Kao i svake godine, tako je i ove najvažniji događaj s početka godine najveći svjetski sajam potrošačke elektronike, CES 2022. U obilju noviteta koji se tamo mogu vidjeti, zapaženu ulogu ima čak pet hrvatskih startupa koja svojim rješenjima plijene pažnju američkih i internacionalnih posjetitelja. U međuvremenu, iako je razdoblje "između dva Božića" vrijeme za veliki odmor pa znanstvene vijesti stižu na kapaljku, to ne znači da ih nije bilo. Ovo su neke od njih:

AI kamera sortira 12 vrsta plastike

Istraživači sa Sveučilišta Aarhus demonstrirali su tehnologiju računalnog vida koja se može koristiti za razlikovanje širokog spektra plastike prema njihovom kemijskom sastavu. Primijenjeno u industrijskim razmjerima, ovo bi moglo enormno povećati stopu recikliranja plastike.

Nova tehnologija koristi hiperspektralnu kameru u infracrvenom području i nagnuti stroj za analizu i kategorizaciju vrste plastike izravno na pokretnoj traci te  omogućuje razlikovanje između 12 različitih vrsta plastike koje čine veliku većinu vrsta plastike u kućanstvu. Plastika je: PE, PP, PET, PS, PVC, PVDF, POM, PEEK, ABS, PMMA, PC i PA12.

"S ovom tehnologijom sada možemo vidjeti razliku između svih vrsta plastike za široku potrošnju i nekoliko plastike visokih performansi", rekao je voditelj studije profesor Mogens Hinge. “Možemo čak vidjeti razliku između plastike koja se sastoji od istih kemijskih građevnih blokova, ali su malo drugačije strukturirane."

Održive baterije od celuloze

Istraživači sa Sveučilišta u Bristolu razvili su nove materijale za ugljične elektrode temeljene na sustavu oblikovanja leda. Nanokristali celuloze u aerogelovima formiraju se u poroznu strukturu pomoću kristala leda koji se uzgajaju i zatim sublimiraju. To ostavlja velike kanale unutar strukture koji mogu nositi velike ione natrija i kalija.

Pokazalo se da performanse ovih novih natrij i kalij ionskih baterija nadmašuju mnoge druge usporedive sustave i koriste materijal održivog izvora – celulozu. Istraživači vjeruju da bi njihovo rješenje moglo naći primjenu u održivim električnim vozilima i velikim mrežama za pohranu energije.

Najsjajniji rendgenski laser na svijetu

Znanstvenici Nacionalnog akceleratorskog laboratorija SLAC američkog ministarstva energetike upravo sklapaju najsjajniji laser na svijetu. Takozvani Linac koherentni izvor svjetla II (LCLS-II), bit će 10.000 puta svjetliji od dosad dostupnog najsjajnijeg lasera i moći će izraditi slike atoma milijun puta u sekundi.

Laserski sustav dugačak 3,2 kilometra sklapa se u posebnom tunelu, devet metara ispod zemlje, nadomak Sveučilišta Stanford, i trebao bi pomoći fizičarima da otključaju neke od temeljnih nepoznanica o našem svemiru. 

Nosivi uređaj mjeri pH znoja

Istraživači saudijskog sveučilišta KAUST razvili su nosivi uređaj koji može upozoriti korisnike na umor mišića jednostavnim praćenjem razine pH u njihovom znoju. Uređaj koristi ultratanke nanomaterijale, poznate kao MXenes, čija dvodimenzionalna priroda podsjeća na grafen i sastoje se od netoksičnih metala, poput titana, u kombinaciji s atomima ugljika ili dušika.

Prirodno visoko vodljivi i s jakim površinskim nabojem, MXenes su idealan materijal za izradu biosenzore koji mogu otkriti male promjene u koncentracijama kemikalija. Rukavica s MXene umetkom apsorbira znoj i otkriva nekoliko analita u ljudskom znoju, uključujući glukozu i mliječnu kiselinu.

3D digitalni hologrami iz telefona

Razvijajući senzor polarizacije slike bez dodatnog polarizacijskog filtera, istraživači Korejskog instituta za znanost i tehnologiju (KIST) uspjeli su izraditi 3D digitalne holograme. Nova tehnologija omogućuje snimanje holograma na prijenosnim uređajima. 

Ovaj senzor može detektirati NIR svjetlo, kao i prethodno nevidljivu vidljivu svjetlost, otvarajući nove mogućnosti u različitim poljima, od 3D noćnog vida i autonomne vožnje, preko biotehnologije, do prikupljanja podataka za analizu i restauraciju kulturnih dobara. Daljnjom minijaturizacijom modula senzora holografske kamere moglo bi se stvarati holograme nalik onima u Ratovima zvijezda koje generiraju pametni telefoni.

"Plaštevi nevidljivosti" od supravodljivih materijala

Uređaji za nevidljivost možda uskoro više neće biti tema znanstvene fantastike. Nova studija istraživača s kineskog Sveučilišta Xiamen, objavljena u časopisu De Gruyter Nanophotonics, predlaže korištenje molibden trioksida (a-MoO3) u izradi metamaterijala za nove optičke uređaje.

Studija pokazuje da bi hiperbolički materijali kao što su a-MoO3 i vanadijev pentoksid (V2O5) mogli poslužiti kao osnova za transformacijsku optiku. Manipulacijom ponašanja svjetlosti dok ona prolazi kroz materijal mogli bi se stvoriti razni novi uređaji za optičku iluziju pa čak i "pkaštevi nevidljivosti", kamuflažni materijal koji bi mogao pokriti predmet i savijati svjetlost oko njega tako da gotovo nestane.

Samoizlječivi nanomaterijali 

Što kad bi se napuknuti zaslon mobilnog telefona zacijelio preko noći ili kad bi se solarni paneli koji daju energiju satelitima sami popravljali štetu koju im nanose mikrometeoriti Područje materijala koji se samopopravljaju ubrzano se širi, a ono što je nekada bila znanstvena fantastika uskoro bi moglo postati stvarnost, zahvaljujući znanstvenicima Izraelskog tehnološkog instituta Technion.

Tamo su naime razvili ekološki prihvatljive nanokristalne poluvodiče sposobne za samoizlječenje. Njihovi nalazi, objavljeni u Advanced Functional Materials, opisuju proces u kojem skupina materijala zvanih dvostruki perovskiti pokazuju svojstva samoizlječenja nakon što su oštećeni zračenjem elektronske zrake.

Prvi mali modularni nuklearni reaktor

Nakon što je kinesko "umjetno sunce", nuklearni fuzijski tokamak reaktor koji bi mogao osigurati gotovo neograničene količine energije bez emisija, postavio novi rekord radeći 1056 sekundi na visokoj temperaturi plazme, Kinezi su se pohvalili novim uspjehom.

Naime, kako javlja Bloomberg, Kina je svoj prvi mali modularni nuklearni reaktor spojila na svoju električnu mrežu i tako postala prva zemlja na svijetu koja crpi struju iz takvog stroja.

Riječ je o prvom modularnom visokotemperaturnom plinski hlađenom reaktoru sa šljunčanim slojem. Umjesto vode, on zagrijava helij kako bi proizveo energiju i dizajniran je tako da se brzo isključi ako dođe do pogreške.

Reaktor od 200 megavata (SMR) postavljen je u zaljevu Shidao i spojen na mrežu u provinciji Shandong. Tvrtka China Huaneng Group već razvija drugi reaktor, koji bi trebao proraditi sljedeće godine.