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La nuova supercolla aderisce all'idrogel

29.06.2017

Daniela Wirthl e i suoi colleghi dell'Università Johannes Kepler di Linz, in Austria, hanno sviluppato un nuovo adesivo che consente di incollare saldamente superfici dure e morbide da un lato e idrogel dall'altro. Questo è molto utile, ad esempio, in medicina e robotica.

Un nuovo tipo di adesivo può legare sostanze dure e morbide agli idrogel, materiali gelatinosi utilizzati in applicazioni che vanno dai dispositivi medici ai robot morbidi. Fino ad ora, era necessario utilizzare il trattamento ultravioletto e ci voleva fino a un'ora o più per collegare le superfici.

Un gruppo di fisici sperimentali ha inventato un nuovo adesivo, costituito dall'ingrediente principale in supercolla, il cianoacrilato, e un composto organico che si impregna nelle parti da unire, determinando un forte legame, ma senza il caratteristico residuo fragile. Il non solvente ritarda l'indurimento dell'adesivo abbastanza a lungo da far sì che penetri in ogni strato, formando un legame in pochi secondi.

Il legame idrogel può sopportare un carico fino a 1 chilogrammo e allungarsi fino al 2000%, riferiscono gli autori. Questa è una buona notizia sia per gli specialisti della colonna vertebrale che per gli appassionati di robot: il nuovo adesivo non solo aiuta a costruire robot morbidi, ma può essere utilizzato per somministrare farmaci attraverso cerotti morbidi e permeabili che si attaccano alla pelle.

Potrebbe anche aiutare i ricercatori a sviluppare batterie e pelli elettroniche espandibili, patch elettroniche in idrogel piene di sensori per rilevare i segni vitali e comunicare con dispositivi esterni.

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Macchina per diradare i fiori nei giardini 02.05.2024

Nell'agricoltura moderna si sta sviluppando il progresso tecnologico volto ad aumentare l'efficienza dei processi di cura delle piante. Presentata in Italia l'innovativa macchina per il diradamento dei fiori Florix, progettata per ottimizzare la fase di raccolta. Questo attrezzo è dotato di bracci mobili, che permettono di adattarlo facilmente alle esigenze del giardino. L'operatore può regolare la velocità dei fili sottili controllandoli dalla cabina del trattore tramite joystick. Questo approccio aumenta significativamente l'efficienza del processo di diradamento dei fiori, offrendo la possibilità di adattamento individuale alle condizioni specifiche del giardino, nonché alla varietà e al tipo di frutto in esso coltivato. Dopo due anni di test della macchina Florix su diverse tipologie di frutta, i risultati sono stati molto incoraggianti. Agricoltori come Filiberto Montanari, che utilizza una macchina Florix da diversi anni, hanno riscontrato una significativa riduzione del tempo e della manodopera necessari per diluire i fiori. ... >>

Microscopio infrarosso avanzato 02.05.2024

I microscopi svolgono un ruolo importante nella ricerca scientifica, consentendo agli scienziati di approfondire strutture e processi invisibili all'occhio. Tuttavia, vari metodi di microscopia hanno i loro limiti e tra questi c'è la limitazione della risoluzione quando si utilizza la gamma degli infrarossi. Ma gli ultimi risultati dei ricercatori giapponesi dell'Università di Tokyo aprono nuove prospettive per lo studio del micromondo. Gli scienziati dell'Università di Tokyo hanno presentato un nuovo microscopio che rivoluzionerà le capacità della microscopia a infrarossi. Questo strumento avanzato consente di vedere le strutture interne dei batteri viventi con sorprendente chiarezza su scala nanometrica. In genere, i microscopi nel medio infrarosso sono limitati dalla bassa risoluzione, ma l’ultimo sviluppo dei ricercatori giapponesi supera queste limitazioni. Secondo gli scienziati, il microscopio sviluppato consente di creare immagini con una risoluzione fino a 120 nanometri, ovvero 30 volte superiore alla risoluzione dei microscopi tradizionali. ... >>

Trappola d'aria per insetti 01.05.2024

L’agricoltura è uno dei settori chiave dell’economia e il controllo dei parassiti è parte integrante di questo processo. Un team di scienziati dell’Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, ha trovato una soluzione innovativa a questo problema: una trappola per insetti alimentata dal vento. Questo dispositivo risolve le carenze dei metodi tradizionali di controllo dei parassiti fornendo dati sulla popolazione di insetti in tempo reale. La trappola è alimentata interamente dall'energia eolica, il che la rende una soluzione ecologica che non richiede energia. Il suo design unico consente il monitoraggio sia degli insetti dannosi che utili, fornendo una panoramica completa della popolazione in qualsiasi area agricola. “Valutando i parassiti target al momento giusto, possiamo adottare le misure necessarie per controllare sia i parassiti che le malattie”, afferma Kapil ... >>

La minaccia dei detriti spaziali al campo magnetico terrestre 01.05.2024

Sempre più spesso sentiamo parlare di un aumento della quantità di detriti spaziali che circondano il nostro pianeta. Tuttavia, non sono solo i satelliti e i veicoli spaziali attivi a contribuire a questo problema, ma anche i detriti di vecchie missioni. Il crescente numero di satelliti lanciati da aziende come SpaceX crea non solo opportunità per lo sviluppo di Internet, ma anche gravi minacce alla sicurezza spaziale. Gli esperti stanno ora rivolgendo la loro attenzione alle potenziali implicazioni per il campo magnetico terrestre. Il dottor Jonathan McDowell del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian sottolinea che le aziende stanno rapidamente implementando costellazioni di satelliti e il numero di satelliti potrebbe crescere fino a 100 nel prossimo decennio. Il rapido sviluppo di queste armate cosmiche di satelliti può portare alla contaminazione dell'ambiente plasmatico terrestre con detriti pericolosi e una minaccia per la stabilità della magnetosfera. I detriti metallici dei razzi usati possono disturbare la ionosfera e la magnetosfera. Entrambi questi sistemi svolgono un ruolo chiave nella protezione e nel mantenimento dell'atmosfera ... >>

Solidificazione di sostanze sfuse 30.04.2024

Ci sono parecchi misteri nel mondo della scienza e uno di questi è lo strano comportamento dei materiali sfusi. Possono comportarsi come solidi ma improvvisamente trasformarsi in un liquido fluido. Questo fenomeno ha attirato l'attenzione di molti ricercatori e forse ci stiamo finalmente avvicinando alla soluzione di questo mistero. Immagina la sabbia in una clessidra. Di solito scorre liberamente, ma in alcuni casi le sue particelle iniziano a rimanere bloccate, trasformandosi da liquido a solido. Questa transizione ha importanti implicazioni per molti settori, dalla produzione di farmaci all’edilizia. Ricercatori statunitensi hanno tentato di descrivere questo fenomeno e di avvicinarsi alla sua comprensione. Nello studio, gli scienziati hanno condotto simulazioni in laboratorio utilizzando i dati provenienti da sacchetti di perle di polistirolo. Hanno scoperto che le vibrazioni all’interno di questi insiemi avevano frequenze specifiche, il che significa che solo alcuni tipi di vibrazioni potevano viaggiare attraverso il materiale. Ricevuto ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Convertitori MAX20343/MAX20344 15.07.2021

Maxim Integrated ha imparato la produzione dei nuovi regolatori di tensione a commutazione MAX20343/MAX20344 per l'uso in dispositivi compatti e portatili alimentati a batteria. Il MAX20343/MAX20344 è una soluzione completamente integrata che combina un controller e transistor di potenza in un unico pacchetto in grado di pilotare carichi fino a 1 A a 3,5 V di uscita.

La sezione di potenza dei microcircuiti MAX20343/MAX20344 è costruita su un circuito buck-boost non invertente, che ne consente l'utilizzo con fonti di energia primaria, la cui tensione può essere superiore o inferiore alla tensione di uscita richiesta. Allo stesso tempo, è stata prestata particolare attenzione al funzionamento del microcircuito nei casi in cui la tensione di ingresso è approssimativamente uguale all'uscita: grazie all'esclusivo algoritmo di commutazione del transistor in queste modalità, è stato possibile evitare improvvise fluttuazioni di tensione sul carico e ridurre il livello di interferenza elettromagnetica.

I principali vantaggi di MAX20343/MAX20344 sono l'elevata efficienza (fornita da una configurazione flessibile della sezione di alimentazione e un algoritmo di commutazione dell'alimentazione adattivo), un consumo di corrente interno estremamente basso, a partire da 3,5 µA durante il funzionamento e scendendo a 0,3 µA in modalità standby, livelli ridotti di ondulazione della tensione di uscita e interferenza elettromagnetica. La combinazione di questi vantaggi rende il MAX20343/MAX20344 ideale per applicazioni mediche, come i fotopletismografi portatili, la cui precisione di misurazione dipende direttamente dai livelli di ondulazione e rumore nei circuiti di alimentazione del sistema di misurazione ottico.

L'elevata velocità di risposta ai processi transitori, comprese le forti fluttuazioni della tensione di ingresso, consente di utilizzare questi microcircuiti per alimentare dispositivi con un carico che cambia bruscamente, ad esempio sensori wireless di sistemi automatizzati intelligenti che utilizzano reti LPWAN. In tali applicazioni, gli alimentatori primari a bassa densità di potenza vengono spesso utilizzati insieme ai supercondensatori. In questo caso, la possibilità di lavorare con una tensione di ingresso di 1,9 V consente di massimizzare la potenza installata del supercondensatore e aumentare la durata della batteria.

Un'altra area di applicazione per i chip MAX20343/MAX20344 sono le cuffie Bluetooth True Wireless Stereo. Con una grande differenza di voltaggio tra le batterie della custodia e le cuffie, queste ultime, a causa di una diminuzione dell'efficienza dei caricatori integrati, iniziano a riscaldarsi, il che può causare qualche disagio durante l'utilizzo e comporta uno spreco di poco quantità di carica della batteria nella custodia. In questo caso, l'uso dei chip MAX20343/MAX20344 ridurrà la tensione fornita ai caricatori delle cuffie, il che comporterà un minor riscaldamento delle loro custodie e un uso più razionale della carica della batteria della custodia.

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