Istraživanja

Pametni jastuci za nadzor sna, jestivi QR koji otkriva lažni viski i gel za lakše gutanje tableta

Mladen Smrekar subota, 11. lipnja 2022. u 06:00

Iz tjedna u tjedan istraživači nas iznenađuju novim, korisnim rješenjima svakodnevnih problema. Ovo su neka, predstavljenja posljednjih dana

Svinjetina od kloniranih svinja nije isto što i meso uzgojeno u laboratoriju jer se potonje razvija iz kultiviranih stanica pripremljenih u laboratorijskim uvjetima. Nasuprot tome, u prvom slučaju meso se dobiva iz stanica izvorne svinje. Stanice kloniranih životinja mogu se koristiti i za stvaranje mesa uzgojenog u laboratoriju. 

Pod nadzorom umjetne inteligencije oprasilo se sedam kliniranih praščića
Pod nadzorom umjetne inteligencije oprasilo se sedam kliniranih praščića

Metode koje se trenutno koriste za kloniranje zahtijevaju sudjelovanje ljudi u različitim fazama. No, istraživači Fakulteta za umjetnu inteligenciju na Sveučilištu Nankai razvili su potpuno automatiziranu metodu kloniranja svinja. Ovom metodom surogat majka oprasila je sedam zdravih kloniranih praščića bez ikakve ljudske intervencije.

UI sustav može izračunati naprezanje unutar stanice i usmjeriti robota da koristi minimalnu silu za dovršetak procesa kloniranja, što smanjuje oštećenje stanica uzrokovano ljudskim rukama.

Nova automatizirana metoda ima potencijal revolucionirati segment kloniranja, značajno povećati kinesku populaciju svinja i učiniti zemlju potpuno samodostatnom u proizvodnji svinjskog mesa.

Najbolja mjesta za EV punionice

Istraživači Državnog sveučilišta Sjeverne Karoline razvili su računalni model koji se može koristiti za određivanje optimalnih mjesta za postavljanje punionica električnih vozila. isti model računa i koliko moćne trebaju biti te punionice da se nepotrebno ne optereti lokalna električne mreža. 

Model određuje optimalna mjesta za postavljanje punionica električnih vozila
Model određuje optimalna mjesta za postavljanje punionica električnih vozila

Ovaj model, opisan u časopisu Computer-aided Civil and Infrastructure Engineering, analizira elektroenergetske i transportne sustave te potrebe korisnika kako bi pronašao najbolji kompromis. Komponenta elektroenergetskog sustava u modelu uzima u obzir ograničenja distribucijske mreže; njen protok snage, napon, struju..., a komponenta prijevoza uzima u obzir broj putnika, rute kojima putuju i koliko daleko njihova vozila mogu ići prije nego što ih treba napuniti. Istovremeno, model pokušava identificirati i lokacije koje će smanjiti vrijeme putovanja.

Injektibilni gel za popravak oštećenog srca

Otkriće istraživača Sveučilišta u Manchesteru omogućuje liječnicima da uvedu nove stanice u oštećena srca i smanje rizik budućih zatajenja srca. Ovaj biorazgradivi gel može se sigurno ubrizgati u srce koje kuca, a istraživači se nadaju da će postati ključni dio budućih regenerativnih tretmana.

Gel se sastoji od lanaca aminokiselina, peptida, građevnih blokova proteina. Veze između peptida znače da gel može postojati u različitim stanjima. Kada je pod stresom, peptidi se rastavljaju i ponašaju se kao tekućina, što ga čini idealnim za ubrizgavanje. Kada se stres ukloni, peptidi se gotovo odmah ponovno sastavljaju i ponašaju se poput čvrste tvari, držeći stanice na mjestu.

Jestivi QR otkriva lažni viski

Inženjeri Biomedicinske škole Weldon Sveučilišta Purdue razvili su jestivu svilenu etiketu s QR kodom, koja skenirana pametnim telefonom može potvrditi autentičnost viskija ili drugih tekućina, poput tekućih lijekova. Izrada oznaka uključuje obradu fluorescentnih svilenih čahura dudovih svilaca kako bi se stvorio biopolimer koji se može oblikovati u različite uzorke za kodiranje informacija. 

Jestivi barkod u viskiju
Jestivi barkod u viskiju

Šifra na fluorescentnoj svilenoj etiketi ekvivalentna je crtičnom kodu ili QR kodu i nije vidljiva golim okom. Oznake su također jestive i ne uzrokuju probleme ako ih je osoba progutala dok je pila viski. Oznake pritom ne utječu ni na okus viskija.

Nano-senzori otkrivaju pesticide na voću

Skoro polovica voća u EU sadrži ostatke pesticida koji su u većim količinama povezani s ljudskim zdravstvenim problemima. Nažalost, trenutne tehnike otkrivanja pesticida na proizvodima prije konzumiranja ograničene su visokim troškovima i glomaznom proizvodnjom. Stoga su istraživači Instituta Karolinska u Švedskoj razvili mali senzor koji u samo nekoliko minuta otkriva pesticide na voću. Tehnika koristi nanočestice srebra i dovoljno je jeftina i reproducibilna da bi se mogla koristiti u trgovinama.

Nanosenzori koriste površinsko poboljšano Ramanovo raspršenje
Nanosenzori koriste površinsko poboljšano Ramanovo raspršenje

Novi nanosenzori, opisani u časopisu Advanced Science, koriste površinsko poboljšano Ramanovo raspršenje (SERS), moćnu senzorsku tehniku ​​koja može povećati dijagnostičke signale biomolekula na metalnim površinama za više od milijun puta. 

Poslovni toranj sa solarnom kožom

Osmerokatnica u Zapadnom Melbourneu bit će prvi uredski toranj u Australiji sa "solarnom kožom"; zgrada vrijedna 40 milijuna dolara bit će opremljena s 1182 solarna panela debljine obične staklene fasade. To bi trebalo biti dovoljno da se zadovolje praktički sve energetske potrebe zgrade, a zdanje bi za nekoliko godina trebalo biti potpuno ugljično neutralno.

Projekt je osmislio lokalni arhitekt Pete Kennon, a takozvani Skala solar-skin sustav proizvod je njemačke tvrtke Avancis
Projekt je osmislio lokalni arhitekt Pete Kennon, a takozvani Skala solar-skin sustav proizvod je njemačke tvrtke Avancis

Skala koristi "tankoslojni fotonaponski modul" koji prenosi električnu energiju za napajanje zgrade i može proizvesti 50 puta više energije od tipičnog krovnog fotonaponskog solarnog niza koji se koristi u stambenim kućama. Ovaj sustav osigurat će dovoljno energije za zadovoljavanje energetskih potreba cijele zgrade i pritom smanjiti godišnju emisiju ugljičnog dioksida za 77 tona. 

Modularna tehnika smanjuje emisije ugljika

Emisije ugljičnog dioksida u stanogradnji mogle bi se smanjiti do 45 posto modularnim konstrukcijskim sustavom kojim se dijelovi zgrade precizno proizvode izvan gradilišta. Sustav su razvili stručnjaci sa Sveučilišta Cambridge i Sveučilišta Edinburgh Napier i već je iskorišten u modularnoj gradnju 879 kuća. 

Studija je izračunala da bi se takvim načinom gradnje u atmosferu ispustilo 28.000 tona ugljika manje, što je znatno više od trenutnih ciljeva industrije. Istraživači vjeruju da njihov pristup ima potencijal da radikalno smanji ugljični otisak građevinskog sektora i da bi mogao pomoći vladinoj ambiciji da izgradi 300.000 kuća bolje kvalitete.

Gel koji olakšava gutanje tableta

Većina djece, ali i mnogi odrasli, muku muče s gutanjem pilula i kapsula. Kako bi olakšali uzimanje lijekova, istraživači s MIT-a i Brigham and Women's Hospital stvorili su gel za lakše gutanje koji bi se mogao koristiti za davanje raznih vrsta lijekova.

Gelovi, napravljeni od biljnih ulja poput sezamovog, mogu se pripremiti s različitim teksturama, od zgusnutog napitka do tvari nalik jogurtu. Gelovi su stabilni bez hlađenja pa su podobni za transport u zemlje u razvoju i mogli bi ih koristiti svi, od djece do osoba koje su preživjele moždani udar. Kliničko ispitivanje na ljudima trebalo bi početi još ove godine. 

Pametni jastuk za nadzor sna 

Istraživači su dosad smislili različite sustave za praćenje sna koji koriste triboelektrične nanogeneratore (TENG). Ovi sustavi s samonapajanjem dolaze u obliku maski za oči, pojaseva, flastera pa čak i posteljine. Kineski znanstvenici tako su osmislili pametni jastuk s vlastitim napajanjem koji prati položaj glave. 

Osim praćenja sna, pametni jastuk mogao bi pratiti pacijente s bolestima koje utječu na kretanje glave i prilagoditi se u sustav ranog upozorenja za one koji su u opasnosti od pada iz kreveta
Osim praćenja sna, pametni jastuk mogao bi pratiti pacijente s bolestima koje utječu na kretanje glave i prilagoditi se u sustav ranog upozorenja za one koji su u opasnosti od pada iz kreveta

Prilikom izradi pametnog jastuka istraživači su koristili fleksibilni, porozni polimerni triboelektrični sloj. Kretanje između glave i ovog sloja mijenja električno polje oko obližnjih elektroda, stvarajući struju. Spajanjem nekoliko samonapajajućih senzora stvorili su fleksibilan i prozračan TENG (FB-TENG) niz koji se može postaviti na običan jastuk.