İlgili Makaleler
Geçtiğimiz yıla damgasını vuran buluşlar arasında, iki Türk bilim insanı tarafından geliştirilen ilk m-RNA bazlı aşı, yapay zeka, nanoteknoloji ile uzaktan kontrollü hormon salgılama ve yeni röntgen yardımıyla kanser teşhisine öncülük ediyordu. hastaların çok daha az X-ışını alacağı teknolojiler. teknolojiler kapıyı açtı.
Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Kimya Bölümü öğretim üyesi Prof. Dr. Ural Akbulut, uluslararası dergiler Science and Nature gibi kaynaklardan ve önemli bilimsel konferanslardan, 2020 yılında bilim dünyasındaki önemli gelişmeleri yüzlerce buluş arasından derledi.
Buna göre 2020 yılında dünyayı saran yeni tip koronavirüs (Kovid-19) salgınını önlemek için. Geçtiğimiz yıl BioNTech'in ürettiği Kovid-19 aşısı dünyada kullanılan ilk m-RNA bazlı aşı oldu.
Çin'deki çiçek hastalarından alınan kabuklarla ilk aşı yapıldıktan sonra geçti. 1000 yılda ölü veya zayıf virüsler veya virüsün belirli bir kısmı kullanılarak yapılan aşılar bugün tüm ülkelerde kullanılırken, BioNTech tarafından üretilen Kovid-19 aşısı bu teknoloji dışında kullanılan ilk aşı oldu.
Almanya'daki Mainz Üniversitesi'nde deneysel onkolog. Dr. Uğur Şahin ve eşi Dr. Özlem Türeci'nin geliştirdiği aşı için gerekli olan m-RNA BioNTech Laboratuvarlarında üretildi. Aşının hızlı üretimi Çinli araştırmacıların virüsün moleküler yapısını belirlemesi ve dünyadaki tüm bilim insanlarına duyurması sayesinde gerçekleşti. BioNTech, virüsün dışındaki zar üzerinde bulunan "spike protein" adı verilen protein uzantılarının moleküler yapısı açıklandığında, bu protein uzantılarının üretimi için gerekli mesajı taşıyan m-RNA'ları laboratuvarda üretti. Üretilen m-RNA'lar lipid ile kaplandı ve aşılandı. Aşı ile vücuda giren m-RNA'lar insan hücrelerine bağlanarak virüsün protein uzantılarını üretmeleri için ihtiyaç duydukları mesajı hücrelere iletirler. Vücutta üretilen bu protein uzantıları vücudun koruma mekanizması tarafından yok edildiğinden virüse karşı antikorlar üretilir. Virüs aşılanan kişiye bulaşırsa hemen yok edilir.
Yapay zeka yardımı ile kanser teşhisi yapıldı
İngiltere'deki Imperial College London'a bağlı Kanser Araştırma Merkezi, "Deep Mind" adlı yapay zeka sistemini kullanarak kanseri teşhis etmeyi başardı.
İngiltere ve ABD'de isimleri gizli tutulan 76 bin meme kanserli kadın yapay zeka yardımıyla incelendi ve radyologlardan daha iyi sonuçlar alındı. İngiltere'deki Ulusal Sağlık Servisi kurallarına göre kadınların meme röntgenleri iki radyolog tarafından incelenerek kanser teşhisi konulur.
Yapay zeka yardımıyla radyologlar tarafından daha önce pozitif veya negatif kanser teşhisi konulan kadınların bir kısmının hata yaptığı kanıtlandı. Sadece bir radyolog X ışınlarını inceledi ve meme kanseri teşhisi konulan kadınların yüzde 1,2'sinin aslında kanser olmadığı, ancak yapay zeka tarafından belirlendi.
Yapay zeka ve tek bir radyolog tarafından meme kanseri olmadığı teşhis edilen kadınların yüzde 2,7'sinde aslında kanser vardı. Ayrıca olduğunu belirlemeyi başardı. Araştırmacılar, yapay zeka sayesinde radyologların zamanı diğer önemli işler için kullanabileceklerini açıkladı. Bu çalışmanın bilimsel sonuçları Nature dergisinde yayınlandı.
Nanoteknoloji ile uzaktan kontrollü hormon salgılama tekniği
ABD'de Malzeme Bilimi ve Bilişsel Bilimler Profesörü. Dr. P. Anikeeva ve ekibi, manyetik nanopartiküller yardımıyla adrenal bezi uyararak adrenalin ve kortizon hormonları üretmeyi başardılar. ABD üniversitelerinden MIT'de gerçekleştirilen buluşun bazı hormonal rahatsızlıkların tedavisi için yeni fırsatlar sağlayabileceği açıklandı. Profesör Anikeeva, adrenalin ve kortizon gibi stres hormonlarının anormal seviyelere yükselmesinin depresyon ve travma sonrası stres bozukluğu gibi sağlık sorunları ile ilişkili olduğunu vurguladı. Yeni buluşun hormon salınımının ruh sağlığını nasıl etkilediği hakkında daha fazla bilgi edinebileceği açıklandı. Profesör Ankeeva, "Stres bozukluklarını, merkezi sinir sistemine invaziv müdahaleden ziyade periferik organ fonksiyonunu modüle ederek inceliyoruz ve sonra bunları nasıl tedavi edebileceğimizi araştırıyoruz" dedi. dedim. Bu çalışma Science Advances dergisinde yayınlandı.
X-ray çekimi için 100 kat daha hassas sensör geliştirildi
ABD'de Los Alamos Ulusal Laboratuvarı ve Argonne Ulusal Laboratuvarı'nın ortak araştırmaları sonucunda perovskite adı verilen kalsiyum titanat mineralinden ince filmler üretildi. Dışarıdan enerji verilmesi gerekmeyen röntgen dedektörleri perovskit ince filmler kullanılarak yapılmıştır. Bu yeni sensörler, X ışınlarının fotonlarını elektrik sinyallerine dönüştürebildiğinden, harici bir enerji kaynağına ihtiyaç yoktur.
Bu sensörler, günümüzde kullanılan silikon bazlı sensörlerden 100 kat daha hassas olduğu için hastaların çok daha az X-ışını alacağı açıklandı.
H. Tsai, perovskite dedektörlerinin maliyetinin çok düşük olduğunu ve gelecekte çok yeni uygulamalarda kullanılabileceğini vurguladı. Perovskite filmleri; Solüsyonun istenilen yüzeylere püskürtülerek oluşturulabileceğini belirten Dr. Tsai, bu teknikle maliyetin daha da düşeceğini açıkladı. Araştırmacılar, silikon sensörler için metallerin vakum altında ve yüksek sıcaklıklarda buharlaştırılması gerektiğini, bunun maliyeti artırması gerektiğini, ancak perovskit teknolojisinde değil. Bu çalışma ile ilgili bilimsel makale Science Advances dergisinde yayınlandı.
Düz şeffaf bir plakadan panoramik bir lens yapılmıştır
ABD'de fotoğraf çekerken geniş açılı panoramik görüntü çekmek için kullanılan ve balık gözü olarak bilinen lensler gibi görüntülerin çekilmesini sağlayan düz bir lens yapıldı.
MIT'de malzeme mühendisliği uzmanı olan Doç. Dr. J. Hu ve ekibi, tek bir düz şeffaf plakadan yüksek çözünürlüklü panoramik bir görüntü yakalayabildiklerini açıkladılar. Önceki çalışmalarda sadece 60 derecelik bir açı kaplanabilirken, bu yıl MIT'de geliştirilen düz lens, görüntülerin 180 derecede yakalanmasına izin veriyor. Hu ve ekibinin düz lensi, kalsiyum florürden yapılmış şeffaf bir plakadan oluşuyor. Bu çalışmada görünür ışık yerine kızılötesi ışığın kullanıldığı ancak lens tasarımının görünür ışık için de uygun olduğu belirtilmiştir. Araştırmacılar, bu teknolojinin cep telefonlarında ve dizüstü bilgisayarlarda da kullanılabileceğini vurguladı. Bu çalışmanın bilimsel sonuçları Nano Letters Magazine'de yayınlandı. Dünyadaki ilk süperiletken oda sıcaklığında yapıldı. Süper iletken malzeme 1911'de keşfedildi ve -268.9 derece gibi düşük sıcaklıklarda civanın elektrik direncinin sıfır olduğu açıklandı. Bugüne kadar süperiletkenlik çok düşük sıcaklıklarda elde edilebildiği için soğutma maliyeti çok yüksekti.
Nevada Üniversitesi (Las Vegas) fizik bölümleri ve Rochester Üniversitesi işbirliği ile hidrojen, karbon ve sülfür elementlerinden sentezlenen malzeme ile oda sıcaklığında ilk süperiletken üretildi.
Yeni üretilen malzemenin çok yüksek basınç altında ve oda sıcaklığında süper iletken olduğu açıklandı. Rochester Üniversitesi'nde Yardımcı Doçent, Dr. R. Dias ve Nevada Üniversitesi (Las Vegas) Fizik Bölümü'nde Yardımcı Doçent olan A. Salamat'ın ortak çalışması Nature dergisinin kapağıydı.
Bazı canlı bitkilerin sürekli parlaması sağlandı
Rusya Biyorganik Kimya Enstitüsü, Londra Tıp Bilimleri Enstitüsü ve Avusturya Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nün ortak çalışması sonucunda bitkilerin önceki deneylere göre daha parlak ve daha sürekli ışık yayması sağlandı. Araştırmacılar, bazı mantarlarda bulunan ve onları parlatan biyolüminesans özelliğinin çoğu bitkiye aktarılabileceğini belirlediler. Daha sonra parlayan özellikteki mantarlardan alınan DNA'nın uygun bitkilere aktarılmasıyla onlara parlak ışık da sağlandı. İngiliz ekibinden I. Yampolsky ve K. Sarkisyan, bu teknik sayesinde bitkilerin çok parlak ışık yaydığını ve bu özelliklerin yaşamları boyunca devam edeceğini açıkladılar. Bu özelliğin bitkilerin iç işleyişinin izlenmesini sağlayacağı ve önceki çalışmaların aksine bitkilerin parlaklık özelliklerini korumaları için ilaç takviyesi gerekmeyeceği vurgulandı. Bu çalışma Nature Biotechnology'de yayınlandı.
Avustralya'da tek bir optik çip ile İnternet hız rekoru kırıldı
Avustralya'da Monash, Swinburne ve RMIT üniversitelerinin ortaklaşa yürüttüğü araştırma sonucunda mikro tarak adı verilen optik çip ile internette hız rekoru kırıldı. Bu kayıt sırasında veri aktarım hızı saniyede 44,2 terabit seviyesine ulaştı.
Rekoru kıran mikro tarak, Avusturya'daki Swinburne Üniversitesi'nde profesördü. Dr. Moss ve ekibi tarafından geliştirilmiştir. Profesör, "Mikro tarakların yeteneklerinin ultra yüksek bant genişliğine sahip fiber optik telekomünikasyonda hayata geçtiğini görmek gerçekten heyecan verici. Bu çalışma, tek bir yonga kaynağından tek bir optik fiberde bant genişliği için dünya rekorunu kırıyor" dedi Prof. Mikro tarağın yeni icadı hakkında Moss. sahibi. "dedi. Bu çalışmanın bilimsel verileri Nature Communications dergisinde yayınlandı.
İki atomun füzyonu ve ayrılması ilk kez görselleştirildi
Almanya'daki Ulm Üniversitesi Malzeme Bilimleri Profesörü Dr. U. Kaiser ve İngiltere Nottingham Üniversitesi'nde profesör olan A. Khlobystov, iki atomun füzyonunu ve ayrılmasını canlı olarak gözlemlemeyi başardı.Atomlar optik mikroskoplarla görülemediğinden elektron mikroskopları geliştirildi.Ancak, atomların ve atomların füzyonunu izleyerek Bu yeni teknoloji sayesinde ilk kez ayrışma sağlandı.Araştırmacılar, bir Transmisyon Elektron Mikroskobu kullandıklarını ve karbon nanotüpler yardımıyla birleştirilen iki Renyum atomunu yakaladıklarını açıkladılar. Renyum atomlarının çok büyük olduğu açıklandı. Hareket halindeyken görüntülendi. Araştırmacılar, iki Renyum atomunun birleştiğini ve ardından titreşmeye ve birbirinden ayrılmaya başladığını kanıtlayan videoyu yayınladı. c Bu önemli keşifle ilgili makale Science Advances dergisinde yayınlandı.
Görünen bölgede güneşin tüm ışınlarını kullanma imkanı doğdu. ABD'de, Ohio Eyalet Üniversitesi Kimya Bölümü'nde Prof.Dr.C. Turro, güneşin görünür bölgesindeki tüm ışınların enerjisinin kullanılmasını sağlayan bir molekül geliştirdi. Böylelikle ilk kez görünür bölgedeki güneşin tüm ışınlarını kullanarak elektrik üretmek ve aynı anda üretilen elektrik ile hidrojen gazı elde etmek mümkün olmuştur. Bu sistem ile mevcut güneş enerjisi panellerine göre yüzde 50 daha fazla verim elde edildiği açıklandı. Bu çalışmanın bilimsel sonuçları Nature Chemistry dergisinde yayınlandı.
