Chế tạo vật liệu từ các nguyên tử riêng lẻ.

 Tham khảo:

Các nhà nghiên cứu người Mỹ đã mở khóa khả năng tự động chế tạo vật liệu từ các nguyên tử riêng lẻ.

Một nhóm nghiên cứu tại Mchế tạo vật liệu từ các nguyên tử riêng lẻ.

IT đã phát triển các robot nano có khả năng định vị các nguyên tử và phân tử với độ chính xác dưới nanomet, xây dựng các cấu trúc phức tạp từng lớp một. Mỗi robot được vận hành bằng các phản ứng hóa học và được điều khiển bởi trí tuệ nhân tạo (AI) lập kế hoạch trình tự lắp ráp, đạt được sản xuất gần như không chất thải.

Các robot nano đã chứng minh khả năng chế tạo một bóng bán dẫn chức năng từ các nguyên tố thô trong vòng chưa đầy một giờ. Không giống như phương pháp chế tạo truyền thống từ trên xuống (top-down) vốn loại bỏ vật liệu bằng cách khắc bỏ, phương pháp từ dưới lên (bottom-up) này chỉ thêm những gì cần thiết, loại bỏ các sản phẩm phụ độc hại và giảm một nửa mức tiêu thụ năng lượng.

Bộ lập kế hoạch AI phân tích các thiết kế mục tiêu thành các hướng dẫn ở cấp độ nguyên tử, điều phối hàng nghìn robot nano hoạt động đồng thời. Quá trình lắp ráp song song này có thể sản xuất các thiết bị điện tử, dược phẩm và vật liệu tiên tiến với các thông số kỹ thuật mà các phương pháp hiện tại không thể thực hiện được.

Nhóm nghiên cứu MIT đang mở rộng quy mô hệ thống để chế tạo các linh kiện có kích thước centimet và khám phá các ứng dụng trong thiết bị lượng tử và cấy ghép y tế. Họ dự đoán các nhà máy nano thương mại có thể xuất hiện trong vòng mười lăm năm tới, làm thay đổi căn bản chuỗi cung ứng toàn cầu.

Nguồn: Bài nghiên cứu về robot nano của MIT, 2025

Ước tính vũ trụ quan sát được

Tham khảo:

Con số này lớn đến mức việc viết nó ra cũng chẳng giúp ta dễ hình dung hơn là bao.

Các nhà thiên văn học ước tính rằng vũ trụ quan sát được có thể chứa tới 10²⁴ ngôi sao (một con số với chữ số 1 theo sau là 24 chữ số 0). Riêng dải Ngân Hà của chúng ta đã đóng góp hơn 100 tỷ ngôi sao trong số đó.

Tuy nhiên, con số này không có được nhờ việc đếm từng ngôi sao một. Thay vào đó, các nhà thiên văn học ước tính số lượng thiên hà hiện có, nghiên cứu số lượng sao và độ sáng của chúng, rồi dùng các dữ liệu đó để suy ra tổng số sao. Tùy thuộc vào các giả định được sử dụng, các ước tính dao động trong khoảng từ 10²² đến 10²⁴.

Ngay cả số lượng thiên hà cũng chỉ là con số ước tính. Các quan sát chuyên sâu và mô hình thống kê cho thấy vũ trụ quan sát được có thể chứa khoảng hai nghìn tỷ thiên hà, bao gồm vô số thiên hà quá mờ và ở quá xa để các kính thiên văn hiện nay có thể phát hiện riêng lẻ.

Và tất cả những điều này chỉ mô tả vũ trụ quan sát được: vùng không gian mà ánh sáng từ đó đã có đủ thời gian để truyền đến chúng ta. NASA ước tính rằng đường kính của "chân trời vũ trụ" có thể quan sát được này vào khoảng 92 tỷ năm ánh sáng, trong khi toàn bộ vũ trụ có thể còn rộng lớn hơn nhiều và thậm chí là vô hạn.

Vì vậy, con số 10²⁴ ngôi sao nghe có vẻ như là con số tối thượng của vũ trụ, nhưng nó có thể chỉ đại diện cho một phần thực tại mà chúng ta có khả năng quan sát được.

Điều trị bằng sóng siêu âm hội tụ có định hướng…

 Tham khảo:

🧠🔬 U nguyên bào thần kinh đệm (Glioblastoma) là một trong những loại ung thư não nguy hiểm và tiến triển nhanh nhất. Giờ đây, các nhà khoa học đã tìm ra cách để tấn công loại ung thư này.

Việc điều trị u nguyên bào thần kinh đệm nổi tiếng là khó khăn vì hàng rào máu não – cơ chế phòng vệ tự nhiên của cơ thể – ngăn cản hầu hết các loại thuốc chống ung thư xâm nhập vào mô não. Để vượt qua rào cản này, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Ung thư Toàn diện thuộc Đại học Virginia đã phát triển một chiến lược đột phá sử dụng sóng siêu âm hội tụ có định hướng bằng hình ảnh MRI.

Bằng cách nhắm mục tiêu vào các vùng não cụ thể thông qua sóng âm và các bong bóng siêu nhỏ, họ có thể mở hàng rào bảo vệ này một cách an toàn và tạm thời, cho phép các hạt nano điều hòa gen đi qua và tấn công trực tiếp vào khối u.

Phương pháp tiên tiến này giúp đưa microRNA – những phân tử di truyền cực nhỏ có khả năng vô hiệu hóa đồng thời nhiều gen thúc đẩy ung thư – vào cơ thể, thay vì phải dựa vào một loại thuốc duy nhất có độc tính cao. Trong các thử nghiệm trên động vật, liệu pháp không xâm lấn này đã làm chậm thành công sự phát triển của khối u và kéo dài thời gian sống sót. Mặc dù các thử nghiệm lâm sàng trên người vẫn còn ở giai đoạn tương lai, các nhà khoa học tin rằng nền tảng truyền dẫn dựa trên sóng siêu âm này có thể tạo ra cuộc cách mạng trong điều trị, không chỉ đối với u nguyên bào thần kinh đệm mà còn cho các rối loạn não và ung thư khó điều trị khác vốn đang được bảo vệ bởi cơ chế phòng vệ tự nhiên của cơ thể.

Nguồn: Saha, S., Zhang, Y., Gibert, M. K., Dube, C., Hanif, F., Xu Mulcahy, E. Q., & Abounader, R. (2026). Discovery and therapeutic delivery of microRNAs targeting deregulated glioblastoma pathways inhibits tumor growth in mice. The Journal of Clinical Investigation.

Bạn nghĩ sao về phương pháp tiếp cận không xâm lấn này? Thật tuyệt vời khi nghĩ đến những tiềm năng ứng dụng cho các bệnh lý khác.

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Nội dung này chỉ mang tính chất cung cấp thông tin và giáo dục.