Держатель-присоска для переноса трансплантатов и биосенсоров

29.10.2020

Тонкие тканевые трансплантаты и гибкая электроника сегодня находят множество применений в медицине. Но перенести их из питательной среды в чашке Петри пациенту - непростая задача. С которой теперь может справиться новое устройство, созданное по типу присоски осьминога. Оно быстро передает пациенту нежные ткани или тонкие электронные листы, не повреждая их.

Новое устройство разработано учеными Университета штата Иллинойс (США).

"Во время операции хирурги должны минимизировать риск повреждения мягких тканей и быстро пересадить трансплантат без загрязнения. Кроме того, перенос ультратонких материалов без складок или повреждений - еще один важный аспект", - подчеркнул руководитель исследования Хюнджун Конг, профессор химической и биомолекулярной инженерии.

В поисках способа быстро собрать и перенести тонкие, нежные листы клеток или электроники, не повредив их, исследователи обратились за вдохновением к царству животных. Природной моделью для их устройства стали присоски осьминога, с помощью которых моллюск может подбирать как влажные, так и сухие предметы любой формы. При этом предметы удерживаются только мышечным усилием, а не липким химическим клеем.

Ученые разработали держатель, сделанный из чувствительного к температуре слоя мягкого гидрогеля, прикрепленного к электронагревателю. Чтобы взять тонкий лист, исследователи осторожно нагревают гидрогель, в результате чего он сжимается, затем прижимают его к листу и выключают нагрев. Гидрогель слегка расширяется, "всасывая" мягкую ткань или гибкую электронную пленку. Затем с помощью держателя тонкую пленку аккуратно перемещают на "мишень" и снова включают нагреватель, сжимая гидрогель и освобождая пленку.

Весь процесс занимает около 10 секунд.

<< Назад: Компактный оптический квантовый переключатель 30.10.2020

>> Вперед: Модули памяти PNY XLR8 Gaming EPIC-X RGB DDR4 29.10.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива Отучение студентов от телефонов на лекциях 16.10.2024 В век цифровых технологий смартфоны стали неотъемлемой частью повседневной жизни, особенно среди студентов. Постоянное присутствие телефона рядом и соблазн проверить уведомления или соцсети могут негативно сказываться на концентрации и усвоении учебного материала. В попытках решить эту проблему, американские ученые предложили необычное решение, которое не связано с жестким запретом использования смартфонов, а, напротив, дает студентам возможность ненадолго отвлечься в специально отведенное время. Ученые из Southern Illinois University провели исследование, чтобы выяснить, как можно эффективно снизить частоту использования смартфонов во время учебных занятий. Вместо полного запрета на гаджеты, они предложили ввести короткие "технологические перерывы" - минуты, когда студентам официально разрешается воспользоваться своими устройствами. Эксперимент показал, что такие короткие паузы, продолжительностью около одной минуты, позволяют студентам удовлетворить потребность проверить смартфон, не нарушая учебный процесс. Исследователи обнаружили, что минута - оптимальное время: его достаточно, чтобы прочитать или ответить на несколько сообщений, но не настолько долго, чтобы студенты успевали вовлечься в продолжительное общение или "зависнуть" в соцсетях. Если же перерыв сделать дольше, студенты могут начать получать новые уведомления и сообщения, что затягивает процесс. Этот подход привел к неожиданным результатам: в классах, где были внедрены минутные технологические паузы, успеваемость студентов значительно возросла. Средний балл по результатам занятий достигал 80 из 100. По мнению профессора Райана Реднера, одного из авторов исследования, такая динамика объясняется тем, что степень отвлеченности студентов на уроках уменьшалась. Они знали, что будет предусмотренное время для использования телефона, и поэтому меньше отвлекались в остальное время. Интересным оказалось и психологическое объяснение успеха этой методики. Когда студенты получают возможность на короткое время обратиться к смартфону, их тревожность, связанная с пропущенными сообщениями или уведомлениями, снижается. Это создает эффект "разрядки", после чего они могут сосредоточиться на учебном процессе с большей эффективностью. Такой метод не только помогает студентам контролировать использование смартфонов, но и делает их более ответственными в плане управления своим временем. Вместо того чтобы постоянно отвлекаться на сообщения, студенты знают, что у них будет специальный момент для этого, и могут спокойно погрузиться в материал. Кроме того, эта система не требует строгих запретов, которые часто вызывают негативную реакцию, что делает ее более привлекательной для внедрения в учебные заведения. Профессор Реднер и его коллеги полагают, что такие перерывы могут стать эффективным инструментом для повышения концентрации не только в учебных учреждениях, но и в других сферах, где важно поддерживать высокий уровень сосредоточенности. Главное - найти баланс между временем для работы и временем для кратковременных отвлечений, что помогает сохранять продуктивность. Технология "умеренных перерывов" может стать полезной инновацией в образовательной системе, позволяя улучшить концентрацию студентов и повысить их успеваемость без строгих ограничений и запретов на использование смартфонов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026