Четверг19 июня
Образование

Наука не стоит на месте: новые методы проведения МРТ, сварка стекла с металлом и еще несколько удивительных научных разработок

27 октября 2019

Ученые по всему миру постоянно проводят эксперименты, чтобы лучше улучшить существующие технологии либо разработать новые. Они помогают значительно облегчить нашу жизнь. Вот некоторые исследования и научные разработки, на которые мы не обращали особого внимания.

Новые методы проведения МРТ

Команда шведских ученых разработала новый метод, который позволит сократить время проведения МРТ до минуты. Ранее время сканирования организма составляло от 60 до 90 минут. Несмотря на то, что в результате получается достаточно размытое изображение, однако оно на 97 % соответствует традиционному сканированию МРТ.

Ученые Стефен Скаре и Тим Спренгер из Каролинского университета в Сольне придумали усовершенствованную технологию МРТ. Эта новая технология помогает получать изображение всего тела всего лишь за доли минуты. Сейчас ученые еще больше усовершенствовали эту технологию, чтобы сделать ее еще более эффективной.

Сварка стекла и металла

Не так давно в обрабатывающей промышленности произошел самый настоящий прорыв. Ученые из университета Хериот-Ватт смогли сварить металлы и стекло. Оптические материалы, в частности, такие как кварц, боросиликатное стекло и сапфир были приварены к таким металлам, как алюминий, титан и нержавеющая сталь.

Процедура, которую они применяли, известна как лазерная система Хериот-Ватта, которая использует действительно короткие инфракрасные импульсы для соединения различных материалов.

В настоящее время оборудование, которое имеет как стекло, так и металл, просто скрепляется клеем. Возможно, их сварка приведет к большей прочности конструкции в оптической, аэрокосмической, медицинской и оборонной сферах.

Пересадка кожи

Ученые из университета Торонто придумали совершенно новую технологию, которая поможет провести пересадку кожи так же просто, как приклеивание скотча. Они придумали устройство, работающее в качестве принтера кожи и заменяет слои тканей кожи при травмах и ожогах. Он просто печатает листы заменителя кожи прямо на ожоговые раны, что потенциально делает процесс пересадки быстрее, проще и дешевле.

Сейчас люди с ожогами страдают от сильной боли, чтобы получить трансплантаты для пересадки кожи. Доктора берут хорошую кожу из неповрежденных областей и помещают ее в пораженные участки. Это работает при небольших ожогах, но процедура совершенно неэффективна при обширных ожогах. Кроме того, удаление кожи из нетронутой области приводит к сильной боли, а иногда к инфекции.

С новым устройством не будет надобности в кожных трансплантатах. Машина распределяет биологические чернила, состоящие из фибрина и коллагена, чтобы распечатать искусственную кожу. Они наносятся на пораженные области практически мгновенно. Испытание устройства скоро начнется.

Создание кораллового рифа

Коралловые рифы являются самыми важными экосистемами в мире, так как они поддерживают почти 25 % морских животных, покрывая при этом только 1 % морского дна. Однако, к сожалению, они стремительно исчезают по всему миру.

В этом виноваты люди, так как своими разрушающими действиями, в частности, такими как чрезмерный вылов рыбы, загрязнение окружающей среды, а также подкисление океана, уничтожают коралловые рифы. Ученые работают над их восстановлением, и несколько лет назад они смогли найти правильное решение.

Новая техника работает, разбивая кораллы на 1-5 полипов при помощи специальной пилы. Это стимулирует рост ткани коралла в 25-50 раз быстрее, в сравнении с нормальной скоростью роста. Затем фрагменты кораллов помещают в резервуар с водой температурой 22-26 градусов. Регулярно проводится удаление мусора и водорослей.

Поскольку фрагменты распознают друг друга, они объединяются в колонию. Через 4-12 месяцев кораллы можно поместить в океан или повторно ферментировать. Это помогает быстро восстановить коралловые рифы.

Удаление углерода из атмосферы

Повышение уровня углекислого газа провоцирует резкие изменения климата. Ученые долго искали способ уменьшения количества углекислого газа в атмосфере. Однако наконец-то был найден способ это сделать.

Команда ученых создала методику, которая поможет превратить углекислый газ в атмосфере в твердый уголь. Этот способ сделает сбор углерода и хранение результативным.

Этот прорывной метод подразумевает под собой использование жидкометаллического электрокатализатора, который содержит наночастички церия. Это редкоземельный металл, применяемый для преобразования углерода в твердое вещество, подобное углю. Полученное вещество также полезно в промышленности.

Гибкая батарея

Современные электронные переносные устройства становятся все меньше и тоньше. Из-за этого требуется изменение аккумуляторов и их конструкции, однако ученые до сих пор сталкивались с ограничением хорошей гибкости и высокой плотности энергии.

Команда ученых во главе с Юаном Янгом, доцентом Columbia Engineering, разработали литий-ионную батарею. Аккумулятор имеет форму позвоночника.

На создание такой батареи ученых вдохновил изгиб позвоночника человека при выполнении приседаний. Наш позвоночник очень гибкий, а также обладает механической прочностью благодаря наличию мягких компонентов костного мозга, соединяющих части позвоночника. Команда разработала аккумулятор аналогичной структурой.

Разработанный ими прототип имеет толстую структуру с жестким сегментом, где хранится энергия. Область накопления энергии разработана путем наматывания электродов вокруг гибкого компонента, точно так же как позвонки позвоночника расположены вокруг костного мозга. Гибкая часть батареи соединяет электроды вместе.

Растение удаляет загрязнения

В городских квартирах очень мало свежего воздуха. Он загрязнен опасными канцерогенами, в частности, таких как хлороформ, бензол и формальдегид. Ученые работали над разработкой технологий, которые могли бы обеспечить фильтрацию воздуха в помещениях в городских условиях.

Ученые создали особое растение и дали ему возможность удалять из воздуха загрязняющие вещества. Эти растения содержат полезный белок, который превращает загрязненные вещества в молекулы, которые растения могут использовать для собственного роста.

Искусственно выращенное мясо

Ученые проделали большую работу по созданию выращенного в лаборатории мяса. Стволовые клетки собираются из тканей образца, затем размножаются и превращаются в волокна. Эти волокна затем набухают для формирования мышечной ткани. Ученые все еще работают над улучшением вкуса.

Изменение группы крови

В 2018 году, после того как бушующие штормы неожиданно обрушились на восточное побережье США, потребовалось много крови группы О, которую можно вливать всем. Ученые начали искать способы, при помощи которых можно преобразовать кровь группы АВ, А и В в О путем удаления антигенов А и В из эритроцитов. Теперь ученые обнаружили специфические бактерии в кишечнике человека, которые обладают именно этим потенциалом.

Лечение рака мозга

Ученые смогли разработать революционное устройство в мире медицины. Оно представляет собой довольно длинную и тонкую трубку, имеющую небольшой резервуар. Часть устройства находится под кожей головы в верхней области черепа. Оно помогает обманывать имеющиеся опухолевые клетки и перенаправляет их в трубку, которая удаляет их из мозга. Проведенные исследования показали хороший результат в лечении рака мозга.

Источник: fb.ru
Актуально
Система комментирования SigComments