Zawartość
- Okulary bioniczne
- Samolecząca się skóra
- Samozaładowcze elementy wewnętrzne
- Powierzchnie samoleczące
- Wózek przyszłości
- Przełomy w biotechnologii
Na wynos:
Badacze i inżynierowie coraz bardziej zbliżają nas do bionicznej utopii, która przyniesie korzyści nie tylko naszemu ciału, ale także naszemu codziennemu życiu.
Ludzie żyją dłużej niż kiedykolwiek, głównie z powodu przełomów w technologii medycznej. Interesujące jest jednak to, że wiele najnowszych aplikacji ratujących życie wykorzystuje technologię, która może być również wykorzystywana w naszym codziennym życiu. Jego postępy, takie jak te, przybliżają nasze urządzenia do naszych serc - dosłownie - a także do oczu, skóry i innych narządów. Dzieje się tak, ponieważ biotechnologia lub integracja technologii z ludzkim ciałem staje się coraz bardziej powszechna. Wykorzystanie tych osiągnięć w innych aplikacjach to naturalne rozszerzenie odkryć technologicznych. Oto spojrzenie na pięć wydarzeń, które wydają się być rodem z science fiction, ale zmierzają w stronę rzeczywistości medycznej - i nie tylko. (Aby uzyskać kolejną ciekawą lekturę, zapoznaj się ze zdumiewającymi pomysłami science fiction, które się spełniły (i Some That Didnt).Okulary bioniczne
Pole bionicznych okularów szybko rośnie. Kilka firm opracowuje i testuje „inteligentne” soczewki kontaktowe. Na przykład naukowcy z University of Washington pracują nad soczewką, która będzie monitorować poziom cukru we krwi u diabetyków, a także szukać oznak ostrzegawczych jaskry.Oprócz monitorowania, te inteligentne obiektywy wykorzystują małe diody LED do wyświetlania informacji cyfrowych bezpośrednio użytkownikowi, z tą samą rozszerzoną rzeczywistością, jaką stosują niektóre smartfony w celu nałożenia danych cyfrowych na rzeczywiste obrazy. Potencjał jest łatwy do przewidzenia; Dzięki tej technologii możemy nie tylko być w stanie sprawdzać i czytać nasze kontakty, ale uzyskać aktualizację ważnych markerów zdrowia, takich jak poziom cukru we krwi. (Brzmi trochę jak kolejny wymiar okularów Google!)
Nic dziwnego, że Microsoft Research połączył siły z University of Washington, aby przyspieszyć rozwój tego produktu, zwanego obecnie Smart Lens. Firma planuje wypuścić te ulepszone obiektywy „jak tylko wszystko będzie gotowe”.
Samolecząca się skóra
Skóra jest największym organem ludzkiego ciała; jest również najbardziej odporny. Nasza skóra stanowi barierę ochronną dla naszych delikatnych elementów wewnętrznych. Jest wrażliwy na nacisk, dzięki czemu możemy odczuwać odczucia od najlżejszego dotyku po ból, a także bardzo skutecznie się leczy. Jako taki był bardzo trudny do odtworzenia, mimo że zdolność do syntetycznego odtworzenia skóry przyniosłaby lawinę potencjału dla medycyny i wielu innych dziedzin.Dzięki naukowcom z Uniwersytetu Stanforda syntetyczna skóra zastępcza stała się rzeczywistością. Zespół opracował materiał wykonany ze specjalnego rodzaju polimerowego tworzywa sztucznego i nanocząstek niklu, który jest jednocześnie wrażliwy na nacisk i elastyczny. Jest również trwały - i zdolny do samoleczenia. Podczas testowania, kiedy materiał został przecięty na pół, a następnie ponownie sprasowany, odzyskał 75 procent swojej pierwotnej wytrzymałości w ciągu pierwszych kilku sekund. Podzielony kawałek został przywrócony do prawie 100 procent po około 30 minutach.
Jednym oczywistym zastosowaniem tej technologii są urządzenia protetyczne. Ponieważ ta syntetyczna skóra jest wrażliwa na nacisk i jest w stanie wykryć takie rzeczy, jak uściski dłoni i zginanie, nałożenie syntetycznej skóry na protezy kończyny stwarza możliwość stworzenia znacznie bardziej realistycznej protezy ręki, ręki lub nogi. Materiał ten można również wykorzystać do stworzenia samoleczących się urządzeń elektronicznych, takich jak smartfony, tablety i laptopy. (Aby uzyskać więcej postępów, zobacz 6 Cool Wearable Devices.)
Samozaładowcze elementy wewnętrzne
Przez kilka dziesięcioleci rozrusznik serca wydłużał i poprawiał życie osób z problemami z sercem. Jedną z niewielu wad tego urządzenia jest to, że do działania potrzebuje baterii. Podobnie jak wszystkie baterie, również te, które zasilają stymulatory, mają skończone życie, co oznacza, że użytkownicy muszą przejść operację, gdy bateria się rozładuje. Jednak inżynierowie z California Institute of Technology i Princeton University opracowali materiał, który może potencjalnie usunąć potrzebę wymiany baterii stymulatora serca - i wiele więcej.Zespół osadził arkusze gumy silikonowej z ceramicznymi nanorożkami z tytanianu cyrkonianu ołowiu (PZT), wysoce wydajnego materiału piezoelektrycznego. Powstały arkusz gumy wytwarza energię poprzez ruch, wychwytując 80 procent energii mechanicznej i przekształcając ją w elektryczność, którą może wykorzystać rozrusznik serca. Materiał stosowany w rozrusznikach serca może utrzymywać ładowanie urządzeń przez czas nieokreślony, po prostu poprzez ruchy oddechowe.
Ale podczas gdy jeden mały arkusz może zasilać rozrusznik serca, większe arkusze materiału mają jeszcze większy potencjał energetyczny. Mogą być osadzone w butach i używane do ładowania telefonów komórkowych podczas chodzenia lub biegania. Mogą nawet wykorzystać ruch zawieszenia pojazdu i utrzymać akumulator w stanie naładowania, zapewniając niewyczerpane źródło zasilania dla przyszłych samochodów elektrycznych.