Share
Priroda stvara svoje kreacije uz maksimalnu učinkovitost. Originalnost, singularnost, besprijekorna točnost i štednja resursa, kojim priroda rješava svoje zadatke, jednostavno ne može, osim izazivanja divljenja i želje da barem u određenoj mjeri kopira ove zadivljujuće tvari i procese. Znanost uključena u takvo kopiranje zove se biomimetika..
(Ukupno 11 fotografija)
Pokrovitelj sponzora: Iznajmljivanje motornog broda: Motorni brod za iznajmljivanje brodske tvrtke Golden Island, kao najskuplji najam motornih brodova u Moskvi, neće koštati više od 15.000 rubalja na sat, ali započinje od 6.000 rubalja na sat.
1. Viši biolozi Instituta za biomimetiku Tim McGee (Tim McGee) definiraju ovu znanost kao svjesnu imitaciju elemenata žive prirode pri stvaranju novih uređaja i tehnologija.
Izraz biomimetika (ili bionika) izradio je američki znanstvenik Jack E. Steele 1958. godine. Riječ "bionics" došla je u opću uporabu 70-ih godina prošlog stoljeća, kada su TV ekrani prikazani TV serije "The Six Million Dollar Man" i "Bionic Woman". Tim McGee naglašava da biomimetici ne bi trebali biti izravno pomiješani s bioinspiriranim modeliranjem, jer, za razliku od biomimetika, bioinspired modeliranje ne fokusira se na ekonomičnu upotrebu resursa. McGee identificira sljedeće primjere gdje su postignuća biomimetika najjasnija.
2. Polimer biomedicinskih materijala, čija je osnova korištena načelo holoturijske ljuske U 2008. godini znanstvenici koji rade na Sveučilištu Western Reserve Reserve u Clevelandu (Case Western Reserve University) bili su zainteresirani za stvaranje novog medicinskog materijala koji bi imao svojstva vanjske ljuske životinjskih holoturijana ). Morski krastavci imaju jedinstvenu osobinu - oni mogu promijeniti tvrdoću kolagena, tvoreći vanjski pokrov njihovih tijela. Naime: oni mogu mijenjati svoju krutost. Kada se morski krastavac osjeća u opasnosti, ona opetovano povećava krutost kože, kao da je pokriveno oklopom; i obrnuto, ako se mora stisnuti u vrlo uskom jazu, on može oslabiti veze između elemenata njegove kože toliko da se praktički pretvara u tekući gel. Skupina znanstvenika iz Case Western Reserve uspjela je stvoriti materijal baziran na celuloznim vlaknima koja ima slična svojstva: u prisutnosti vode, ovaj materijal postaje plastični, a kad isparava, ponovno se stvrdne. Znanstvenici vjeruju da je ovaj materijal najprikladniji za proizvodnju intracerebralnih elektroda, koji se koriste osobito u liječenju Parkinsonove bolesti. Kada se ugrađuju u mozak, elektroda ovog materijala postat će plastična i neće dodatno oštetiti tkivo mozga..
3. Izolacija i ambalažni materijal stvoreni uz pomoć gljiva kamenica Američka tvrtka Ecovative Design, koja proizvodi ambalažu, stvorila je skupinu obnovljivih i biorazgradivih materijala koji se mogu koristiti za izradu toplinskih izolata, zaštitu od plamena i pakiranje. Za proizvodnju tih materijala koriste se ljuske riže, heljde i pamuka na kojima se uzgaja posebna gljiva Pleurotus ostreatus (ili gljiva kamenica). Smjesa koja sadrži stanice ove gljive i vodikov peroksid se stavlja u posebne oblike i drži se u mraku tako da se proizvod stvrdne pod utjecajem gljiva micelija. Zatim se proizvod osuši kako bi se zadržao rast gljiva i spriječio pojavu alergija tijekom korištenja proizvoda. McGee vjeruje da su mogućnosti korištenja takvih materijala praktički neograničene - možete učiniti bilo što od njih, uključujući namještaj i računala. Čak ima i paukove igračke od takvog materijala..
4. Uređaji stvoreni virusima Bioengineer Angela Belcher (Angela Belcher) i njezin tim stvorili su novu bateriju koja koristi genetski modificirani virus bakteriofaga M13. Ovaj modificirani virus sposoban je pričvrstiti anorganske materijale kao što su zlato i kobaltni oksid. Kao rezultat self-sastavljanja virusa, možete dobiti prilično dugo nanowires. Skupina znanstvenika pod vodstvom mogla je okupiti mnoge od ovih nanovoda, što je rezultiralo vrlo moćnom i izuzetno kompaktnom bazom baterija. U 2009, Bletcher grupa je pokazala mogućnost korištenja genetski modificiranog virusa za stvaranje anode i katode litij-ionske baterije. McGee primjećuje da je to vrlo moćna tehnologija koja nema analoga..
5. Sustav pročišćavanja temeljen na načelu prirodnog čišćenja Australija razvio je najnoviji sustav za pročišćavanje otpadnih voda Biolytix. Taj sustav filtra može vrlo brzo pretvoriti kanalizaciju i otpatke hrane u kvalitetnu vodu koja se može koristiti za navodnjavanje. McGee naglašava da je posebna vrijednost ovog sustava filtracije da štetne kemikalije i filtri za pročišćavanje koji se pročišćuju energiju ne koriste u ovom sustavu filtriranja. U sustavu Biolytix svi radovi obavljaju crvi i organizmi tla. Pozivajući se na pomoć moći prirode, sustav Biolytix smanjio je potrošnju električne energije za gotovo 90%, ali je 10 puta učinkovitiji od uobičajenih sustava čišćenja..
7. Pneumo-stanice za napuhavanje arhitekture Mladi australski arhitekt Thomas Herzig (Thomas Herzig) vjeruje da se velike mogućnosti otvaraju za napuhavanje arhitekture. Po njegovom mišljenju, napuhavajuće strukture puno su učinkovitije od tradicionalnih, zbog svoje lakoće i minimalne potrošnje materijala. Razlog leži u činjenici da vlačna sila djeluje samo na fleksibilnu membranu, dok se tlačna sila suprotstavlja drugom elastičnom mediju - zraku koji je prisutan posvuda i potpuno je slobodan. Zbog ove učinkovitosti priroda koristi milijune godina slične konstrukcije. Svako živo biće sastoji se od stanica. Stoga je ideja sastavljanja arhitektonskih struktura iz modula pneumatskih ćelija (ove ćelije izrađena od PVC-a) temelji se na načelima biološke stanične strukture. Te stanice, patentirao Thomas Herzig, imaju vrlo nisku cijenu i omogućuju stvaranje gotovo neograničenog broja kombinacija. U tom slučaju oštećenje jednog ili čak nekoliko pneumocela ne dovodi do uništenja cijele strukture..
7. Eko-friendly cement od Calera Corporation Proces koji koristi Calera Corporation oponaša stvaranje prirodnog cementa, koji se koralji bave sa svojim životom, izvlačeći kalcij i magnezij iz morske vode i sintetiziraju karbonate pri normalnim temperaturama i pritiscima. Prilikom stvaranja Calera cementa, ugljični dioksid prvo se pretvara u karbonatnu kiselinu, od koje se dobivaju karbonati. McGee kaže da se ovom metodom obvezuje koliko ugljičnog dioksida proizvesti jednu tonu cementa. Proizvodnja cementa na tradicionalan način dovodi do zagađenja okoliša ugljičnim dioksidom, ali ova revolucionarna tehnologija, naprotiv, vodi ugljični dioksid iz okoliša.
8. Ekološki prihvatljiva plastika Američka tvrtka Novomer, koja razvija nove sintetičke materijale za zaštitu okoliša, stvorila je tehnologiju za proizvodnju plastike, koristeći ugljični dioksid i ugljični monoksid kao glavnu sirovinu. McGee naglašava vrijednost ove tehnologije, jer je emisija staklenika i drugih toksičnih plinova u atmosferu jedan od glavnih problema modernog svijeta. U proizvodnji plastike Novomer tehnologijom, novi polimeri i plastika mogu sadržavati do 50% ugljičnog dioksida i ugljikovih monoksidnih plinova, a za proizvodnju tih materijala potrebno je mnogo manje energije. Takva će proizvodnja pomoći u povezivanju znatnih količina stakleničkih plinova, a ti se materijali i sami postaju biorazgradivi..
9. Polimer koji radi na principu Venus flytrapa Čim insekta dotakne grabljivicu letećeg plutajućeg Venus flytrapa, oblik lišća odmah počinje mijenjati i insekti se nalaze u smrtonosnoj zamci. Alfred Crosby (Alfred Crosby) i njegovi kolege na Sveučilištu Amherst (Massachusetts) uspjeli su stvoriti polimerni materijal koji može reagirati na isti način do najmanjih promjena u tlaku, temperaturi ili pod utjecajem električne struje. Površina ovog materijala prekrivena je mikroskopskim, zračnim objektima koji vrlo brzo mogu promijeniti zakrivljenost (postaju konveksni ili konkavni) s promjenom tlaka, temperature ili pod utjecajem struje. Veličina ovih mikrolenata varira od 50 mikrona do 500 mikrona. Što su objektivi manji i udaljenost između njih, to je materijal brže reagira na vanjske promjene. McGee kaže da je osobitost ovog materijala da je stvorena na spoju mikro i nanotehnologije..
10. Univerzalni zaštitni sloj koji oponaša zaštitnu prevlaku protuprovalne čahure dagnji Dagnjaci, poput mnogih drugih školjki s dvije ljušture, čvrsto se vežu na široku paletu površina upotrebom posebnih, ultra jakih proteina - tzv. Byssus. Vanjski zaštitni sloj vrećice ustajanja je svestran, izuzetno izdržljiv i istodobno nevjerojatno elastičan materijal. Profesor organske kemije Herbert Waite (Herbert Waite) s Kalifornijskog sveučilišta dugo se bavio istraživanjem dagnji, a on je uspio ponovno stvoriti materijal, čija je struktura vrlo slična materijalu kojeg proizvode dagnje. McGee kaže da je Herbert Wate uspio otvoriti cijelo polje za nova istraživanja i da je njegov rad već pomogao drugoj skupini znanstvenika stvoriti PureBond tehnologiju za površinsku obradu drvenih ploča bez formaldehida i drugih visoko otrovnih tvari..
11. Antibakterijske površine, radeći na načelu kože morskog psa. Shark koža posjeduje posve jedinstvenu svojinu - bakterije se ne množe na njega i istodobno nisu prekrivene baktericidnim mastima. Drugim riječima - koža ne ubije bakterije, oni jednostavno nisu tamo. Tajna leži u posebnom uzorku, koji se sastoji od najmanjih ljestvica morskog psa. Kombinirane jedna s drugom, ove ljestvice čine poseban oblik dijamanta. Ovaj obrazac se reproducira na zaštitnom protu-bakterijskom filmu Sharklet. McGee vjeruje da je primjena ove tehnologije doista neograničena. Zapravo, primjena slične teksture, koja ne dopušta bakterijsko množenje, na površini objekata u bolnicama i javnim mjestima omogućuje vam da se oslobodite bakterija za 80%. U ovom slučaju, bakterije se ne uništavaju i stoga ne mogu dobiti otpornost, kao što je to slučaj s antibioticima. Sharklet tehnologija je prva tehnologija na svijetu koja sprječava rast bakterija bez uporabe toksičnih tvari..
Legal Technique