Kolnanorör för katalys

Kolnanorör har i många år sett som mirakelmaterialet som är superstarkt, med fantastiska elektriska egenskaper, och som skall leda till såväl rymdhissar som snabbare elektronik. Men nanorören har haft lite svårt att leva upp till hypen. Nåväl, i veckans Science¹ publicerades en artikel som visar på en ny möjlighet - som katalysatorer i bränsleceller.

I en bränslecell omvandlas ett bränsle (vätgas, glykol, metanol o.s.v.) till elektricitet i en kemisk reaktion. Eller egentligen två; en bränslecell har två avdelningar. På anodsidan oxideras bränslet, vilket innebär att det avger en eller flera elektroner. Dessa transporteras som användbar elektrisk ström till katodsidan där syre reduceras, dvs tar upp elektroner. För att öka effektiviteten i de annars långsamma reaktionerna använder man katalysatorer i katoden oftast baserade på ädelmetallen platina.

I den aktuella artikeln har man lyckats visa att kväve-dopade kolnanorör kan vara en mer effektiv katalysator för syrereduktion än vad platina är. Nanorör har länge använts i elektroder (jag forskar själv inom det området), mycket för att de ökar den effektiva arean, men man har även vetat att de har viss katalytisk effekt. Det nya är att kvävedopningen verkar öka effekten dramatiskt. Därtill är nanorörskatoden mer stabil över tid än platina-kol-katoden och okänslig för CO-förgiftning, något som är ett stort problem i praktisk användning av metanolbränsleceller.

Om man nu kan lyckas ta steget från mikroskopiska kvantiteter i labbet till storskalig användning skulle det kunna bli en lyckosam tillämpning av nanorör. Till skillnad från platina är nanorör en förnybar resurs och priset sjunker stadigt i och med att mer och mer tillverkning dras igång. Vi får se om nanorören äntligen lever upp till förväntningarna...

Läs även mer i New Scientist.

Ref:
¹ K. Gong, F. Du, Z. Xia, M. Durstock, och L. Dai, Nitrogen-Doped Carbon Nanotube Arrays with High Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction, Science 323, 760-764. (abstract)

Andra bloggar om vetenskap, kolnanorör, bränsleceller, katalys.

Att utnyttja akademiska titlar i tveksamma sammanhang

Trots att jag egentligen inte har tid att blogga just nu så kan jag ju inte låta dagens debattartikel i Expressen passera okommenterad. En svensk narkosläkare och docent i anestesiologi och intensivvård kände sig tydligen tvungen att utnyttja uppmärksamheten kring Darwins födelsedag för att få publierat att han inte tror på Darwins teori om evolutionen. Han skriver under som överläkare och docent (OBS anger inte i vilket ämne han är docent). För dagens ändamål har han också skapat en blogg där han utvecklar sina åsikter. Det är ju ett debattinlägg och sådana är ju till för att folk ska få uttrycka sina åsikter så jag kritiserar inte honom för att inte tro på evolution. Vi har både åsiktsfrihet och religionsfrihet i det här landet och jag har inga problem med att vissa människor vill tro på någon form av religiös skapelseberättelse. (Denna läkare redogör inte för sin religionstillhörighet men det vanligaste skälet till att inte kunna acceptera Darwinistisk evolution verkar vara att man anser att den krockar med ens religiösa övertygelse). Det jag har något emot är när man utnyttjar akademiska titlar (i det här fallet en docenttitel) för att torgföra privata åsikter som inte alls har med ämnet för den akademiska titeln att göra. Genom att utnyttja sin akademiska titel så försöker man ge vetenskaplig tyngd åt sina argument trots att man kanske har ytterst begränsade kunskaper om det ämne man skriver om. Vad ovannämnda läkare är docent i nämns inte i varken debattartikeln eller hans blogg utan det har jag letat reda på själv genom att hitta honom på en lista med evolutionsmotståndare han nämner på sin blogg samt verifierat genom att kollat på sahlgrenskas lista över docenter. Listan på evolutionsmotståndare är för övrigt full av människor som utnyttjar sina akademiska titlar i diverse helt ovidkommande ämnen (jag har kollat igenom listan och bara en minoritet är någon typ av biologer), men på den listan står det åtminstone utskrivet vad de är professorer, doktorer mm i, vilket det inte gjorde för denna läkare i Expressens debattartikel. Om jag skulle skriva en debattartikel om t ex energipolitik (för att ta ett aktuellt ämne som jag faktiskt i min ungdom skrivit debattartiklar om) skulle jag absolut inte använda mig av min doktorstitel (som är i genetik).

Darwins födelsedag

Idag är det 200 år sedan Charles Darwin föddes i den engelska staden Shrewsbury. Jag vill ge en eloge till Svenska dagbladet som har uppmärksammat Darwins födelsedag ordentligt med både en understeckare, ett blogginlägg och en "testa dig själv" med fem frågor om Darwin. Jag har inte så mycket tid att skriva nu men lovar att jag kommer att skriva mer om Darwin under 2009.

Forskningsfinansiering inom EU

Eurostat har just släppt årets rapport om Science, Technology and Innovation in Europe (pdf, 244 sidor). I den går man igenom det mesta som har att göra med forskning och utveckling i Europa. En stor del handlar om forskningsfinansieringens storlek och jämförelser med ledande länder utanför EU. Vad gäller direktfinansiering av forskning ur den statliga budgeten så spenderade EU 0,74% av BNP på detta. I USA ligger siffran på drygt en procent (1,06) vilket gör att USA spenderar nästan 40% mer än EU justerat för köpkraft. Men inom EU är fördelningen ojämn - från Finland på drygt 1% till Malta på endast 0,19%. Sverige hittar man nära toppen på 0,89%.

Men nu är ju inte all forskning finansierad av staten. Mycket R&D utförs på företag och bekostas privat. Där har EU satt ett mål att 2010 skall minst 3% av BNP satsas på forskning och utveckling. Man ligger långt under det målet. I dagsläget står R&D inom EU för 1,84% av BNP, att jämföra med 2,62% för USA, 3,33% för Japan och 1,34% för Kina. Men även här är pengarna ojämnt fördelade: Sverige spenderar 3,86% av BNP på forskning och klarar alltså Lissabonstrategins mål, medan hela 11 EU-länder ligger under 1%. Oroande är också att andelen sjunker i så många länder, medan t.ex. Kina och Japan ligger på plus (de förra kraftigt).

De regionala skillnaderna är också stora och som kuriosa kan man nämna att Västsverige den näst forskningstätaste regionen i Europa (efter tyska Braunschweig) med 6% av regionens "BNP" till forskning. Inom EU står affärssektorn för 55% av all forskning. Det är under målet på 2/3 och långt under siffrorna i Japan och Kina (75% resp. 70%). I USA är 63% av forskningen finansierad av näringslivet.

Vad gäller antalet anställda inom R&D så ligger det på runt 2 miljoner, varav drygt 640000 inom universitetsvärlden (Higher Education Sector, HES). Ca 30% av R&D-personalen är kvinnor, och inom HES runt 40%. Ungefär 60% av de anställda inom R&D klassas som forskare och antalet forskare har stigit de senaste åren, samtidigt som pengarna minskat. I vissa länder, som t.ex. Sverige minskar dock antalet anställda inom R&D. Andra intressanta detaljer som kan utläsas ur statistiken är att deltidsanställning är vanligt inom universitetsvärlden (1,25 miljoner personer på 640000 heltidstjänster).

Vad man skall dra för slutsatser av den långa rapporten, som jag inte läst i sin helhet, är kanske svårt att avgöra direkt. En sak i alla fall är ju att EU är långt ifrån att uppnå sina, ganska godtyckligt, satta mål för forskning som del av BNP. En annan, och allvarligare eftertanke är att finansieringen ligger så långt efter länder som USA och Japan, samt att forskningsmedlen inte ökar i samma takt som BNP vilket leder till en urholkning av medlen. Därtill ökar antalet forskare samtidigt som medlen minskar, vilket inte är ett bra recept för framgångsrik forskning. Positivt är, som Science skriver, att EU blivit bättre på att locka till sig forskare från utanför gränserna. En del av det har dock troligen att göra med det ökade svårigheterna för utlänningar att få uppehållstillstånd i USA efter 11e september.

Andra bloggar om: vetenskap, forskningsfinansiering, EU. Intressant?

Belägg för evolutionen

Då det är jubileum både för Darwins födelse och hans berömda verk Om arternas uppkomst så passar Nature på att publicera 15 evolutionära smycken. Det handlar om forskning inom olika ämnen som publicerats i Nature under det senaste decenniet som ger otvetydigt stöd för evolutionsläran. Inte för att det borde behövas, men det finns ju faktiskt fortfarande folk som menar att evolutionen inte är förklaringen till den variation av varelser vi ser omkring oss.

I artikeln, som är fritt tillgänglig, ger man en kort förklaring till forskningen och referenser till originalartiklarna. En artikel handlar t.ex. om hur det gick till när de olika näbbarna utvecklades hos Darwins berömda finkar på Galapagos.

Andra bloggar om: vetenskap, Darwin, evolution.

Marsaktivitet

Mars är en aktiv planet, antingen geologiskt eller biologiskt. Det står klart efter att NASA i samarbete med forskare verksamma inom den akademiska världen har kunnat detektera metan i atmosfären runt Mars.

Genom att mäta IR-strålning i kombinerade teleskop-spektrometrar under många år har man nu kunnat bevisa att det existerar metan i atmosfären runt Mars. Det låter kanske inte så upphetsande i sig, men är i själva verket en viktig pusselbit. Metan förstörs snabbt i atmosfären runt Mars, och därför är det faktum att man kunnat detektera stora mängder metan en tydlig indikation att någon form av biologisk eller geologisk process på Mars genererar metan.

Mer information om saken (på engelska) hos NASA1 och NASA2.

Jubileum för Darwin

I år är det 150-årsjubileum för Charles Darwins bok "Om arternas uppkomst", "On the origin of species by means of natural selection" på engelska. Den kom alltså ut 1859 och jag skulle säga att det är en av de allra mest betydelsefulla vetenskapliga böckerna. Jag läste den för ett par år sedan och blev otroligt imponerad av Darwins förmåga att beskriva naturen. Detta jubileum kommer att uppmärksammas på många sätt under 2009 och läsning på svenska finns just nu i form av en artikelserie i DN. För den som vill läsa någon av Darwins skrifter på engelska så kan jag rekommendera websidan Darwin online. Den innehåller samtliga böcker och en hel del annat material skrivet av Darwin, både som text och som inscannade bilder. Där finns dessutom t. ex. Darwins liv i bilder som är en samling fotografier av bland annat hus Darwin bott i och skolor han gått i.