Istraživači Sveučilišta Johnsa Hopkinsa izradili su materijal koji apsorbira udarce i štiti poput metala, ali je lakši, jači i može se koristiti više puta. Novi materijal nalik pjeni mogao bi se koristiti za izradu kaciga, pancirki te dijelova za automobile i zrakoplove.

Rezultati istraživanja, prikazani u časopisu Advanced Materials, pokazuju povećanu sposobnost materijala da izdrži udar korištenjem LCE elastomera s tekućim kristalima koji se uglavnom koriste u aktuatorima i robotici. Tijekom pokusa materijal je izdržao udare predmeta teških sedam kilograma koji su dolazili brzinom 10 metara u sekundi. Mogli bi i više, kažu istraživači, ali to su bile maksimumi koje mogu postići strojevi za testiranje.

Najmanja skretnica na svijetu

Proteinski motori u tijelu prenose hranjive tvari i druge materijale duž sićušnih tračnica u obliku cijevi. Sada su istraživači otišli korak dalje i, piše Science, stvorili nanocijevi koje se granaju u više smjerova, pri čemu se svaka staza sastoji od jedinstvenih DNK uzoraka. Proteinski motori dizajnirani da prepoznaju ove obrasce onda nose svoj teret željenim stazama.

U videu su proteini zvani dineini dizajnirani tako da klize duž DNK tračnica. Kad dođu do skretnice, različiti DNK obrasci usmjeravaju dineine koji nose narančasti fluorescentni teret ulijevo i dineine koji nose cijan fluorescentne spojeve udesno 

Ove nano skretnice bi trebale pomoći znanstvenicima da bolje testiraju i razumiju što se događa unutar stanica. One bi mogle pomoći istraživačima da usmjere različite terete lijekova u različita tkiva.

Čišćenje solarnih panela bez vode

Nakupljanje prašine na solarnim panelima ili zrcalima može smanjiti izlaz fotonaponskih panela za čak 30 posto u samo mjesec dana pa je redovito čišćenje ključno za takve instalacije. Na čišćenje solarnih panela godišnje se potroši oko 35 milijardi litara vode, više nego dovoljno za opskrbu pitkom vodom najmanje dva milijuna ljudi. 

Pokušaji čišćenja bez vode su radno intenzivni i obično uništavaju površinu panela, što također smanjuje njihovu učinkovitost. No, sada je tim istraživača s MIT-a osmislio način automatskog čišćenja solarnih panela ili zrcala bez vode.

Novi sustav, opisan u časopisu Science Advances, koristi elektrostatičko odbijanje kako bi se čestice prašine odvojile i praktički odskočile s površine ploče, bez potrebe za vodom ili četkama. Jednostavna elektroda prolazi tik iznad površine solarne ploče i daje električni naboj česticama prašine koje se zatim odbijaju od ploče. Sustavom se može upravljati automatski pomoću jednostavnog elektromotora i vodilica duž bočne strane ploče. 

Roboti transformeri

Fizičari Sveučilišta u Bathu, otkrili su novi način oblaganja mekih robota u materijalima koji im omogućuju da se kreću i funkcioniraju na svrsishodniji način. 
Autori istraživanja, opisanog u Science Advances, vjeruju da bi njihovo revolucionarno modeliranje na "aktivnoj tvari" moglo označiti prekretnicu u načinu izrade robota. Naime, umjesto da njima upravlja središnji kontroler, novi bi roboti mogli bili napravljeni od mnogo pojedinačnih aktivnih jedinica koje surađuju kako bi odredile kretanje i funkciju stroja. Radili bi poput bioloških tkiva, kao što su vlakna u srčanom mišiću.

To bi moglo omogućiti izradu mekanih strojeva s rukama izrađenim od fleksibilnih materijala koje pokreću roboti ugrađeni u njihovu površinu. Oblaganjem površine nanočestica aktivnim materijalom, veličina i oblik kapsula mogli bi se preoblikovati za isporuku lijeka, što bi imalo velik učinak na interakciju lijeka sa stanicama u tijelu.

Roboti s bolnim izrazima lica

Tim predvođen istraživačima s Imperial Collegea u Londonu osmislio je način izrade robota s točnijim izrazima boli na licu, dajući liječnicima u obuci poboljšanu metodu vježbanja na potencijalnim pacijentima.

Nalazi studije, objavljeni u Scientific Reports, sugeriraju da bi takvi roboti moglo pomoći liječnicima-pripravnicima da otkriju tragove skrivene u izrazima lica pacijenata. 

Moždana mreža pokreće planirane pokrete

Mozak je poput orkestra, tvrde znanstvenici s Instituta za neuroznanost Max Planck Florida. I baš kao što zvuk i tempo različitih instrumenata oblikuje glazbenu frazu, tako i ansambl neuronskih aktivnosti posreduje u određenim aspektima našeg ponašanja. 

Istraživači su naime identificirali neuronski krug, ključan za pokretanje pokreta kao odgovor na znakove iz okoline, i o tome izvijestili u časopisu Cell. To otkriće daje nam uvid u način na koji mozak orkestrira neuronsku aktivnost kako bi proizveo složeno ponašanje. Ovaj rad ima i važne kliničke implikacije za liječenje i ublažavanje posljedica raznih motoričkih poremećaja kao što je Parkinsonova bolest. 

Protočna baterija pohranjuje energiju u organskom spoju

Istraživače već dugo privlači ideja korištenja protočnih baterija koje električnu energiju pohranjuju u tekućini. Problem je što takve baterije sadrže rijetke metale i prilično su skupe. No sad su na Sveučilištu Groningen dizajnirali protočni elektrolit baterije koji može riješiti oba problema i o tome izvijestili u Journal of the American Chemical Society.

Tražili su stabilnu molekulu koja može prihvatiti ili donirati elektrone i koristiti na obje strane baterije. Na kraju su odabrali Blatterov radikal, bipolarni organski spoj koji može prihvatiti ili donirati elektron u redoks reakciji. Testirani spoj dobro je radio i ostao stabilan tijekom 275 ciklusa punjenja i pražnjenja. Istraživači sad žele to ponoviti u tisućama ciklusa, kako bi se vidjelo jesu li ti spojevi dovoljno stabilni za komercijalnu primjenu.

Nano prevoditelj govori jezikom bakterija i kvasca

Stanice međusobno komuniciraju jezikom kemije, ali one različite, poput bakterija i kvasca, govore međusobno nerazumljivim dijalektima. Otkriju li načlin na koji mikrobi "razgovaraju", istraživači se nadaju da će moći manipulirati njihovim ponašanjem kako bi se, na primjer, zaštitili od bolesti.

Pionirska studija, objavljena u ACS Nano Letters, opisuje prvi sustav koji omogućuje komunikaciju dva nepovezana organizma. Istraživači predviđaju mnoge moguće primjene komunikacijskih sustava temeljenih na nano prevoditeljima. Na primjer, ovi bi se uređaji mogli koristiti da se stanicama kaže da isključe određene procese i da uključe druge ili da izmijene aktivnost ljudskih imunoloških stanica u liječenju bolesti.