Istraživači Bio-inspiriranog laboratorija za robotiku na Odsjeku za inženjerstvo Sveučilišta u Cambridgeu dizajnirali jeftinu, energetski učinkovitu robotsku ruku koja može uhvatiti niz predmeta i čvrsto ih držati koristeći samo pokret zapešća i osjećaj u svojoj "koži".  Pasivni dizajn ruke koristi mali broj senzora, a pritom pruža širok raspon pokreta i pojednostavljuje proces učenja.

Ova vrsta pasivnog kretanja, opisana u časopisu Advanced Intelligent Systems, čini robota daleko lakšim za upravljanje i daleko energetski učinkovitijim od robota s potpuno motoriziranim prstima. Istraživači kažu da bi se njihov prilagodljivi dizajn mogao koristiti u razvoju jeftinih robota koji su sposobni za prirodnije kretanje i mogu naučiti uhvatiti širok raspon objekata. 

Umjetni mišići pod niskim naponom

Švicarski istraživači razvili su tanke, elastične materijale izrađenih od polimera od kojih se inače izrađuju za četke za čišćenje boca. Ti materijali mogu djelovati kao umjetni mišići, piše ACS Applied Materials & Interfaces, i mogli bi se koristiti u mekim robotskim implantatima i umjetnim organima. 

Za razliku od dosadašnjih polimernih filmova koji zahtijevaju opasno visoke napone iznad 4000 V, ovi novi reagiraju na znatno niže električne naboje od samo 800 V. Sintetiziranjem ovih polimera ovi bi se materijali mogli dodatno poboljšati kako bi se razvili trajni medicinski uređaji koji rade na sigurnijim naponima, vjeruju znanstvenici Laboratorija za funkcionalne polimere Švicarskog saveznog laboratorija za znanost i tehnologiju materijala Empa.

Šarene folije za hlađenje

Klima uređaji nude toliko potrebno rashlađenje u vrelim ljetnim mjesecima, ali pritom troše značajne količine energije i ispuštaju stakleničke plinove. No, sada su istraživači Sveučilišta Cambridge osmislili ekološki prihvatljivu alternativu, foliju na biljnoj bazi koja se hladi kada je izložena sunčevoj svjetlosti i dolazi u raznim teksturama i živim bojama koje se prelijevaju. Ovaj materijal, predstavljen na proljetnom sastanku Američkog kemijskog društva (ACS), mogao bi rashladiti zgrade, vozila i druge strukture bez potrebe za vanjskim napajanjem.

Eksperimentirajući s materijalim i pigmentima, istraživači su dobili rashladne filmove na bazi celuloze živih plavih, zelenih i crvenih boja koji su, stavljeni pod sunčevu svjetlost, bili u prosjeku 14 stupnjeva hladniji od okolnog zraka. Kvadratni metar tog sloja generirao je više od 120 W snage hlađenja, što se može mjeriti s mnogim vrstama kućnih klima uređaja. 

Sintetičko krzno za ekstremne hladnoće

Ima tome nešto više od dvije godine kako su inženjeri Sveučilišta u Missouriju razvili "nosivi klima uređaj" koji se nosi na koži i tako hladi tijelo te sprečava toplinski udar. A sada su istraživači UMass Amhersta okrenuli priču i osmislili sintetički materijal koji grije tijelo oponašajući jedinstvena svojstva krzna polarnog medvjeda. 

Gornji sloj dvoslojne tkanine, opisane u časopisu ACS Applied Materials and Interfaces, sastavljen je od niti koje, poput krzna polarnog medvjeda, provode vidljivu svjetlost do donjeg sloja, izrađenog od najlona i presvučenog tamnim materijalom PEDOT koji učinkovito grije, poput kože polarnog medvjeda.

Vodena elektronika

Nakon što su svojedobno demonstrirali prvu tiskanu elektroniku koja se u potpunosti može reciklirati, istraživači Sveučilišta Duke uspjeli su u 3D printeru otisnuti elektroniku koja se u potpunosti može reciklirati i koja pritom otrovne kemikalije zamjenjuje vodom. Oni su naime razvili ciklički proces, opisan u časopisu Nano Letters, u kojem se uređaj ispire vodom, suši na relativno niskoj temperaturi i ponovno tiska. 

Reciklirajuća tiskana elektronika koristi tri tinte na bazi ugljika: poluvodičke ugljikove nanocijevi, vodljivi grafen i izolacijsku nanocelulozu. Pokazalo se kako se gotovo 100 posto ugljikovih nanocijevi i grafena korištenih u tiskanju može obnoviti i ponovno upotrijebiti u istom procesu. A nanoceluloza se može reciklirati ili biološki razgraditi poput papira. Iako proces koristi puno vode, to nije ni približno onoliko koliko je potrebno za rješavanje problema otrovnih kemikalija koje se koriste u tradicionalnim metodama proizvodnje.

Proširena stvarnost za građevinare

Na Sveučilištu Južne Australije razvijaju novu tehnologiju proširene stvarnosti za praćenje pokreta oka kako bi riješilo problem pogrešaka koje čine do 60 posto troškova izgradnje zgrada. 

Istraživači Australskog istraživačkog centra za interaktivna i virtualna okruženja dizajnirali su alat koji kombinira informacije o zgradi s podacima snimljenim tijekom standardne inspekcije, prikupljene uređajem za proširenu stvarnost koji prati pogled. Tehnologija praćenja oka, predstavljena na Međunarodnom simpoziju IEEE o mješovitoj i proširenoj stvarnosti u Singapuru, omogućava temeljitu inspekciju usporedbom podataka s lica mjesta s 3D arhitektonskim modelom zgrade.

Mikro roboti za manipulaciju stanicama

Istraživači Sveučilišta u Tel Avivu osmislili su mikro-robote koji mogu skenirati pojedinačne stanice kako bi odredili jesu li zdrave. Ovi sićušni stanični inspektori, promjera između pet i 27 mikrometara, izrađeni su od posebno konstruirane polistirenske sfere presvučene vodljivim materijalima kromom, niklom i zlatom. 

Studija, objavljena u časopisu Advanced Science, objašnjava kako su se istraživači u razvoju ovih mikro robota inspirirali prirodnim funkcijama drugih organizama u našim tijelima, poput bakterija i stanica spermija. Kao takvi mogu se kretati od stanice do stanice, identificirati različite vrste stanica, prepoznati jesu li zdrave ili umiru, prenositi ih i na njih primijeniti lijekove ili određeni gen. 

Realističniji 3D hologrami

Istraživači Kineskog sveučilišta znanosti i tehnologije i Nacionalnog sveučilišta u Singapuru razvili su novu metodu za proizvodnju dinamičkih 3D holografskih projekcija ultra-visoke gustoće. Ova vrhunska tehnologija holograma sposobna je uključiti veće razine detalja u 3D slike, što potencijalno dovodi do realističnijih prikaza svijeta za korištenje u virtualnoj stvarnosti i raznim drugim namjenama.

Novi pristup, nazvan "trodimenzionalna dinamička holografija potpomognuta raspršenjem" (3D-SDH) i opisan u časopisu Optica, omogućuje dubinsku rezoluciju više od tri reda veličine veću od najsuvremenijih metoda za višeravninske holografske projekcije.

Novi kvantni materijal 

Međunarodni tim znanstvenika pod vodstvom Sveučilištem u Ženevi (UNIGE), može se pohvaliti da je stvorio kvantni materijal koji omogućuje da se tkanje prostora nastanjenog elektronima zakrivi na zahtjev. Ovaj napredak obećava buduće elektroničke uređaje, posebice u području optoelektronike, a nalazi su objavljeni u časopisu Nature Materials.

Kombinacija dva izolacijska oksida, stroncijeva titanata i lantanovog aluminata, omogućila im je dobivanje posebnih elektroničkih geometrijskih konfiguracija koje se mogu kontrolirati na zahtjev. Novi materijal otvara nove puteve u istraživanju manipulacije elektromagnetskim signalima velike brzine, a ovi se rezultati mogu koristiti i za razvoj novih senzora. 

Elektromiometrijsko snimanje

Istraživači Medicinskog fakulteta Sveučilišta Washington u St. Louisu i Sveučilišta Texas u Austinu razvili su novi alat za snimanje nazvan elektromiometrijsko snimanje (EMMI). Ovaj alat omogućava stvaranje trodimenzionalnih slika u stvarnom vremenu i mapa kontrakcija tijekom poroda. Neinvazivna tehnika snimanja generira nove vrste slika i mjernih podataka koji mogu pomoći u kvantificiranju uzoraka kontrakcija i olakšati vođenje prijevremenih poroda. 

Alat, predstavljen u časopisu Nature Communications, integrira dvije vrste neinvazivnih skeniranja: brzi anatomski MRI za dobivanje slike maternice koja se može snimiti tijekom trudnoće u prvih 37 tjedana trudnoće i višekanalni elektromiogram površinskog skeniranja koji koristi senzore postavljene duž trbuha za mjerenje kontrakcija tijekom poroda. Ti se podaci zatim kombiniraju i obrađuju u trodimenzionalne mape maternice.

Rezultati pilot studije također razjašnjavaju i dugotrajno pitanje o tome kako započinju kontrakcije: podaci EMMI-ja sugeriraju da u maternici ne postoji fiksno područje nalik pacemakeru koje pokreće porod, no potrebna su dodatna istraživanja kako bi se potvrdila i proširila ta opažanja.

Soda bikarbona u mješavini betona 

Ugljični otisak betona mogao bi se smanjiti za čak 15% ako se natrijev bikarbonat, odnosno soda bikarbona uvede tijekom ranih faza miješanja, pokazalo je istraživanje stručnjaka s MIT-a. Ovaj proces omogućuje da izgradnja bude produktivnija, jer se oplate mogu ranije ukloniti, smanjujući vrijeme potrebno za dovršetak zgrade ili mosta.

Novi način sekvestracije ugljičnog dioksida, opisan u časopisu PNAS Nexus, oslanja se na vrlo rano stvaranje karbonata tijekom miješanja i izlijevanja betona, prije stvrdnjavanja materijala, što bi moglo uvelike eliminirati štetne učinke upijanja ugljičnog dioksida nakon stvrdnjavanja. Kompozit, mješavina kalcijevog karbonata i kalcijevog silicij hidrata, posve je novi materijal koji bi, nadaju se istraživači, mogao omogućiti zeleniju gradnju.