Ферромагнитная жидкость

Какие испытания прошла вакцина от коронавируса?

Сразу после синтеза нового препарата, ученые провели доклиническое тестирование на хомячках и приматах. Проверяли токсичность, безопасность и эффективность новой вакцины. Никаких осложнений, побочных реакций у животных не возникло, поэтому ученые приступили к  клиническим испытаниям на людях.

Первая фаза испытаний обычно проводится на небольшой группе здоровых добровольцев. Для тестирования российской вакцины «Спутник V»   было привлечено 76 военных возрастом от 18 до 60 лет. Фаза была разделена на два этапа.

Первый этап длился 28 дней. Девятнадцати добровольцам поставили первую часть вакцины, основанной на ослабленном аденовирусе 26 типа, другим девятнадцати – вторую, с аденовирусом 5 типа. Так была проверена безопасность обоих компонентов вакцины. Результатом этапа стала хорошая переносимость препарата всеми добровольцами. Побочные эффекты были легкими или умеренными:

• боль в месте инъекции (58%);
• повышение температуры (50%);
• головная боль (42%);
• слабость (28)%;
• боль в мышцах и суставах (24%);

Опасных для жизни побочных эффектов обнаружено не было.

Во время второго этапа исследовался уже формирующийся после вакцинации иммунитет. Все добровольцы получили обе части вакцины с разницей в 21 день между ними. На 28 день после введения второй дозы, с помощью высокоточных тестов, у 100% добровольцев были обнаружены антитела к SARS-CoV-2. Более того, было доказано формирование другого – клеточного  иммунитета. Обычно он сохраняется в «памяти» организма несколько лет.

Спустя три месяца после старта третьей фазы клинических испытаний в декабре 2020 г. российский Минздрав принял решение совместить последний этап исследований с массовой вакцинацией населения прививкой «Спутник V».  Решение приняли оперативно, основываясь на предварительных результатах, опубликованных разработчиками вакцины в ноябре 2020 г.

В основе проведенных расчетов лежат случаи заболевания COVID-19 среди уже привитых добровольцев. Из общего числа участников испытаний, получивших обе положенные инъекции вакцины или плацебо (18 794), к концу третьей недели после второго укола вирус был диагностирован у 39 человек.

31 случай заражения был выявлен у тех, кто получил плацебо. В группе волонтеров, привитых настоящей вакциной, COVID-19 был диагностирован у восьмерых (группа получивших вакцину – в три раза больше группы плацебо). Сопоставление результатов по двум группам дает результат эффективности вакцины в 95%.

«Набранная группа участников исследований позволяет в полной мере исследовать профиль безопасности и профилактической эффективности вакцины на длительном промежутке времени», – пояснили  в Минздраве.

Несмотря на то, что прививка «Спутник V» стала доступна всем желающим (за исключением группы с противопоказаниями), ученые продолжили наблюдение за добровольцами, принявшими участие в третьей фазе клинических испытаний. Второго февраля 2021г. разработчики вакцины представили результаты исследования в авторитетном медицинском издании The Lancet.

Добавление в ёмкость

• Ёмкость обязательно должна быть стеклянной
• Поверхность внутри должна быть ровной, без царапин и прочих дефектов
• Ёмкость должна быть очень чистой внутри
  • Тщательно мыть с мылом, мочалкой и добавлением нашатырного спирта
  • Прополоскать нашатырным спиртом
  • Прополоскать раствором 2 г гидроксида натрия в 20 мл перекиси водорода (не обязательно)
  • Прополоскать горячим дистиллятом
• Ёмкость нужно заполнить крепким раствором соли (30 г на 100 мл дистиллированной воды)
• Ферромагнитную жидкость добавлять из шприца под поверхность воды, чтобы не пачкать стенки
• Ферромагнитную жидкость можно разбавить керосином, чтобы увеличить плавучесть. Можно добиться очень плавного  “невесомого” поведения. Главное не переборщить с керосином, иначе жидкость начнёт всплывать!
• Керосин можно добавлять через иглу шприца прямо в феррожидкость, которая находится в воде, а затем аккуратно размешивать магнитом.

Слайды презентации

Слайд 1

Ферромагнитная жидкость – «умная» жидкость

Выполнил: Бреус В.И., 11 класс Руководитель: Филатова Н.О., к.п.н., учитель физики

МАОУ Сибирский лицей

Томск 2011

Слайд 2

Ферромагнитная жидкость – что это?

Ферромагнитные жидкости представляют собой коллоидные дисперсии магнитных материалов (ферромагнетиков: магнетита, ферритов) с частицами размером от 5 нанометров до 10 микрометров, стабилизированные в полярной (водной или спиртовой) и неполярной (углеводороды и силиконы) средах с помощью поверхностно-активных веществ или полимеров. Они сохраняют устойчивость в течение двух-пяти лет и обладают при этом хорошей текучестью в сочетании с магнитными свойствами. Под воздействием сильного вертикально направленного магнитного поля поверхность жидкости с парамагнитными свойствами самопроизвольно формирует регулярную структуру из складок. Этот эффект известен как «нестабильность в нормально направленном поле».

Слайд 3

Эксперименты с ферромагнитной жидкостью

С 2000-х годов Sachiko Kodama (японский ученый, художник, физик-гуманитарий) начинает работать над серий инсталляций, материалом для которых служит ферромагнитная жидкость. Автор техники «Ферромагнитная скульптура».

“Меня вдохновляет сама жизнь, сама природа. Органические формы, геометрия, симметрия в растениях и животных, равно как и их движение, дыхание — очень вдохновляющие факторы, когда речь идет об интерактивном искусстве – ведь тут все происходит прямо у вас на глазах,” – рассказывает Sachiko Kodama.

Видео

Слайд 4

Применение: электронные устройства

Используются во многих динамиках для высоких частот, для отвода тепла от звуковой катушки. Одновременно она работает механическим демпфером, подавляя нежелательный резонанс. Для создания жидких уплотнительных устройств вокруг вращающихся осей в жёстких дисках. Вращающаяся ось окружена магнитом, в зазор между магнитом и осью помещено небольшое количество ферромагнитной жидкости, которая удерживается притяжением магнита. Жидкость образует барьер, препятствующий попаданию частиц извне внутрь жёсткого диска.

Слайд 5

Применение: преобразование энергии колебательного движения в электрическую

Устройство, представляющее собой катушку, внутри которой находится ампула с магнитной жидкостью. Малейший толчок или изменение наклона приводит к перетеканию жидкости, а значит, и к изменению магнитного потока. Подобное устройство может снабжать энергией миниатюрный радиоприёмник или электронные часы. Оно способно преобразовывать удары капель дождя по крыше в электрический ток и получать таким образом даровую энергию.

Слайд 6

Применение: магнитная сепарация руд

Неоднородное магнитное поле приводит к уплотнению магнитной жидкости, вследствие чего всплывают немагнитные частицы высокой плотности — медные, свинцовые, золотые. Поскольку неоднородность магнитного поля легко изменять в широких пределах, можно заставить плавать частицы определённой плотности.

Слайд 7

Применение: машиностроение

Ferrari использует ферромагнитные жидкости в некоторых моделях машин для улучшения возможностей подвески. Под воздействием электромагнита, контролируемого компьютером, подвеска может мгновенно стать более жесткой или более мягкой.

Ферромагнитная жидкость способна снижать трение.

Слайд 8

Применение: оборонная промышленность

ВВС США внедрили радиопоглощающее покрытие на основе ферромагнитной жидкости. Снижая отражение электромагнитных волн, оно помогает уменьшить эффективную площадь рассеяния самолета.

Слайд 9

Применение: медицина

В настоящее время ведется много экспериментов по использованию ферромагнитных жидкостей для удаления и диагностики опухолей. Феромагнитная жидкость вводится в опухоль и подвергается воздействию быстро меняющегося магнитного поля, и выделяющееся от трения тепло может разрушить опухоль.

Коллоидные ферритовые частицы активно поглощают рентгеновские лучи, то можно говорить об использовании магнитных жидкостей в качестве рентгеноконтрастных веществ для диагностики полых органов.

Слайд 10

Источники информации

Брук Э., Фертман В.Е. «Еж» в стакане. Магнитные материалы. – Минск.: Высшая школа, 1983. – 253 с. Сенатская И., Байбуртский Ф. Магнитная жидкость //Химия и химики, № 3, 2009 http://ru.wikipedia.org/ — свободная энциклопедия http://youtube.com – сайт для размещения видеороликов http://www.portalnano.ru – нанотехнологии и наноматериалы http://sh-fizika.ru – школьная физика http://www.kulturologia.ru/blogs/220310/12218/ — Магнитное поле как произведение искусства: инсталляции Sachiko Kodama

Быстро не значит плохо: почему вакцину от коронавируса разработали за короткие сроки?

Разработка и тестирование вакцины заняли около года. Это уникальный, но объяснимый, случай. Прежде всего, ускорило создание «Спутник V» то, что вакцина была сделана на основе аденовирусного вектора. Такая технология уже давно известна ученым, а сам центр им. Гамалеи имел опыт в выпуске подобных вакцин. Ранее была разработана вакцина от ближневосточного респираторного синдрома. Вирус, который его вызывает – MERS, также относится к группе коронавирусов.

Быстрое распространение и способность к мутации вируса требовали кардинальных решений. При этом безопасность и эффективность вакцины на первом месте. Именно поэтому первые фазы исследования были проведены с соблюдением всех международных правил: количество добровольцев на каждой фазе, критерии оценки их состояния здоровья после вакцинации. Только после того, как вакцина показала свою безопасность и способность защищать от коронавируса, было принято решение о массовой вакцинации.

Химикаты

• Железо хлорное 6-водное (хлорид железа III), порошок оранжевого цвета. Используется для травления печатных плат, продаётся в любом магазине радиотоваров и на маркетплейсах. Ozon, Чип и Дип.
• Железо сернокислое 7-водное (сульфат железа II, железный купорос), порошок светло-зелёного цвета. Испорченный купорос имеет жёлтый цвет, такой не подойдёт. Используется как средство против грибов, продаётся в любом хозяйственном магазине. После вскрытия хранить в герметичной банке. Ozon.
• Олеиновая кислота, визуально похожа на подсолнечное масло. Продаётся с разным назначением, лучше брать техническую для пайки. Ozon.
• 10% нашатырный спирт (аммиачная вода, аммиак водный), продаётся в любом хозмаге и даже в фикс прайсе. Ozon.
• Вода, желательно дистиллированная из магазина автозапчастей. Я делал с фильтрованной + кипячёной, разницы не заметил.
• Спирт изопропиловый абсолютированный (подойдёт и медицинский). Ozon.
• Керосин, желательно осветительный (он чище), искать в хозмагах и на строительном рынке. Всеинструменты, Ozon.
• 9% уксус (столовый), продаётся в любом продуктовом магазине.

Что входит в состав вакцины от коронавируса и содержатся ли в ней опасные «ингредиенты»?

Аденовирусный вектор – основное действующее вещество вакцины. Это главное составляющее, но, для работы прививки необходимы и другие компоненты. Они помогают сохранить эффект действующего вещества и облегчают его проникновение в клетки человека.

Помимо самого  аденовирусного вектора в состав «Спутник V» входят:

• Трис – соединение, которое поддерживает необходимую для действия вакцины кислотность (pH).
• Натрия хлорид (или физиологический раствор) – им разбавляется лекарственное вещество, для увеличения его доступности для клеток.
• Магния хлорида гексагидрат –  вводится в состав вакцины для восстановления и поддержания количества воды во внеклеточном и внутриклеточном пространстве. Это необходимо, чтобы предотвратить обезвоживание клеток.
• ЭДТА (Этилендиаминтетрауксусная кислота) – используется для сохранения генетического кусочка SARS-CoV-2, вшитого в аденовирусный вектор, так как РНК нестабильна вне вируса.
• Полисорбат – связывает компоненты вакцины.
• Сахароза, этанол и вода – для стерильности вакцины и лучшего ее «усвоения» клетками

Каждый «ингредиент» прививки от коронавируса абсолютно безвреден. Для того чтобы проверить, формируют ли в связке все эти компоненты устойчивый иммунитет к коронавирусу, проводятся испытания.

Результаты последней третьей фазы клинических испытаний вакцины «Спутник V»

Третья фаза испытаний вакцины «Спутник V» длилась с 7 сентября по 24 ноября. В ней приняли участие 21 977 человек, из них 16 427 были привиты, а 5435 – получили плацебо (раствором, в который входят все ингредиенты «Спутник V», кроме самого аденовирусного вектора).

Согласно выводам ученых специфические антитела против коронавируса вырабатывались через 42 дня после первой прививки или через 21 день после второй у 95,8% добровольцев. Более того, в день первой инъекции и через 28 дней после второй у добровольцев уже определялся клеточный  иммунитет.

Что касается побочных эффектов, они проявились у 7966 привитых, при этом у 94% из них были легкими и включали повышение температуры, неприятные ощущения в месте инъекции, головную боль и слабость. Лишь 0,3% привитых имели серьезные побочные эффекты, однако, независимая комиссия не доказала связи между ними и вакцинацией.

Эффективность вакцины при таких показателях составляет 91.6%.

«Спутник V»  также исследовали на добровольцах старше 60 лет – всего 2144 человека. Эффективность вакцины в этой группе практически не отличается от общей и составляет 91.8%. 

Таким образом, вакцина показала свою эффективность и безопасность как у людей от 18 до 60 лет, так и у пожилых добровольцев. При этом серьезных побочных эффектов, связанных с вакциной, обнаружено не было.

Как изменится мир после массовой вакцинации?

Идея коллективного иммунитета заключается в том, что, когда достаточно большое число людей в популяции уже обладает иммунитетом, инфекция лишается каналов распространения. Из-за этого вспышки заболевания быстро сходят на нет. Добиться коллективного иммунитета против коронавируса можно только путем вакцинации.

После массовой вакцинации будет снижена нагрузка на медицинский персонал и больницы, многие люди, особенно те, которые находятся в группе риска, смогут вернуться к привычной жизни. Вакцинация не только положит конец пандемии, но и поможет не бояться новых вспышек коронавируса.

Вам также может быть интересно:

• Пять первых вакцин от коронавируса из России, Германии и США: подробный разбор
• Коллективный иммунитет: поможет ли массовая вакцинация остановить пандемию коронавируса?
• Вакцина против COVID-19. Как долго сохраняется иммунитет и можно ли заразиться, если поставил прививку?

Способ #2 (порция 15 г)

Для проведения процесса понадобится блендер-кувшин с объёмом не менее 1 л и сетевой диммер. У блендера нужно покрыть мешалку лаком, например лаком для ногтей или любым акриловым.

• Добавить в кувшин 1 л воды при ~70 градусов
• Установить скорость, при которой блендер не создаёт пузыри
• Добавить 12 мл уксуса
• Добавить 30 г хлорного железа
• Добавить 18 г сернокислого железа
• Подождать пару минут до полного растворения порошка
• Быстро добавить 300 мл нашатырного спирта
• Выключить перемешивание, подождать выпадения осадка, слить воду до 700 мл
• В отдельную ёмкость налить 60 мл нашатырного спирта
• Добавить в нашатырный спирт 4 мл олеиновой кислоты при интенсивном помешивании, через иглу шприца
• Добавить в кувшин, разбавив водой
• Перемешивать около 10 минут
• Тонкой струйкой добавить 130 мл уксуса
• Должен резко выпасть осадок, в моём случае он поднялся и образовал густую пену
• Собрать пену ложкой в другую ёмкость
• 3 раза промыть спиртом, каждый раз отжимая осадок на магните
• Оставить сушиться под струёй тёплого воздуха, иногда помешивать
• Добавить 15 мл керосина