Stručni časopisi donijeli su nam uvide u niz novih istraživačkih poduhvata i postignuća, a ovo su samo neka od njih, dovoljno praktična da se mogu pokušati objasniti u nekoliko rečenica. 

Mjehurić opstao više od godinu dana

Kada pomislite na riječ "efemerno", mnogi će pred očima imati sliku mjehurića od sapunice: nježan, prekrasan i kratkotrajan. No, fizičarima sa Sveučilišta Lille uspjelo je naizgled nemoguće: stvorili su mjehurić koji je svoj oblik zadržao rekordnih 465 dana. Ovaj mjehurić od glicerola mogao bi pomoći znanstvenicima u razvoju novih materijala, poput pjena i filmova.

"Prekrivanje vodene opne mikročesticama inhibira drenažu uzrokovanu gravitacijom i daljnje dodavanje glicerola dovodi do stabilnog stanja", zapisali su istraživači u Physical Review Fluids. "To rezultira mjehurićima koji mogu zadržati integritet u standardnoj atmosferi više od godine, bez značajne evolucije njihovog radijusa."

AI kamera čita izraze lica

Korejski istraživači s KAIST-ovog Odjela za bio i inženjering mozga razili su tehniku prepoznavanja izraza lica spajanjem kamera infracrvenog svjetlosnog polja s umjetnom inteligencijom. Pomoću ove tehnike istraživači su prevladali ograničenja postojećih kamera i razvili NIR kameru svjetlosnog polja (NIR-LFC), optimiziranu za rekonstrukciju 3D slike izraza lica.

Koristeći NIR-LFC, dobili su visokokvalitetne 3D rekonstrukcijske slike izraza lica koji izražavaju različite emocije, bez obzira na svjetlosne uvjete u okolišu. AI je izraze lica u dobivenim 3D slikama razlikovala u 85% slučajeva, što je daleko bolji rezultat u usporedbi s korištenjem 2D slika. 

Rekordna litij-zračna baterija

Istraživači su razvili litij-zračnu bateriju s dosad najvećom gustoćom energije i najboljim performansama životnog ciklusa. Gustoća energije iznosi više od 500 Wat-sati po kilogramu, što je znatno više od mogućnosti trenutačnih litij-ionskih baterija.

Uz to, ova baterija može se puniti i prazniti na sobnoj temperaturi, što je veliki korak prema praktičnoj upotrebi litij-zračnih baterija.

Najučinkovitije solarne ćelije

Istraživači Nacionalnog sveučilišta Singapura (NUS) postavio je novi rekord u učinkovitosti pretvorbe energije solarnih ćelija izrađenih od perovskita i organskih materijala.

Njihov najnoviji rad, objavljen u Nature Energy, pokazao je učinkovitost pretvorbe energije od 23,6%, što se približava učinkovitosti konvencionalnih silicijevih solarnih ćelija. Ovaj tehnološki napredak otvara put fleksibilnim, laganim, i ultra tankim fotonaponskim ćelijama, idealnim za pogon vozila, čamaca, roleta i niz drugih namjena.

Robot planinar

Istraživači Federalnog tehnološkog instituta u Zürichu razvili su kontroler baziran na neuronskoj mreži koji robotu s nogama, nazvanom ANYmal, omogućuje da se brzo i robusno kreće po teškom terenu. Zahvaljujući strojnom učenju, robot može po prvi put kombinirati svoju vizualnu percepciju okoline s osjetilom dodira.

Prije nego što je robot testirao svoje sposobnosti u stvarnom svijetu, istraživači su sustav izložili brojnim preprekama i izvorima pogrešaka u virtualnom kampu za obuku. To je omogućilo mreži da nauči idealan način na koji robot može prevladati prepreke, kao i kada se može osloniti na podatke o okolišu te kad bi bilo bolje zanemariti te podatke.

Veličina je ipak važna

Nova studija stručnjaka Škole za optometriju i znanost o vidu Sveučilišta Bar-Ilan i Gonda (Goldschmied) nastojala je utvrditi pamte li ljudi velike slike bolje od malih. Rezultati studije, objavljeni u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, pokazuju da veličina doista utječe na vizualno pamćenje slika.  

Iako je studija ispitivala samo statične slike, nalazi bi mogli imati važne implikacije za "generaciju zaslona" koja velik dio informacija prima sa zaslona malih elektroničkih uređaja. Mnogi srednjoškolski udžbenici danas su dostupni u elektroničkom formatu, a učenici sve češće uče uz pomoć pametnih telefona. Iako je zaslon pametnog telefona pristupačan, upozoravaju istraživači, u praksi kvaliteta učenja može biti bolja na većem zaslonu. 

Laparoskopska operacija bez ljudske pomoći

Robot je izveo laparoskopsku operaciju na mekom tkivu svinje bez navođenja ljudskom rukom i to je značajan iskorak prema potpuno automatiziranoj operaciji na ljudima. Smart Tissue Autonomous Robota STAR izradili istraživači Sveučilišta Johns Hopkins, a njegove sposobnosti opisali u Science Robotics.

Robot je briljirao u crijevnoj anastomozi, zahvatu koji zahtijeva visoku razinu ponavljajućih pokreta i preciznosti. Spajanje dvaju krajeva crijeva nedvojbeno je najizazovniji korak u gastrointestinalnoj kirurgiji, koji zahtijeva od kirurga da zašije s velikom točnošću i dosljednošću. Čak i najmanji podrhtavanje ruke ili pogrešno postavljeni šav mogu imati fatalne posljedice. 

Bioelektronički jezik osjeća slatko

Ultraosjetljivi bioelektronički jezik koji mjeri slatkoću oponašajući ljudske okusne pupoljke predstavljen je u časopisu ACS Applied Materials & Interfaces. Koristeći zlatne elektrode i ugljične nanocijevi istraživači su izradili tranzistorski uređaj s efektom polja. Senzor reagirao sve do femtomolarne razine od 0,1, što je 10 milijuna puta osjetljivije od prethodnih bioelektronskih senzora za slatko. 

Uređaj je mogao dosljedno mjeriti slatkoću pravih pića, poput soka od jabuke i čaja od kamilice zaslađenog saharozom, ali nije reagirao na celobiozu (šećer bez okusa) ili mononatrijev glutamat, sol poznatu kao MSG. Budući da je bioelektronički jezik osjetljiv i selektivan za spojeve slatkog okusa, istraživači vjeruju da bi se mogao koristiti u zdravstvenoj njezi, farmaceutskoj industriji te proizvodnji hrane i pića.