เว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย ตะแกรงควอนตัมสามารถทำให้ดิวเทอเรียมถูกกว่ามาก

เว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย DUT-8 กระบวนการคัดเลือกโมเลกุลดิวเทอเรียม (แสดงเป็นสีเทา) สามารถเปลี่ยนโครงสร้างของรูพรุน และทะลุผ่านวัสดุได้ โมเลกุลสีส้มของไฮโดรเจนปกติไม่สามารถผ่านเข้าไปได้ กรอบโลหะอินทรีย์ที่ค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้สามารถทำหน้าที่เป็น “ตะแกรงควอนตัม” โดยมีรูพรุนที่สามารถเลือกเปิดโมเลกุลดิวเทอเรียมได้ที่อุณหภูมิและความดันที่เหมาะสม 

เนื้อหานี้ถูกสร้างขึ้นในเยอรมนีโดยทีมที่นำโดย

Stefan KaskelและThomas Heineจาก Dresden University of Technology และ   Michael Hirscherที่ Max Planck Institute for Intelligent Systems ในสตุตการ์ต การพัฒนาสามารถลดค่าใช้จ่ายจำนวนมากในการแยกดิวเทอเรียม ซึ่งเป็นไอโซโทปของไฮโดรเจนที่มีประโยชน์หลายอย่าง

มีไอโซโทปไฮโดรเจนที่เสถียรอยู่สองไอโซโทป และที่มีอยู่มากที่สุดคือไฮโดรเจน-1 (H) ซึ่งประกอบด้วยโปรตอนตัวเดียว ไฮโดรเจน -2 (ดิวเทอเรียมหรือ D) ประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนและมีสัดส่วนเพียง 0.015% ของนิวเคลียสของไฮโดรเจนในน้ำทะเล ไอโซโทปที่มีสองนิวตรอน – ทริเทียมหรือ T – ยังพบได้บนโลก แต่หาได้ยากกว่าและไม่เสถียรมาก

ล้ำค่ากว่าทองคำ ดิวเทอเรียมมีประโยชน์หลายอย่างตั้งแต่นิวเคลียร์ฟิวชันไปจนถึงการถ่ายภาพทางการแพทย์และการค้นพบยา ปัจจุบันมีการใช้กระบวนการทางเคมีและกายภาพในการสกัดโมเลกุลของน้ำหนักตัวซึ่งมีนิวเคลียสดิวเทอเรียมสองนิวเคลียสออกจากน้ำ จากนั้นก๊าซดิวเทอเรียมจะถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กโทรไลซิส กระบวนการนี้มีราคาแพงมาก โดยดิวเทอเรียมหนึ่งกรัมมีราคาสูงกว่าทองหนึ่งกรัม

นักวิจัยบางคนเชื่อว่าตะแกรงควอนตัมสามารถทำงานได้โดยมีต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก ตะแกรงควอนตัมเป็นวัสดุที่มีรูพรุนในระดับโมเลกุล ตะแกรงได้รับการออกแบบมาเพื่อให้โมเลกุลบางชนิดมีปฏิสัมพันธ์กับรูขุมขนและทะลุผ่าน ในขณะที่บางชนิดไม่ทำปฏิกิริยา

ในปี 2555 นักวิจัยที่ Dresden ได้สร้างกรอบโลหะอินทรีย์ 

รูปแบบใหม่ นี่คือวัสดุที่มีไอออนของโลหะซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยลิแกนด์อินทรีย์เพื่อสร้างโครงตาข่ายที่เป็นระเบียบ เรียกว่า DUT-8 วัสดุนี้มีความโดดเด่นในด้านความยืดหยุ่น ซึ่งทำให้สามารถเลือกตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกที่แตกต่างกันโดยการปรับแกนด์ของมัน ซึ่งจะทำให้ขนาดรูขุมขนเปลี่ยนไปตามลำดับ ในการศึกษาในปี 2555 นักวิจัยพบว่า DUT-8 ป้องกันโมเลกุลของก๊าซไฮโดรเจนไม่ให้ผ่านเข้าไป ไม่ว่าจะที่ความดันสูงหรืออุณหภูมิต่ำมาก

ในการทดลองล่าสุด นักวิจัยได้ตรวจสอบการตอบสนองของวัสดุต่อโมเลกุลไฮโดรเจน D 2 ที่ทำจากนิวเคลียสดิวเทอเรียม 2 ตัว สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบสถานะของรูพรุนโดยใช้เทคนิคการถ่ายภาพขั้นสูงร่วมกัน รวมถึงการเลี้ยวเบนของนิวตรอน และสเปกโทรสโกปีการคายความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ หลังสังเกตขอบเขตที่โมเลกุลจะถูกลบออกจากพื้นผิวเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น

หลักการคำนวณเบื้องต้น

ที่อุณหภูมิประมาณ 23 K และความดันประมาณ 24 kPa พวกเขาสังเกตเห็นว่ารูพรุน DUT-8 เปิดออกต่อหน้า D 2 ซึ่งทำให้โมเลกุล D 2ผ่านได้เกือบ 12 เท่า มากกว่า H 2 ควบคู่ไปกับการทดลอง ทีมของ Hirscher ใช้การคำนวณหลักการแรกเกี่ยวกับคุณสมบัติของกระทรวงการคลัง ควบคู่ไปกับอุณหพลศาสตร์ทางสถิติ เพื่อจำลองคุณสมบัติการเลือกไอโซโทปของมัน

ดึงน้ำออกจากอากาศบาง สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยสามารถอธิบายกระบวนการที่รูขุมขนเปิดที่ D 2 – ในขณะที่ปิดที่ H 2และ HD นอกจากนี้ พวกเขาคาดการณ์ว่าตะแกรงจะตอบสนองต่อไอโซโทปอย่างไร การจำลองของพวกเขาแนะนำว่า DUT-8 จะเปิดให้โมเลกุลของ T 2และ DT แต่ยังคงปิดสำหรับ HT

ทีมงานกล่าวว่าผลรวมของมันแสดงให้เห็นอย่างชัดเจน

ถึงศักยภาพที่มีแนวโน้มสำหรับ DUT-8 ว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแยกไอโซโทปที่บรรจุอยู่ภายในก๊าซไฮโดรเจน การใช้ตะแกรงควอนตัมแบบยืดหยุ่นนี้ สักวันหนึ่งอาจเป็นไปได้ที่จะแยกก๊าซ D 2ปริมาณมากออกโดยใช้ต้นทุนต่ำ

กล่าวง่ายๆ ก็คือ Helm อธิบายว่า “การรักษาด้วยรังสีรักษาทำให้ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลง ดังนั้นจึงมีความจำเป็นในการลดขนาดยาในเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี อัตราปริมาณรังสีที่สูง และการเกิด hypofractionation – และอนุภาคสามารถเข้ากันได้” ข้อได้เปรียบทางกายภาพที่มาพร้อมกับการบำบัดด้วยอนุภาคอาจขยายไปถึงการประหยัดเซลล์ลิมโฟไซต์และการระบายน้ำของต่อมน้ำเหลืองได้ดีขึ้น ซึ่งจะทำให้เซลล์ลิมโฟไซต์ที่หมุนเวียนอยู่พร้อมสำหรับเพิ่มการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีข้อบ่งชี้ถึงข้อดีทางชีวภาพที่สำคัญที่เกิดจากการบำบัดด้วยอนุภาค เช่น การขยายหน้าต่างภูมิคุ้มกันบำบัดของมะเร็งบางชนิดที่มีการโหลดการกลายพันธุ์ต่ำ

“หลักฐานพรีคลินิกสนับสนุนศักยภาพของการบำบัดด้วยอนุภาคในการรักษาแบบผสมผสาน” เฮล์มสรุป “นอกจากนี้ การบำบัดด้วยอนุภาคยังช่วยให้สามารถใช้วิธีการรักษาบางอย่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น การให้ hypofractionation และการฉายรังสีร่างกาย stereotactic ซึ่งถือว่าเป็นประโยชน์”

เดิมพันการฝังแร่ ความผันแปรของวิธีการรวม-กิริยาช่วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โอกาสที่นำเสนอโดยการบำบัดด้วยวิธีฝังแร่เป็นส่วนเสริมของการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกัน – ให้หัวข้อการเล่าเรื่องสำหรับEvert Jan Van Limbergenเนื้องอกวิทยาด้านรังสีและผู้อำนวยการร่วมของ คลินิกรังสีบำบัด Maastroในเนเธอร์แลนด์

“ฉันคิดว่าการบำบัดด้วยแร่ฝังแร่สามารถให้แนวทางที่น่าสนใจได้ เนื่องจากขั้นตอนการฝังเข็มในมะเร็งซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการรักษา หมายความว่าเป็นวิธีการเข้าถึงการตรวจชิ้นเนื้อของมนุษย์โดยตรง” เขาอธิบาย หากการรักษาเกี่ยวข้องกับเศษส่วนสามหรือสี่ส่วน ตัวอย่างเช่น แพทย์สามารถนำชิ้นเนื้อเหล่านั้นก่อนแต่ละเศษส่วนและสร้างการวิเคราะห์ไทม์ไลน์เพื่อประเมินผลการรักษาของการรักษาแบบผสมผสาน

ในเวลาเดียวกัน Van Limbergen แย้งว่า อัตราปริมาณรังสีเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการรักษาด้วยการฝังแร่ก็ควรได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติม – จากระบบอัตราขนานยาที่ต่ำมาก (vLDR) (ต่ำกว่า 0.2 Gy/h) ตลอดแนวต่อเนื่องไปจนถึงการฝังแร่ที่มีขนาดยาสูง (สูงกว่า 12) Gy/h). โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เขาเน้นย้ำถึงการศึกษาที่น่าสนใจซึ่งแบบจำลองเมาส์ได้รับการรักษาด้วยรังสีรักษาแบบเดิมหรือการรักษาด้วยรังสี LDR แบบพัลซิ่ง เว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย