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 Des nanoconteneurs utilisables en plusieurs fois

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MessageSujet: Des nanoconteneurs utilisables en plusieurs fois   Jeu 25 Fév - 13:33

Les scientifiques russes ont beaucoup avancé dans
le domaine des nanoconteneurs utilisables à plusieurs reprises,
rapporte le site strf.ru

Des chercheurs de l'Institut de mécanique
appliquée de la section de l'Oural de l'Académie des sciences russe,
A.V. Vakhrouchev et M.V. Souïetine, sont parvenus à des progrès
sensibles dans la conception de nanocapsules utilisables non pas une
seule fois, mais à plusieurs reprises, de manière fractionnée.

Les nanocapsules sont étudiées en tant
qu'éléments prometteurs pour créer de nouveaux vecteurs d'information
se distinguant par leur plus grande capacité et leurs dépenses
d'énergie moindres pour l'enregistrement et l'effacement des données.
On attend d'elles également le renouvellement de la base de la
radioélectronique, ainsi que des progrès dans le domaine du diagnostic
et de l'acheminement ciblé des médicaments.

Les nanocapsules (ou nanoconteneurs) peuvent être
divisées en deux groupes principaux : celles qui ne sont utilisables
qu'une seule fois (elles sont détruites lors de l'utilisation des
substances qu'elles contiennent), et celles utilisables à de multiples
reprises (elles s'ouvrent et se ferment, conformément à leur réglage
technologique). Pour ces nanoconteneurs pouvant servir plusieurs fois,
on utilise d'ordinaire ce que l'on appelle des nanostructures de
carbone "siliqueuses". Celles-ci se présentent sous la forme de
nanotubes, dans les cavités internes desquels se trouvent un ou
plusieurs fullerènes. Ces nanostructures de carbone "siliqueuses"
constituent une bonne base pour créer un nanoconteneur idéal, dans
lequel l'espace interne du nanotube est utilisé pour conserver la
substance requise, et le fullerène comme nanoparticule de blocage,
empêchant la fuite de la substance à conserver.

Les chercheurs de cet institut de l'Oural ont
réalisé des avancées notables dans le domaine des conteneurs
utilisables en plusieurs fois. Les nanocapsules, qui fonctionnent dans
des conditions thermodynamiques variables, sont capables de conserver
sans pertes, dans des conditions normales, la quantité d'hydrogène qui
a été absorbée lors de la décharge. Le dégagement d'hydrogène provenant
de tels nanoconteneurs se réalise avec une élévation de la température.


Les nanocapsules contenant un élément de blocage
chargé (le fullerène) sont capables, quant à elles, de conserver
l'hydrogène indépendamment des paramètres thermodynamiques. Seule la
tension du champ électrostatique extérieur détermine les stades
d'absorption, de conservation et de dégagement. Les nanoconteneurs
d'une capacité élevée ayant la forme d'une bouteille et comportant un
élément de blocage chargé sont capables de conserver à des températures
extérieures normales 9 masses en % de méthane, lequel est absorbé à une
pression de 10 Mpa à une température normale.

Les différentes constructions de nanoconteneurs
proposées par les auteurs pour conserver les gaz montrent l'orientation
de l'utilisation et du développement des méthodes de synthèse pour
créer des adsorbants très efficaces. Pour obtenir des nanoconteneurs de
structures complexes, on peut utiliser des technologies existant déjà
de création de carbone nanostructuré au moyen de flux de rayonnement ou
de particules.

Cela conduit à une modification de la structure,
de la morphologie ainsi que des propriétés électroniques, mécaniques et
chimiques des matériaux carbonés. Les technologies élaborées permettent
de créer des défauts (des ouvertures) dans les nanotubes avec une
précision d'un dix-millième de micron, de modifier le diamètre des
nanotubes, de procéder à la "fusion" de différents nanotubes pour
créer, par exemple, des combinaisons en "Y" ou "T".

Les moyens créés et les méthodes de modification
ciblée des nanostructures constituent le fondement de la formation de
la future base d'équipements pour la création de nanocapsules de formes
structurelles complexes.

Le premier robot joueur d'échecs vraiment performant

Des inventeurs russes ont créé le premier robot joueur d'échecs au monde vraiment performant, rapporte le site rian.ru.

Pour la première fois au monde a été réalisé un
robot capable de rivaliser avec les meilleurs joueurs d'échecs. "Jamais
un robot d'un tel niveau et réagissant avec une telle vitesse n'avait
été créé dans le monde. Celui-ci a déjà battu plusieurs grands-maîtres
connus", a déclaré à RIA Novosti son constructeur, Konstantin
Kosteniouk.

C'est le robot lui-même qui déplace les pièces
sur l'échiquier. Il est capable de jouer simultanément contre trois
adversaires et de jouer indéfiniment contre lui-même. Le robot est
composé d'un bras mécanique articulé ayant à son extrémité un mécanisme
sensoriel fait de trois "doigts", le tout relié à un système
"intelligent", l'échiquier lui-même étant de type électrique. Le tout
est associé au sein d'un même système, piloté par un programme spécial.

Bien que ce "cerveau" ait déjà remporté plusieurs
victoires dans des tournois d'échecs, le "papa du robot", comme se
désigne lui-même Kosteniouk, estime que son invention peut encore être
améliorée. Le constructeur envisage ainsi de doter sa création d'un
quatrième "doigt" afin que le robot puisse se saisir plus facilement
des pièces.

Konstantin Kosteniouk rêve aussi que son robot
puisse parler et également être sacré un jour champion du monde
électronique. "Nous pourrons dans l'avenir organiser des compétitions
de parties d'échecs en blitz, un peu comme en Formule-1", estime-t-il.
Ces compétitions devant être réservées aux robots. Un titre de champion
du monde pourrait être attribué au final. Les "humains" pourraient se
mêler à cette confrontation, mais seuls seraient autorisés ceux qui
seraient en mesure de rivaliser sérieusement avec les machines.


Les fourmis moscovites intéressent les chercheurs

Deux communautés de fourmis se partagent les prés
et pelouses de Moscou. Elles sont très utiles. Pourtant, l'une d'elles
est périodiquement décimée. Des chercheurs moscovites ont compris
pourquoi, rapporte le site nkj.ru.

Des chercheurs de l'Université d'Etat de Moscou
(MGOu) ont mis au jour les répercussions que peut avoir à Moscou le
fauchage de l'herbe sur la population de fourmis.

Les fourmis vivant dans les prairies et sur les
pelouses de Moscou sont d'une grande utilité : elles "mélangent" la
terre, autrement dit, elles accomplissent un travail extrêmement
important en enfouissant dans le sol la poussière qui se crée en
quantités énormes dans la capitale. Les pelouses et les prairies du
centre et de la périphérie de Moscou abritent depuis déjà de nombreuses
années plusieurs variétés de fourmis Myrmica et une variété de fourmis
Lasius (la Lasius niger).

Tout en habitant dans une même prairie, ces deux espèces de fourmi
ne se concurrencent pas, d'ordinaire, pour la nourriture. La lasius se
nourrit essentiellement de pucerons qui se trouvent sur les
inflorescences de plantains, de trèfles et autres végétaux. La lasius
collecte le miellat (suc produit par les pucerons) et mange les
individus qui n'en produisent pas beaucoup. Les ouvrières créent de
nouvelles colonies de pucerons, qu'elles transportent de végétal en
végétal.

La myrmica collecte, elle, une nourriture des plus variées dans la
couche de résidus de trois à quatre centimètres d'épaisseur qui s'est
constituée à partir des herbes pourries, des feuilles tombées des
arbres, de la mousse, et d'insectes morts. Elle capture également de
petits invertébrés, tels que les collemboles, et parfois boit du nectar
et mange le pollen des fleurs.

Des biologistes du MGOu ont étudié deux années durant l'influence de
la fenaison sur la vie des fourmis. Durant ces travaux, ils ont arpenté
le territoire de prairies situées sur la rive droite de la Moskova, la
rivière traversant Moscou, à proximité de la réserve du Mont des
moineaux, sur une longueur de 5,4 km.

Il s'avère que lorsque l'on fauche l'herbe, toutes les familles de
lasius et de myrmica viennent à manquer cruellement de nourriture. Les
colonies de pucerons sont râtelées et emportées en même tant que le
foin. Une partie de la nourriture des myrmica est elle aussi emportée.
Quand les jardiniers arrivent dans une prairie ou sur une pelouse, les
fourmis se cachent sous terre. Après le départ des ouvriers, il n'y a
plus de nourriture pour elles. Les familles de fourmis commencent
littéralement à mourir de faim. Les observations des chercheurs ont
montré que l'année suivant des fauchages intensifs, il ne reste que les
lasius, et en nombre beaucoup moins important qu'auparavant. Mais
pourquoi seule cette espèce survit ? Cela demeurait une énigme.

La réponse à cette question n'a pu être apportée qu'en 2009. Après
le fauchage, les myrmica et les lasius sont obligées de se contenter
d'un seul type de nourriture - les invertébrés restant dans la couche
de résidus. Cela oblige les fourmis à avoir un comportement inhabituel.
Les chercheurs ont procédé à des tests. Dans des secteurs tests, ils
ont placé une centaine de mangeoires avec de la nourriture à base
d'hydrates de carbone et de protéines. Les myrmica et les lasius s'en
sont immédiatement rapprochées (alors qu'auparavant, ces mangeoires
n'attiraient que les myrmica).

Les fourmis se sont comportées différemment
devant les mangeoires. Les lasius se sont montrées très agressives.
Tandis que certains individus se nourrissaient, d'autres repoussaient
les myrmica loin des mangeoires, les tirant par les pattes ou d'autres
parties du corps. Les myrmica, quant à elles, ne se sont pas montrées
agressives. Elles se contentaient de se cramponner à la nourriture, à
l'herbe et aux matériaux provenant des couches de résidus. Pour un
nombre pratiquement égal de "fourrageurs", les deux espèces de fourmis
se sont nourries aux mangeoires avec un succès variable. Si une myrmica
trouvait la première de la nourriture et avait le temps de faire venir
à la mangeoire un grand nombre de ses congénères, elles formaient avec
leurs corps une sorte de gros "manteau" autour de la nourriture. Les
lasius, qui arrivaient plus tardivement ne pouvaient alors se frayer un
chemin jusqu'à la nourriture.

Toutefois, des expériences statiquement
significatives ont montré que lorsqu'il n'y a pas assez de nourriture,
c'est la lasius qui, en luttant âprement pour cela, se procure la
majeure partie de la nourriture. Les myrmica meurent alors de faim.
Voilà pourquoi des fauchages trop intenses peuvent entraîner la
disparition des fourmis rouges - les myrmica - des prairies moscovites,
et causer indirectement un préjudice écologique, moins de fourmis
travaillant alors à remuer la terre de la capitale.
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