A természet és a technológia egyesítése

A Kurcsatov Intézet a jövő tudományának a motorja.

A tudósok az egyiptomi múmiák titkainak megfejtése mellett a világegyetem nagy kérdésein és a jövő orvostudománya által használható megoldásokon is dolgoznak. Április 12-én írtam arról, hogy 75 éves a Kurcsatov Intézet Ekkor határoztam el, hogy egy kicsit jobban utánajárok mit is csinálnak ott.

Milyen titkokat rejtenek az ősi egyiptomi múmiák, miért tanítsuk meg a robotokat kommunikálni, hogyan segíthetnek a modern, természetet utánzó technológiák a különböző betegségek orvoslásában – a kardiológiától kezdve az ortopédiáig? Többek között ezekre a kérdésekre keresi a választ a Mihail Kovalcsuk kezdeményezésére létrehozott részleg a Kurcsatov Intézetben, amely nano-, és biotechnológiai, valamint információs és kognitív kutatásokat fog össze. Egy kis ízelítő olvasható majd ezekből a kutatásokból (több blogbejegyzésen keresztül):

Hogyan tesznek szert új tulajdonságokra a polimerek?

A kutatóintézet természetközeli technológiák nano-bio-anyagok és -szerkezetek részlegének szakemberei az anyagok tulajdonságait a felhasználás céljainak megfelelően alakítják. Ez azt jelenti, hogy a polimerek lehetnek olyan kemények akár az acél, olyan rugalmasak, mint az emberi bőr, de lehetnek soha le nem bomlóak vagy olyanok, amelyek az idő előrehaladtával lebomlanak.

A hipermarketekben már megjelentek olyan csomagolóanyagok, amelyek a napsütés hatására humusszá változnak, ami a talaj fő összetevője – meséli Tyimofej Grigorjev, a fizika-matematikai tudományok kandidátusa, a részleg vezetője. Ez egy olyan polietilén, amelyet lebomló összetevőkkel egészítettek ki, ami leggyakrabban a keményítő. Ha létre tudunk hozni polilaktidból és poligliglikolidból csomagolóanyagot, akkor az lebomolhat majd szén-dioxiddá és vízzé válva. Összetett anyagokat, azaz kompozitokat használnak a könnyű, ugyanakkor tartós szerkezetek esetében, amelyek nem rozsdásodnak. Ilyen anyagból készülhetnek például a villamosvezetékek oszlopai. Az üvegszálak nagy szilárdsága érdekében a bazalt vagy a szénszálat egy polimer köti össze. Ezt a keveréket folyamatos szerkezetellenőrzés mellett formázzák, feszítik. Ma egy ilyen szerkezet drágább az acélnál – de jelentős mennyiségű gyártás esetében csak kétszer-háromszor kerül annál többe.

Egyéb esetekben a polimerek más tulajdonsága kerül előtérbe. A hálózati vezeték fémmagja meleg hatására kitágul és a vezetékek megereszkednek. A kompozit esetében a hőtágulási együttható lényegesen alacsonyabb, mint a fém esetében. További példa az építészetben használt rugalmas szálak alkalmazása. A felhőkarcolók erős szélben jelentősen kilengenek. A szerkezeteknek olyanoknak kell lenniük, hogy elkerülhetővé váljék az anyagfáradás.

A polimereket az orvoslásban is használják. A kutatók számára ekkor az a legfontosabb, hogy az anyagok ne lökődjenek ki a szervezetből. Vannak egyéb elvárások is azokkal az anyagokkal szemben, amelyeket az embergyógyászatban használnak. Amennyiben a polietilén molekuláris tömege alacsony, a molekulaláncok rövidek, abból egy szokványos műanyagzacskót lehet készíteni. Amennyiben a molekulaláncokat nagyon hosszúra nyújtják, akkor a molekula tömege megnő és a polietilén tulajdonságai jelentősen megváltoznak – magyarázza Tyimofej Grigorjev.

„Az anyag ekkor bámulatosan ellenállóvá válik az öregedéssel szemben, és így létre tudunk hozni belőle például egy mesterséges ízületet. Az igény szerint elkészített szerkezetű csőváz – mesterséges légcső, epevezeték vagy ér – szervesül  az emberi testben. Egy bizonyos idő eltelte után  az orvos nem tudja  majd megállapítani, hogy  kötőszövetről vagy egy le nem bomló és gyulladást sem okozó implantátumről van-e szó. A légcső egyike testünk legnagyobb terhelésnek kitett szervének. Amikor köhögünk, hatalmas mechanikai terhelésnek tesszük ki. Ha ez egy implantátum, akkor a maximális testbarátság mellett sok más kiegészítő tulajdonsággal kell rendelkeznie – mechanikai szilárdsággal, rendkívüli rugalmassággal."

Címkék: Atomkörkép
https://atombiztos.blogstar.hu/./pages/atombiztos/contents/blog/51533/pics/lead_800x600.jpg
Atomkörkép
Feliratkozás blogértesítőre

Ha mindennap szeretnél értesülni a legfrissebb bejegyzésekről, akkor iratkozz fel a blogértesítőre.

Feliratkozom

Hozzászólások

Hasonló bejegyzések a témában

Fókuszban az Atomexpo 2018

2018.05.18. 12:20
A 2018. május 14-16. között Szocsiban megrendezett jubileumi, X. Atomexpo 2018 fórumon a tavalyi résztvevői csúcsot is megdöntve, 68 országból összességében 4000 szakember és vendég vett részt. A résztvevő cégek száma meghaladta a …

Süli János megkapta a bizottsági zöld lámpákat

2018.05.16. 14:40
2018. május 15-én Süli Jánost, a paksi atomerőmű két új blokkjának tervezéséért, megépítéséért és üzembe helyezéséért felelős tárca nélküli miniszterjelöltet két bizottság is …

Látványosan beindulhat a paksi bővítés

2018.05.15. 22:50
A most Szocsiban zajló Atomexpo 2018 nemzetközi konferencián és kiállításon is nagy az érdeklődés Paks II. beruházása iránt.

Európának a károsanyag-kibocsátás csökkentését kell támogatni

2018.05.11. 17:30
A francia elnök nemrég arról nyilatkozott az Európai Parlamentben, hogy Európának meg kell őriznie szuverenitását az energetikai és az éghajlatváltozással …

Új tanulmány a nagyszabású finn atomprojekt pozitív hatásairól

2018.05.10. 15:55
A Hanhikivi-1 atomerőművi projekt számtalan módon befolyásolja majd szűkebb környezete, az Oulu régió életét és a majdani atomerőmű működése kihatással van …

Kurszkban új típusú nyomott vizes atomerőmű épül

2018.05.04. 10:55
2018. április 29-én az első adag beton alaplemezbe történő öntésével megkezdődött a nyugat-oroszországi Kurszki Atomerőmű II. kiépítés első blokkjának építése.

A világon egyedülálló úszó atomerőművi blokk indult útnak

2018.04.28. 11:55
Az Akagyemik Lomonoszovot először Murmanszkba, az orosz atomflotta kikötőjébe vontatják, ahol ünnepélyesen fogadják a jövő hónapban. A reaktorokba 2018 őszén helyezik …

Újfajta üzemanyag a Busheri Atomerőműnek

2018.04.28. 09:55
A szerződés alapján az orosz fél az eddig szállított UTVS típusú üzemanyagkazetták helyett TVS-2M kazettákat fog szállítani a VVER-1000 típusú reaktorral üzemelő iráni atomerőmű számára.

A mini robotok azt tanulják, hogyan hozzanak létre csoportot

2018.04.25. 06:20
A több mint húsz robot különböző jellemzőkkel bír. A kutatóintézetben azt „tanítják” meg nekik, hogyan működjenek csoportként, hasonlóan ahhoz, ahogy a hangyák a …

A Roszatom bemutatta legújabb fejlesztéseit

2018.04.20. 11:10
2018. április 17-19. között Madridban tartották a Globális Nukleáris Üzemanyagciklus 2018 (WNFC) elnevezésű nemzetközi konferenciát az Atomenergetikai Intézet (NEI) és Nukleáris Világszövetség (WNA) …

Ezeket a cikkeket olvastad már?