venerdì 31 ottobre 2014

Quando verranno messe in produzione le automobili senza conducente? E quale costruttore le realizzerà?

Fonte: Cordis
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Dieci anni fa, le automobili senza conducente si sarebbero potute considerare solo appartenenti alla fantascienza. Tuttavia, grazie al lavoro di coraggiosi ricercatori e ingegneri, il concetto è molto vicino a diventare una realtà sulle nostre strade. Google ha guidato il gruppo di pionieri in questa ricerca delle automobili senza conducente, ma saranno proprio loro a lanciare il primo modello per la produzione di massa?

Nei primi mesi di quest'anno Google ha svelato un prototipo progettato specificamente per il funzionamento autonomo. Come riferisce Forbes, questo modello non aveva volante, acceleratore, pedale del freno o leva del cambio. Le sole cose che il guidatore controlla sono un pulsante rosso "e-stop" per fermate dettate dal panico e un pulsante separato per l'accensione.

L'automobile può essere chiamata con un'applicazione dello smartphone, raccogliere un passeggero e portarlo in modo automatico a una destinazione selezionata su una smartphone app, senza la necessità di un intervento umano.

Detta così sembra un'operazione senza problemi. Tuttavia, la sicurezza è stata una questione sempre presente per gli sviluppatori. In origine si era progettato che gli esseri umani assumessero il controllo in caso di emergenza, tuttavia i test hanno mostrato che i passeggeri potrebbero non essere abbastanza attenti, come ha detto al New York Times Christopher Urmson, che dirige il progetto dell'automobile per Google.

Invece, i veicoli saranno dotati di sensori elettronici in grado di vedere per circa 200 metri in tutte le direzioni. La parte anteriore dell'automobile sarà fatta di un materiale simile a polistirolo nel caso il computer abbia un guasto e venga colpito un pedone. Il New York Times descrive l'automobile come "una piccola automobile di forma sferica proveniente dal futuro, semplificata in modo da funzionare da sola".

Anche se Google sembra essere in testa a questa gara, e certamente sono quelli che ne parlano più apertamente, per mettere le automobili senza conducente in produzione, i concorrenti potrebbero spuntare sul lato interno. Le automobili attualmente sul mercato già dispongono di sistemi che aiutano a guidarci in parcheggi stretti, che ci tengono a una distanza prefissata dalle altre automobili in autostrada, e che ci avvisano se stiamo per colpire un oggetto nascosto. Alla fine di settembre, Audi ha annunciato di essere diventato il primo produttore di automobili ad aver ricevuto un permesso dall'amministrazione statale per testare automobili che si guidano da sole sulle strade pubbliche della California. Anche Mercedes, BMW e Volvo hanno introdotto automobili che hanno la capacità di viaggiare senza l'intervento del guidatore in circostanze limitate, tuttavia nessuno ha completamente eliminato il guidatore. Volvo ha detto al New York Times che spera di portare modelli con questo sistema Traffic Jam Assist nelle mani dei consumatori entro il 2017.

Questo potrebbe rappresentare una minaccia per la macchinetta tondeggiante di Google? Secondo Global Manufacturing, Audi e soci non stanno davvero "giocando la stessa partita" di Google. Mentre la visione di Google si concentra sulla creazione di un concetto completamente nuovo per la guida, in cui gli incidenti e gli ingorghi del traffico diventano molto meno comuni, i costruttori tradizionali hanno un atteggiamento più conservativo. La loro attenzione si concentra sulla creazione di un veicolo che si guida da solo che assomiglia molto ai modelli attuali, allo scopo di lasciare indietro la concorrenza piuttosto che stravolgere il settore.

Commentando i progressi degli altri costruttori, Sergey Brin di Google ha detto al New York Times: "Quelle cose non sembrano completamente in sintonia con la nostra missione di essere trasformativi".

La gara verso le automobili senza conducente continua!

C'è un nuovo legame chimico: è il legame vibrazionale.

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La sua esistenza era stata ipotizzata quasi trenta anni fa, ma fino ad oggi era considerato una sorta di mito scientifico. Ora invece un team di ricercatori della Freie Universität di Berlino e dell’Università cinese di Shanxi ritiene di averlo finalmente identificato, almeno sul piano teorico: un nuovo tipo di legame tra molecole, che viola alcune delle leggi fondamentali della chimica tradizionale. La loro ricerca, apparsa sulla rivista Angewandte Chemie, ha analizzato le reazioni che si sviluppano tra atomi di bromo e alcuni particolari isotopi dell’idrogeno, dimostrando che tra queste molecole può stabilirsi il legame chimico precedentemente sconosciuto, definito vibrational bond, o legame vibrazionale.
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Nello studio, i ricercatori hanno svolto una serie di esperimenti teorici per analizzare le interazioni tra atomi di bromo e un particolare tipo di isotopi di idrogeno, in cui un elettrone viene sostituito da un muone, una particella elementare simile, ma di massa maggiore. Studiando queste interazioni alla ricerca di un legame vibrazionale, i ricercatori hanno calcolato due specifici parametri: l’energia potenziale del sistema che si viene a formare tra gli atomi, e l’energia di punto zero (Zpe), un parametro che arriva dalla meccanica quantistica, definito come il più basso livello energetico possibile in un sistema quantistico.
Una delle leggi fondamentali della chimica prevede infatti che un legame chimico si possa formare solo se produce una riduzione dell’energia potenziale del sistema che si viene a creare tra gli atomi. Con i loro calcoli i ricercatori hanno invece dimostrato che nel caso del muonio, una sorta di isotopo dell’idrogeno e il più leggero tra gli atomi analizzati, l’energia potenziale del sistema bromo-muonio aumenta, ma il legame viene stabilizzato da una forte diminuzione dell’energia di punto zero, formando appunto un un legame vibrazionale.
La scoperta per ora è semplicemente teorica, perché il fenomeno non è stato osservato sperimentalmente, ma un lavoro precedente dei ricercatori del team berlinese sembra indicare che il legame tra bromo e muonio potrebbe essere ottenuto realmente, nel qual caso il legame vibrazionale sarebbe effettivamente un nuovo tipo di legame chimico.

Scoperti i geni che resistono all’Ebola. Individuati nei topi, aprono la strada al vaccino.

Fonte: ANSA Scienze
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Scoperti i geni che resistono all'Ebola. Sono stati individuati nei topi e il risultato, pubblicato sulla rivista Science, apre la strada allo sviluppo di vaccini e trattamenti contro la malattia. La scoperta si deve al gruppo coordinato da Angela Rasmussen e Michael Katze, dell'università di Washington.

Il gene Tek
Secondo i ricercatori è il gene Tek, che attiva i fattori di coagulazione, che influenza la sensibilità al virus. Non tutte le persone che contraggono l'Ebola sviluppano i gravi sintomi che portano alla morte: ritardo nella coagulazione del sangue, febbre emorragica, insufficienza agli organi e shock; alcune persone resistono completamente alla malattia, altre soffrono di una forma moderata. Finora è stato difficile comprendere il motivo di questa differente risposta alla malattia perché non era stato possibile studiare l'Ebola nei topi dal momento che in questi animali il virus non causa tutti i sintomi che provoca nell'uomo.

L'esperimento
Questo ostacolo è stato superato usando un gruppo geneticamente eterogeneo di topi di laboratorio. Dopo aver contratto il virus, nei primi giorni dell'infezione tutti i topi hanno perso peso. Il 19% di essi ha anche pienamente riacquistato il peso perso nel giro di due settimane ed è sopravvissuto. L'11% degli animali è stato parzialmente resistente e meno della metà è morto. Il 70% dei topi ha avuto mortalità superiore al 50%. Di questi il 19% ha avuto l'infiammazione del fegato senza i sintomi classici dell' Ebola, e il 34% ha avuto ritardi nella coagulazione del sangue e febbre emorragica.

Una via per il vaccino
''La frequenza delle diverse manifestazioni della malattia in questi topi - rileva Rasmussen - è simile alla varietà osservata nell'epidemia in Africa occidentale''. La differenze risposta dei topi alla malattia secondo lo studio è dovuta al gene Tek, che attiva i fattori di coagulazione, che probabilmente influenza la sensibilità al virus. ''Ci auguriamo - sottolinea Katze - che sia possibile applicare rapidamente questi risultati per lo sviluppo di terapie e vaccini contro l'Ebola”.

martedì 21 ottobre 2014

Ecco il primo 'kit di mattoncini' fatto con Dna. Impilabili come le costruzioni, applicazioni in elettronica.

Fonte: ANSA Scienze
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Creato il primo 'kit di mattoncini' di Dna: funzionano come dei 'nano-mattoni' impilabili per creare strutture di ogni tipo a livello microscopico e promettono di rivoluzionare le nanotecnologie ed essere usati per realizzare dispositivi elettronici in miniatura da applicare ai computer. Il risultato, descritto su Nature Chemistry, si deve ai ricercatori dell'Istituto Wyss di Harvard che hanno composto 32 diversi tipi di 'mattoncini'.

Sono oltre 20 anni che ricercatori di tutto il mondo stanno cercando di sfruttare le incredibili proprietà delle molecole di Dna per creare dei piccoli mattoni che possano essere usati a piacimento e fare nano-macchine assemblabili. Utilizzando un metodo sviluppato nel 2012 dallo stesso gruppo, i ricercatori sono ora riusciti a realizzare un vero e proprio kit di mattoncini di Dna composto da 32 diverse componenti che possono essere assemblati in modo simile alle costruzioni usate dai bambini. Per realizzarli sono stati utilizzati brevi filamenti di Dna, disegnati al computer e successivamente 'cristallizati'.

“I cristalli di Dna – ha spiegato Luvena Ong, una delle responsabili del lavoro – sono interessanti nel campo delle nanotecnologie perché sono delle unità strutturali ripetibili ideali per disegnare qualsiasi tipo di 'oggetto'”. Combinando i vari mattoni, grandi pochi nanometri, sarebbe infatti possibile creare potenzialmente moltissime applicazioni ad esempio nel campo dell'elettronica e per la miniaturizzazione ulteriore dei computer.

lunedì 20 ottobre 2014

Partiti i lavori alla Sorgente europea di spallazione. Un pionieristico impianto pan-europeo per la ricerca sui neutroni.

Fonte: Cordis
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Sono partiti i lavori alla Sorgente europea di spallazione (European Spallation Source o ESS), un impianto fonte di neutroni paneuropeo in Svezia che rivoluzionerà la ricerca in campi che vanno dalla medicina alla farmaceutica e dall'ingegneria alla fisica.
Un impianto all'avanguardia in grado di generare raggi di neutroni 30 volte più luminosi rispetto agli impianti esistenti sta per essere costruito nella città svedese di Lund. Questo impianto da 1,8 miliardi di euro aiuterà gli scienziati a esaminare e testare nuovi materiali a livello molecolare, con implicazioni che vanno oltre la nanotecnologia, le scienze della vita, l'industria farmaceutica, l'ingegneria dei materiali e la fisica sperimentale.

Diverse centinaia di membri della comunità scientifica europea sono stati invitati a celebrare l'inizio dei lavori di costruzione all'inizio di ottobre del 2014. Più di una dozzina di paesi europei finanziano il progetto (la Svezia, con il 35 % e la Danimarca con il 12,5 % sono i principali sostenitori). L'ESS, che dovrebbe essere completato entro il 2025, sarà la fonte di neutroni più potente al mondo.

È una pietra miliare nella ricerca sui neutroni europea. Mentre le prime fonti di neutroni usate per la ricerca consistevano in reattori nucleari, le sorgenti a spallazione - come l'ESS - sono molto più sicure e producono una quantità di neutroni utili molto più ampia. La struttura metterà quindi gli scienziati europei che studiano i neutroni ai primi posti di questo campo pioneristico della ricerca.

La struttura consisterà in un acceleratore lineare lungo 600 metri, che spingerà i protoni che sbattono con una potenza di 5 MW su un obiettivo di tungsteno rotante. I protoni, che viaggiano a una velocità vicina a quella della luce, colpiscono i nuclei di tungsteno ed espellono neutroni, questo processo si chiama spallazione. Questi neutroni vengono poi "raffreddati", o rallentati e alla fine indirizzati in 44 raggi.

Poiché i neutroni non hanno carica, non si disperdono in elettroni e possono penetrare a fondo negli atomi e sondare i nuclei atomici direttamente, cosa impossibile con i raggi X.

Questo significa che l'ESS aprirà nuove opportunità di ricerca in diverse discipline, come, per esempio, la medicina. Gli scienziati potranno usare l'impianto per portare avanti studi già in corso sulla complessità e i misteri del cervello umano, le sue reti neurali e il funzionamento della memoria. L'impianto per i neutroni aiuterà gli scienziati anche a capire meglio i meccanismi di come il DNA sostiene la vita a livello molecolare e la posizione precisa, la struttura e la funzione delle proteine che determinano la sua struttura.

Per i fisici, l'ESS costituirà un importante strumento per risolvere alcuni dei più vecchi misteri dell'universo. Una possibilità allettante, per esempio, è riconciliare finalmente le incompatibili, e ciononostante funzionanti, teorie della gravità e della fisica quantistica.

Il fatto che i neutroni possono penetrare nella materia molto meglio rispetto ai raggi X rende l'ESS interessante anche per applicazioni nel campo dell'ingegneria. Se si vuole esaminare all'interno un blocco motore completo, per esempio, l'uso dei neutroni è un metodo molto più efficiente.

Il programma di ricerca del centro è adesso in fase di programmazione. Scienziati e ingegneri di oltre 60 laboratori partner stanno già lavorando per ottimizzare l'impianto ESS e allo stesso tempo stanno esplorando e immaginando come sarà usato. L'ESS impiegherà uno staff di 500 persone e si prevede che da 2 000 a 5 000 scienziati visiteranno il centro ogni anno.

Per ulteriori informazioni, visitare:
http://europeanspallationsource.se

Sviluppato un farmaco che potrebbe rendere i trapianti di organi notevolmente più sicuri.

Fonte: Cordis
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Il progetto MABSOT, finanziato dall'UE, ha sviluppato un farmaco che potrebbe rendere i trapianti di organi notevolmente più sicuri e potenziare il settore farmaceutico europeo.
Possono insorgere gravi complicazioni in seguito ai trapianti di rene. Se è necessaria la dialisi entro i primi sette giorni, allora si dice che l'organo trapiantato ha una ripresa funzionale ritardata (Delayed Graft Function o DGF) ed essenzialmente è stato rigettato dal sistema immunitario del corpo. Il rischio di DGF aumenta con l'allungarsi del tempo in cui l'afflusso di sangue al rene è stato interrotto.

Anche se attualmente non ci sono cure per la DGF, un progetto finanziato dall'UE e intitolato MABSOT ha sviluppato un nuovo farmaco – OPN-305 – in grado di ridurre sia l'incidenza che la gravità di questa malattia. Il progetto, conclusosi a settembre 2014, potrebbe portare a procedure chirurgiche più sicure ed efficaci e quindi a pazienti più sani.

Durante la sperimentazione, l'OPN-305 è stato somministrato a pazienti che stavano per essere sottoposti a un trapianto di rene. Gli anticorpi – proteine del nostro corpo che aderiscono a oggetti che il nostro sistema immunitario non riconosce – possono a volte reagire contro gli organi trapiantati. Quanto l'infiammazione causata da proteine specifiche chiamate ricettori TLR2 ha inizio in risposta a un rene appena trapiantato, questo può portare a una DGF. Questa grave complicazione colpisce oltre la metà di coloro che ricevono reni da donatori deceduti.

Quello che fa l'OPN-305 è colpire queste proteine naturalmente presenti e responsabili di dare inizio alla reazione infiammatoria (la risposta naturale del corpo a una ferita o infezione). Bloccando questi recettori TLR2, l'OPN-305 aiuta a mediare la risposta del sistema immunitario agli organi trapiantati e così aiuta a prevenire l'insorgenza della DGF. I test clinici iniziali, fatti con il coinvolgimento di 50 centri medici negli USA e in Europa e 270 pazienti, hanno mostrato che il farmaco è sicuro.

Oltre a portare significativi benefici per i pazienti, il progetto MABSOT avvantaggerà anche l'industria farmaceutica dell'Europa. Sviluppare nuovi farmaci può essere un processo lungo e molto costoso ed è per questo che era importante che l'OPN-305 ottenesse la cosiddetta designazione "orfana" da parte degli enti regolatori. Questo significa che gli sviluppatori del farmaco riceveranno una serie di incentivi, come la consulenza scientifica e l'esclusività di mercato una volta che la medicina sarà sul mercato.

Per essere qualificato per una designazione orfana, un medicinale deve essere destinato alla cura, la prevenzione o la diagnosi di una malattia potenzialmente letale o cronica e deve essere improbabile che la commercializzazione del medicinale generi introiti sufficienti da giustificare l'investimento necessario per il suo sviluppo. In altre parole, dev'essere fatta una richiesta per un farmaco che cura una malattia piuttosto rara.

Le richieste sono esaminate dal Comitato per i prodotti medicinali orfani (COMP) dell'Agenzia europea per i medicinali, usando la rete di esperti creata dal Comitato.

Un'approvazione veloce ha permesso al team di MABOST di completare il processo di sviluppo più velocemente di quanto avrebbe fatto senza ottenere la designazione di farmaco orfano. Inoltre il farmaco potrebbe trovare applicazione anche per i trapianti di altri organi, come i polmoni, il cuore o il pancreas, e persino per altre malattie, come il cancro e l'artrite reumatoide. MABSOT ha ricevuto quasi 6 milioni di euro di finanziamenti dall'UE ed è stato coordinato dall'Opsona Therapeutics in Irlanda.

Per ulteriori informazioni, visitare:
http://www.mabsot.eu

Batteri vivi: Presto potrebbero essere utilizzati per costruire gli edifici.

Fonte: Euronews
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“Qui ci sono dei batteri vivi – spiega Julián López Gómez, euronews – Che ci crediate o meno, presto potrebbero essere utilizzati per costruire gli edifici”
Prima di essere utilizzato, il batterio del suolo, una specie molto comune, ha bisogno di essere rivitalizzato in una miscela di urea e di sostanze nutritive a una temperatura costante, di circa 30 gradi.
“All’interno di questa mescolanza – racconta Piero Tiano, ricercatore dell’Istituto per la Conservazione e la Valorizzazione dei Beni Culturali – i batteri ricominciano a svilupparsi e aumentano di numero. Abbiamo bisogno infatti di una certa quantità di batteri per creare il materiale. Dopo circa 3 ore di fermentazione, il nostro mix è pronto per l’uso”.
Gli scienziati che partecipano ad un progetto di ricerca europeo, aggiungono i batteri ad composto di sabbia, rifiuti di cemento industriale e cenere di scarto del riso.
Secondo i ricercatori, la produzione di cemento incide del 5% sulle emissioni di biossido di carbonio globali. Ma una nuova via, sottolineano, nel rispetto dell’ambiente è possibile
“La materia prima è composta sostanzialmente da rifiuti – precisa Laura Sánchez Alonso, ingegnere presso Essentium Group – Quindi non sosteniamo i costi per l’estrazione del materiale, come avviene invece per il cemento. Non abbiamo nemmeno le spese per l’energia, che un’industria che produce cemento deve mettere in conto”.
“Servono temperature molto elevate, fino a 1400-1500 gradi per trasformare il calcare in cemento – spiega James Stuart, consulente di design sostenibile, DW EcoCo – Già solo questa parte del processo richiede il dispendio di moltissima energia. Nel nostro caso abbiamo solo bisogno di raggiungere i 30 gradi per permettere ai batteri di moltiplicarsi. È una differenza enorme. Risparmiamo energia termica perché per unire le particelle usiamo un processo biologico”.
I batteri realizzano una fusione delle particelle producendo naturalmente il carbonato di calcio. I primi test sono incoraggianti, sottolineano i ricercatori. Microbiologi e chimici collaborano per migliorare i risultati.
“È importante conoscere in un composto la densità ideale di batteri – dice Linda Wittig, chimica industriale presso Fraunhofer-IFAM – Abbiamo realizzato delle ricerche ed è risultato ad esempio che la presenza di maggiori batteri non porta il prodotto ad essere più resistente. Anzi, a volte troppi batteri possono essere deleteri per il materiale finale. Per produrre il cemento occorre trovare il numero giusto di cellule”.
I primi risultati sui test in corso sulla elasticità e la resistenza dei materiali hanno permesso di individuare le varie possibilità di applicazione dei nuovi composti.
“Abbiamo deciso di usare questo materiale come malta e non come cemento – sottolinea Nikos Bakas, ingegnere civile presso l’ Università Neapolis di Pafos – perché non è forte come il calcestruzzo tradizionale. Ma può essere facilmente trasformato. Ed è per questo motivo che abbiamo deciso di utilizzare questo materiale come malta”.
I ricercatori, qualunque poi siano le applicazioni finali del nuovo materiale, sperano che possa essere utilizzato in Europa tra meno di dieci anni.
Per maggiori informazioni: http://eco-cement.eu