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Scienza

Biosensori analizzano la saliva per rilevare una malattia

Sensori biologici da implementare ai denti per rilevare i primi segni di determinate malattie analizzando la saliva o il fluido crevicolare gengivale

Un team di ricerca ha sviluppato sensori biologici che analizzano la saliva e inviano i risultati a una banca dati medica

Scienziati della Scuola di Medicina dell'Università di Washington stanno lavorando con l'obiettivo di sviluppare una tecnologia da implementare ai denti che potrebbe essere utilizzata un giorno per rilevare i primi segni di determinate malattie in pazienti ad alto rischio analizzando la loro saliva o il fluido crevicolare gengivale.

“I biosensori basati sull'analisi della saliva hanno suscitato molto interesse a causa del loro potenziale per ampie applicazioni in medicina”, spiega la dottoressa Erica Lynn Scheller,(1) che ha studiato odontoiatria e ora è assistente alla cattedra di medicina e di biologia cellulare e fisiologia nella Scuola di Medicina. “Stiamo lavorando per sviluppare un sensore biologico che misuri specifici peptidi attivi nella malattia parodontale e che verrebbe utilizzato in combinazione con un dispositivo wireless per recuperare tali dati.”

“Assomiglia a un dente elettronico”, ha detto il dottor Shantanu Chakrabartty,(2) professore di ingegneria elettrica e dei sistemi presso la School of Engineering & Applied Science e partner del progetto, attualmente finanziato da una sovvenzione di 1,5 milioni di dollari del National Institutes of Health.

Nuovi indizi per una conservazione delle specie più efficace

Un nuovo studio condotto da Stanford ha creato uno schema di conservazione delle specie che si concentra ampiamente su quelle che sono note come ecoregioni

I risultati mostrano una forte evidenza per le regioni che dividono le comunità vegetali e animali - uno sviluppo importante nel dibattito che dura da secoli sulla conservazione delle specie.

Nessuno aveva riferito di aver visto la strana creatura - un incrocio tra un orso e una scimmia - da prima della Grande Depressione. Poi, la scorsa estate, un biologo dilettante si è imbattuto nel presunto estinto canguro Wondiwoi mentre faceva trekking in Papua Nuova Guinea. La rivelazione ha sottolineato quanto poco sappiamo del mondo naturale: un grosso ostacolo alla conservazione.

Un nuovo studio condotto da Stanford supporta un approccio per la protezione di tutte le specie in un'area - quelle che conosciamo e quelle, come il canguro degli alberi, che per gli scienziati non hanno nemmeno bisogno di protezione. Questo schema di conservazione si concentra ampiamente su quelle che sono note come ecoregioni. Queste sono regioni geograficamente uniche, come deserti e foreste pluviali, che contengono comunità distinte di piante e animali.

Il nuovo studio, pubblicato su Nature Ecology & Evolution,(1) fornisce prove convincenti che le ecoregioni dividono significativamente le comunità di piante e animali. Questo apre un percorso verso nuovi approcci di conservazione che proteggono in modo più economico ed efficace le specie poco conosciute, come il canguro degli alberi, e preziosi servizi naturali come il controllo delle malattie e la filtrazione dell'acqua.

“La conservazione ambientale è limitata dalla mancanza di finanziamenti e altre risorse”, ha affermato l'autore principale dello studio Jeffrey Smith,(2) uno studente laureato in biologia di Stanford. "Le ecoregioni ci danno un modo per allocare in modo efficace i finanziamenti limitati".

Dimostrazione dell'invalidità dell'effetto Mpemba

L'effetto Mpemba è uno fenomeno in cui una stessa quantità di acqua calda si raffredda più velocemente e solidifica prima di quella fredda

L'effetto Mpemba è un processo in cui l'acqua calda può congelare più velocemente dell'acqua fredda.

Viene descritta la dimostrazione dell'invalidità dell'effetto Mpemba con i processi termodinamici e il suo metodo operativo.

L'effetto Mpemba è un processo in cui l'acqua calda può congelare più velocemente dell'acqua fredda.

Questa affermazione è contro-intuitiva. In effetti, l'effetto Mpemba infrange le leggi termodinamiche fondamentali. Infatti, non ci sono prove significative della validità dell'effetto Mpemba:

- Il fenomeno, se inteso come "congelamento dell'acqua calda più veloce dell’acqua fredda", è difficile da riprodurre o confermare perché questa affermazione è mal definita;

- Sebbene l'effetto Mpemba sia reale, non è chiaro se la spiegazione sia banale o illuminante.

Tuttavia, con queste definizioni, questo effetto non è mai stato chiaro. D'altra parte, ci sono molte circostanze in cui l'effetto non è osservato. I principali riferimenti all'effetto risalgono almeno agli scritti di Aristotele [2], ma mostrerò che questo effetto è sbagliato. Inoltre, mostrerò le prove disponibili per la negazione dell'effetto Mpemba e svolgerò i miei esperimenti mediante il raffreddamento dell'acqua in condizioni attentamente controllate. Descriverò una dimostrazione matematica che viola il principio fisico, arrivando a una contraddizione delle leggi termodinamiche. La dimostrazione mostrerà che quindi l'effetto Mpemba non può verificarsi e non esiste se i parametri iniziali sono equivalenti correttamente. La vasta gamma di esperimenti multidimensionale richiesta spiega perché l'effetto non è ancora stato compreso e dimostrato.

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