U posljednje vrijeme puno se priča o ugrađivanju računala u odjeću; evo jedne zanimljive opcije koju su isprobali inženjeri strojarstva sa Sveučilišta Rice. Riječ je o konceptu tekstilnih pneumatskih računala s ugrađenoim memorijom, ososobljenih za interakciju s korisnikom. Istraživanje je objavljeno u Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Fluidna digitalna logika" iskorištava strujanje zraka kroz niz "savijenih" kanala za formiranje bitova, 1 i 0 u računalnim memorijama. Ideja je da takva logička vrata temeljena na tekstilu podržavaju pneumatske aktuatore. U kombinaciji sa sustavom prikupljanja energije koji je razvio Prestonov laboratorij to bi moglo pomoći ljudima s funkcionalnim ograničenjima.

Laboratorijski tekstil s omogućenom logikom može se, tvrde u Prestonu, masovno proizvoditi korištenjem postojećih procesa proizvodnje odjeće i dovoljno je otporan da izdrži svakodnevnu upotrebu. 

Laboratorij na čipu 

U analitičkoj kemiji često je potrebno točno pratiti promjenu koncentracije određenih tvari u tekućinama unutar sekunde. Takva mjerenja moraju biti iznimno osjetljiva i pouzdana, osobito u farmaceutskoj industriji. A na TU Wien razvili su novu vrstu senzora, prikladnog za ovaj zadatak, a više informacija objavljeno je u časopisu Nature Communications.

Temeljen na prilagođenoj infracrvenoj tehnologiji, ovaj senzor je značajno osjetljiviji od prethodnih standardnih uređaja. Štoviše, može se koristiti za širok raspon koncentracija molekula i može djelovati izravno u tekućini. To je posljedica njegove kemijske otpornosti i stoga daje podatke u stvarnom vremenu, tj. unutar djelića sekunde. 

Tehnologija je izuzetno fleksibilna. Potrebne valne duljine mogu se prilagoditi prema potrebi kako bi se proučavale različite molekule. Na isti čip mogu se dodati daljnji kvantni kaskadni senzori za mjerenje različitih valnih duljina i tako razlikovati koncentraciju različitih molekula istovremeno. 

Moguće primjene iznimno su raznolike, od promatranja toplinski induciranih strukturnih promjena proteina i sličnih strukturnih promjena u drugim molekulama, do analize kemijskih reakcija u stvarnom vremenu, primjerice u proizvodnji lijekova ili u proizvodnim procesima. 

Semafori za one koji ne skidaju pogled s mobitela

Hong Kong je pokrenuo eksperimentalnu inicijativu kako bi podsjetio šetače da podignu pogled prije nego što pređu ulicu. Uz klasične semafora ugradili su prema tlu usmjerena LED svjetla koja pločnik obasjavaju crvenim sjajem kad prijelaz ceste nije siguran.  

Svjetla su za probu postavljena na četiri prometna raskrižja u blizini trgovačkih centara, restorana, postaja javnog prijevoza, tržnica i škola.  Novi sustav neće zamijeniti klasične semofare, već bi trebao poslužiti kao podsjetnik za šetače, "posebno one koji pogled ne dižu s mobilnih uređaja", kažu u Uredu za promet Hong Konga.

AI model pomaže epileptičarima

Studija australskog Sveučilišta Monash pokazala je da model umjetne inteligencije može predvidjeti najbolje personalizirane lijekove protiv epileptičnih napada. Prediktivni model trebao bi poštedjeti pacijente neizvjesnosti, a možda i štetnih nuspojava povezanih s nekim lijekovima za epilepsiju.

Međunarodna grupa neurologa i istraživača, predvođena stručnjacima Odjela za neuroznanost Medicinskof fakulteta Sveučilišta Monash, trenutno trenira model predviđanja pomoću dubokog učenja, a pionirska studija objavljena je u utjecajnom časopisu JAMA Neurology.  

Mikroboti peru zube i čiste ih koncem

Istraživači Sveučilišta u Pennsylvaniji pokazali su u studiji dokaza koncepta da uređaj bez ruku može uspješno automatizirati tretman i uklanjanje zubnog plaka i bakterija koje uzrokuju karijes. Ovaj robotski mikroroj koji mijenja oblik mogao bi u budućnosti poslužiti kao četkica za zube, sredstvo za ispiranje i konac za zube, sve u jednom. 

Ovi mikro roboti, opisani u časopisu ACS Nano, sastoje se od nanočestica željeznog oksida s katalitičkim i magnetskim svojstvima. Istraživači su mogli kontrolirati njihovo kretanje i konfiguraciju pomoću magnetskog polja kako bi proizveli strukture nalik na čekinje koje uklanjaju zubni plak sa širokih površina zuba ili izdužene niti koje mogu kliziti između zuba poput konca. U obje situacije, nanočestice pokreću katalitičke reakcije za oslobađanje antimikrobnih tvari koje uklanjaju štetne oralne bakterije na licu mjesta.

Organski fotodetektori čitaju otiske prsta

Istraživači su razvili i demonstrirali nove transparentne organske fotodetektore koji apsorbiraju zelenu svjetlost; oni su ujedno vrlo osjetljivi i kompatibilni s metodama izrade CMOS-a. Uključivanje ovih novih fotodetektora u hibridne senzore slike od organskog silicija moglo bi naći brojne primjene, od praćenja otkucaja srca temeljenog na svjetlu, prepoznavanja otisaka prstiju i otkrivanja objekata u blizini.

Novi organski fotodetektor opisan je u časopisu Optica, baš kao i hibridni RGB senzor slike superpozicijom prozirnog organskog fotodetektora koji apsorbira zeleno na silicijsku fotodiodu s crvenim i plavim filtrima. Novi dizajn mogao bi, kažu istraživači iz Samsungovog instituta za napredne tehnologije (SAIT), omogućiti organskim fotodiodama visokih performansi da postanu glavna komponenta za slikovne module i optoelektroničke senzore.

Sintetski mišji embrij 

Istraživači Sveučilišta u Cambridgeu razvili su sintetski mišji embrij, dobiven iz matičnih stanica, koji bi mogao smanjiti potrebu za laboratorijskim životinjama. Sintetski embrij uspio je kopirati faze razvoja mišjeg embrija do 8,5 dana nakon oplodnje i uspostavio je sve regije mozga, neuralnu cijev, srce koje kuca i crijevnu cijev. 

Laboratorijski proizvedeni embriji preživjeli su 8,5 dana, što je gotovo pola duljine tipične trudnoće miša. U to se vrijeme oko embrija razvila žumanjčana vrećica koja je opskrbljivala hranom, a sami embriji razvili su probavni trakt; neuralne cijevi, odnosno začeci središnjeg živčanog sustava; otkucaja srca; i mozgove s dobro definiranim pododsjecima, uključujući prednji i srednji mozak, objavili su istraživači u studiji objavljenoj u časopisu Nature.

Švicarski čip za lakše snimanje

3D mikročip švicarske tvrtke 3Brain pomoći će u promatranju složenih struktura kao što je ljudski mozak, objavio je Labiotech. Razumijevanje kako se organi formiraju i kako se njihove stanice ponašaju ključno je za pronalaženje uzroka i liječenja razvojnih poremećaja, kao i za razumijevanje određenih bolesti. 

Njihov 3D CMOS mikročip nazvan Accura-3D opremljen je senzorskim zlatnim elektrodama montiranim na tisuće mikroiglica prekrivenih biopolimerom. Ova tehnologija može se istovremeno povezati s tisućama stanica i obraditi bio-signale brzinom od 20.000 sličica u sekundi u prostorno razlučenom nizu piksela, slično HD kameri ultra velike brzine.

Stimulatorom mozga protiv prejedanja

Uređaj za duboku moždanu stimulaciju mogao bi se koristiti za suzbijanje žudnje za hranom kod osoba s poremećajima prejedanja, tvrde međunarodni istraživači koji su testirali uređaj na dvoje ljudi s ozbiljnom pretilošću i dijagnozom poremećaja prejedanja. 

Stimulacija mozga, vođena obrascima neuralne aktivnosti povezane sa žudnjom za hranom, poboljšala je samokontrolu unosa hrane i gubitak težine kod dvoje ljudi s poremećajem prejedanja i ozbiljnom pretilošću, piše u radu objavljenom u Nature Medicine. Ovi nalazi pokazuju izvedivost i sigurnost liječenja ljudi s gubitkom kontrole nad jedenjem kroz fiziološki vođenu duboku moždanu stimulaciju zatvorene petlje.