Terapija svjetlom: LED i lim uništavaju stanice raka i čuvaju zdrave
Novi, navodno obećavajući tretman kombinira LED i nanopahuljice kositra kako bi neutralizirao stanice raka, zaštitio one zdrave i izbjegao bolne nuspojave
Na svijetu postoji čitav niz više ili manje priznatih i djelotvornih terapija kojima se cilja na stanice raka, od operacija i kemoterapija, preko transplantacija matičnih stanica do terapije onkolitičkim virusima i hipertermijom. Novi tretman kombinira LED svjetlo i sitne pahuljice kositra kako bi neutralizirao stanice raka, a istovremeno zaštitio zdrave stanice i izbjegao bolne nuspojave povezane s kemoterapijom i drugim tretmanima.

Takozvane "SnOx nanopahuljice" nastale su u suradnji Teksaškog sveučilišta u Austinu i Sveučilišta u Portu, a rezultati prvih istraživanja, predstavljeni u časopisu ACS Nano, bude nadu u uspjeh. Tretman ovim nanopahuljicama postigao je naime izvanrednu učinkovitost u neutralizaciji stanica raka debelog crijeva i kože. U samo 30 minuta izlaganja, uspio je ubiti do 92 % stanica raka kože i 50 % stanica raka debelog crijeva. To je, kažu, učinjeno bez štetnih učinaka na zdrave stanice ljudske kože.
Čip veličine nokta mapira 5600 zvijezda u sekundi
Znanstvenici kineskog Sveučilišta Tsinghua razvili su optički čip veličine nokta koji može snimiti spektralne podatke o 5600 zvijezda u jednom kadru, s više od 100 puta većom preciznošću od današnjih teleskopskih instrumenata. Novi čip, nazvan RAFAEL ili „Yuheng“, temelji se na litijevu niobatu koji savija svjetlost i uz pomoć algoritama rekonstruira puni spektar bez gubitka sjaja.

Ugrađeni fotonički sustav omogućuje mu 88 sličica u sekundi i prostornu rezoluciju od 10 megapiksela, s razlučivanjem manjim od 0,05 nanometara. Istraživači vjeruju da bi ovakav pristup, opisan u časopisu Nature, mogao potaknuti astronomska promatranja te omogućiti mapiranje Mliječne staze u nekoliko godina, a ne tisućljeća.
Svjetlost koja se sama usmjerava
Istraživači Sveučilišta Južne Kalifornije (USC Viterbi) dizajnirali su prvi fotonski uređaj temeljen na konceptu "optičke termodinamike“. Ovakav pristup omogućava svjetlosti da se sama usmjerava kroz nelinearne sustave bez prekidača ili vanjskog nadzora, vođena termodinamičkim zakonitostima.

Uređaj, detaljno opisan u časopisu Nature Photonics, pretvara kaotično ponašanje svjetlosnih modova u predvidljiv tok, slično plinu koji spontano doseže toplinsku ravnotežu. Ovo otkriće obećava novi smjer u razvoju bržih, učinkovitijih i samoadaptivnih optičkih tehnologija za komunikaciju, procesiranje informacija i kvantnu fiziku.
Superagilni robot
Istraživači Sveučilišta u Bristolu i Sveučilišta Queen Mary u Londonu izumili su novog superagilnog robota koji može pametno mijenjati oblik zahvaljujući amorfnim karakteristikama nalik Marvelovom antijunaku Venomu. Ova jedinstvena kreacija mnogo je prilagodljivija od trenutnih mekih robota, a studija objavljena u časopisu Advanced Materials opisuje elektromorfirajućeg humanoidnog gimnastičara nalik želeu koji se može ljuljati na stropu, penjati po zidovima i transportirati objekte koristeći svoje fleksibilno tijelo i udove.

Istraživači su pritom koristili elektromorfirajući gel e-MG, poseban materijal koji robotu omogućuje da pokaže funkcije promjene oblika, savijajući se, istežući i krećući se na načine koji su prije bili teški ili nemogući, manipulacijom električnih polja iz ultralakih elektroda. Robot je na testu izdržao više od 10.000 ciklusa bez degradacije performansi, a moguće primjene uključuju svemirska istraživanja, nosive uređaje i medicinu gdje se traži prilagodljivost i lagana konstrukcija.
Gravitacijska baterija
Istraživači kanadskog Sveučilišta Waterloo razvili su gravitacijsku bateriju nalik dizalu koja obnovljivu energiju pohranjuje u visokim zgradama. Sustav koristi višak energije sa solarnih fasada i krovnih vjetroturbina za podizanje teških blokova unutar okomitog okna zgrade, pretvarajući ih u pohranjeni potencijal. Kad je potrebna energija, blokovi se spuštaju, okreću generator i proizvode struju.

Kažu da ova tehnologija, komercijalno testirana i detaljno opisana u časopisu Applied Energy, smanjuje ovisnost o mreži i troškove energije, uz povrat investicije za devet do 17 godina. Uz to, sustav može raditi i u sinergiji s litij-ionskim baterijama kao brza rezerva.
Univerzalni bubreg za transplantaciju
Prva uspješna transplantacija bubrega pretvorenog iz krvne grupe A u univerzalnu krvnu grupu 0 izvedena je pomoću enzima razvijenih na Sveučilištu British Columbia. Enzimski tretirani bubreg transplantiran je primatelju s moždanom smrću, omogućujući istraživačima promatranje bez rizika za život.

Bubreg je dva dana radio bez znakova hiperakutnog odbacivanja, dok je blaga imunološka reakcija zabilježena trećeg dana, uz smanjena oštećenja i znakove tolerancije organa. Ovaj pionirski korak, opisan u časopisu Nature Biomedical Engineering, mogao bi skratiti vrijeme čekanja na transplantaciju i omogućiti bržu uporabu organa neusklađenih krvnih grupa.
Softver za odjeću koja se ponovno sastavlja
Novi softver Refashion, razvijen na MIT-u, omogućava korisnicima da dizajniraju prilagodljive odjevne predmete koji se mogu ponovno sastaviti kao hlače, haljine ili jakne. Sustav koristi modularni pristup gdje svaka komponenta može biti zamijenjena, preuređena ili preoblikovana, čime se znatno smanjuje tekstilni otpad. Korisnici crtaju obrise, planiraju i vizualiziraju odjevne elemente, dok softver generira plave otiske za jednostavniju proizvodnju i prilagodbu.
Ovaj alat, kažu, potiče održivu modu omogućujući ponovno korištenje, popravke i promjene prema trenutačnim modnim trendovima ili promjenama tijela. Refashion podržava spajanje modula pomoću čičaka, kopči ili čavlića, što olakšava promjene bez šivanja.
3D ispisani antenski nizovi
Uz pomoć bakrenih nanočestica i posebnog procesora za stabilizaciju signala u stvarnom vremenu, istraživači Državnog sveučilišta u Washingtonu razvili su fleksibilne, 3D ispisane antenske nizove koji otvaraju put prema naprednim bežičnim sustavima za pametne tekstile, dronove i svemirske letjelice.

Ova tehnologija, opisana u časopisu Nature Communications, održava stabilan prijenos signala čak i pri savijanju, vibracijama ili promjenama temperature i vlažnosti, zahvaljujući pametnom čipu koji automatski ispravlja deformacije. Prototip se sastoji od manjih modula s nezavisnim procesorima, što omogućuje skalabilnost do 16 antena, a dizajniran je za niske potrošnje energije i visoke performanse.
Pametne čarape ublažavaju bol
Svaki drugi dijabetičar pati od neuropatije koja oštećuje živce u stopalima, uzrokuje gubitak osjeta i kroničnu bol. ETH-ova spin-off tvrtka MYNERVA razvila je pametnu čarapu Leia s nevidljivim senzorima tlaka koja bilježi raspodjelu pritiska pri hodanju i pretvara te podatke u električne signale.
Nevidljivi senzori tlaka na tabanu čarape stvaraju kartu raspodjele tlaka dok korisnik hoda. Malo računalo u čarapi zatim pretvara te informacije u električne signale, a ušivene elektrode prenose signale izravno u zdrave dijelove živaca, doslovno zaobilazeći oštećene dijelove. Ova neinvazivna metoda, kažu, poboljšava sigurnost hodanja i kvalitetu života oboljelih.