Goedkope en ‘groene’ kwantumstippen van synthetische eiwitten

Kwantumstippen

De CdS-kwantumstippen ‘gezien’ door een elektronenmikroskoop (Afb: Princetonuniversiteit)

Kwantumstippen zijn halfgeleider-kristallen in nanoafmetingen die optisch en elektronisch kunnen worden toegepast zoals lichtdiodes (leds) en zonnecellen. Het kost nogal wat energie om ze te maken en daarbij zijn ook giftige en dure oplosmiddelen nodig. Nu hebben onderzoeksters van de Princetonuniversiteit in de VS een proces ontwikkeld waarbij schoon water als oplosmiddel wordt gebruikt en waarbij synthetische eiwitten worden gebruikt om bij kamertemperatuur nanostippen te vervaardigen: ‘groen’ en goedkoop, stellen de onderzoeksters, maar die kwantumstippen bestaan uit cadmiumsulfide. Cadmium is nogal giftig. Lees verder

Kwantumrekenen met silicium is 99% nauwkeurig

Andrea Morello

Andrea Morello (afb: UNSW)

Als je dat leest, dan denk je misschien: Nou, dat is niet best, maar de onderzoekers waren zeer tevreden met die 99% nauwkeurigheid. “Als het aantal fouten zo klein is dan kun dan kun je die corrigeren als ze zich voordoen”, zegt Andrea Morello van de universiteit van Nieuw-Zuid-Wales in Sidney. Lees verder

Grafeen helpt tegen darmziekte en stroboscoop tegen alzheimer(?)

Af en toe geloof je je ogen niet. Had ik net een verhaal gelezen hoe een ‘frekwentietherapie’ zou kunnen helpen tegen de ziekte van Alzheimer of ik kwam een verhaal tegen waarin beweerd wordt dat kwantumstippen gemaakt van grafeen het afweersysteem kunnen kalmeren. Dat is vooral van belang bij autoimmuunziektes, waarbij de afweer in een te hoge versnelling staat. Beide verhalen komen uit doorgaans zeer betrouwbare bronnen. Lees verder

Ongehoord: een elektronspin meten zonder die te verstoren

Elektronspinmeting zonder verstoring

Elektronspin van het ‘bitelektron’ wordt gemeten door die van een buurelektron (rood) te meten (afb: RIKEN)

Een groep RIKEN-onderzoekers in Japan hebben een huzarenstukje uitgehaald. Ze hebben de elektronspin van een kwantumstip gemeten zonder die te verstoren. Dat is zo bijzonder omdat in die rare kwantumwereld de meting van een toestand die kwantumtoestand verandert. Die prestatie zou de komst van het kwantumrekentuig weer een stap dichterbij brengen, dunkt me.Helemaal begrijpen doe ik het overigens niet. Ik waarschuw je maar vast. Lees verder

Twentse kwantumstippen zijn ook supergeleiders

Onderzoekers van, onder meer, het onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit Twente zijn er, in samenwerking met collega’s uit Delft en Eindhoven, in geslaagd om nanodraadjes te ontwikkelen waarmee je individuele elektronen kunt invangen in een ‘kwantumstip’, die tevens supergeleiding vertonen. Hierdoor zouden ze een rol kunnen spelen bij de ontwikkeling van kwantumcomputers, denken de onderzoekers. Ze hebben het zelfs over het bijna ideale materiaal voor kwantumeffecten al zijn ze er niet zeker van dat hun vinding het ideale materiaal is voor de bouwstenen van een kwantumrekentuig.. Lees verder

Kwantumstippen als medicijn voor Parkinson en Alzheimer (?)

Hersencellen bij Parkinsonpatiënten produceren veel minder van de signaalstof dopamine

Hersencellen bij Parkinsonpatiënten produceren veel minder van de signaalstof dopamine (lichtblauw) (afb: Sciencephoto.com)

Kwantum klinkt wel interessant en dus noemen onderzoekers kleine deeltjes kwantumstippen. Het schijnt dat die kleine deeltjes grafeen bij muisjes met Parkinson de verschijnselen van die ziektes onderdrukken maar in celkweken ook de vorming van eiwitplaques die zich vormen in een Alzheimerbrein. Voorlopig duurt het nog wel even alvorens die kwantumstippen bij mensen worden toegepast. Lees verder

Het licht als kwantumstaafjes biomoleculen ontmoeten

Bioluminescentieresonante energieoverdracht (BRET)

Dit is een plaatje uit een artikel uit 2012 over bioluminescentieresonante enegrieoverdracht (BRET) dat iets duidelijk zou moeten maken. QD staat voor kwantumstip (geen-staaf dus)  (afb: Theranostics)

Het licht als kwantumstaafjes biomoleculen (in dit geval het enzym luciferase) ontmoeten en daar heb je niet eens een batterij voor nodig. Normaal wordt dat enzym gebruikt door, onder meer, vuurvliegjes om licht te geven, maar als je bio op de juiste manier bij kwantum voegt dan ontstaat er licht. Dat heet bioluminescentie en we hebben die lichtjes in het groen, oranje, rood en nabije infrarood. Lees verder

Zonnecellen zo licht als zeepbellen

Lichtgewicht zonnecellen op een zeepbel

De cel op een zeepbel

Als gewicht van belang is dan is het natuurlijk mooi dat je zonnecellen kunt maken die nauwelijks wat wegen. Aan het MIT in Cambridge (VS) hebben onderzoekers dat kennelijk voor elkaar gekregen. Die cel is zo licht dat, op een zeepbel gelegd, die intact blijft. De zonnecellen zijn niet efficiënter dan normale cellen, maar hebben een hoog vermogen per gewichtseenheid. Lees verder

Rijstenkorrellaser een nieuw stukje kwantumtechniek

Opladen batterij duurt maar 30 sec.

Snelle oplader StoredotHet jonge Israëlische bedrijf StoreDot heeft een oplader ontwikkeld, waarmee de batterij van je slimtel in 30 seconden is opgeladen. De slimmigheid zou ‘m zitten in de nanostructuur van de gebruikte bio-organische materialen, waardoor de capaciteit (?) van de elektroden zou zijn verbeterd evenals de eigenschappen van het elektrolyt. Lees verder