A 3M nemcsak ma, hanem az év 365 napján törekszik a környezet védelmére – főként, hogy a világ egyik legnagyobb gyártóvállalata számára a természet csodái olykor jelentős inspirációként is szolgálnak. A cég évente mintegy 1000 olyan új terméket vezet be, amelyek javítják az életminőséget, és előfordul, hogy egy-egy innovatív találmányhoz az állatvilágban megfigyelhető, látványos megoldások szolgáltatják az alapötletet. A Föld napja alkalmából a 3M öt ilyen „állati titkot” gyűjtött össze, amelyek egytől egyig megihlették a kutatóikat. Az összeállításból kiderül, mi a közös a gekkóban és egy ragasztószalagban, vagy épp mi a kapcsolat a zsiráf és az érszorító között!

Ragad, mint a gekkó talpa

A gekkók lábainak alján hosszúkás sörték találhatók, melyek lehetővé teszik, hogy ezek a hüllők megtapadjanak a falakon, az üvegen, sőt a mennyezeten is. Érdekes módon a gekkók képesek tudatosan „kikapcsolni” ezt a különleges képességüket (pl. futás közben). A 3M kutatói ezekből a tulajdonságokból merítettek ihletet, hogy egy olyan erősen tapadó szalagot hozzanak létre, amely szükség esetén könnyen leoldható.

Az említett termék a 3M™ 7387 szalag, amelyet nyomdákban és papírgyárakban használnak polimer anyagból (pl. poliolefinekből, papírokból, laminátumokból, nem szőtt textíliákból) álló szövetek gyors összefűzésére, miközben a gép akár 650 m/perc sebességgel is működik. A „tapadási” paraméter a legfontosabb szempont ennél a szalagnál, mivel csak a másodperc töredékére van szüksége két réteg összeragasztásához. A 3M™ 7387-et leggyakrabban élelmiszeripari csomagolás előállítása során alkalmazzák.

Fényvisszaverő, mint a macska szeme

Gyakran tűnik úgy, hogy a macska szeme világít, pedig nincsenek benne fényforrások – „csupán” hatékonyan visszaveri a fényt. Ezt hívják visszatükröződésnek, amikor is a macskaszemet érő fénysugár nem egy beesési szögben tükröződik vissza (mint például egy tükörben), hanem ugyanabba az irányba, azaz a fényforrás felé fordul vissza.

Ugyanezt a mechanizmust használták a 3M kutatói a 3M™ Scotchlite™ fényvisszaverő anyag kifejlesztésénél, amelyet például a közúti munkások védőruházatánál vagy a futók öltözékénél használnak. Milyen technológia áll mögötte? A 3M™ Scotchlite™ anyag felületén több millió üvegmikrógömb található, amelyek – „lemodellezve” a macska szemeit – hatékonyan verik vissza a fényt többek közt az autók fényszóróiból. Ennek köszönhetően a sofőr már messziről láthatja az úton közlekedőket.

Szigetel, mint a liba tollai

Ha mikroszkóp alatt megnézünk egy libatollat, azt látjuk, hogy a szerkezete egy fára hasonlít. A vastag „szár” „ágakra” válik szét, amelyekből kevesebb, mint egy ezredmilliméter átmérőjű „levelek” nőnek ki. Az így elnyelt nagy mennyiségű levegőnek köszönhetően ez egy ideális szigetelőanyag, ami ráadásul puha, könnyű és rugalmas is.

A 3M kutatói kifejlesztettek egy szintetikus anyagot, a 3M™ Thinsulate™ Insulationt, amely a libatoll szerkezetét utánozza. Sőt, még egy lépéssel továbbmentek – víztaszítóvá is tették az anyagot. Ennek köszönhetően a 3M™ Thinsulate™ Insulation jobban ellenáll a nedvességnek, mint a természetes libatoll, és kiválóan működik kabátok vagy hálózsákok töltelékeként.

Kimutatja a szennyeződést, mint a szentjánosbogár enzimje

A nőstény szentjánosbogár potrohának messziről is jól látható „izzását” biolumineszcenciának nevezik. A fényt a baktériumokban jelenlévő ATP-molekula feldolgozása során állítják elő egy a szentjánosbogarak által termelt enzim, a luciferáz segítségével.

Ezt az enzimet a 3M tudósai „újraalkották”, és a 3M™ Clean-Trace™ rendszerben használják, amely megkönnyíti az élelmiszer-előállító üzemekben a felületek tisztaságának ellenőrzését. Egyszerűen csak át kell törölni a kívánt területet egy speciális, folyékony enzimbe áztatott tamponnal, majd a megfelelő eszközzel megnézni, hogy a tampon „világít-e”. A kibocsátott fény azt jelzi, hogy a terület szennyezett, és nem érintkezhet élelmiszerrel, amíg le nem mossák és fertőtlenítik.

Szorít, mint a zsiráf bőre

A zsiráf lába és szíve közti távolság kétszer akkora, mint az ember esetében, ami magas vérnyomást eredményez, és nagy terhelést jelent az állat végtagjaiban lévő vénákra. A zsiráfok mégsem szenvednek duzzanattól vagy fekélyektől. Hogyan lehetséges ez? A tudósok megállapították, hogy a zsiráf kemény, rugalmatlan bőre megakadályozza a vérpangást a lábakban.

Ez a tény inspirálta a 3M kutatóit egy olyan kompressziós rendszer létrehozására, amely segít a vénás lábszárfekélyben szenvedő betegek kezelésében. Ennek a fájdalmas állapotnak az oka az alsó végtagok vénáiban lévő, ellenőrizetlen magas nyomás. A 3M szakemberei a laboratóriumban rekonstruálták a vastag és feszes zsiráfbőr tulajdonságait, amely a legjobb kompressziós kötésként működik. A boka- vagy csuklóránduláskor használt rugalmas szalagok módosításával kifejlesztettek egy kétrétegű kompressziós rendszert, a 3M™ Coban™ 2 Compression Brace-t.

A fenti pedig csak 5 példa a sok közül, amik azt bizonyítják, a természet alapos megismerése mennyire hasznos tud lenni mindannyiunk számára. Már csak ezért is nagyon fontos vigyázni környezetünk értékeire – ahogy azt a 3M mindennapos tevékenységével és fenntarthatóságot támogató termékei megalkotásával nap mint nap meg is teszi!

The post Innovációk, amelyeket a természet ihletett appeared first on Műszaki Magazin.

Pedig ez a robotoknál és a protéziseknél is fontos tényező. Nemrég azonban az ausztrál RMIT Egyetem szakemberei nagy áttörést értek el, amelynek hála a mesterséges bőr érzékenyebb lehet. Az általuk kifejlesztett mesterséges bőr éppúgy képes reagálni a fájdalomra, mint az igazi. Az újdonság közel azonnali visszajelzést ad minden olyan helyzetben, amikor nyomás vagy hőmérséklet éri olyan mértékben és szinten, amire egy ember már felkiáltana. Az új mesterséges bőr nyújtható, és nagyon vékony elektronikus részekből, oxidokból és biokompatibilis szilikonból épül fel.

Képes továbbá érzékelni a hőmérsékletet, sőt, képes megkülönböztetni a tűszúrást egy erősebb döféstől. Az egészségügy, amely sérült végtagok, bőrfelületek gyógyítását is végzi, nagy hasznát veheti a fejlesztéseknek, és a kutatók reményei szerint akár az átültetett szöveteket is kiválthatják ezzel a megoldással.

The post Érzékel a digitális bőr appeared first on Műszaki Magazin.