ساخت ایمپلنت استخوانی با استفاده از گرافن @FutureTech

🔴ساخت ایمپلنت استخوانی با استفاده از گرافن
❇️@FutureTech
محققان دانشگاه رایس به این نتیجه رسیده اند که ورقه های به هم جوش خورده گرافن با مواد سخت این قابلیت را دارند که به عنوان ساختار اصلی شکل دهنده ایمپلنتهای استخوانی به کار گرفته شوند.
این محققان با همکاری همتایانشان در تگزاس، برزیل و هند تکنیک جدید تزریق اکسید گرافن به ساختارهای منفذدار مستحکم را با هدف به کارگیری به عنوان ایمپلنتهای جدید استخوانی ابداع کرده اند.
به باور آنها، این نوآوری که در آن از روشهای نوین پاپ سه بعدی هم استفاده می شود از حیث برخورداری از ویژگیهای تیتانیوم در تطابق با ساختار بدن و همچنین مشخصات مکانیکی، قابل رقابت با آن بوده و می توان به جایگزین کردن این ماده گرانقیمت امیدوار بود.
جزئیات این دستاورد مهم در ژورنال Advanced Materials منتشر شده است.
محققان معتقدند که از این طریق می توان ساختارهای بسیار پیچیده را از گرافن ساخته و از آن برای تولید ایمپلنتهای استخوانی استفاده کرد. ویژگی مهم دیگر این نوآوری نیاز به زمان بسیار اندک برای تولید چنین ساختارهایی است.
گرافن همواره مورد توجه محققان بوده است. آنها به ویژگیهای مهم این ماده از جمله تطبیق شدن با ساختار بیولوژیکی بدن توجه کرده و حساب ویژه ای روی آن باز می کنند.
منبع: مهر
#موادپیشرفته #فناوری_نانو
❇️@FutureTech

بزرگترین محصول سه بعدی چاپی،بال هواپیما چاپ شد @FutureTech

🔴بزرگترین محصول سه بعدی چاپی،بال هواپیما چاپ شد
❇️@FutureTech
بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان که با فناوری چاپگر سه بعدی تولید شده بر روی یک هواپیمای آمریکایی قرار گرفته است.
بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان در سازمان انرژی لابراتوار ملی Oak Ridge آمریکا و با همکاری شرکت بوئینگ، با نام trim-and-drill tool توسط چاپگر مجهز به فناوری سه بعدی رونمایی شد و در کتاب رکوردهای گینس ثبت شد.

این محصول جدید برای ساخت بال هواپیمای جدید جت مسافربری ۷۷۷X شرکت بوئینگ طراحی شده و در ساخت آن از فیبرکربن و مواد کامپوزیت ترموپلاستیک ABS استفاده شده است.

نکته قابل توجه در مورد بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان این است که ساخت آن فقط ۳۰ ساعت و با هزینه کمتر نسبت به نمونه های معمولی تولید می شود.
طول این بال ۵.۳ متر، عرض آن ۱.۶۷ متر و ارتفاع آن۵۷ سانتیمتر است.
در مجموع می توان گفت که طول آن به اندازه یک ماشین شاسی بلند بزرگ و وزن آن تقریبا ۷۴۸.۴۲ کیلوگرم است.

در همین حال یکی از مدیران ارشد بوئینگ اعلام کرد، ساخت بال هواپیما ۷۷۷X با روش های فعلی، هزینه بیشتر و ساخت آن به صورت معمول ۳ ماه به طول می انجامد که با بکارگیری فناوری چاپگر سه بعدی در ساخت بال های جدید ۷۷۷X می توان در هزینه کارگر و تولید، زمان و انرژی صرفه جویی کرد.

همچنین به کارگیری فناوری چاپگر سه بعدی به عنوان بخشی از سیاست های کلان شرکت بوئینگ در ساخت قطعات هواپیما محسوب می شود.
قرار است تولید هواپیمای ۷۷۷X از سال ۲۰۱۷ میلادی آغاز و اولین مدل تکمیل شده آن در سال ۲۰۲۰ میلادی تحویل شرکت های هواپیمایی شود.
منبع:مهر
#چاپ_سه_بعدی
❇️@FutureTech

پای روباتیک با الهام از بز کوهی ساخته شد @FutureTech

🔴پای روباتیک با الهام از بز کوهی ساخته شد
❇️@FutureTech
محققان دانشگاه کارنگی ملون پنسیلوانیا با الهام از اندام حرکتی بز کوهی موفق به تولید نسل جدید پای رباتیک بسیار پیشرفته شدند.
پای رباتیک 82 سانتیمتری از نظر طراحی و کارایی قابل مقایسه با هیچ یک از اندام‌های رباتیک ساخته شده نیست. عملکرد آهسته و پیوسته و همچنین دامنه‌ حرکتی بسیار بالا به همراه قابلیت جذب نیرو و جهش این دستاورد علم رباتیک را بی‌نظیر کرده است.
سیمون کالوچ، متخصص طراحی ربات از دانشگاه کارنگی ملون عنوان کرد: پای رباتیک جدید کاملا دینامیک و پرکاربرد است، به‌طوری‌که تنها با ارسال دستورات حرکتی در قالب فرمان‌ الکترونیک چهار عملکرد عمده یعنی رفتن آرام و بدون صدا، دویدن، جهش و فرود با جذب ضربه را از یک اندام حرکتی به دست آورده است.

وی در ادامه افزود: با اینکه واژه GOAT (بز) مخفف عبارت انگلیسی Gearless Omni-directional Acceleration به معنای شتاب‌گیری جهت‌دار بدون گیربکس یا چرخ‌دنده است، اما در واقع اساس طراحی پای رباتیک با الهام از پاهای بز کوهی انجام شده است، چرا که این پستانداران با تسلط تمام از صخره‌ها و شیب‌های بسیار تند بالا می‌روند.

بعضی از ویژگی‌های پای رباتیک جدید مثل هارمونی در حرکت، توانایی جذب ضربه هنگام سقوط، توانایی جهش بلند و کنترل جهت حرکت در هر سمت، این دستاورد علمی را بسیار ماهرانه و بی‌نظیر کرده است.
منبع: ایسنا
#رباتیک_پیشرفته
❇️@FutureTech

ربات کاترپیلار اجسامی تا 10 برابر اندازه خود را حمل می‌کند @FutureTech

🔴ربات کاترپیلار اجسامی تا 10 برابر اندازه خود را حمل می‌کند
❇️@FutureTech
ربات کاترپیلار توانایی حمل اجسامی تا 10 برابر اندازه خود را دارد .شاید یکی از هیجان انگیزترین بخش‌های تکنولوژی امروزی، ساخت ربات‌های مختلفی باشد که به اشکال گوناگون و به منظور کاربردهای مختلفی ساخته می‌شوند.
ساخت ربات‌های نرم و انعطاف پذیر کار چندان ساده‌ای نیست. این ربات‌ها به مجموعه‌ قطعاتی کاملا متفاوت از همتایان سخت خود نیاز دارند و کار زمانی سخت‌تر می‌شود که قرار باشد این ربات‌های کوچک نرم توانایی حرکت داشته و بتوانند حرکت کنند. گروهی از محققان دانشکده فیزیک در ورشو موفق به ساخت یک میکرو ماشین نرم 15 میلیمتری به نام ربات کاترپیلار (robot caterpillar) شدند که برای حرکت تنها باید در معرض نور قرار گیرد.
ربات کاترپیلار یک میکرو ربات 15 میلیمتری بوده که از الاستومرهای کریستال مایع ساخته شده است

این میکرو ربات از الاستومرهای کریستال مایع (LCEs) ساخته شده است. LCEs مواد هوشمندی هستند که با قرار گرفتن در معرض نور می‌توانند تغییر شکل دهند. ساختار بدنه‌ی این ماشین درست شبیه به یک کرم است و هنگامی که در معرض نور محیط قرار می‌گیرد، تغییر شکل داده و با حرکاتی مواج به جلو حرکت می‌کند. در واقع این همان ویژگی خاصی است که در الاستومرهای کریستال مایع وجود دارد.
به گفته این پژوهشگران ربات کاترپیلار می‌تواند از سطوح شیب دار بالا رفته، در فضاهای کوچک به راحتی وارد شده و با حمل اشیائی تا 10 برابر اندازه خود حرکت کند. دستگاه های کوچکی به مانند این ربات کرمی شکل به آسانی قادر هستند در محیط های چالش برانگیز عمل کرده و برای تحقیقات علمی بسیار مثمر ثمر واقع شوند و یا شاید حتی بتوان با نصب یک دوربین یا میکروفون کوچک به آن، برای کارهای جاسوسی یا وارسی یک منطقه خاص مورد استفاده قرار گیرد؛ چنین ابزاری می‌تواند در جنگ‌ها بسیار مفید باشد.
اگر گمان می‌کنید که این ربات برای برخی کاربردها بیش از حد کوچک است، محققان دانشگاه ورشو با استفاده از متدها و روش های خاصی می‌توانند ربات کاترپیلار را در ابعاد بزرگتری بسازند.

منبعengadget
#رباتیک_پیشرفته
#موادهوشمند
❇️@FutureTech

افزایش قدرت میکروسکوپ ها با استفاده از تار عنکبوت @FutureTech

🔴افزایش قدرت میکروسکوپ ها با استفاده از تار عنکبوت
❇️@FutureTech
ه گزارش از ساینس دیلی، محققان با استفاده از فناوری نانو، ابرلنزهایی تولید کردند که علاوه بر افزایش وضوح تصویر میکروسکوپ های کلاسیک، موجب افزایش پتانسیل آن ها نیز می شود.
از آنجا که قوانین فیزیک مشاهده اشیای کوچک تر از 200 نانومتر را با استفاده از میکروسکوپ های کلاسیک غیرممکن می کند، غلبه بر محدودیت های این میکروسکوپ ها، در طول قرن گذشته همچنان به شکل یک چالش مهم باقی مانده است. از طرفی فرآیند تولید و ساخت ابرلنزها بسیار پیچیده و پرهزینه است و به همین علت استفاده از این ابزارها برای بسیاری از محققان امکان پذیر نیست. محققان انگلیسی برای حل این مشکل به سراغ راه حل های طبیعی رفتند و بالاخره راه حل مناسبی یافتند.
ساختار سیلندر مانند تار عنکبوت که دارای ابعادی در حد میکرومتر و کوچکتر است، آن را به گزینه بسیار مناسبی برای استفاده در میکروسکوپ ها تبدیل می کند. تار عنکبوت استوانه ای شکل عملکری شبیه به بطری های شیشه ای دارد و واضح ترین تصویر در قسمتی از سطح آن ایجاد می شود که مستقیما در خط دید شخص قرار می گیرد.
محققان به منظور افزایش میزان بزرگنمایی میکروسکوپ ها، تارهای نوعی عنکبوت را روی سطح مواد موردنظر قرار می دهند. این تارها عملکردی شبیه به یک ابرلنز دارند که تصویر حاصل را دو تا سه برابر بزرگتر می کند. در واقع تارهای عنکبوت امکان مشاهده جزئیات یک ریزتراشه و یک دیسک Blue-Ray را برای محققان فراهم کردند، در حالی که مشاهده این جزئیات با میکروسکوپ های کلاسیک امکانپذیر نیست. این مطالعه برای نخستین بار است که از یک ماده زیستی طبیعی به عنوان یک ابرلنز استفاده می کند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nano Letters منتشر شده است.
منبع: ایرنا
#موادپیشرفته
#فناوری_نانو #ابرلنز
❇️@FutureTech

ساخت نانوروباتهای دارورسان با استفاده از دی ان ای @FutureTech

🔴ساخت نانوروباتهای دارورسان با استفاده از دی ان ای
❇️@FutureTech
دانشمندان با ساخت نانوروباتهایی از DNA تحولی بزرگ در فرآیند انتقال دارو به اندامهای مختلف ایجاد کرده اند.
داروها در قالب قرص و کپسول یا تزریق مایعات مخصوص وارد بدن می شوند اما این نوع روش داروسانی به تدریج منسوخ می شود زیرا تحقیقات ثابت کرده که این روشها کارایی لازم را ندارند. از آن گذشته ممکن است داروها در زمان دقیق و مؤثر به عضو مورد نظر نرسیده و یا اثرات جانبی مخربی به همراه داشته باشند.

اکنون گروهی از دانشمندان دست به کار شده و با استفاده از رشته های DNA نانوروباتهایی ساخته اند که قابلیت خاموش و روشن شدن دارند. بدین ترتیب انتقال دارو به عضو مورد در زمان مقرر به راحتی صورت می گیرد. مهمترین ویژگی این روباتها در این است که به وسیله قدرت فکر قابل کنترل کردن هستند.
این نوع روباتها دارای دروازه بسیار ریزی هستند که به قفل مخصوصی هم مجهز است. زمانی که روبات با استفاده از انرژی الکترومغناطیسی گرم می شود قفل آن باز شده و دارو را در محیط اطرافش که در واقع عضو مورد نظر پزشکان است منتشر می کند.

بدین ترتیب نقایص مختلف انتقال دارو به بدن با استفاده از روشهای سنتی از بین می رود. اکنون محققان علوم پزشکی می توانند مقادیر کاملا مشخصی از داروها را در زمان مشخص به عضو مورد نظرشان برسانند، بدون آنکه سایر اندامهای سالم تحت تأثیر عملکرد داروها قرار گیرند.
منبع: مهر
#نانوتکنولوژی #فناوری_سلامت #دی_ان_آ #سلامت
❇️@FutureTech

پرینتر سه بعدی جدید MIT با قابلیت تولید اشیاء انعطاف پذیر رونمایی شد @FutureTech

🔴پرینتر سه بعدی جدید MIT با قابلیت تولید اشیاء انعطاف پذیر رونمایی شد
❇️@FutureTech
تکنولوژی پرینت سه بعدی انقلاب بزرگی در بخش‌های مختلف صنعتی به وجود آورد. یکی از این بخش‌ها مربوط به تولیدات پزشکی است. به لطف این تکنولوژی محققان موفق به تولید اعضای مصنوعی بدن، استخوان‌های شبیه سازی شده و دوربین‌های داخلی کوچک‌تر شده‌اند. محققان دانشگاه ام آی تی (MIT) حالا به کمک پرینتر سه بعدی جدید خود قادر به تولید اشیائی شده‌اند که در دماهای مختلف تغییر شکل می‌دهند. با مشروح خبر همراه گجت نیوز باشید.

پرینتر سه بعدی جدید ام آی تی قابلیتی منحصر به فرد دارد

به لطف این پروسه پرینت سه بعدی جدید حالا روش جدیدی برای ارائه دارو به بیماران (به خصوص کسانی که تب دارند) تعریف شده است. البته این تیم تحقیقاتی هنوز موفق به تولید قرص‌های حساس به دما نشده است، اما افق‌های روشنی در پیش روی این روش و پرینتر سه بعدی جدید ام آی تی پدیدار شده است. این محققان به کمک یک روش جدید در این پرینترها از ترکیب پلیمری خاصی بهره گرفته‌اند که مطابق دمای محیط نرم یا سفت می‌شوند. در همین راستا، شیء کوچکی تولید شده است که وضعیت فیزیکی اولیه خود را در شرایط خاص بازگردانی می‌کند.

بنابراین اشیاء تولیدی با پرینتر سه بعدی جدید دانشگاه مذکور را می‌توان در هر دما به حالت فیزیکی خاصی درآورد. این مواد تولیدی را می‌توان تا سه برابر بدون اینکه خراب شوند درازتر کرد. در ادامه توجه شما را به تصویری متحرک از این مواد جالب می‌نماییم:

رزولوشن این روش جدید پرینت سه بعدی به قدری بالاست که می‌تواند اشیائی به ظرافت موی انسان را تولید و آماده کار کند. پروسه مربوطه کمی پیچیده است اما محققان به ما یقین می‌دهند که این روش جدید به مراحل نهایی خود رسیده و آماده کار است. تیم مربوطه به دنبال تولید مواد خاصی برای کاربردهای پزشکی است
منبعengadget
#چاپ_سه_بعدی #ساخت_پیشرفته #چاپگر سه بعدی
❇️@FutureTech

جلوگیری از خالی شدن شارژ باتری ها با یک غشای هوشمند @FutureTech

[Forwarded from SciTech]
🔴 جلوگیری از خالی شدن شارژ باتری ها با یک غشای هوشمند
❇️@FutureTech
محققان یک غشای نازک پلاستیکی ابداع کرده اند که از خالی شدن باتری های شارژی در زمان استفاده نشدن از دستگاه ها جلوگیری کرده و نیز امکان شارژ سریع آنها را فراهم می کند.
این فناوری که با الهام از نحوه انتقال پروتیین ها در بدن توسط غشای سلول زنده ابداع شده است، چگونگی جریان شارژ را در داخل باتری کنترل می کند و می تواند کاربردهایی در 'ابرخازن ها' پرقدرت خودروهای الکتریکی داشته باشد.
مهندسان دانشگاه ایالتی اوهایو در مقاله ای در مجله Energy & Environmental Science، جزئیات این غشای 'هوشمند' را توضیح داده اند. آنها امیدوارند که این غشاء به توسعه گروه جدیدی از باتری های پرقدرت با قابلیت شارژ سریع به نام 'باتری های ترانزیستور ردوکس' بیانجامد که خودروهای برقی را قادر می سازند تنها با یک بار شارژ، مسافت زیادی را طی کنند.
طرح غشای هوشمند از غشای سلولی در بدن الهام گرفته شده است. غشای سلولی بدن با باز و بسته شدن به سلول ها اجازه می دهد تا عملکردهای بیولوژیکی انجام دهند. روزنه های دیوار سلولی به شارژ الکتریکی مولکول برای انبساط یا انقباض واکنش نشان می دهند و این اصلی است که مهندسان در غشای هوشمند ابداعی خود به کار گرفته اند.
آنها یک پلیمر هادی الکتریکی را با یک فیلتر پلی کربنات مورد استفاده برای آزمایش هوا و آب، ترکیب کردند و سپس با کنترل نحوه رشد زنجیره های پلیمر رسانا در این سطح پلی کربنات، متوجه شدند که می توانند چگالی روزنه ها را در این غشاء کنترل کنند.
زمانی که باتری شارژ و یا خالی از شارژ می شود، پلیمر رسانا منقبض می شود تا این روزنه ها باز شوند و زمانی که این باتری مورد استفاده قرار نمی گیرد، پلیمر برای بسته نگاه داشتن روزنه ها، منبسط می شود.
مهندسان در آزمایش هایی که در محیط آزمایشگاه صورت گرفت، متوجه شدند که غشای ابداعی آنها حقیقتا فرایندهای شارژ و دشارژ را در باتری هایی را که با یون های لیتیوم، سدیم و پتاسیم کار می کنند، کنترل می کنند.
آنها باتری ها را به یک لامپ ال.ایی.دی متصل کردند و به روزنه ها برنامه دادند که بر اساس الگوهای مشخصی باز و بسته شوند.
این غشا به باتری ها اجازه داد تا به صورت عادی کار کنند و در عین حال خالی شدن شار باتری در زمانی که از آن استفاده نمی شد، به صفر رساند.
این فناوری می تواند از خالی شدن شارژ ابرخازن ها که قابلیت تولید انرژی زیاد و شارژ سریع برای برخی از خودروها، اتوبوس ها و ترن های برقی را دارند، جلوگیری کند.
منبع: ایرنا
#انرژی #باتریهای_پیشرفته #ابرخازن
❇️@FutureTech

ابداع اولین دوچرخه‌ خودران @FutureTech

🔴ابداع اولین دوچرخه‌ خودران
❇️@FutureTech
محققان نسل جدیدی از دوچرخه‌های خودران را موسوم به «سیکلوترون» ابداع کرده‌اند که علاوه بر کاهش حجم ترافیک، در مصرف سوخت نیز صرفه‌جویی می‌کند.

تعادل این دوچرخه با کمک ژیروسکوپ برقرار می‌شود و حتی هنگام توقف هم تعادل آن حفظ می‌شود. فضای داخل این دوچرخه بسیار راحت طراحی شده و صندلی‌های مخصوص دو مسافر روبه‌روی هم قرار گرفته است و آنها در طول مسیر می‌توانند گفت‌وگو کنند.

درهای این دوچرخه به صورت پروانه‌ای از دو طرف به سمت بالا باز می‌شود و به طور بی‌سیم شارژ می‌شود. این وسیله همچنین می‌تواند از سایر وسایل برق خریداری کند.
منبع: مشرق
#حمل_و_نقل #دوچرخه_خودران
❇️@FutureTech

دستبند هوشمند برای کنترل انواع وسایل
@AkhbareFori

بزرگترین محصول سه بعدی چاپی،بال هواپیما چاپ شد @FutureTech

🔴بزرگترین محصول سه بعدی چاپی،بال هواپیما چاپ شد
❇️@FutureTech
بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان که با فناوری چاپگر سه بعدی تولید شده بر روی یک هواپیمای آمریکایی قرار گرفته است.
بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان در سازمان انرژی لابراتوار ملی Oak Ridge آمریکا و با همکاری شرکت بوئینگ، با نام trim-and-drill tool توسط چاپگر مجهز به فناوری سه بعدی رونمایی شد و در کتاب رکوردهای گینس ثبت شد.
این محصول جدید برای ساخت بال هواپیمای جدید جت مسافربری ۷۷۷X شرکت بوئینگ طراحی شده و در ساخت آن از فیبرکربن و مواد کامپوزیت ترموپلاستیک ABS استفاده شده است.
نکته قابل توجه در مورد بزرگ ترین محصول سه بعدی جهان این است که ساخت آن فقط ۳۰ ساعت و با هزینه کمتر نسبت به نمونه های معمولی تولید می شود.
طول این بال ۵.۳ متر، عرض آن ۱.۶۷ متر و ارتفاع آن۵۷ سانتیمتر است.
در مجموع می توان گفت که طول آن به اندازه یک ماشین شاسی بلند بزرگ و وزن آن تقریبا ۷۴۸.۴۲ کیلوگرم است.
در همین حال یکی از مدیران ارشد بوئینگ اعلام کرد، ساخت بال هواپیما ۷۷۷X با روش های فعلی، هزینه بیشتر و ساخت آن به صورت معمول ۳ ماه به طول می انجامد که با بکارگیری فناوری چاپگر سه بعدی در ساخت بال های جدید ۷۷۷X می توان در هزینه کارگر و تولید، زمان و انرژی صرفه جویی کرد.
همچنین به کارگیری فناوری چاپگر سه بعدی به عنوان بخشی از سیاست های کلان شرکت بوئینگ در ساخت قطعات هواپیما محسوب می شود.
قرار است تولید هواپیمای ۷۷۷X از سال ۲۰۱۷ میلادی آغاز و اولین مدل تکمیل شده آن در سال ۲۰۲۰ میلادی تحویل شرکت های هواپیمایی شود.
❇️@FutureTech
منبع:مهر
#چاپ_سه_بعدی #چاپگر سه بعدی