалисты фотоконкурса Science Exposed — 2022
Канадский совет по естественнонаучным и техническим исследованиям (NSERC) каждый год просит ученых присылать на конкурс Science Exposed фотографии, которые отражают суть их исследований. Мы выбрали лучшие работы из списка финалистов этого года. Большинство из них показывают микромир: красоту живых клеток, костей, кристаллов или наноструктур. Победитель конкурса еще не определен, смотрите на снимки и голосуйте за лучшие.
Снимок выше – микрофотография среза горной породы из Гренвильской складчатости в Квебеке, образовавшейся около миллиарда лет назад в результате столкновения литосферных плит.
Вертикальный слой в середине снимка имеет толщину 18 миллиметров и образовался на большой глубине, где из-за высоких температур и давления порода становится вязкой. Ее микрокристаллическая структура сформировалась в результате возмущений вязкого течения, из-за которых возникли тонкие складки. В то же время более твердые крупные кристаллы не разрушились, а лишь вращались в потоке против часовой стрелки.
Снимок выше – иммуногистохимическая микрофотография мозга.
Голубым цветом показана разветвленная сеть микроглии – вспомогательных нервных клеток, которые обеспечивают нейронам защиту и надлежащие условия для нормального функционирования.
Снимок выше – микрофотография кристаллов фталоцианина кремния, которые используются для изготовления тонких пленок органических полупроводников.
По сравнению с традиционными кремнием и германием для получения органических полупроводников нужны более мягкие условия, поэтому их производство дешевле и требует меньших энергозатрат. На основе органики можно создавать искусственную кожу, гибкие дисплеи и прозрачные солнечные батареи.
На снимке выше — 3D-рендер микротомограммы кости, полученной с помощью синхротрона CLS.
Видны мелкие розово-голубые и крупные желто-зеленые поры, золотистые пятна — клетки. Такие томограммы помогают понять механизмы и ход развития патологического процесса при остеопорозе.
Выше микрофотография металинзы, предназначенной для эндоскопического обследования органов и тканей с целью ранней диагностики заболеваний, в первую очередь онкологических.
Металинзы состоят из множества оптических наноэлементов. Меняя их форму, размер и положение, можно получать изображения высокого разрешения в условиях, недоступных для обычной оптики.
Выше — электронная микрофотография электрода современной литий-ионной батареи.
На зернах активных материалов видны вкрапления углерода (покрашены в красный) и паутинчатые углеродные нанотрубки (покрашены синим), формирующие проводящую сеть. Такой электрод повышает емкость, скорость зарядки и жизненный цикл батареи.
Выше — изображение ячменного зерна, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа. Видны зеленые ячеистые клетки периферийного алейронового слоя, выполняющего защитную функцию. Они содержат необходимые для этого ферменты, фенольные соединения и минералы, связанные с глобулами нутриентов (они окрашены в розовый), а также гранулы крахмала (окрашены в желтый).
Понимание устройства и расположения этих клеточных элементов помогает в разработке средств защиты злака от патогенных грибков.
Олег Лищук, Кирилл Игамбердиев
Испытания проводили на обезьянах
Американские исследователи разработали терапевтические интерферирующие частицы — дефектный вариант вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), который снижает уровень репликации полноценного вируса. В эксперименте на обезьянах одна инъекция снизила вирусную нагрузку на три порядка как минимум в течение 30 недель и продлила жизнь животных. Отчет опубликован в журнале Science.