Vodikovi gorivni članci pretvaraju vodik u električnu energiju samo s vodenom parom kao nusproizvodom, što ih čini privlačnom zelenom alternativom za prijenosnu energiju, posebno za vozila. Istraživači londonskog koledža Imperial izradili su katalizator koristeći lake i dostupne materijale kao što su željezo, ugljik i dušik koji se može koristiti za rad gorivnog članka velike snage. 

Metoda opisana u Nature Catalysis mogla bi se prilagoditi za druge katalizatore i druge procese, poput kemijske reakcije pomoću atmosferskog kisika kao reaktanta umjesto skupih kemijskih oksidansa te za uklanjanje zagađivača u procesu pročišćavanja otpadnih voda.

Mikrobotski kolektivi

Istraživači s Instituta Max Planck za inteligentne sustave (MPI-IS), Sveučilišta Cornell i Sveučilišta Jiao Tong u Šangaju razvili su skupine mikrorobota koji se mogu kretati u bilo kojoj željenoj formaciji. 

Minijaturne čestice sposobne su brzo i robusno rekonfigurirati svoje ponašanje roja. Plutajući na površini vode, svestrani mikrorobotski diskovi mogu se vrtjeti u krug, plesati, skupljati se u hrpu, raširiti se poput plina ili oblikovati ravnu liniju poput perli na niti.

Svaki robot, opisan u Nature Communications, tek je nešto veći od širine dlake. Ispisani su pomoću polimera i premazani tankim slojem kobalta. Zahvaljujući metalu, ovi mikroroboti postaju minijaturni magneti koje okružuju žičane zavojnice koje stvaraju magnetsko polje kada struja teče kroz njih.

Robotski štakor

Sve je više robota s nogama no svima je zajedničko da se teško snalaze u uskim prostorima.  Istovremeno, mikroroboti se dobro snalaze u tim uvjetima, ali su često beskorisni jer tako maleni ne mogu ponijeti nikakav teret. Stoga su na Pekinškom institutu za tehnologiju https://english.bit.edu.cn/ osmislili robota koji može i jedno i drugo, a inspiraciju su pronašli u - štakorima.

U studiji, objavljenoj u IEEE Transactions on Robotics, oni su pokazuju kako SQuRo (mali četveronožni robotski štakor) može hodati, puzati i penjati se preko objekata te se oštro okretati s neviđenom agilnošću. Uz to, SQuRo se lako oporavlja nakon padova.

SQuRO je dizajniran temeljem rengenskih snimaka štakora,naročito zglobova, pa robot ima sličnu strukturu, obrasce kretanja i stupnjeve slobode (DOF) kao glodavci. To uključuje dva DOF-a u svakom udu, struku i glavi; postavka omogućuje robotu da replicira fleksibilno kretanje kralježnice pravog štakora.

Podučavanje robota

Nova tehnika koju su razvili istraživači MIT-a zahtijeva samo nekoliko ljudskih demonstracija za reprogramiranje robota. Ova metoda strojnog učenja omogućuje robotu da pokupi i postavi nikad prije viđene objekte koji se nalaze u nasumičnim položajima s kojima se nikada nije susreo. U roku od 10 do 15 minuta, robot bi bio spreman za novi zadatak odabira i postavljanja.

Tehnika koristi neuronsku mrežu posebno dizajniranu za rekonstrukciju oblika 3D objekata. Uz samo nekoliko demonstracija, sustav koristi ono što je neuronska mreža naučila o 3D geometriji kako bi shvatio nove objekte koji su slični onima u demonstracijama.

U simulacijama i korištenjem prave robotske ruke, istraživači pokazuju da njihov sustav može učinkovito manipulirati prvi put viđenim šalicama, zdjelama i bocama, raspoređenim u nasumične poze, koristeći samo deset demonstracija za podučavanje robota.

Kvantni senzor od molekule vodika

Fizičari Kalifornijskog sveučilišta u Irvineu demonstrirali su upotrebu molekule vodika kao kvantnog senzora u terahercnom laserski opremljenom skenirajućem tunelskom mikroskopu, tehnici koja mjeriti kemijska svojstva materijala u neviđenim vremenskim i prostornim razlučivostima. Ova nova tehnika može se primijeniti na analizu dvodimenzionalnih materijala u naprednim energetskim sustavima, elektronici i kvantnim računalima.

U časopisu Science istraživači su opisali kako su dva vezana atoma vodika postavili između srebrnog vrha STM-a i uzorka sastavljenog od ravne bakrene površine s malim otočićima bakrenog nitrida. Uz impulse lasera koji su trajali trilijuntinke sekunde, potaknuli su molekulu vodika i otkrili promjene u njezinim kvantnim stanjima na kriogenim temperaturama i u ultravisokom vakuumskom okruženju instrumenta, prikazujući slike atomske skale.

Minijaturno srce ubrzava liječenje

Interdisciplinarni tim inženjera, biologa i genetičara razvio je novi način proučavanja srca: izradili su minijaturnu repliku srčane komore od kombinacije nanoinženjerskih dijelova i ljudskog srčanog tkiva. Nema opruga ili vanjskih izvora energije; kao prava stvar, ovo srce kuca pokretano živim srčanim tkivom izraslim iz matičnih stanica. 

Tim pod vodstvom Bostonskog sveučilišta koji stoji iza ovog uređaja zvanog miniPUMP  kaže da bi tehnologija također mogla utrti put za izradu laboratorijskih verzija drugih organa, od pluća do bubrega. Njihovi nalazi objavljeni su u Science Advances.

Mikrodronovi s nanomotorima pokretanim svjetlom

Fizičarima sa Sveučilišta Würzburg uspjelo je pokrenuti mikrometarski dron pomoću svjetlosti i precizne kontrole. Tehnika upravljanja mikrodronom znatno manjim od crvenih krvnih stanica opisana je u časopisu Nature Nanotechnology.  

Inspiraciju su pronašli u običnim kvadrokopterima gdje četiri neovisna rotora omogućuju potpunu kontrolu pokreta. Takve mogućnosti upravljanja nude potpuno nove mogućnosti za obično iznimno teško rukovanje nano i mikro objektima, na primjer za montažu nanostruktura, za analizu površina s nanometarskom preciznošću ili u području reproduktivne medicine.

Bakterijske cigle za kuće na Marsu

Znanstvenici Indijske organizacije za istraživanje svemira (ISRO) predložili su metodu izgradnje staništa na Marsu pomoću "bakterijske cigle".  U radu objavljenom u PLoS One, oni su opisali svoj plan kombiniranja marsovskog tla s materijalom nalik gelu koji se zove guar guma, ureom, nikal kloridom i sojem bakterija Sporosarcina pasteurii. Sve bi to činilo gradivne blokove za staništa na Crvenom planetu.

Bakterija bi trebala pomoći da se prevlada poroznost, jedna od glavnih prepreka izgradnje staništa na Marsu. Ove bakterije naime prodiru duboko u pore, koristeći vlastite proteine da vežu čestice zajedno, smanjujući poroznost i tako jačaju cigle. 

Prijedlog se pridružuje popisu neobičnih prijedloga građevinskog materijala koji bi se koristio za kolonizaciju Marsa, poput ideje Sveučilišta u Manchesteru koji bi staništa podizao pomoću krvi i mokraće astronauta.