'DNK kazeta' čuva ogromne količine podataka stotinama godina

Proteklih dana predstavljeni su i ultrazvučna kaciga za duboku stimulaciju mozga, pametni flaster koji uklanja akne te metoda sigurnog čuvanja DNK na sobnoj temperaturi

Mladen Smrekar subota, 20. rujna 2025. u 08:00
Podaci se kodiraju u nizove baza DNK i pohranjuju u milijunima malih, adresabilnih sekcija na traci, označenih bar kodovima 📷 Junyi Gong, Mohammad Biabanifard, Kou Yoshida, Graham A. Turnbull, Andrea Di Falco, IIfor DW Samuel
Podaci se kodiraju u nizove baza DNK i pohranjuju u milijunima malih, adresabilnih sekcija na traci, označenih bar kodovima Junyi Gong, Mohammad Biabanifard, Kou Yoshida, Graham A. Turnbull, Andrea Di Falco, IIfor DW Samuel

Istraživači Južnog sveučilišta znanosti i tehnologije u Kini razvili su "DNK kazetu" za pohranu podataka koja koristi umjetno sintetiziranu DNK u obliku trake od poliestersko-najlonske mješavine. Inspirirana nostalgičnim kazetama za snimanje glazbe, ova tehnologija omogućava pohranu ogromnih količina podataka u vrlo malom i trajnom formatu.

Kompaktna kazeta za pohranu podataka na bazi DNK 📷 Junyi Gong, Mohammad Biabanifard, Kou Yoshida, Graham A. Turnbull, Andrea Di Falco, IIfor DW Samuel
Kompaktna kazeta za pohranu podataka na bazi DNK Junyi Gong, Mohammad Biabanifard, Kou Yoshida, Graham A. Turnbull, Andrea Di Falco, IIfor DW Samuel

Podaci se kodiraju u nizove baza DNK (A, C, G, T) i pohranjuju u milijunima malih, adresabilnih sekcija na traci, označenih bar kodovima za brzu i preciznu pretragu. Zaštitni kristalni sloj osigurava dugotrajnu stabilnost podataka, potencijalno i stotinama godina bez potrebe za napajanjem. Sustav, predstavljen u časopisu Science Advances, već je dokazao funkcionalnost uspješnim upisom i čitanjem digitalne slike.


Ultrazvučna kaciga za duboku stimulaciju mozga

Znanstvenici s UCL-a i Oxforda razvili su ultrazvučnu kacigu koja omogućava preciznu stimulaciju dubokih moždanih područja bez operativnog zahvata. Kaciga koristi 256 ultrazvučnih elemenata za fokusiranu aktivaciju, primjerice talamusne lateralne genikulirane jezgre, što je potvrđeno funkcionalnim MRI-jem kod dobrovoljaca.

Komponente naprednog transkranijalnog ultrazvučnog sustava 📷 Eleanor Martin, Morgan Roberts, Ioana F. Grigoras, Olivia Wright, Tulika Nandi, Sebastian W. Rieger, Jon Campbell, Tim den Boer, Ben T. Cox, Charlotte J. Stagg & Bradley E. Treeby
Komponente naprednog transkranijalnog ultrazvučnog sustava Eleanor Martin, Morgan Roberts, Ioana F. Grigoras, Olivia Wright, Tulika Nandi, Sebastian W. Rieger, Jon Campbell, Tim den Boer, Ben T. Cox, Charlotte J. Stagg & Bradley E. Treeby

Ova neinvazivna metoda, opisana u časopisu Nature Communications, mijenja aktivnost mozga, otvarajući nove mogućnosti za liječenje neuroloških bolesti poput Parkinsonove bolesti i depresije.


Jednostavniji i jeftiniji hologrami

Novo istraživanje Sveučilišta St Andrews donosi napredak u holografskoj tehnologiji zahvaljujući kombinaciji organskih svjetlećih dioda s holografskim metapovršinama. Ovaj novi optoelektronički uređaj, opisan u časopisu Light: Science & Applications, omogućava projektiranje visokorezolutnih holograma jednostavnije i jeftinije nego dosadašnjim metodama koje su koristile lasere.

Sustav kombinira OLED s holografskim metapovršinama 📷 University of St Andrews
Sustav kombinira OLED s holografskim metapovršinama University of St Andrews

OLED je tanak, lagan i široko korišten izvor svjetlosti, a metapovršine, sastavljene od nanoskopskih elemenata, precizno upravljaju svjetlom i stvaraju složene slike. Ova kombinacija otvara put za minijaturizirane, integrirane holografske zaslone s potencijalnim primjenama u pametnim uređajima, komunikaciji, igrama i zabavi, najavljujući novu eru holografa u svakodnevnoj upotrebi.


Pametni flaster uklanja akne u tjedan dana

Nova vrsta flastera za akne, predstavljena u časopisu ACS Applied Materials & Interfaces, koristi naprednu mikročip tehnologiju sa sitnim trokutastim bodljama koje se pričvršćuju na kožu i isporučuju antibakterijske ili protuupalne tvari izravno na prištić. Proces djeluje u dva koraka: prvog dana nanosi se antibakterijski flaster koji sadrži salicilnu kiselinu i ekstrakt konoplje za uništavanje bakterija; idućih šest dana nanosi se protuupalni flaster s niacinamidom i ekstraktom kamilice za smirivanje crvenila i smanjenje upala.

Flaster sadrži specijalizirani niz sitnih bodlji koje pomažu u unošenju spojeva za uništavanje akni pod kožu  📷 ACS Applied Materials & Interfaces
Flaster sadrži specijalizirani niz sitnih bodlji koje pomažu u unošenju spojeva za uništavanje akni pod kožu ACS Applied Materials & Interfaces

Sustav korejskih istraživača sa Sveučilišta Yonsei koristi hijaluronsku kiselinu kao bazu koja pomaže upijanju i brzo se otapa u koži bez iritacija. Akne se nakon tri dana smanjuju za 81%, a nakon sedam dana gotovo potpuno nestaju.


Nova metoda izrade manjih mikročipova

Sveučilište Johnsa Hopkinsa razvilo je nove materijale i proces zvan chemical liquid deposition (CLD) za izradu manjih, bržih i pristupačnijih mikročipova nevidljivih golim okom. U procesu se silikonski slojevi premazuju B-EUV (beyond extreme ultraviolet radiation) materijalima osjetljivim na zračenje koji omogućavaju precizno izgaranje sitnih uzoraka uz nanometarsku kontrolu debljine.

Silicijska pločica s velikim vidljivim uzorcima stvorena korištenjem B-EUV litografije  📷 Xinpei Zhou, Johns Hopkins University
Silicijska pločica s velikim vidljivim uzorcima stvorena korištenjem B-EUV litografije Xinpei Zhou, Johns Hopkins University

Ova inovacija omogućava izradu detalja manjh od trenutnih standarda od 10 nanometara te koristi metale poput cinka, posebno prilagođenih B-EUV tehnologiji. Očekuje se da će ova metoda, opisana u časopisu Nature Chemical Engineering, izmijeniti proizvodnju mikroelektronike u narednih deset godina te donijeti napredak u elektronici, od mobitela do zrakoplova.


Animacije bez elektronike

Istraživači MIT-a razvili su inovativni alat FabObscura koji obične predmete pretvara u animirane prikaze bez uporabe elektronike. Sustav koristi optički trik animacije s barijernom mrežom, gdje se prozirna folija s uzorkom pomiče preko posebno isprepletene slike, stvarajući iluziju pokretnih slika.

FabObscura olakšava dizajn i 3D ispis ovih mreža i slika, čime se omogućava izrada dinamičnih kućanskih, radnih i umjetničkih objekata.


Sigurno čuvanje DNK na sobnoj temperaturi

MIT-ova tvrtka Cache DNA razvila je tehnologiju za pohranu biomolekula poput DNK na sobnoj temperaturi, bez potrebe za skupim i nepouzdanim zamrzivačima. Njihov inovativni polimer stvara čvrstu, staklenu barijeru koja štiti DNK od vlage i enzima te tako dugotrajno čuva uzorke.

Rješenje koje biomolekule čuva na sobnoj temperaturi kako bi skladištenje i transport uzoraka bili jeftiniji i pouzdaniji 📷 MIT News, iStock
Rješenje koje biomolekule čuva na sobnoj temperaturi kako bi skladištenje i transport uzoraka bili jeftiniji i pouzdaniji MIT News, iStock

Ova tehnologija pojednostavljuje transport i skladištenje bioloških uzoraka, što je ključno za preciznu medicinu, istraživanje rijetkih bolesti i globalnu pristupačnost uzoraka, posebno u udaljenim područjima bez stabilne električne mreže. 


Silicijev karbidni energetski modul

NREL-ovi istraživači razvili su najbrži, najjeftiniji i najučinkovitiji Ultra-Low Inductance Smart (ULIS) silicijev karbidni modul napajanja na svijetu. Ovaj modul od 1200 volti i 400 ampera postiže pet puta veću gustoću energije u manjem i lakšem pakiranju od prethodnih dizajna, što omogućava učinkovitije i kompaktnije proizvode za podatkovne centre, električne mreže, mikroreaktore te teška vozila.

ULIS se posebno ističe sedam do devet puta manjom parazitskom induktivnošću, što omogućuje ultrabrzo i učinkovito pretvaranje električne energije s manjim gubicima.


Mjerenje pamćenja pokretima očiju

Istraživači Sveučilišta u Tel Avivu i Medicinskog centra Sourasky razvili su metodu mjerenja pamćenja bez potrebe za verbalnim odgovorima, prateći samo pokrete očiju ispitanika dok gledaju animirane videozapise. Studija pokazuje da ljudi zapravo pamte više nego što verbalno iskazuju, a metoda omogućava procjenu pamćenja i kod dojenčadi, pacijenata s ozljedama mozga te onih koji ne mogu govoriti.

Metoda mjerenja pamćenja pomoću praćenja pokreta oka temelji se na preciznom snimanju i analizi nesvjesnih pokreta očiju 📷 Flavio Jean Schmidig, Daniel Yamin, Omer Sharon, Yoav Nadu, Jonathan Nir, Charan Ranganath & Yuval Nir
Metoda mjerenja pamćenja pomoću praćenja pokreta oka temelji se na preciznom snimanju i analizi nesvjesnih pokreta očiju Flavio Jean Schmidig, Daniel Yamin, Omer Sharon, Yoav Nadu, Jonathan Nir, Charan Ranganath & Yuval Nir

Ova inovativna metoda, opisana u časopisu Communications Psychology, otvara nove mogućnosti za istraživanja u neuroznanosti i kliničku procjenu pamćenja koje tradicionalne metode ne mogu obuhvatiti.