Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Конкурс русских инноваций Конкурс русских инноваций, 'Эксперт' №47(636) от 1 декабря 2


Эксперт Online

Рассылка анонсов

::top::


«Эксперт» №47(636)

1 декабря — 8 декабря 2008



Наука и технологии

Барбекю из мироздания

Суперкомпьютерные вычисления подтвердили, что современная физика движется в правильном направлении: нуклоны состоят из кварков и глюонов, а энергия и масса с высокой точностью связаны друг с другом знаменитой формулой Эйнштейна

Новости

Смерть от шефа

Суперкомпьютерные вычисления подтвердили, что современная физика движется в правильном направлении: нуклоны состоят из кварков и глюонов, а энергия и масса с высокой точностью связаны друг с другом знаменитой формулой Эйнштейна

Шведские ученые из Каролинского университета опубликовали в журнале Occupational and Environmental Medicine результаты исследования, длившегося десять лет. Была поставлена цель выяснить связь управленческих качеств руководителя с сердечно-сосудистыми заболеваниями сотрудников. В исследовании принимали участие три тысячи мужчин в возрасте от 19 до 70 лет. Ученые следили за тем, насколько профессионально руководитель формулирует для подчиненного задачу, как ведет себя во время проведения этой работы, оказывает ли в случае надобности необходимую поддержку. У подчиненных же учитывалась динамика состояния сердечно-сосудистой системы.

За десять лет исследуемый контингент поредел: было зафиксировано 74 смерти в результате сердечных приступов и ишемической болезни сердца. Кроме того, выяснилось, что риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний оказывался на 30% выше у тех, кто не получал внимания и поддержки шефа. Если же шеф вел себя к тому же чрезмерно эмоционально, бывал груб, то риск повышался до 72%. Шведские ученые также отметили, что при не самой благоприятной атмосфере в коллективе подчиненные страдают больше, у них чаще скачет кровяное давление, они легче впадают в стресс или депрессивные состояния, что зачастую приводит к повышенному потреблению алкоголя и сигарет. А все вместе -- к нарушению сердечно-сосудистой системы, общего состояния здоровья, а иногда и к летальному исходу.

Исследователи пришли к выводу, что необходимо подготовить методические рекомендации для компаний, а также предложить ряд мер для проверки или аттестации как руководителей, так и подчиненных с объективной оценкой как управления, так и состояния здоровья работников.

Топливный элемент без платины

Суперкомпьютерные вычисления подтвердили, что современная физика движется в правильном направлении: нуклоны состоят из кварков и глюонов, а энергия и масса с высокой точностью связаны друг с другом знаменитой формулой Эйнштейна

Группа молодых ученых химического факультета МГУ разработала эффективные водород-кислородные топливные элементы для выработки электрической энергии из биоводорода, полученного из органических отходов. Вместо дорогой платины в качестве катализатора в топливном элементе для окисления водорода используются электроды с иммобилизованным ферментом гидрогеназой. Причем, по признанию мирового сообщества биохимиков, московским ученым удалось создать самые высокоактивные ферментные электроды в мире.

Напомним, что топливные элементы (ТЭ) -- это преобразователи химической энергии окисления водорода в электричество. ТЭ содержат отрицательный и положительный электроды. Они соединены между собой ионным проводником, представляющим собой раствор электролита или ионопроводящую полимерную мембрану. Между электродами генерируется разность потенциалов, обеспечивающая электрический ток во внешней электрической цепи. Интерес к созданию топливных элементов как источников электрического тока определяется высокими характеристиками КПД (от 50 до 95%). Но, чтобы достичь такого КПД в ТЭ, для ускорения ионообменных процессов необходимы катализаторы.

По различным оценкам, к 2020 году до 30% всего производимого водорода будет иметь биологическое происхождение, рассказывает руководитель проекта Олег Воронин. Однако в случае биоводорода встает проблема его дальнейшего использования. Дело в том, что наиболее распространенные сегодня низкотемпературные топливные элементы используют в качестве катализаторов платину и металлы платиновой группы. Подобные ТЭ обладают целым рядом недостатков. Они требуют в качестве топлива водород сверхвысокой чистоты (не менее 99,9%), за считанные часы работы инактивируются всякими примесями (СО, соединения серы и т. д.), выделяемыми бактериями. К тому же вполне вероятно, что и без того недешевая платина в случае начала серийного производства ТЭ вырастет в цене многократно.

Наша же разработка, продолжает молодой ученый, относится к области биотехнологии и может быть использована для создания топливных элементов с катализаторами на основе ферментов. Создание подобных систем стало возможным благодаря открытому 30 лет назад в нашей стране явлению биоэлектрокатализа. Такие ферменты ? а это специфические белковые катализаторы ? присутствуют во всех живых клетках. Биохимические реакции, протекающие в любом организме и составляющие его обмен веществ, как раз и катализируются соответствующими ферментами. Но для работы ТЭ сначала надо активировать сами ферменты (например, особым образом имплантируя в органическую молекулу частицы железа), а затем правильно расположить на полимерной пленке электрода.

Полученные на химфаке МГУ "активированные" ферменты стабильны в присутствии всех групп соединений, выделяемых микроорганизмами, производящими водород, и в случае использования их в качестве катализатора можно использовать для получения электричества водород непосредственно в биореакторе вовсе без какой-либо очистки. Кроме того, в отличие от платины ферменты -- возобновляемые катализаторы, получаемые при необходимости в неограниченном количестве из возобновляемого же сырья. При этом существуют традиционные методы получения ферментов в промышленном масштабе. Свойства ферментов-катализаторов (каталитическая активность, стабильность и др.) могут быть усовершенствованы методами генетической инженерии и белкового дизайна.

Безусловно, речь о мощных электростанциях на основе таких топливных элементов не идет. Но создание небольших и недорогих энергоблоков на предприятиях сельхозпереработки и общественного питания (к примеру, при колбасных или сахарных заводах или крупных столовых) может покрыть изрядную долю расходуемой этими организациями электроэнергии. С другой стороны, использование подобной системы позволит снижать расходы компаний за счет не только утилизации отходов, но и уменьшения их объема для вывоза на мусорные полигоны.


В избранное