Мало відомі технології, що вражають уяву

Секрети міжпланетних перельотів людству ще не відкрились… Дослідники тільки на початку виявлення «тригера життя», та трьох факторів, Nanog, Pou5f1 ( Oct4 ) і SoxB1, що запускають процес розвитку майбутнього людського життя, який дає життя людському ембріону не тільки для репродуктивної медицини, але і для продовження життя і регенерації тканин при важких хворобах і травмах. Більше того, ці ж три фактори згодом можуть перепрограмувати клітини дорослої людини в ембріонально-подібний стан, що можна використовувати для регенерації пошкоджених тканин, омолодження організму і, теоретично, продовження життя. Саме за вивчення можливості такого перепрограмування дорослих клітин людини у 2012 році отримав Нобелівську премію японський вчений професор Сінья Яманака.
Багато вчених вважають, що можливість безпечного перепрограмування звичайних клітин в стовбурові клітини відкриє шлях заповітної мрії людства: нескінченного здорового життя. Тепер же виявлені фактори, які природа використовує для запуску такого перепрограмування і самого людського життя та деякі неймовірні речі вдається робити вже зараз. 
Люди, що живуть біля океанів, незабаром зможуть виявити, що питна вода стала чистішою і в чотири рази дешевше. Дослідники Національної лабораторії ім. Лоуренса Лівермора (LLNL) навчилися створювати з нановолокна настільки тонкі фільтри, що крізь їх пори можуть пройти не більше семи молекул води. Неймовірна тонкість нановолокон, не перешкоджає просочуванню води, а навпаки, істотно полегшує цей процес.
«Швидкість потоку води в 10 000 разів швидше, ніж можна було б припустити за класичними розрахунками, згідно з якими пропускна здатність погіршується при зменшенні діаметра пір. Це щось контрінтуітівне - чим менше пори, тим швидше тече вода», - пояснює інженер LLNL Джейсон Холт. Дана особливість дозволить зменшити тиск для продавлювання рідин крізь фільтр, що заощадить енергію і гроші. У порівнянні з зворотним осмосом - вживаної сьогодні технології (технологія базується на мембранних технологіях і включає процеси ультрафільтрації, зворотного осмосу та електродеіонізації. Однак є і свої особливості через різний хімічний і біологічний склад води, яку використовують на електростанціях.)- нановолокна здешевлять процес опріснення води на 75 %. На жаль, в даний момент поки-що вартість виготовлення нанофільтрів робить їх економічно невигідними.
Вбиває ракові клітини комп'ютерний чіп може жити в кровоносних судинах пацієнта. Цей «мікрофлюідних» чіп, створений медиками бостонської лікарні Brigham and Women, зовні схожий на медузу. Він покритий довгими нитками ДНК, які липкими мережами розтягуються поперек кровоносної судини і захоплюють пропливаючі повз шкідливі ракові клітини. Спіймані клітини при необхідності можна витягти з чіпа для подальшого вивчення.
Графенові суперконденсатори можуть призвести до створення електромобілів мрії. До безглуздості простий матеріал графен, відкритий в 2004 р. (Костянтин Сергійович Новосьолов і Андре Гейм (Андрій Костянтинович Гейм, почавши працювати з графітовими зразками завтовшки близько 1 мм і добре знаючи про слабку взаємодію прошарків в графіті, вони поставили за мету отримати якомога тонші графітові прошарки. Для цього прошарок клеїли до скотчу і відокремлювали від нього тонші прошарки, які в певній кількості залишались на ньому. Потім скотч видаляли разом з налиплими тонкими фрагментами графіту, який, залишався і ще мав декілька прошарок. Після кількох повторень цієї операції окремі прошарки графіту виявлялись настільки тонкими, що вміщували всього кілька атомних прошарок, а інколи — прошарок товщиною в один атом, і це була справжня несподіванка. Одержані плівкові шматочки зі скінченим, і достатньо малим числом прошарків, і були бажаними зразками графену, які тепер так і називають одно-, дво-, трипрошаркові і т.д.), володіє дивовижною властивістю утримувати безліч електронів, а значить - зберігати електричний заряд. Графенові суперконденсатори можуть акумулювати не менше енергії, ніж сучасні батареї, але при цьому в сто разів швидше заряджаються . Тобто електромобілю, проїхавши двісті кілометрів, для перезарядки потрібно хвилина. Доброю новиною є те, що Каліфорнійський інститут наносистем винайшов легкий і дешевий спосіб виготовлення графена в промислових масштабах. Крім електромобілів його можна буде використовувати в мобільних телефонах, ноутбуках і будь-яких інших приладах на батареях.
Незабаром буде можливість зберігати музику і тексти в ДНК. Вчені Європейського інституту біоінформатики навчилися записувати дані в молекулі ДНК і потім витягувати їх назад з майже ідеальною точністю 99,99%. Для експерименту вони занесли в ДНК і відтворили звідти знамениту промову Мартіна Лютера Кінга «Я маю мрію», цифрову копію першої фотографії ДНК від 1953 р. і 154 Сонету Шекспіра. Дана технологія допоможе вирішити проблему зберігання величезних обсягів даних. Застосовувані сьогодні магнітні стрічки можуть зіпсуватися за десяток років, а жорсткі диски дороги і потребують постійного підживлення електрикою.
Нитки ДНК можуть вмістити набагато більше інформації, ніж дискові накопичувачі відповідного об'єму. Чашка з молекулами ДНК здатна зберігати 100 млн. годин відеозаписів HD - якості. При цьому нитки ДНК міцні і стабільні - вони можуть лежати в чашці тисячі років.
Інтерфейс «мозок - мозок» дозволяє силою думки передати інформацію і контролювати іншу живу істоту. У недалекому майбутньому в продажу з'являться нейрочуттєві навушники, надівши які на себе і на свого друга, ви зможете займатися телепатією або контролювати один одного. Вчені Гарвардського університету в липні ц.р. створили подібний інтерфейс, що дозволяє людині управляти хвостом миші. Миші при цьому не завдається шкоди, так як потрібні зони її мозку активізуються ультразвуком. У перспективі подібні інтерфейси зможуть полегшити взаєморозуміння господарів і домашніх тварин.
Мемристори зроблять революцію у світі електротехніки. У розвитку комп'ютерної техніки намічаються найсильніші зрушення. Досі інженери складали електричні ланцюги з трьох базових елементів - резистора, конденсатора і індуктора. Новий четвертий елемент - мемристор позбавить від необхідності в центральному процесорі, дозволивши здійснювати обчислення безпосередньо пристроями зберігання даних. Головна особливість мемристора (memory resistor) - явище гістерезису, «ефекту пам'яті». Властивості цього елемента залежать від того, як довго через нього протікав електричний струм, і свій стан мемристор зберігає як завгодно довго навіть після припинення подачі енергії. Довгий час мемристор вважався теоретичним об'єктом, який не можна побудувати. Однак п'ять років тому з'явилися відповідні матеріали і технології. У 2008 р. компанія Hewlett -Packard зуміла створити лабораторний зразок мемристора і в найближчі два - три роки обіцяє приступити до випуску на його основі нового типу пам'яті для мобільних пристроїв.
Фотоелементна фарба може перетворити будь-яку річ в джерело енергії
Дослідники Центру нанонаук і нанотехнологій при Університеті Нотр - Дама винайшли фарбу, яка перетворює поверхню в фотоелемент, що перетворює сонячну енергію в електрику. Фарба складається з водно-спиртового розчину, в якому містяться наночастинки діоксиду титану, вкриті сульфідом кадмію або селенідом кадмію. «Цю фарбу можна випускати дешево і у величезних кількостях. Коли ми покращимо її ефективність, це означатиме прорив у забезпеченні енергетичних потреб людства», - повідомив керівник розробки фотоелементної фарби професор біохімії Прашант Камат.
Поки що дослідникам вдалося довести ККД фарби до 1%. Це приблизно в 15 разів менше, ніж у кремнієвих сонячних елементів, з яких будуються сучасні електростанції. Щоб зробити фарбу економічно вигідною, потрібно ще хоча б в 10 разів збільшити її ККД.

Володимир Циганенко

Цитування та використання будь-яких матеріалів порталу Etar на інших сайтах дозволяється лише з гіперпосиланням: www.etar.com.ua

в начало