"Chất rắn ngậm nước" làm rung chuyển giới khoa học
"Thực vật các loại là chất rắn ngậm nước". Nhận định này của các nhà nghiên cứu Đại học Columbia, New York (Mỹ) đã làm chấn động giới khoa học.
Nghiên cứu mới từ Đại học Columbia phát hiện điều chưa từng có trong khoa học: Nước đóng vai trò trung tâm đối với đặc tính của các thực vật trong tự nhiên như trái thông, nấm, các loại thực vật và cây cối. Và từ đó họ lập luận rằng các loại thực vật là một “chất rắn ngậm nước".
Trong nhiều năm, giới khoa học thuộc lĩnh vực vật lý và hóa học tin rằng các tính chất của vật liệu rắn, về cơ bản được xác định từ các nguyên tử và phân tử mà chúng tạo thành.
Bào tử nở ra mạnh mẽ khi được thêm nước vào và co lại khi lấy nước ra - (Ảnh: SCIENCE NEWS).
Ví dụ: bản chất kết tinh của muối được quy cho sự liên kết giữa các ion natri và clorua. Tương tự như vậy, các kim loại như sắt hoặc đồng có độ bền nhờ các liên kết kim loại giữa các nguyên tử tương ứng của chúng. Nguyên tắc này cũng áp dụng cho các chất như nấm, vi khuẩn, gỗ.
Từ những ứng xử lạ lùng của bào tử
Những phát hiện mới xuất hiện từ nhóm nghiên cứu của giáo sư Ozgur Sahin, khoa sinh học và vật lý, Đại học Columbia.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện hành vi kỳ lạ của bào tử, loại tế bào vi khuẩn không hoạt động trong các loại thực vật.
Theo trang tin khoa hoc Scitech Daily, trong nhiều năm, giáo sư Sahin và các sinh viên của ông đã nghiên cứu các bào tử để hiểu tại sao chúng nở ra mạnh mẽ khi được thêm nước vào và co lại khi lấy nước ra.
Và họ đã thu hút sự chú ý của giới truyền thông về việc khai thác khả năng đó để tạo ra những cỗ máy nhỏ giống như động cơ chạy bằng bào tử.
Tuy nhiên, họ vẫn không hiểu tại sao các bào tử lại hành xử như vậy. Sau nhiều năm cân nhắc những lập luận tiềm năng, giáo sư Sahin nhận ra rằng những bí ẩn mà nhóm liên tục gặp phải có thể được giải thích: Lực hydrat hóa chi phối cách nước di chuyển trong bào tử.
Kết quả của những thí nghiệm đó đã dẫn đến nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Nature, số tháng 6-2023: “Chất rắn hydrat hóa” .
Đặc tính của vật chất phụ thuộc lực hydrat hóa
Nhóm lập luận rằng đặc tính của nhiều vật liệu sinh học thực sự được tạo ra do nước thấm qua các vật liệu này. Nước tạo ra chất rắn và tiếp tục xác định các tính chất của chất rắn đó, trong khi vẫn duy trì các đặc tính lỏng của nó. Loại vật liệu này là “chất rắn ngậm nước".
Khi nước ở dạng lỏng, các phân tử của nó tạo ra sự cân bằng. Nhưng khi các phân tử hình thành vật liệu sinh học kết hợp với nước, các phân tử nước đẩy các phân tử của vật chất sinh học ra xa. Lực đẩy đó được gọi là lực hydrat hóa.
Lập luận của nghiên cứu mới này phát hiện lực hydrat hóa là thứ xác định gần như hoàn toàn đặc tính của vật chất sinh học, bao gồm cả độ mềm hay cứng của nó. Phát hiện này gây ngạc nhiên cho giới khoa học.
Giáo sư Sahin dùng cách hình tượng để diễn tả nghiên cứu: “Khi đi dạo trong rừng, chúng ta thực sự nên coi những cây cối đó như những tháp nước giữ đường và protein tại chỗ. Đó thực sự là thế giới của nước”.
Bạn có biết: Dưới da mặt bạn, hàng trăm con bọ "siêu nhỏ" ung dung sống?
Có tới hàng trăm con Demodex, hay còn gọi là bọ lông mi, sống ở những vùng khác nhau trên mặt người. Ban ngày chúng trốn kỹ, ban đêm mới trườn ra bề mặt da người để giao phối và đẻ trứng...
Cái cây kỳ lạ nhất thế giới thách thức mọi định luật vật lý
Đến nay không ai biết chính xác làm thế nào mà cây vả lại mọc được ở vị trí đó, hay nó đã phát triển được bao lâu.
Rau bông tuyết là rau gì?
Có lẽ cái tên rau bông tuyết còn khá xa lạ, rất nhiều người chưa biết đến vì còn khá mới mẻ đối với người Việt Nam chúng ta.
Gỗ đen châu Phi, một trong những loại gỗ đắt đỏ nhất trên thế giới
Gỗ là một phần quan trọng của xã hội chúng ta. Chúng ta sử dụng nó làm nhiên liệu, đồ nội thất, nước hoa, nhạc cụ và các mục đích khác.
Ipe - Loại gỗ đắt nhất thế giới đang bị tận diệt
Chỉ xuất hiện ở lưu vực sông Amazon, Brazil, cây Ipe cho loại gỗ đắt nhất thế giới.
Sâm Ngọc Linh và những điều ít ai biết
Việc tìm ra Sâm Ngọc Linh có thể nói là một trong những phát hiện quan trọng bậc nhất trong lĩnh vực y dược không chỉ của Việt Nam.
