Edison Awards

Jedno z najprestížnejších ocenení v oblasti, vedy, inovácie a dizajnu v USA. Priznám sa, že som o ňom dlho ani len nepočul, pritom vo svete inovácie má svoju váhu. Pôvod tohto ocenenia siaha do roku 1987, kedy bola založená Americká Marketingová Asociácia ale až od roku 2008 ako samostatná organizácia. Nominácie a ocenenia sú v 15 kategóriách, ktoré hodnotí viac než 3000 vedúcich obchodných manažérov a akademikov z celej krajiny. Viac informácií je možné nájsť na http://www.edisonawards.com/

BioLite

Nie je veľmi zvykom, že by som tu písal priamo o zariadeniach, ale toto je výnimočné. BioLite je vynikajúci autdorový pomocník. Je to taký vylepšený varič na tuhé palivo. K variču je pripojený termoelektrický generátor, ktorý premieňa teplo na elektrickú energiu. Tá poháňa malý ventilátor, ktorý rozdúchava oheň, a tým zvyšuje účinnosť spaľovania. Okrem toho nevyužitú elektrickú energiu je možné využiť na nabíjanie napráklad telefónu.

Už desať rokov testujú vedci materiál, ktorý by mohol priniesť revolúciu v svietení. Nahradiť môže kompaktné žiarivky, LED-ky i OLED panely.

Volajú ho Fipel. Plast obsahujúci malé množstvo nanočastíc sa pri prechode elektrického prúdu rozžiari. Svetlo vytvára v celom svojom objeme a jeho intenzita je porovnateľná s najnovšou generáciou LED-iek. Výhodou nového svietidla je, že neobsahuje žiadne toxické prvky, možno ho ľubovoľne tvarovať bez akýchkoľvek obmedzení a pomer spotrebovanej energie k svietivosti je lepší ako pri doterajších svetelných zdrojoch.

Flexibilný materiál

Nový materiál by podstatne mohol zmeniť spôsob, akým osvetľujeme svoje domácnosti, pracoviská či interiér dopravných prostriedkov.
Predstavte si lampu bez žiarovky, ktorej dekoratívne tienidlo je zdrojom svetla. Mohol by tiež fungovať ako ploché svietiace pásy či povrchy, ktoré priamo vyžarujú svetlo do okolia.
Podľa slov vývojárov, ich obchodný partner plánuje spustiť výrobu už budúci rok. Ceny a meno výrobcu sú zatiaľ tajomstvom.
V dobe, keď štáty tlačia domácnosti a podniky k znižovaniu spotreby elektriny má novinka šancu na úspech. Ľudí odrádza ortuť v kompaktných žiarivkách a príliš nedôverujú LED a OLED svietidlám pre ich vysokú cenu a zahrievanie počas prevádzky. K novým svetelným zdrojom ich tlačí iba zákazová politika štátov.

Neprehrievajú sa

Fipel vyžaruje svetlo, ktoré sa nápadne podobá na dennú žiaru slnka. Pigmentovaním materiálu však možno dosiahnuť jeho tónovanie či zafarbenie. Zmenou pretekajúceho prúdu možno upravovať intenzitu osvetlenia.
Vývojárom hrajú do karát obmedzenia súčasných technológií. Pri LED-kách je dôležité chladenie. Ak sa pri prietoku vysokého prúdu prehrejú, výrazne sa skracuje ich životnosť.
Podobné je to aj pri OLED paneloch. Ich svietivosť nemožno zvyšovať. Ak nimi preteká privysoký prúd, organické molekuly ktoré tvoria svetlo sa rozpadnú.
Informoval o tom server SmartPlanet.com.

Zdroj: http://tech.sme.sk/c/6625933/ziarovky-nahradi-svietiaci-plast.html#ixzz2ET1HfkYl

Materialing.com

Jedna z mála stránok v našom jazyku a široko ďaleko, ktorá sa seriózne venuje materiálom a materiálovému inžinierstvu.

A čo tu vlastne nájdete?
Prvým a veľkým plus, že tu nájdete aktuálne informácie. Aj keď ich nie je veľa, ale snažia sa byť pravidelne publikované.
Vlastné autorské články, nie len preložené zo zahraničných zdrojov.
Jednotlivé články sú primerane obsiahle, čiže nenudia a poskytujú zrozumiteľné informácie.
Jednotlivé témy sú profesionálne spracované a nesnažia sa pôsobiť ako senzácia ale sú zdrojom relevantných informácií o danej téme.
Môžete tu nájsť kontakty na odborníkov v materiálovom inžinierstve a poradenstvo.
Určite navštívte aj ich FB fanpage, je tam o niečo viacej informácií a zaujímavé odkazy.

Jednoznačne sa oplatí trochu presurfovať stránku. Možno nájdete nejakú tu inšpiráciu. Mňa osobne zaujal napríklad článok Ekologický materiál - polymérny kompozit s konopným vlákno.

Obrazovka / okno do virtuálnej reality

Už dobrých niekoľko desaťročí nám počítačové alebo televízne obrazovky sprostredkúvajú digitálny obraz, realitu, informácie alebo zábavu. Tieto zariadenia prešli od čiernobielych obrazoviek, s niekoľko centimetrovou uhlopriečkou, k veľkým niekoľko metrovým digitálnym obrazom zobrazujúcich úplne realistický svet.

Prehľad histórie zobrazovacích technológií

 

Eidofor - Televízny projektor používajúci sa na vytvorenie obrázkov veľkých rozmerov. Je to jedno z prvých zobrazovacích zariadení, koncipovaných v roku 1939 vo Švajčiarsku doktorm Fritzom Fischerom. Išlo o pomerne veľké zariadenie využívajúce aj v americkom NASA. Eidofor využíval podobný systém ako film projektoru, len ho nahradilo pomaly rotujúci zrkadlový disk. Disk bol zakrytý transparentným olejom. Pomocou elektrónového lúča mohol byť elektrostatický náboj uložený na olej, čo spôsobuje deformáciu povrchu oleja. 

Tajný projekt: Voda (2009)

Po pozretí dokumentu Voda som sa musel aspoň zamyslieť nad tým, čo naozaj pijem každý deň. Je to dokument, ktorý sa pozerá na vodu trochu inak ako len na vzorec H2O, čiže dve molekuly vodíka a jedna kyslíka. Voda je tu opísaná ako pamäťové médium a nositeľ energie. Aj keď ani jednu z týchto schopností alebo vlastností nevedeli vedecky dokázať (aspoň teda v dokumente), niečo na tom pravdy podľa mňa bude. Veď určitý skepticizmus a spochybňovanie súčasnej vedy ju môže posunúť ďalej a priniesť nové objavy. Osobne si myslím, že by sa nemalo pozerať iba na molekulárnu štruktúru vodu ale pozrieť sa hlbšie na štruktúru jednotlivých atómov, v ktorých môžu byť odlišnosti a byť ukrytá zmena.

Budúcnosť zobrazovacích zariadení

Súčasnosť patrí LCD ale budúcnosť najskôr OLED.

Obrazovka nevyžarujúca svetlo

 

Vedcom na University of California v Riverside sa podarilo pomocou magnetického pola  koordinované uloženie malých častíc oxidu železitého potiahnutých oxidom kremičitým tak, že vytvárali fotonické štruktúry. Tieto štruktúry získavajú svoju farbu nie na základe chemického zloženia materiálu, ale na základe jeho miniatúrnej povrchovej štruktúry, ktorá umožňuje rôznu interferenciu svetla. Rôzne vzdialenosti týchto častíc vytvárajú odlišnú farebnosť povrchu. Vedci teraz pracujú na tom, aby jednotlivé vzdialenosti medzi časticami oxidu železitého mohli ešte ďalej meniť a tým vytvárať na jednom mieste celú škálu farieb. To je len krôčik od vytvorenia nového typu zobrazovacích zariadení, ktoré sú schopné pracovať i v infračervenej alebo ultrafialovej oblasti spektra

Neobvyklé zdroje energie

Energia je všade okolo nás, no mi ju získavame pre našu potrebu iba niekoľkými obmedzenými spôsobmi. A ešte k tomu sú veľmi často neekologické. Našiel som niekoľko zaujímavých existujúcich spôsobov ako získať energiu a pritom, nietoré môžu byť aj celkom zábavné.

Ľudia ako zdroj energie

 

Ľudské telo je naša malá osobná elektrárnička, ktorú si nosíme všade so sebou. Ľudské teplo a pohyb je vynikajúcim a dostačujúcim zdrojom energi.

Nabíjanie dychom

Brazílsky vynálezca Joco Paulo Lammoglia predstavil zaujímavý prototyp - dychovú nabíjačku Aire v podobe masky. Tá obsahuje miniatúrne veterné turbíny, ktoré sa roztočia pôsobením dychu a vytvárajú elektrickú energiu, prenášanú potom pomocou káblov do mobilného telefónu. Nabíjačku možno využívať napríklad pri čítaní či spánku, ale aj vonku počas rekreačného behu.

Kvantový aktivista

Kvantový aktivista je film, ktorý spája kvantovú fyziku a duchovný svet. Keď nič iné, tak sa aspoň určite sa zamyslíte nad naším materiálnym svetom.

4D svet

Keď chcete mať prehľad o tom, ako vyzerá a funguje 4D, tak si určite pozrite toto video.

Séria Smart Materials od stanice NOVA

Michio Kaku

Michio Kaku je americký teoretický fyzik, futurista a veľký popularizátor vedy. Tu je malý výber z toho, čo sa mi podarilo nájsť

Vision of the Future (2008)

Je to séria troch dokumentov zaoberajúcou sa hlavne technológiami budúcnosti.

1. The Intelligence Revolution

Magnetické pole dokáže byť poriadne chladné

Tagy: magnetokalorické materiály, magnetocaloric material

Magnetické pole, okrem toho napríklad, že dokáže pôsobiť silou, dokáže svojím pôsobením otepľovať alebo ochladzovať materiál. Materiály, ktoré dokážu takto reagovať na magnetické pole sa nazývajú magnetokalorické.
Jav spojený s takouto zmenou tepla sa nazýva magnetokalorické jav. Označuje pohltenie, či výdaj tepla telesom pri zmene vonkajšieho magnetického pola. Podobným javom ako MK je elektrokalorický. Tento jav nie je však poriadne preskúmaný a jeho efektivita je pomerne nízka. V budúcnosti sa však môže využiť napríklad na chladenie počítačov.

Využitie:

Magnetokalorické chladenie má najväčšiu perspektívu využitia týchto materiálov. Oproti klasickým chladničkám, ktoré využívajú na chladenie škodlivé plyny, je magnetokalorické chladenie priateľské k životnému prostrediu, energeticky menej náročné a dokáže chladiť až do teploty niekoľko milikelvinov. 
Koncept magnetokalorického chladiaceho zariadenia na víno 

V súčasnosti sú k magnetickému chladeniu pri izbových teplotách najlepšie použiteľné zliatiny gadolínia, vykazujúce teplotné zmenu 3 až 4 K na 1 tesla (K / T).
Na začiatku 21. storočia boli objavené tzv. obrie či gigantický magnetokalorické javy u zliatin Gd5 (SixGe1-x) 4, La (FexSi1-x) 13Hx a MnFeP1-xAsx. Ako veľmi sľubné sa ukazujú aj látky, v ktorých je gadolínium čiastočne nahradené podobnými prvkami (Dy, Tb). Tieto materiály sú označované anglickou skratkou GMCE (giant magnetocaloric effect) 

Metamateriály / materiálová budúcnosť

Tagy: metamaterial, metemateriál

Určite najzujímavejšou skupinou materiálov súčasnosti sú metamateriály. Dlho som sa ani neodvážil písať o nich možno aj preto, že ich vlastnosti a schoponosti sú ako z príbehov budúcnosti. Sú to umelo vytvorené kompozity so špecifickou štruktúrov, ktorú nie je možné nájsť nikde v prírode. Tá im dáva neobvyklé elektrické, magnetické, mechanické, zvukové či optické vlastnosti

Bližšie info na wikipedii metamaterial
Kniha: Metamaterials: Theory, Design, and Applications - Tie Jun Cui, David Smith, Ruopeng Liu

Transparentné soláne články

Tagy: solárny, fotovoltaický, transparetný

Nový materiál pre fotovoltaické články má unikátnu vlastnosť – je priehľadný. Rozširujú sa tým možnosti využitia tohto spôsobu výroby elektrickej energie. Panely totiž môžu byť pripevnené na sklenených častiach budov, pričom by sa neobmedzil výhľad von.

Panely sa vyrábajú z polyméru, sú ľahké, ohybné a dajú sa vyrábať vo veľkom pri nízkých nákladoch, tvrdí trojica vedcov Yang Yang, Rui Zhu a Paul S. Weiss. Staršia verzia solárnych panelov z polymerov mala niekoľko nedostatkov. Tie sa teraz pravdepodobne podarilo odstrániť. Nový typ panelov pracuje tak, že pohlcuje predovšetkým infračervené svetlo, teda tú časť svetla, ktorá nie je ľudským okom viditeľná.

Článok je pre ľudské oko z 66 percent priehľadný. Priehľadné sú i vodiče, vyrobené zo zmesi strieborných nanovlákien a nanočastíc oxidu titaničitého. Nahradzujú tak nepriehľadné kovové elektródy, využívané v minulosti.

Casimírov efekt

Casimírov jav (Casimírov efekt, Casimárova sila) je prejavom existencie párov virtuálnych častíc vo vákuu. Nastáva v prípade, keď sa ocitnú veľmi blízko seba napríklad dve nenabité dosky, ktoré by sa vzhľadom k absencii náboja nemali navzájom silovo ovplyvňovať.

Dve rovnobežné nenabité dosky sa vzájomne priťahujú malou, ale nenulovou silou (ktorá je pre dostatočne tenké dosky podstatne väčšia, než vzájomná gravitačná príťažlivosť). Ako v okolitom prostredí, tak aj medzi týmito doskami totiž vznikajú vákuové fluktuácie (virtuálne páry častíc a antičastíc). Tie, ktoré vznikajú medzi doskami, majú obmedzený súbor možných vlnových dĺžok, pretože musia mať takú vlnovú dĺžku, aby vzdialenosť medzi doskami bola jej celočíselným násobkom. To znamená, že virtuálnych párov častíc vzniká v priestore medzi doskami o niečo menej než mimo nich, kde môžu nadobúdať ľubovoľných vlnových dĺžok.

Casimírov jav nie je obmedzený na prípad vákuovej medzery, ale vyskytuje sa aj v prípade, že medzera medzi doskami je vyplnená ľubovoľnou reálnou tekutinou. Ak budú navyše materiály dosiek a tekutina mať medzi sebou rozdielnu permitivitu, môže byť výsledný efekt Casimírovej sily tiež odpudivý.

Kým príťažlivý efekt Casimírovej sily spôsobuje v odbore nanotechnológií isté problémy, pretože vytvára nechcenú priľnavosť nanosúčiastok, odpudivý jav možno naopak veľmi vhodne využiť napríklad pre konštrukcii osadenia veľmi citlivých mikrosúčastí prístrojov (tzv. kvantová levitácia) alebo návrhy mikroprístrojov s veľmi nízkym trením.

Podľa čínskych vedcov Tian-Ming Zhao a Rong-Xin Miao je možné však pomocou metamateriálov túto silu znásobiť niekoľko miliónkrát, čo by ponúkalo už pomerne zaujímavý zdroj energie.

 

Nenetwonovská kvapalina a Reológia

Tagy:  non-newtonian fluid, nenewtonovaká kvapalina, rheology, reológia, magnetoreologický, elektroreologický

Keď sa povie kvapalina, každého napadne asi ako prvé voda. Voda ako kvapalina, ktorá tečie a má nejakú viskozitu. Je to klasická newtonovská kvapalina. Jednou z jej základných vlastností je, že deformácia je priamo úmerná napätiu, jej viskozita je nemenná. Čiže, čím väčšie napätie budeme vyvíjať na vodu, tým väčší odpor bude ona klásť.

Poznáme však aj tzv. nenewtonovské kvapaliny, ktorých viskozita sa meni v závislosti od napätia. Rozdeľujeme ich do dvoch skupín pseudoelastické a dilatantné. Vedný odbor, ktorý skúma deformačné vlastnosti aj týchto látok, obzvlášť závislosť deformácie od napätia sa nazýva reológia.
Pseudoelastické kvapaliny.
Ich viskozita s napätím klesá, teda čím silnejšie na ne pôsobíme, tým ľahšie sa deformujú. Tieto látky sú samé o sebe väčšinou veľmi viskózne a pod malým tlakom tečú pomaly, avšak so zvyšujúcim sa tlakom sú tekutejšie. Typickým príkladom je kečup alebo maliarska farba.
Dilatantné kvapaliny
Ich viskozita s napätím rastie, takže sa pri zvyšujúcom sa tlaku deformujú stále ťažšie – tieto látky sa pri pomalom miešaní správajú tekuto, ale rýchly pohyb alebo náraz ich prakticky znehybňuje a sú akoby v dočasnom tuhom stave. Typickým príkladom je hustý roztok kukuričného škrobu alebo aj „inteligentná“ plastelína.

Intel Claytronics

Magentické zliatiny s tvarovou pamäťou / Naspäť do pôvdoného tvaru II

Tagy: magnetické zliatiny s tvarovou pamäťou, feromagnetické zaliatiny s tvarovou pamäťou, magnetic shape-memory alloy, ferromagnetic shape-memory alloy

Magnetické zliatiny s tvarovou pamäťou alebo tiež feromagnetické zliatiny s tvarovou pamäťou, sú zliatiny, ktorých tvar sa mení pri pôsobení magnetického pola. Patria do skupiny zliatin s tvarovou pamäťou. Oproti týmto zliatinám majú tú výhodu, že zmena tvaru nie je založená na zmene teploty, ktorá môže trvať nejaký ten čas, ale pôsobením magnetického pola, ktoré je okamžité.
Táto vlastnosť je podobná ako pri magnetostrikčných materiáloch avšak zmena tvaru je dôsledkom magnetickej anizotropie materiálu. Ďalšou výhodou tohto materiálu je, že už pri pomerne malej zmene magnetického pola dochádza k pomerne veľkému vychýleniu, zmene tvaru. Najčastejšou zliatinou je NiMnGa (nikel-mangán-gálium), ale jej výroba je pomerne náročná.

Využitie:
- aktuátory, senzory
- biomedicína
- textilný dizajn
- inteligentná pena

Firmy:
http://www.adaptamat.com/

Bližšie info:
http://alfitectmagmemalloys.blogspot.sk/

Predpovede budúcnosti, vždy je sa načo tešiť. Alebo nie!?

Tagy: future technology, future architecture, future design, future food, future transport

Blízke i ďaleké predpovede budúcnsti http://www.futuretimeline.net/
O čom všetko by sa mohlo písaťv novinách budúcnosti http://www.newsoffuture.com/
Novinky z budúcnosti http://futuristicnews.com/
The Venus Project - Designs by Jacque Fresco http://thevenusproject.com/

Fotomechanizmus / Pohne s ním len svetlo

Tagy: fotomechanicky, photomechanical, photomechanics, fotoaktuator

Fotomechanické materiály predstavujú novú generáciu inteligentných materiálov, ktoré majú veľkú budúcnosť. Materiál zmení svoj tvar ak je vystavený svetlu. Takýmito materiálmi sú hlavne polyméry. Taktiež by mali by byť základom zariadení, ktorých komunikácia je založená na svetle. (pozri tiez fotonické kryštály)

Inšpirácia:

- fototepelné vykurovanie

- textilný priemysel

- pri pulznom svetle sa môže tento materiál pohybovať ako lezúci hmyz :)

Bližšie info:

http://www.nlosource.com/Architectures

Video:

Piezokryštály

Tagy: piezoelektrina, piezoelektricity, piezokrystal, piezocrystal, pyroelektrina, pyroelektricity, piezomagnetizmus, piezomagnecity

Piezo je odvodene od gréckeho slova piezein, čo znamená tlačiť, vytlačiť. 
Piezokryštály sú kryštalické dielektriká (napr. kremeni,

Lead zirconate titanate, Polyvinylidene fluoride

),v ktorých vzniká mechanickou deformáciou elektrický náboj. Tento jav sa volá piezoelektrický jav.
Pyroelektrický jav - vyskytuje sa u piezokryštálov, ale iba u tých, ktoré sú polárne. Pyroelektrina sa objavuje vo forme nábojov opačného znamienka na koncoch kryštálu pri jeho zohrievaní. Zmena teploty celého materiálu vyvolá dočasné elektrické pole.

Magnetostrikčné materiály

Magnetostrikciou (magnetostrikčným javom) rozumieme zmenu rozmerov feromagnetických látok vyvolanú ich magnetizáciou. Klasickým magneto-strikčným materiálom nachádzajúcim široké technické použitie je nikel, resp. jeho zliatiny so železom, príp. kobaltom. Ak do dutiny cievky vložíme niklovú tyč a do cievky zapojíme jednosmerný elektrický prúd, vytvorí cievka vo svojej dutine magnetické pole. Tyč, umiestnená v dutine sa zmagnetizuje. Magnetizácia niklovej tyče spôsobí však zmenu jej dĺžky.

K magnetostrikcii obrátený jav dostal názov magnetoelastický jav (Vallariho efekt) - zmena vlastností feromagnetického materiálu v dôsledku naň pôsobiaceho mechanického napätia.

Prevažne ide o amorfné kovové zliatiny, najznámejšie Metglas, Terfenol-D, Galfenol

Využitie/Inšpirácia:
- zariadenia zisťujúce zvuk
- http://www.gizmag.com/ford-ebike-concept-magnetostriction-sensor/19911/

Bimetal

Tagy: bimetal

Bimetal, bimetál, alebo dvojkov sú mechanicky spojené dve pásiky kovu s rôznou tepelnou rozťažnosťou. Vplyvom tepla sa jeden kov roztiahne viac ako druhý, čo spôsobí prehnutie pásika. Závislosť teploty a prehnutia je presná, preto sa dá tento efekt použiť aj na meracie účely.

Využitie:
- elektrotechnika, ističe a meracie zariadenia
- teplomer, termostat

Inšpirácia:
http://www.yankodesign.com/2007/06/06/flowering-radiator-by-kayleigh-metcalf/
- interiérový dizajn, prvky, u ktorých sa mení teplota
- šperky

Termoelektrické materiály

Tagy: seebeckov jav, termoelektrické materiály, termoelektrický jav

Termoelektrické materiály sú materiály, ktoré dokážu veľmi účinne premieňať zmenu teploty na elektrické napetie. Rozdielna teplota na jednej strana a na druhej strane materiálu vytvára pri týchto materiáloch stály elektrický náboj. Tento jav sa nazýva termoelektrický alebo seebeckov jav. Týmto spôsobom sa vyrába napríklad prúd na sondách Voyager, Pioneer, Galileo, Cassini, a Viking, ale momentálne nie je rozšírené jeho komerčné využitie. Svitá však na lepšie časy, kedy sa vedcom v posledných rokoch podarilo podstatne zvýšiť energetickú účinnosť termoelektrických materiálov. So znižovaním energetickej náročnosti zariadení, by sa mohli stať dôležitým zdrojom energie.

Podobnými materiálmi ako termoelektrické sú pyroelektrické materiály, ktoré patria do skupiny piezokryštálov.

Využitie:
- dobíjanie autobatérie z odpadkového tepla
- využitie ľudského tepla na dobíjanie telefónov
- medicína implantáty
- solárne články, zvyšujú ich efektívnosť v kombinácii s fotovoltickými článkami
- textilnom dizajne, teplotu meniace oblečenie

Inšpirácia:
http://www.yankodesign.com/2011/03/14/a-missing-limbs-best-friend/
http://www.yankodesign.com/2009/06/18/the-power-of-my-wrist/
http://www.yankodesign.com/2007/12/06/swanky-high-tech-serving/

Doplňujúce informácie:
http://computerworld.cz/technologie/nadeje-na-ucinnejsi-termoelektricke-materialy-8519
http://scienceworld.cz/aktuality/uhlikove-nanotrubicky-mohou-fungovat-i-jako-termoelektricky-material-6758

Inteligentné textílie / Inteligentná koža

Tagy: inteligentné textílie, smart fabrics, future textile, smart clothing

Oblečenie už nie je len kus odevu, ktorý nás chráni a skrášľuje, ale je to inteligentné zariadenie, naša druhá koža. Dokážu rozpoznať teplotu prostredia, svietiť, sledovať naše životné funkcie, a môžeme meniť ich farby a vzory.
Sú to nové textilné vlákna a z nich vyrobené produkty. Možno ich definovať ako textílie, ktoré sú schopné reagovať na vonkajšie podnety tým, že sú do nich vložené elektronické zariadenia alebo inteligentné materiály.

 

 

 

 

Lepšia sestra Grafénu?

Rozsiahly výskum grafénu v posledných rokoch odhalil vynikajúce vlastnosti tohoto materiálu. Zdalo sa, že vo svojich vlastnostiach a použití nemôže mať konkurenciu. A predsa má. Je ním grafín (graphyne). Grafín, takisto ako grafén je tiež uhlíková vrstva hrubá jeden atóm, atómy sú ale usporiadané podľa rôznych vzorov, čo zvyšuje univerzálnosť materiálu.
Na rozdiel od grafénu, grafin obsahuje dvojitú a trojitú väzbu a jeho atómy nie vždy majú hexagonálne usporiadanie.
Hlavná výhoda: vedenie prúdu iba jedným požadovaným smerom, elektronické súčiastky. 

Svetlo vo flaši

Vedci z MIT dokázali zachytiť svetlo blesku. Použili na to kameru, ktorá sníma približne jeden bilión snímok za sekundu.

Materiálové chameleóny / chromizmus

Zvoliť si farbu oblečenia alebo dokonca zmeniť farbu izby, či nábytku nemusí byť v dnešnej dobe až taký problém. Nie je nutné kupovať nové tričko alebo premaľovávať byt. Stačí napríklad ak zmeníte teplotu, intenzitu svetla, elektrický prúd alebo pH prostredia. Existuje však omnoho viacej spôsobov, ktoré umožňujú zmenu farby materiálu. Dá sa povedať, že ide o materiály, ktoré menia svoju farbu na základe vonkajšieho podnetu.

Tu je zoznam najčastejších chromogénnych materiálov podľa vonkajších stimulov:
fotochromizmus - zmena farby pôsobením svetla

termochromizmus - zmena farby spôsobená zmenou teploty

elektrochromizmus - zmena farby spôsobená pôsobením elektrického prúdu

halochromizmus -  zmena farby spôsobená zmenou pH

magnetochromizmus - zmena farby spôsobená magnetickým polom

piezochromizmus - zmena farby na základe zmeny mechanického tlaku

tribochromizmus - zmena farby pôsobením mechanického trenia

chronochromizmus - zmena farby ako dôsledok času

kryštálochromizmus - zmena farby na základe zmeny kryštalickej štruktúry

solvatochromizmus - zmena farby na základe polarity rozpúšťadla

ionochrommizmus - zmena farby zapríčinená iónmi
mechanochromizmus - zmena farby ako dôsledok mechanikého pôsobenia

Material s DNA

Replikácia a rozmnožovanie sú predmetom výskumu vedcov už dlhšie roky. Túto výsadu, doposiaľ len živej hmoty (rastlín, živočíchov), sa človeku postupne darí napodobňovať. Jedným z krokov k vytvoreniu samoreplikujúcich sa materiálov je aj objav vedcov z Newyorskej Univerzity, ktorý vytvorili štruktúry schopné vytvoriť sami seba.

Samotná replikácia prebieha veľmi podobne ako transkripcia DNA v živých organizmoch. Časť kódu, ktorý chceme replikovať sa umiestni do špeciálneho roztoku, v ktorom si vytvorí kópiu, ktorá je však, podobne ako u prepisu DNA, jej doplnkom
(komplementom), akýmsi zrkadlovým obrazom. Zahrievaním roztoku sa tieto dve od seba oddelia a replikácia prebieha na tejto dcérskej komplementárnej štruktúre. Proces sa znova opakuje a jeho výsledkom je jedna kópia pôvodnej molekuly a jedna k nej komplementárna štruktúra. Čo sa s týmto komplementom, ktorý nemusí niesť žiadnu zrozumiteľnú informáciu ďalej udeje výskumníci nespomínajú. Je to jeden z dvoch veľkých rozdielov medzi umelou a “živou” replikáciou – tým druhým je absencia biologických látok, najmä enzýmov v procese replikácie.

Zatiaľ čo vedci upierajú zrak na možný rozvoj zárodku novej technológie a jeho praktickú aplikáciu, znepokojujúca je skutočnosť, že jedným z hlavných sponzorov projektu sú armádne organizácie.

Zdroj eveda.sk
Originálny príspevok sciencedaily.com

Vodivá farba \ Bare Paint / T-Ink

Farba vedúca elektrický prúd môže byť celkom zábavná. Dokonca sa ňou môžete aj pomaľovať (nie je toxická) a tak spraviť zo seba malý elektrický obvod. Je možné si ju objednať na stránke http://bareconductive.com, kde nájdete aj hromadu inšpirácie.

Video:

Ďalšou z takých farieb je aj T-Ink, ktorá je však viac určená na komerčné využitie. Je to elektrický prúd vodiaca farba, ktorá môže byť aplikovaná na takmer hocjiaký materiál v širokej škále farieb. Jej výhody sú jednoduchosť aplikácie, dlho trvácnosť a nízke náklady.

Video:

Materiál, uzdrav sa! / self-healing materials

Produkty a materiály sa dokážu sami "vyliečiť". Doposiaľ výsadu prírody preberajú na seba aj materiály vyrobené človekom. Objavujú sa prvé lastovičky, ktoré samé dokážu opraviť malé trhliny a praskliny na svojom povrchu. Radia sa tak do skupiny inteligentných alebo tiež šikovných materiálov.
Ide hlavne o polyméry a kompozitné materiály. Existuje niekoľko spôsobov ako sa regenerujú, pričom je potrebné im pri tom predsa len trochu dopomôcť, najčastejšie pôsobením svetla alebo tepla.

Smart Materials Icon Set

 

Superbatérie

Profesor Paul Braun vyvinul batérie, ktoré môžu znamenať revolúciu v elektropriemysle. Jeho skupina v laboratóriu na Univerzite v Illinois vyvinula 3D nanoštruktúru pre katódy batérií, ktorá im umožňuje super rýchle nabíjanie a vybíjanie bez zníženia kapacity. Svoj vynález demonštrovali na elektródach, ktoré sa nabijú v priebehu sekúnd a dokážu napájať bežné elektronické zariadenia rovnako ako obyčajné batérie.

Nie teflónová panvica ale flórografénová

Tým vedcov z University of Manchester priniesol nový materiál, keď skombinoval grafén s flórom. Svojimi vlastnosťami pripomína teflón ale v mnohých ohľadoch ho aj prekonáva. Nový materiál je ľahší, stačí ho tenšia vrstva, je pevnejší a je stále priehľadný.

Bližší popis http://www.manchester.ac.uk/aboutus/news/display/?id=6353

Využitie:
- ochranná vrstva, ktorá chráni pred mechanickým a chemickým poškodením
- elektrický izolant
- tesniaca technika
- nízke trenie - ložiská
- pri Gore-Texe môže nahradiť teflón
- povrch počítačových myší, pre lepšie kĺzanie po povrchu
- povrch proti hmyzu - vďaka svojmu povrchu sa naň hmyz nedokáže prichytiť

Najtemnejší na svete

Keď máte radi temné, tmavé, čierne veci, tak vás asi celkom poteším. Americký vedci z NIST (National Institute of Standards and Technology) vyvinuli údajne najtmavší materiál na svete nazvaný "les". Neodráža takmer žiadne viditeľné svetlo a jeho konštrukčným materiálom sú ako inak uhlíkové nanotrubky.

Využitie:
- detektor, ktorý meria výkonnosť laserov. Keďže pohlcuje takmer všetko viditeľné svetlo, toto svetlo je v materiáli premenené na inú formu energie - teplo
- efektívnejšie solárne články
- povrch luxusných produktov

Svetlo stoj!

Hovorí sa, že „za všetkým hľadaj ženu", ale za niečím takým by ju hľadal zrejme málokto. Lene Hau, fyzička dánskeho pôvodu, v roku 1998 prvý raz v histórii spomalila svetlo na rýchlosť 17 m/s, teda na rýchlosť, ktorou dokáže levica zaútočiť na svoju korisť. Krátko potom dosiahla v obláčikoch ultra-studených atómov sodíka vo vákuu ešte väčšie spomalenie, svetlo by predbehol aj chodec.

O dva roky zase prišla s tým, že svetlo tentoraz zastavila úplne. Následne dokázala zastavené svetlo opäť prebudiť k životu. Pri tomto procese „sa svetlu neskrivil ani vlas na hlave". To jej už vynieslo jednak udelenie profesúry na Harvarde, jednak pol milióna amerických dolárov z MacArthurovej nadácie na ľubovoľné použitie.

V tomto procese nejde o nič iné než o to, že sa jej darí meniť svetlo na hmotu a naopak hmotu na svetlo. Je to vôbec prvýkrát, čo nachádza veda spôsob, ako kontrolovať svetlo hmotou a obrátene. Keby niekto pred nejakým časom povedal, že svetlo je možné preniesť z jedného miesta na druhé ,,potme", uverili by ste? A predsa je to skutočnosť. Svetlo sa vo vákuu prenáša vo forme neviditeľnej vlny! (niečo ako zazipovaný súbor).

Využitie:
- prenos veľkého množstva informácií pomocou svetla
- vývoj nových kvantových počítačov

Video:

Darčeky s prívlastkom nano

Neviem ako vy, ale ja mám neustále problém s tým, komu, aký darček darovať. Samozrejme v prvom rade, ak na toho človeka vôbec nezabudnem. Snažím sa, aby bol ten darček ako tak originálny, a aby bol aspoň ako tak praktický. Pretože kúpiť vec len preto, aby sme niečo kúpili je podľa mňa tak do galaxie volajúca hlúposť. Jednoducho sa neuspokojím iba s bonboniérou.
No a aby som prešiel k podstate veci, počas môjho túlania a hľadania všeličoho na webe, som našiel jeden eshop s produktmi na báze nanotechnológií http://www.nanotechnologie.sk/. Príde mi neuveriteľne skvelý nápad darovať niekomu darček s nanotechnológiou. Veď napríklad potešiť niekoho tým, že si môže ochrániť svoje čelné sklo auta nanovrstvou alebo zaizolovať si niečo aerogelom, musí byť jednoducho pôžitok. Keby som to tak našiel pred Vianocami.

Pite dobrú vodu z vodovodu

Jedným z možných využití nanotechnológií je aj schopnosť čistiť vodu. Aj tu existuje niekoľko spôsobov ale v podstate sú založené na dvoch základných princípoch. Jeden sa snaží reakciou odbúrať nečistoty a ten druhý ich filtruje ale až tak, že zostane naozaj len čisté H2O.

Nanoželezo čistí vodu

Svetový unikát v podobe čističky odpadových vôd, ktorá využíva nanotechnológie, testujú českí vedci na olomouckej Univerzite Palackého (UP).Vďaka nim je teraz možné z vody odstrániť aj také toxické látky, ktoré sa doposiaľ tradičnými metódami nedarilo odbúrať. Princíp technológie je založený na kontakte znečistenej vody a nanočastíc železa o rozmere 40 až 100 nanometrov v špeciálnom reaktore. 

Keramická tapeta

Vodeodolná keramická tapeta, ktorá je mimoriadne vhodná ako náhrada keramických kachličiek hlavne
vo vlhkom prostredí. Používa sa takmer rovnako jednoducho ako bežná papierová tapeta a aplikuje sa pomocou disperzného lepidla. Jej základom je keramický kompozit umiestnený na polymérových vláknach ako nosnom materiáli, ktorý dáva celému materiálu pružnosť. Póry materiálu sú rozmiestnené tak, že neprepúšťajú vodu, ale vzduch cez ňu ľahko prenikne. Odoláva poškriabaniu, nárazom aj rôznym chemikáliám. Vyrába sa pod názvom CCFlex firmou EVONIK DEGUSSA.


http://www.paintpro.net/Articles/PP804/PP804-Product_Profile.cfm

Supermateriál pre budúcnosť/Hořčík

Stúpajúce náklady na pohonné hmoty a ich klesajúce zásoby núti vedcov hľadať, čo najľahšie materiály pre výrobu áut, lietadiel a ďalších dopravných prostriedkov. Doslova zázraky sa teraz čakajú od horčíku (Mg). Veľkú rolu pri tom hrá aj jeho ľahká dostupnosť. Je totiž šiestym najbežnejším prvkom v zemskej kôre, vyskytuje sa prakticky po celom svete v obrovskom množstve. Vzhľadom k tomu, že horčík veľmi ľahko reaguje s ďalšími prvkami, vyskytuje sa v prírode ako takej, len v zlúčeninách.
Jedným z najväčších obmedzení, ktoré stoja v ceste širšiemu využitiu horčíka, je jeho pomerne nepružná štruktúra, ktorá spôsobuje problémy pri lisovaní a obrábaní. Hliníkové alebo oceľové plechy s tým problém nemajú a počas pár sekúnd je možné z nich dosiahnuť požadovaný diel karosérie auta. Vedci už síce prišli na spôsob, ako urobiť horčík tvárnejší a to pridaním ďalších kovov. Ide však o pekne drahé prímesi, ako je neodym, ytrium, lantán. Toto by však výrobu automobilov skôr predražilo než zlacnilo. Zdá však, že sa blýska na lepšie časy. Vedci nedávno vytvorili prvú zliatinu na báze hliníka, vápnika a horčíka, ktorá by komerčnému vyhovovala.

AcmeLight

Pri hľadaní svietiaceho hliníku, ktorý som samozrejme nenašiel, som našiel aspoň túto zaujímavú náterovú hmotu. Môže byť aplikovaná na rôzne materiály ako kov, textil, drevo, sklo či plasty. Vyrába taktiež UV svietivé farby, ktoré môžu byť viditeľné aj neviditeľné. Tak a toľko reklamy by aj stačilo.

http://acmelight.sk/.