Geofencing za automatsku kontrolu brzine, uvijeni mekani roboti i mikrodronovi na svjetlosni pogon
I ovaj tjedan istraživači nam predstavljaju niz znanstvenih dostignuća čija bi nam primjena uvelike mogla olakšati živote
Mnoge plastike, označene kao biorazgradive, kompostiraju se samo u industrijskim uvjetima, ali na Sveučilištu u Bathu sada su pronašli način kojim će plastiku razgraditi koristeći samo UV svjetlo.
Istraživači tamošnjeg Centra za održive i kružne tehnologije (CSCT) otkrili su naime da se razgradljivost plastike može podesiti ugradnjom različitih količina molekula šećera u polimer. Samo tri posto šećernih polimernih jedinica u PLA dovodi do 40% razgradnje unutar šest sati nakon izlaganja UV svjetlu.
Tehnologija opisana u časopisu Chemical Communications kompatibilna je s postojećim procesima proizvodnje plastike.
Uređaj nalik bateriji bilježi emisije CO2 dok se puni
Istraživači su razvili jeftin uređaj koji može selektivno uhvatiti ugljični dioksid dok se puni. Potom se CO2 se može kontrolirano otpustiti i prikupiti za ponovnu upotrebu ili odgovorno zbrinjavanje. Superkondenzatorski uređaj nalikuje punjivoj bateriji i dijelom je izrađen od održivih materijala uključujući ljuske kokosa i morsku vodu.
Ovaj superkondenzator koji su osmislili znanstvenici sa Sveučilišta Cambridge sastoji se od dvije elektrode pozitivnog i negativnog naboja, a u budućnosti bi mogao bi pomoći u razvoju jeftinijih tehnologija hvatanja i pohranjivanja ugljika.
Proces punjenja-pražnjenja ovog superkondenzatora potencijalno koristi manje energije od procesa zagrijavanja amina koji se sada koristi u industriji, kažu istraživači koji su svoj rad predstavili u časopisu Nanoscale.
Geofencing za automatsku kontrolu brzine vozila
Ford isprobava inovativnu tehnologiju geofencinga, vrstu virtualne zemljopisne granice, gdje se oko određenih lokacija mogu postaviti posebna pravila. Njihova je ideja da se vozila povezana s internetom automatski pridržavaju postavljenih ograničenja brzine u određenim područjima. Kontrolom brzine vozila smanjila bi se potreba za znakovima ograničenja brzine i izbjegla nenamjerna kršenja tih ograničenja.
Informacija o ograničenju brzine postavljena je na zaslon na nadzornoj ploči vozila tako da je vozač svjestan promjene koja se po potrebi može ručno poništiti.
Uvijeni mekani roboti
Istraživači Sveučilišta North Carolina State i Sveučilišta Pennsylvania razvili su mekane robote sposobne navigirati složenim okruženjima, poput labirinta, bez pomoći ljudi ili računalnog softvera.
Umjesto računalne inteligencije, ove mekane robote pokreće "fizička inteligencija", odnosno njihov strukturalni dizajn i pametni materijali od kojih su izrađeni. Principi su detaljno opisani u radu koji objavljuje časopis Proceedings of the National Academy of Sciences.
Mekani roboti izrađeni su od tekućih kristalnih elastomera u obliku upletene trake ipodsjećaju na tjesteninu. Kad ga stavite na površinu koja ima najmanje 55 Celzijevih stupnjeva i toplija je od okolnog zraka, dio koji dodiruje površinu se skuplja, a onaj izložen zraku ne. To izaziva kotrljanje, a što je površina toplija,robot se brže kotrlja.
Inovativna tehnologija 3D ispisa
Istraživači Kalifornijskog sveučilišta u Berkeleyju razvili su novi, brži način 3D ispisa staklenih mikrostruktura koji izrađuje kvalitetnije, fleksibilnije i čvršće objekte, stoji u studiji objavljenoj u časopisu Science.
Radeći sa znanstvenicima Sveučilišta Albert Ludwig u Freiburgu, istraživači su proširili mogućnosti prije tri godine razvijenog procesa računalne aksijalne litografije (CAL) za ispis mnogo finijih crta i ispis na staklu. Ovaj novi sustav nazvali su "mikro-CAL".
S mikro-CAL-om mogu se ispisivati objekti u polimerima sa značajkama do oko 20 milijuntih dijelova metra ili otprilike četvrtine širine ljudske kose. Uz to, ova metoda može se ispisivati i na staklo, sa značajkama do oko 50 milijuntih dijelova metra.
Mikrodronovi na svjetlosni pogon
Fizičari katedre za eksperimentalnu fiziku Sveučilišta u Würzburgu pokazali su da je moguće pomoću svjetlosti učinkovito pokretati objekte mikrometarske veličine u vodenom okruženju i pritom precizno upravljati njima sa sva tri stupnja slobode, dva translacijska plus jedan rotacijski. O svojim su uspjesima izvijestili u časopisu Nature Nanotechnology.
Würzburški mikrodronovi sastoje se od prozirnog polimernog diska promjera 2,5 mikrometara. U ovaj disk ugrađena su do četiri zlatna, neovisna nanomotora. Ovi se motori temelje na optičkim antenama, sićušnim metalnim strukturama manjim od valne duljine svjetlosti.
Ove antene su posebno optimizirane za primanje kružno polarizirane svjetlosti, što motorima omogućuje da primaju svjetlost bez obzira na orijentaciju drona. Svjetlosnu energiju motor emitira u određenom smjeru kako bi se stvorila optička sila trzanja.
Kvantni materijal za super moćna, ultra kompaktna računala
Kemičari i fizičari sa Sveučilišta Columbia pronašli su vezu između podesivih elektroničkih i magnetskih svojstava u 2D poluvodiču s potencijalnom primjenom u spintronici, kvantnom računarstvu i fundamentalnim istraživanjima. Snažnu vezu između transporta elektrona i magnetizma u materijalu zvanom krom sulfid bromid (CrSBr) oni su opisali u članku koji objavljuje Nature Materials.
CrSBr je takozvani van der Waalsov kristal koji se može oguliti u 2D slojeve. Za razliku od srodnih materijala koji se brzo uništavaju kisikom i vodom, kristali CrSBr su stabilni i zadržavaju svoja magnetska svojstva na relativno visokoj temperaturi.