innleachdan air am brosnachadh le nàdar

Tha saidheans biomimetics a-nis aig ìre thràth de leasachadh. Biomimetics a bhith a’ lorg agus a’ faighinn iasad de dhiofar bheachdan bho nàdar agus an cleachdadh gus fuasgladh fhaighinn air na duilgheadasan a tha mu choinneamh daonnachd. Tùsachd, neo-àbhaisteach, neo-mhearachdach neo-mhearachdach agus eaconamaidh ghoireasan, anns a bheil nàdar a 'fuasgladh a dhuilgheadasan, chan urrainn dha ach toileachas agus miann a bhith a' dèanamh lethbhreac de na pròiseasan, na stuthan agus na structaran iongantach sin gu ìre. Chaidh an teirm biomimetics a chosnadh ann an 1958 leis an neach-saidheans Ameireaganach Jack E. Steele. Agus thàinig am facal "bionics" gu feum coitcheann anns na 70an den linn mu dheireadh, nuair a nochd an t-sreath "The Six Million Dollar Man" agus "The Biotic Woman" air an telebhisean. Tha Tim McGee a’ rabhadh nach bu chòir biometrics a mheasgadh gu dìreach le modaladh bioinspired oir, eu-coltach ri biomimetics, chan eil modaladh bioinspired a’ cur cuideam air cleachdadh eaconamach de ghoireasan. Gu h-ìosal tha eisimpleirean de choileanaidhean biomimetics, far a bheil na h-eadar-dhealachaidhean sin nas fhollaisiche. Nuair a chaidh stuthan bith-mheidigeach polymeric a chruthachadh, chaidh prionnsapal obrachadh an t-slige holothurian (cucumber mara) a chleachdadh. Tha feart sònraichte aig cucumearan mara - faodaidh iad cruas collagen atharrachadh a tha mar chòmhdach a-muigh den bhodhaig aca. Nuair a mhothaicheas an cucumair mara cunnart, bidh e a-rithist a’ meudachadh cruas a chraicinn, mar gum biodh e air a reubadh le slige. Air an làimh eile, ma dh’ fheumas e brùthadh a-steach do bheàrn cumhang, faodaidh e lagachadh cho mòr eadar na h-eileamaidean den chraiceann aige is gu bheil e gu practaigeach a’ tionndadh gu bhith na jelly lionn. Chaidh aig buidheann de luchd-saidheans bho Case Western Reserve air stuth a chruthachadh stèidhichte air snàithleach ceallalose le feartan co-chosmhail: ann an làthaireachd uisge, bidh an stuth seo a ’fàs plastaigeach, agus nuair a dh’ fhàsas e, bidh e a ’daingneachadh a-rithist. Tha luchd-saidheans den bheachd gu bheil an leithid de stuth nas freagarraiche airson a bhith a 'dèanamh electrodan intracerebral, a tha air an cleachdadh, gu sònraichte, ann an galar Pharkinson. Nuair a thèid a chuir a-steach don eanchainn, bidh electrodan dèanta de stuth mar sin gu bhith plastaigeach agus cha dèan iad cron air maothran eanchainn. Tha companaidh pacaidh na SA Ecovative Design air buidheann de stuthan ath-nuadhachail agus bith-mhillidh a chruthachadh a ghabhas cleachdadh airson insulation teirmeach, pacadh, àirneis agus cùisean coimpiutair. Tha eadhon dèideag aig McGee bhon stuth seo mu thràth. Airson a bhith a 'dèanamh nan stuthan sin, thathar a' cleachdadh cromagan rus, cuach agus cotan, air am fàs am fungas Pleurotus ostreatus (balgan-buachair eisirean). Tha measgachadh anns a bheil ceallan balgan-buachair oyster agus hydrogen peroxide air a chuir ann am molltairean sònraichte agus air a chumail anns an dorchadas gus am bi an toradh a ’cruadhachadh fo bhuaidh mycelium balgan-buachair. Tha an toradh an uairsin air a thiormachadh gus stad a chuir air fàs an fhungas agus casg a chuir air alergidhean nuair a thathar a’ cleachdadh an toraidh. Tha Angela Belcher agus an sgioba aice air bataraidh novub a chruthachadh a bhios a’ cleachdadh bhìoras bacteriophage M13 atharraichte. Tha e comasach dha fhèin a cheangal ri stuthan neo-organach leithid òr agus cobalt oxide. Mar thoradh air fèin-chruinneachadh bhìoras, gheibhear nanowires caran fada. Bha buidheann Bletcher comasach air mòran de na nanowires sin a chruinneachadh, agus mar thoradh air sin thàinig bataraidh gu math cumhachdach agus gu math toinnte. Ann an 2009, sheall luchd-saidheans gu robh e comasach bhìoras atharrachadh gu ginteil a chleachdadh gus anod agus catod bataraidh lithium-ion a chruthachadh. Tha Astràilia air an siostam làimhseachaidh uisge sgudail Biolytix as ùire a leasachadh. Faodaidh an siostam sìoltachain seo òtrachas is sgudal bìdh a thionndadh gu luath gu uisge càileachd a ghabhas cleachdadh airson uisgeachadh. Anns an t-siostam Biolytix, bidh cnuimhean agus fàs-bheairtean talmhainn a 'dèanamh an obair gu lèir. Le bhith a’ cleachdadh siostam Biolytix a’ lughdachadh caitheamh lùtha faisg air 90% agus ag obair cha mhòr 10 tursan nas èifeachdaiche na siostaman glanaidh àbhaisteach. Tha an t-ailtire òg à Astràilia, Thomas Herzig, den bheachd gu bheil cothroman mòra ann airson ailtireachd inflatable. Na bheachd-san, tha structaran inflatable mòran nas èifeachdaiche na an fheadhainn traidiseanta, air sgàth cho aotrom ‘s a tha iad agus glè bheag de chaitheamh stuthan. Tha an t-adhbhar na laighe anns an fhìrinn gu bheil an fheachd tensile ag obair a-mhàin air an membran sùbailte, fhad ‘s a tha meadhan elastagach eile an aghaidh an fheachd teannachaidh - èadhar, a tha an làthair anns a h-uile àite agus gu tur an-asgaidh. Taing don bhuaidh seo, tha nàdar air a bhith a 'cleachdadh structaran coltach ris airson milleanan de bhliadhnaichean: tha ceallan anns a h-uile beòshlaint. Tha am beachd air structaran ailtireachd a chruinneachadh bho mhodalan pneumocell air an dèanamh le PVC stèidhichte air prionnsapalan togail structaran cealla bith-eòlasach. Tha na ceallan, le peutant le Thomas Herzog, gu math cosgais ìseal agus leigidh iad leat àireamh cha mhòr gun chrìoch de choimeasgaidhean a chruthachadh. Anns a 'chùis seo, cha bhith milleadh air aon no eadhon grunn phneumocells a' ciallachadh sgrios an structair gu lèir. Tha am prionnsapal obrachaidh a chleachdas Calera Corporation gu ìre mhòr coltach ri cruthachadh saimeant nàdarra, a bhios corailean a’ cleachdadh rè am beatha gus calcium agus magnesium a thoirt a-mach à uisge mara gus carbonatan a cho-chur aig teòthachd agus cuideam àbhaisteach. Agus ann a bhith a’ cruthachadh saimeant Calera, thèid carbon dà-ogsaid a thionndadh an-toiseach gu searbhag carbonic, às am faighear carbonatan an uairsin. Tha McGee ag ràdh, leis an dòigh seo, gus aon tunna de saimeant a dhèanamh, feumar timcheall air an aon uiread de charbon dà-ogsaid a chàradh. Tha cinneasachadh saimeant san dòigh thraidiseanta a’ leantainn gu truailleadh gualain dà-ogsaid, ach tha an teicneòlas rèabhlaideach seo, air an làimh eile, a’ toirt carbon dà-ogsaid bhon àrainneachd. Tha a’ chompanaidh Ameireaganach Novomer, a bhios a’ leasachadh stuthan synthetigeach ùra a tha càirdeil don àrainneachd, air teicneòlas a chruthachadh airson a bhith a’ dèanamh plastaic, far a bheil carbon dà-ogsaid agus carbon aon-ogsaid air an cleachdadh mar na prìomh stuthan amh. Tha McGee a’ cur cuideam air luach an teicneòlais seo, leis gur e leigeil a-mach gasaichean taigh-glainne agus gasaichean puinnseanta eile a-steach don àile aon de phrìomh dhuilgheadasan saoghal an latha an-diugh. Ann an teicneòlas plastaic Novomer, faodaidh suas ri 50% de charbon dà-ogsaid agus carbon aon-ogsaid a bhith anns na polymers agus na plastagan ùra, agus feumaidh cinneasachadh nan stuthan sin mòran nas lugha de lùth. Cuidichidh cinneasachadh mar seo le bhith a’ ceangal mòran de ghasaichean taigh-glainne, agus bidh na stuthan sin iad fhèin a’ fàs bith-ruigsinneach. Cho luath ‘s a bhios biastag a’ suathadh ri duilleag glacaidh lus feòil-itheach Venus flytrap, bidh cumadh na duilleige a’ tòiseachadh ag atharrachadh sa bhad, agus lorgar am biastag ann an ribe bàis. Chaidh aig Alfred Crosby agus a cho-obraichean bho Oilthigh Amherst (Massachusetts) air stuth polymer a chruthachadh a tha comasach air dèiligeadh san aon dòigh ris na h-atharrachaidhean as lugha ann am cuideam, teòthachd, no fo bhuaidh sruth dealain. Tha uachdar an stuth seo air a chòmhdach le lionsan microscopach, làn èadhair a dh ’fhaodas an curvature atharrachadh gu sgiobalta (a’ fàs dà-chonnaidh no cuasach) le atharrachaidhean ann an cuideam, teòthachd, no fo bhuaidh sruth. Tha meud nam microlenses sin ag atharrachadh bho 50 µm gu 500 µm. Mar as lugha na lionsan iad fhèin agus an astar eadar iad, is ann as luaithe a dhèiligeas an stuth ri atharrachaidhean bhon taobh a-muigh. Tha McGee ag ràdh gur e an rud a tha a’ dèanamh an stuth seo sònraichte gu bheil e air a chruthachadh aig eadar-ghearradh meanbh-theicneòlas agus nanicneòlas. Tha feusgain, mar iomadh mollusks dà-bhalbh eile, comasach air ceangal gu daingeann ri diofar uachdar le cuideachadh bho fhilamentan pròtain sònraichte, trom-dhleastanas - an t-ainm byssus. Tha an còmhdach dìon a-muigh den gland byssal na stuth sùbailte, air leth seasmhach agus aig an aon àm gu math elastagach. Tha an t-Àrd-ollamh ann an Ceimigeachd Organach Herbert Waite à Oilthigh California air a bhith a' rannsachadh feusgain airson ùine mhòr, agus fhuair e air ath-chruthachadh stuth aig a bheil structar glè choltach ris an stuth a th' air a dhèanamh le feusgain. Tha McGee ag ràdh gu bheil Herbert Waite air raon rannsachaidh gu tur ùr fhosgladh, agus gu bheil an obair aige mar-thà air buidheann eile de luchd-saidheans a chuideachadh gus teicneòlas PureBond a chruthachadh airson a bhith a’ làimhseachadh uachdar pannalan fiodha gun a bhith a’ cleachdadh formaldehyde agus stuthan puinnseanta eile. Tha seilbh gu tur sònraichte aig craiceann siorc - chan eil bacteria ag iomadachadh air, agus aig an aon àm chan eil e còmhdaichte le inneal bactericidal sam bith. Ann am faclan eile, chan eil an craiceann a 'marbhadh bacteria, chan eil iad ann ach air. Tha an dìomhair na laighe ann am pàtran sònraichte, a tha air a chruthachadh leis na lannan as lugha de chraiceann siorc. A’ ceangal ri chèile, tha na lannan sin nam pàtran sònraichte ann an cumadh daoimean. Tha am pàtran seo air ath-riochdachadh air film dìon antibacterial Sharklet. Tha McGee den bheachd gu bheil cleachdadh an teicneòlais seo dha-rìribh gun chrìoch. Gu dearbh, faodaidh cleachdadh leithid de dh ’inneach nach leig le bacteria iomadachadh air uachdar nithean ann an ospadalan agus àiteachan poblach faighinn cuidhteas bacteria le 80%. Anns a 'chùis seo, chan eil bacteria air an sgrios, agus, mar sin, chan urrainn dhaibh strì fhaighinn, mar a tha fìor le antibiotics. Is e Sharklet Technology a’ chiad theicneòlas san t-saoghal a chuireas casg air fàs bacterial gun a bhith a’ cleachdadh stuthan puinnseanta. a rèir bigpikture.ru  

2 Beachdan

Leave a Reply