Ученые определили состав органических соединений, которые содержатся в расположенных неподалеку от Байкала термальных источниках. Всего исследователи выявили более 200 соединений, большинство из которых имеют природное происхождение. Знания о них помогут отслеживать состояние гидротермальных систем, оценивать влияние горячих источников на здоровье человека и развивать их как альтернативные источники энергии.

Ученые впервые охарактеризовали «темное» электронное состояние в светочувствительном фрагменте зеленого флуоресцентного белка. Химически изменив этот фрагмент, авторы целенаправленно «выключили» его свечение: в возникшем темном состоянии молекула не излучает свет, а накапливает энергию ультрафиолета, чтобы затем безопасно от нее избавиться. Защитный механизм запускается за рекордно короткое время — благодаря сверхбыстрой перестройке электронов и ядер молекула избегает разрушения под внешним излучением. Открытие будет полезно для разработки нового поколения солнцезащитных материалов и покрытий с программируемой фотостабильностью.

Ученые создали материал-поглотитель для улавливания бензола — токсичного соединения, увеличивающего риск онкологических заболеваний у работников химических производств, сталкивающихся с ним. Пористые кристаллы на основе цинка и органических молекул поглощают до 99,99% бензола, благодаря чему позволят эффективно очищать продукты химических и фармацевтических производств от примесей этого опасного вещества.

Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.

Ученые определили ключевые факторы, от которых зависят размер и прочность гряд торосов и стамух — ледяных образований в арктических морях. Оказалось, что толщина внутреннего консолидированного слоя, связывающего отдельные фрагменты тороса в единый монолит, напрямую зависит от размеров ледяного образования и от того, как менялась температура воздуха за все время его существования. Эти данные позволят рассчитать разрушительную силу, которую торосы могут оказать на суда и морские сооружения — например, нефтегазовые платформы — при столкновении.

Ученые обнаружили, что у детей с расстройствами аутистического спектра активность слуховой коры связана с риском речевых нарушений и отклонений умственного развития. Проследив, как слуховая кора мозга реагирует на разные звуки, авторы выяснили, что более сильная ранняя (около 100 миллисекунд) активация левой слуховой коры у детей с такими расстройствами сопутствовала худшим показателями развития, тогда как у типично развивающихся детей наблюдалась обратная связь. Полученные результаты указывают на то, что нарушения речи при расстройствах аутистического спектра могут быть связаны с особенностями анализа звукового сигнала уже на доречевом уровне.

Ученые создали материал, содержащий ионы металлов иттербия, тербия и европия и способный преобразовывать ранее недоступный диапазон инфракрасного излучения в видимый свет. Кроме того, полученное соединение нетоксично для живых организмов, благодаря чему может использоваться для визуализации тканей, лежащих глубоко под кожей. Разработка будет полезна в биомедицине для высокоточного наблюдения за процессами внутри организма в реальном времени.

Ученые выяснили, что три вида байкальских рачков-бокоплавов, объединяемых в группу Eulimnogammarus verrucosus, спустя миллионы лет раздельной эволюции, то есть отсутствия непосредственных контактов, утратили способность давать плодовитое потомство. В лабораторных экспериментах, даже если представители разных видов спаривались, образовавшиеся зародыши погибали на ранних этапах развития. Эти наблюдения помогают лучше понять, как происходит процесс образования новых видов в природе.

Ученые синтезировали прочный и долговечный материал на основе полимера и перовскитных нанокристаллов, испускающих зеленый свет. Светоизлучающие частицы синтезировали в сети ультратонких полимерных волокон, что обеспечило рекордную стабильность и яркость свечения композитного материала. Разработка может лечь в основу гибких дисплеев, носимых медицинских приборов и стабильных источников света.

Ученые нашли способ экспериментально исследовать свойства фотонного кристалла с помощью люминесцентных измерений с угловым разрешением. Такой метод проще и дешевле, чем используемые сейчас, поскольку он не требует сложного оборудования. Кроме того, разработанный подход позволяет измерять слабые световые сигналы, которые недоступны другим методам. Поэтому разработка будет полезна при создании фотонных вычислительных схем и фотонных компьютеров, которые по скорости работы превзойдут традиционные устройства.

Лингвисты исследовали якутский героический эпос олонхо и выявили, что в нем для описания окружающего мира используется ряд монгольских терминов и понятий. Так, слова, которыми монголы обозначают некоторые природные объекты, например, ландшафты и атмосферные явления, стали неотъемлемой частью культуры якутского народа. Исследователи считают, что понятия, заимствованные из монгольских языков, сыграли важную роль в развитии местного фольклора и адаптировали речь якутов к условиям северной природы. Исследование языков народов Сибири позволяет лучше понять их историю и культурные взаимодействия с соседями.

Ученые впервые показали, что новые штаммы зеленых микроводорослей Neochlorella semenenkoi и Desmodesmus armatus потенциально могут использоваться в сельском хозяйстве в качестве источника крахмала и основы для кормов. Так, объем накопленной Neochlorella semenenkoi биомассы — источника витаминов, аминокислот, липидов, микроэлементов, углеводов и белков — не отличался от показателей водоросли, уже использующейся в промышленности. В свою очередь, объем крахмала, вырабатываемого Desmodesmus armatus, был почти в два раза выше, чем у двух других штаммов. Таким образом, исследованные организмы потенциально найдут применение в сельском хозяйстве при изготовлении кормов и в пищевой промышленности при производстве биодобавок.

Ученые обнаружили, что общепринятые константы, с помощью которых химики предсказывают свойства молекул, содержали ошибки. Исправленные значения констант теперь объясняют ранее непонятные химические аномалии и позволяют предсказывать свойства новых материалов для квантовых технологий, датчиков и умных покрытий.

Ученые пришли к выводу, что «теплолюбивые» деревья, такие как ольха, лещина, вяз и другие, произрастали наравне с тундровой и таежной растительностью на территории Восточной Европы в конце последнего ледникового периода — 13,9-12,5 тысяч лет назад. Авторы высказали это предположение, проанализировав данные по составу пыльцы, сохранившейся в древних слоях озерных и болотных отложений Прибалтики. Это открытие позволит палеоэкологам значительно уточнить существующие климатические модели прошлого и поможет лучше понять, как температурные изменения могут отразиться на современной растительности.

Исследователи уточнили эволюционные связи возбудителя синдрома белого носа у летучих мышей, грибка Pseudogymnoascus destructans, с его непатогенными родственниками. У летучих мышей при синдроме белого носа ухудшается иммунитет, повреждаются крылья и происходит обезвоживание организма, которое приводит к гибели. По оценкам ученых, общий предок грибка Pseudogymnoascus destructans и ближайшего непатогенного вида жил около 28 миллионов лет назад.

Ученые разработали новый метод синтеза нитрида углерода в β-фазе — материала, который по твердости не уступает алмазу и разлагает органические загрязнители под действием света. Подход позволяет получать нитрид углерода при комнатной температуре и не требует сложного оборудования и дорогих реактивов. Синтезированное соединение в 1,5–2 раза быстрее аналогов разлагает органические красители, благодаря чему потенциально может использоваться для очистки воды от загрязняющих веществ.

Ученые синтезировали катализаторы для очистки нефтепродуктов от серосодержащих органических веществ, которые при сгорании топлива в двигателях превращаются во вредные летучие соединения. Новые катализаторы позволили удалить серу из образцов дизельного топлива с эффективностью до 78% при комнатной температуре всего за 15 минут. Работа важна для создания энергоэффективных и безопасных технологий получения качественного и экологичного топлива.

Ученые выяснили, что извержение вулкана миллионы лет назад привело к кратковременным изменениям растительности в болотной экосистеме, но в долгосрочной перспективе не нарушило ее развитие. К такому выводу авторы пришли, проанализировав древнюю пыльцу и слой вулканического пепла в угольном пласте Харанорского месторождения в Забайкалье. Полученные данные будут полезны при разведке новых угольных месторождений, а также помогут прогнозировать последствия современной вулканической активности для природных ландшафтов.

Ученые впервые показали, как при нагревании меняется кристаллическая структура слоистых титаносиликатов — минералов куплетскита и цезийкуплетскита. Оказалось, что под действием температуры в кислородной среде марганец, содержащийся в минералах, теряет электроны, а также из минералов «уходит» вода. В результате кристаллы куплетскита и цезийкуплетскита сжимаются. Полученные данные расширяют представления о физических свойствах титаносиликатов, содержащих цезий, и потенциально позволят использовать эти минералы для захоронения радиоактивного цезия.

Ученые расшифровали кристаллическую структуру новой разновидности хлоритоида — минерала, в котором чередуются слои из оксида кремния и оксида металлов (алюминия, железа или магния). Обнаруженный структурный тип минерала обладает наиболее совершенным и упорядоченным строением среди всех изученных хлоритоидов. Хлоритоид-содержащие минеральные ассоциации — устойчивые «сочетания» минералов, которые образуются в определенных физико-химических условиях, — используют в качестве геотермометров для определения условий, в которых образовывались горные породы. Новая разновидность минерала позволит лучше понять, как условия его формирования влияют на атомное строение. Исследователи предполагают, что минерал широко распространен, но при этом до сих пор оставался незамеченным.