ابتكار فئة جديدة من مذيبات الوقود النووي

ابتكار فئة جديدة من مذيبات الوقود النووي
TT

ابتكار فئة جديدة من مذيبات الوقود النووي

ابتكار فئة جديدة من مذيبات الوقود النووي

أفادت الخدمة الصحفية لجامعة موسكو الحكومية أول من أمس (الثلاثاء) بأن متخصصين فيها قاموا بتطوير فئة جديدة من مذيبات الوقود النووي المستهلك. وكشفت الخدمة أن هذا التطوير سيتيح الحصول على المعادن الأرضية النادرة من النفايات، وذلك من خلال دراسة جديدة شارك فيها علماء من معهد كورتشاتوف النووي ومعهد كورناكوف للكيمياء العضوية وغير العضوية نشرت نتائجها بمجلة «and Solvent Extraction Ion Exchange» العلمية، وفق ما ذكرت وكالة أنباء «تاس» الروسية.

ومن المعروف، ان تطوير الطاقة النووية لا يجلب كمية كبيرة من الطاقة الرخيصة للبشرية فحسب، بل يجعلنا أيضا نفكر في طرق التخلص من المواد المشعة والوقود النووي المستهلك. وعندما يتوقف المفاعل النووي عن العمل تبقى فيه النويدات المشعة بدرجات متفاوتة من النشاط.

وفي هذا الاطار، حصل فريق من العلماء في الكليات الكيميائية والفيزيائية بجامعة موسكو الحكومية على فئة جديدة من المركبات العضوية التي تسمى «ليغاندا» ودرسها لمعالجة الوقود النووي المستهلك. وإن البيانات المحصول عليها مع مواقف جديدة من دراسة المركبات المعقدة في المحلول، تجعل من الممكن اختيار مستخلص فعال لفصل المعادن الأرضية والمعادن الانتقالية عن المخاليط.

جدير بالذكر، تُستخدم مركبات (ليغاندا) العضوية كإحدى الأدوات لتقسيم النفايات النووية العالية النشاط إلى أجزاء ذات خصائص كيميائية أو فيزيائية مماثلة، وتعتبر هذه المرحلة ضرورية لتحويل النويدات المشعة إلى شكل صلب والتخلص لاحقا منها عن طريق الدفن. فيما تعتمد كفاءة التفاعل الذي يتم فيه فصل أيونات المعادن عن المحلول بمساعدة المركبات العضوية على بنية مركبات «ليغاندا» العضوية وآلية تفاعلها مع الأيونات.

من جانبهم، اقترح مؤلفو الدراسة استخدام مركبات عضوية قائمة على (البيريدين) المعدل بالفوسفور، وهو البيريدين الثنائي الفسفونات، بصفته مركبا أخف من المركب الذي استخدمه العلماء ويتم تخليقه بسهولة.


مقالات ذات صلة

كاميرا سيارة مطورة: فوائد لا تقدر بثمن

تكنولوجيا كاميرا سيارة مطورة: فوائد لا تقدر بثمن

كاميرا سيارة مطورة: فوائد لا تقدر بثمن

أعلنت شركة «ميوفايف» إطلاق كاميرا «ميوفايف إس1 ألترا (Miofive S1 Ultra)» الجديدة، واصفة إياها بـ«الشاهد الحاسم على الحوادث وأعمال التخريب.

غريغ إيلمان (واشنطن)
تكنولوجيا تعكس هذه التحسينات التزام «يوتيوب» بالتطور مع مستخدميه وتقديم أدوات تلهم عملياتهم الإبداعية (أدوبي)

فيديوهات «شورتس» من «يوتيوب» ستصل إلى 3 دقائق في 15 أكتوبر

«يوتيوب» يوسّع نطاق «شورتس» بميزات جديدة مثيرة للمبدعين والمشاهدين.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا تطرح «أوبن أيه آي» برنامج «كانفاس» كمساعد رقمي يفهم سياق مشروعك بالكامل (شاترستوك)

تعرف على «كانفاس»... الواجهة التعاونية الجديدة لـ«تشات جي بي تي»

يوفر «كانفاس» أدوات لصقل القواعد النحوية، وتعزيز الوضوح، وضمان الاتساق.

نسيم رمضان (لندن)
الاقتصاد جانب من معرض «سيتي سكيب» العالمي في نسخته الماضية (الشرق الأوسط)

الرياض تجمع المبتكرين لتوظيف الذكاء الاصطناعي في المشروعات العقارية

من المقرر أن يجمع معرض «سيتي سكيب» العالمي، الذي سيقام من 11 إلى 14 نوفمبر المقبل، في العاصمة السعودية الرياض، أبرز خبراء المستقبل والمبتكرين.

بندر مسلم (الرياض)
تكنولوجيا على غرار الميزات المتوفرة عبر منصات مثل «زووم» يقدم «واتساب» خياري «اللمسات الأخيرة» و«الإضاءة المنخفضة» (واتساب)

ميزات جديدة من «واتساب» لتحسين جودة الاتصال عبر الفيديو

يكثف «واتساب»، الذي يُعد أكبر تطبيق مراسلة في العالم، مع أكثر من ملياري مستخدم عبر 180 دولة، جهوده لإثراء تجربة المستخدم في مجال مؤتمرات الفيديو.

نسيم رمضان (لندن)

شيخوخة الخدّ... تتنبأ بخطر الوفاة

شيخوخة الخدّ... تتنبأ بخطر الوفاة
TT

شيخوخة الخدّ... تتنبأ بخطر الوفاة

شيخوخة الخدّ... تتنبأ بخطر الوفاة

يختلف معدل تقدمنا ​​في العمر من شخص إلى آخر. وفي حين يستفيد بعض الأفراد مثل المعمّرين من جينات استثنائية، فإن نمط الحياة والعوامل السلوكية يمكن أن يسرّعا الشيخوخة بشكل كبير.

عوامل تسرّع الشيخوخة

ومن المعروف أن الإجهاد وسوء التغذية وقلة النوم والتدخين والإفراط في تناول الكحول تؤثر على عملية الشيخوخة من خلال طبع التأثيرات البيئية على جينومنا من خلال العلامات الجينية.

ويمكن قياس هذه العلامات لتحديد كيفية تقدم أجسامنا في العمر بيولوجياً والتي يشار إليها غالباً بالشيخوخة الجزيئية.

ساعات جينية لتقدير العمر البيولوجي

وفي العقد الماضي طوَّر الباحثون ساعات جينية تقدّر العمر البيولوجي من خلال تحليل «مَثْيَلَة الحمض النووي» DNA methylation - وهو عملية تعديل جيني رئيسي تتم من خلالها إضافة مجموعات الميثيل إلى جزيء الحمض النووي (دي إن إيه) DNA في مواقع جينومية محددة. واعتمدت هذه الساعات على عينات الدم التي قد يكون جمعها صعباً ومجهداً.

ومع ذلك، في وقت سابق من هذا العام قدَّم العلماء ساعة جديدة غير جراحية من الجيل الثاني تسمى «شيخوخة الخد» CheekAge التي تستخدم بيانات مثيلة من خلايا الخد؛ ما يوفر طريقة أسهل لتقييم العمر البيولوجي.

ساعة جينية مطورة

وتم تصميم شيخوخة الخد لتقدير العمر الجيني باستخدام بيانات مثيلة الحمض النووي من الخلايا الخد (مسحات الخد)، حيث تقدم ساعة شيخوخة الخد بديلاً غير جراحي للساعات المستندة إلى عينات الدم؛ ما يجعلها أكثر سهولة في الوصول إليها لكبار السن أو الاستخدام المنزلي. وتم تدريب الساعة على أكثر من 8000 عينة. وكان الهدف منها ربط التنبؤ بالعمر بعوامل نمط الحياة والصحة، على سبيل المثال ممارسة الرياضة، والنظام الغذائي والإجهاد، وما إلى ذلك.

دراسة لمقارنة دقة التنبؤات

وقد أظهرت دراسة حديثة نُشرت في مجلة Frontiers in Aging في 1 أكتوبر (تشرين الأول) 2024 أن شيخوخة الخد يمكنها التنبؤ بخطر الوفاة حتى عند استخدام بيانات المثيلة من أنسجة أخرى غير خلايا الخد. ويشير هذا إلى وجود إشارات شيخوخة بيولوجية مشتركة عبر أنسجة مختلفة؛ ما قد يربط بين بعض التغيرات الجينية وزيادة خطر الوفاة.

وفحصت الدراسة التي قادها الدكتور مكسيم شوخيريف، مدير معهد سالك للدراسات البيولوجية الولايات المتحدة، وزملاؤه، بيانات من 1513 فرداً تراوحت أعمارهم بين 67.8 و90.6 عام لاستكشاف العلاقة بين العمر «فوق الجيني» (العمر الذي يتجاوز عمل الجينات)، الذي تم قياسه بواسطة ساعة شيخوخة الخد، وخطر الوفاة. وكان المشمولون بالدراسة جزءاً من برنامج دراسات مجموعة الولادة في منطقة لوثيان جنوب شرقي أسكوتلندا Lothian Birth Cohorts (LBC) (وهي عبارة عن دراستين مستمرتين لمجموعة من الأشخاص تتضمنان في المقام الأول البحث في كيفية ارتباط ذكاء الطفولة بالذكاء والصحة في سن الشيخوخة).

ثم قارن الباحثون شيخوخة الخد بساعات الجيل الأول التي استخدمت بيانات الدم. ووجدوا أن أداءها كان أفضل في التنبؤ بالوفاة لأي سبب لكل زيادة في الانحراف المعياري في شيخوخة الخد وارتفع خطر الوفاة لأي سبب بنسبة 21 في المائة.

الوفيات والارتباطات الجينية

كما حدد الباحثون أيضاً مواقع المثيلة المحددة الأكثر ارتباطاً بالوفاة؛ إذ كان الكثير من هذه المواقع يقع بالقرب من الجينات التي ارتبطت بأمراض مرتبطة بالشيخوخة مثل السرطان وأمراض القلب وهشاشة العظام. وعلى سبيل المثال، يعدّ الجين PDZRN4 مثبطاً محتملاً للأورام في حين تم ربط الجين ALPK2 بالسرطان وصحة القلب والأوعية الدموية في الدراسات التي أُجريت على الحيوانات. وتثير هذه النتائج احتمالية أن تؤثر جينات مثل هذه على كل من عمر الإنسان وخطر الإصابة بالأمراض المرتبطة بالعمر.

وسيكون لهذا العمل آثار كبيرة على البحوث المستقبلية في الشيخوخة والوفيات من خلال تحسين ساعة شيخوخة الخد واستكشاف الارتباطات المحتملة الأخرى، مثل حدوث أمراض معينة مرتبطة بالعمر أو طول فترة الصحة، أي فترة الحياة الخالية من الأمراض المزمنة. وقد يكتشف الباحثون طرقاً جديدة لتتبع وإدارة عملية الشيخوخة البيولوجية، حيث يمكن أن تصبح شيخوخة الخد بنهجه غير الجراحي أيضاً أداة قيّمة لدراسة الشيخوخة وتطوير استراتيجيات شخصية لتحسين طول العمر والصحة.