இயற்கையால் ஈர்க்கப்பட்ட கண்டுபிடிப்புகள்

பயோமிமெடிக்ஸ் அறிவியல் இப்போது வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில் உள்ளது. பயோமிமெடிக்ஸ் மனிதகுலம் எதிர்கொள்ளும் பிரச்சினைகளைத் தீர்ப்பதற்கு இயற்கையிலிருந்து பல்வேறு யோசனைகளைத் தேடுதல் மற்றும் கடன் வாங்குதல் மற்றும் அவற்றின் பயன்பாடு ஆகும். அசல் தன்மை, அசாதாரணத்தன்மை, பாவம் செய்ய முடியாத துல்லியம் மற்றும் வளங்களின் பொருளாதாரம், இதில் இயற்கையானது அதன் சிக்கல்களைத் தீர்க்கிறது, வெறுமனே மகிழ்ச்சியடைய முடியாது மற்றும் இந்த அற்புதமான செயல்முறைகள், பொருட்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளை ஓரளவிற்கு நகலெடுக்க விரும்புகிறது. பயோமிமெடிக்ஸ் என்ற சொல் 1958 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜாக் ஈ. ஸ்டீல் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது. "பயோனிக்ஸ்" என்ற சொல் கடந்த நூற்றாண்டின் 70 களில் பொதுவான பயன்பாட்டிற்கு வந்தது, "தி சிக்ஸ் மில்லியன் டாலர் மேன்" மற்றும் "தி பயோடிக் வுமன்" தொடர்கள் தொலைக்காட்சியில் தோன்றின. பயோமெட்ரிக்ஸ் பயோஇன்ஸ்பைர்டு மாடலிங் உடன் நேரடியாகக் குழப்பப்படக்கூடாது என்று டிம் மெக்கீ எச்சரிக்கிறார், ஏனெனில் பயோமிமெடிக்ஸ் போலல்லாமல், பயோ இன்ஸ்பைர்டு மாடலிங் வளங்களின் சிக்கனமான பயன்பாட்டை வலியுறுத்தாது. பயோமிமெடிக்ஸ் சாதனைகளின் எடுத்துக்காட்டுகள் கீழே உள்ளன, இந்த வேறுபாடுகள் மிகவும் உச்சரிக்கப்படுகின்றன. பாலிமெரிக் பயோமெடிக்கல் பொருட்களை உருவாக்கும் போது, ​​ஹோலோதூரியன் ஷெல் (கடல் வெள்ளரி) செயல்பாட்டின் கொள்கை பயன்படுத்தப்பட்டது. கடல் வெள்ளரிகள் ஒரு தனித்துவமான பண்பைக் கொண்டுள்ளன - அவை அவற்றின் உடலின் வெளிப்புற உறைகளை உருவாக்கும் கொலாஜனின் கடினத்தன்மையை மாற்றும். கடல் வெள்ளரி ஆபத்தை உணரும் போது, ​​மீண்டும் மீண்டும் அதன் தோலின் விறைப்புத்தன்மையை, ஓட்டினால் கிழிப்பது போல் அதிகரிக்கிறது. மாறாக, அவர் ஒரு குறுகிய இடைவெளியில் கசக்க வேண்டும் என்றால், அவர் தனது தோலின் உறுப்புகளுக்கு இடையில் பலவீனமடையலாம், அது நடைமுறையில் ஒரு திரவ ஜெல்லியாக மாறும். கேஸ் வெஸ்டர்ன் ரிசர்வ் விஞ்ஞானிகள் குழு, செல்லுலோஸ் இழைகளின் அடிப்படையில் ஒத்த பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு பொருளை உருவாக்க முடிந்தது: தண்ணீரின் முன்னிலையில், இந்த பொருள் பிளாஸ்டிக் ஆகிறது, அது ஆவியாகும்போது, ​​அது மீண்டும் திடப்படுத்துகிறது. விஞ்ஞானிகள் அத்தகைய பொருள் இன்ட்ராசெரெப்ரல் மின்முனைகளின் உற்பத்திக்கு மிகவும் பொருத்தமானது என்று நம்புகிறார்கள், இது குறிப்பாக, பார்கின்சன் நோயில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மூளையில் பொருத்தப்படும் போது, ​​அத்தகைய பொருட்களால் செய்யப்பட்ட மின்முனைகள் பிளாஸ்டிக் ஆகிவிடும் மற்றும் மூளை திசுக்களை சேதப்படுத்தாது. அமெரிக்க பேக்கேஜிங் நிறுவனமான ஈகோவேடிவ் டிசைன் புதுப்பிக்கத்தக்க மற்றும் மக்கும் பொருட்களின் குழுவை உருவாக்கியுள்ளது, அவை வெப்ப காப்பு, பேக்கேஜிங், தளபாடங்கள் மற்றும் கணினி பெட்டிகளுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம். McGee ஏற்கனவே இந்த பொருளிலிருந்து ஒரு பொம்மையை வைத்திருக்கிறார். இந்த பொருட்களின் உற்பத்திக்கு, அரிசி, பக்வீட் மற்றும் பருத்தியின் உமிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதில் ப்ளூரோடஸ் ஆஸ்ட்ரேட்டஸ் (சிப்பி காளான்) பூஞ்சை வளர்க்கப்படுகிறது. சிப்பி காளான் செல்கள் மற்றும் ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு கொண்ட கலவையானது சிறப்பு அச்சுகளில் வைக்கப்பட்டு இருட்டில் வைக்கப்படுகிறது, இதனால் காளான் மைசீலியத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் தயாரிப்பு கடினமாகிறது. பூஞ்சையின் வளர்ச்சியை நிறுத்தவும், தயாரிப்பைப் பயன்படுத்தும்போது ஒவ்வாமையைத் தடுக்கவும் தயாரிப்பு உலர்த்தப்படுகிறது. ஏஞ்சலா பெல்ச்சரும் அவரது குழுவும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட M13 பாக்டீரியோபேஜ் வைரஸைப் பயன்படுத்தும் ஒரு நோவ்ப் பேட்டரியை உருவாக்கியுள்ளனர். இது தங்கம் மற்றும் கோபால்ட் ஆக்சைடு போன்ற கனிம பொருட்களுடன் தன்னை இணைத்துக் கொள்ள முடியும். வைரஸ் சுய-அசெம்பிளின் விளைவாக, மாறாக நீண்ட நானோவாய்களைப் பெறலாம். பிளெட்சரின் குழு இந்த நானோவாய்களில் பலவற்றைச் சேகரிக்க முடிந்தது, இதன் விளைவாக மிகவும் சக்திவாய்ந்த மற்றும் மிகவும் கச்சிதமான பேட்டரியின் அடிப்படையில் அமைந்தது. 2009 ஆம் ஆண்டில், விஞ்ஞானிகள் மரபணு மாற்றப்பட்ட வைரஸைப் பயன்படுத்தி லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் அனோட் மற்றும் கேத்தோடை உருவாக்குவதற்கான சாத்தியத்தை நிரூபித்துள்ளனர். ஆஸ்திரேலியா சமீபத்திய Biolytix கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு முறையை உருவாக்கியுள்ளது. இந்த வடிகட்டி அமைப்பு மிக விரைவாக கழிவுநீர் மற்றும் உணவு கழிவுகளை பாசனத்திற்கு பயன்படுத்தக்கூடிய தரமான நீராக மாற்றும். Biolytix அமைப்பில், புழுக்கள் மற்றும் மண் உயிரினங்கள் அனைத்து வேலைகளையும் செய்கின்றன. Biolytix அமைப்பைப் பயன்படுத்துவது ஆற்றல் நுகர்வு கிட்டத்தட்ட 90% குறைக்கிறது மற்றும் வழக்கமான துப்புரவு அமைப்புகளை விட கிட்டத்தட்ட 10 மடங்கு திறமையாக செயல்படுகிறது. இளம் ஆஸ்திரேலிய கட்டிடக் கலைஞர் தாமஸ் ஹெர்சிக், ஊதப்பட்ட கட்டிடக்கலைக்கு பெரும் வாய்ப்புகள் இருப்பதாக நம்புகிறார். அவரது கருத்துப்படி, ஊதப்பட்ட கட்டமைப்புகள் பாரம்பரியமானவற்றை விட மிகவும் திறமையானவை, அவற்றின் லேசான தன்மை மற்றும் குறைந்த பொருள் நுகர்வு காரணமாக. காரணம் இழுவிசை விசை நெகிழ்வான சவ்வில் மட்டுமே செயல்படுகிறது, அதே நேரத்தில் அமுக்க சக்தி மற்றொரு மீள் ஊடகத்தால் எதிர்க்கப்படுகிறது - காற்று, இது எல்லா இடங்களிலும் உள்ளது மற்றும் முற்றிலும் இலவசம். இந்த விளைவுக்கு நன்றி, இயற்கையானது மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாக இதே போன்ற கட்டமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது: ஒவ்வொரு உயிரினமும் உயிரணுக்களைக் கொண்டுள்ளது. பிவிசியால் செய்யப்பட்ட நியூமோசெல் தொகுதிகளிலிருந்து கட்டடக்கலை கட்டமைப்புகளை இணைக்கும் யோசனை உயிரியல் செல்லுலார் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கான கொள்கைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. தாமஸ் ஹெர்சாக் காப்புரிமை பெற்ற செல்கள், மிகவும் குறைந்த விலை மற்றும் நீங்கள் கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற சேர்க்கைகளை உருவாக்க அனுமதிக்கின்றன. இந்த வழக்கில், ஒன்று அல்லது பல நிமோசெல்களுக்கு சேதம் ஏற்படுவது முழு கட்டமைப்பையும் அழிக்காது. காலேரா கார்ப்பரேஷன் பயன்படுத்தும் செயல்பாட்டுக் கொள்கையானது இயற்கையான சிமெண்டை உருவாக்குவதைப் பிரதிபலிக்கிறது, இது பவளப்பாறைகள் தங்கள் வாழ்நாளில் கடல் நீரிலிருந்து கால்சியம் மற்றும் மெக்னீசியத்தை சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தங்களில் கார்பனேட்டுகளை ஒருங்கிணைக்கப் பயன்படுத்துகின்றன. காலேரா சிமென்ட் உருவாக்கத்தில், கார்பன் டை ஆக்சைடு முதலில் கார்போனிக் அமிலமாக மாற்றப்படுகிறது, அதில் இருந்து கார்பனேட்டுகள் பெறப்படுகின்றன. இந்த முறையின் மூலம், ஒரு டன் சிமெண்டை உற்பத்தி செய்ய, அதே அளவு கார்பன் டை ஆக்சைடை சரிசெய்ய வேண்டியது அவசியம் என்று McGee கூறுகிறார். பாரம்பரிய வழியில் சிமெண்ட் உற்பத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடு மாசுபாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது, ஆனால் இந்த புரட்சிகர தொழில்நுட்பம், மாறாக, சுற்றுச்சூழலில் இருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடை எடுக்கிறது. புதிய சுற்றுச்சூழல் நட்பு செயற்கை பொருட்களை உருவாக்கும் அமெரிக்க நிறுவனமான நோவோமர், பிளாஸ்டிக் உற்பத்தி செய்வதற்கான தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கியுள்ளது, அங்கு கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு முக்கிய மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வளிமண்டலத்தில் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் மற்றும் பிற நச்சு வாயுக்களை வெளியிடுவது நவீன உலகின் முக்கிய பிரச்சனைகளில் ஒன்றாக இருப்பதால், இந்த தொழில்நுட்பத்தின் மதிப்பை மெக்கீ வலியுறுத்துகிறார். நோவோமரின் பிளாஸ்டிக் தொழில்நுட்பத்தில், புதிய பாலிமர்கள் மற்றும் பிளாஸ்டிக்கில் 50% கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு இருக்கலாம், மேலும் இந்த பொருட்களின் உற்பத்திக்கு கணிசமாக குறைந்த ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது. இத்தகைய உற்பத்தி கணிசமான அளவு கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களை பிணைக்க உதவும், மேலும் இந்த பொருட்கள் மக்கும் தன்மையுடையதாக மாறும். மாமிச உண்ணி வீனஸ் ஃப்ளைட்ராப் தாவரத்தின் பொறி இலையை பூச்சி தொட்டவுடன், இலையின் வடிவம் உடனடியாக மாறத் தொடங்குகிறது, மேலும் பூச்சி ஒரு மரணப் பொறியில் தன்னைக் காண்கிறது. ஆம்ஹெர்ஸ்ட் பல்கலைக்கழகத்தில் (மாசசூசெட்ஸ்) ஆல்ஃபிரட் கிராஸ்பி மற்றும் அவரது சகாக்கள் ஒரு பாலிமர் பொருளை உருவாக்க முடிந்தது, இது அழுத்தம், வெப்பநிலை அல்லது மின்னோட்டத்தின் செல்வாக்கின் சிறிய மாற்றங்களுக்கு ஒத்ததாக வினைபுரியும். இந்த பொருளின் மேற்பரப்பு நுண்ணிய, காற்று நிரப்பப்பட்ட லென்ஸ்கள் மூலம் மூடப்பட்டிருக்கும், அவை அழுத்தம், வெப்பநிலை அல்லது மின்னோட்டத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் அவற்றின் வளைவை (குவிந்த அல்லது குழிவானதாக) மாற்றும். இந்த மைக்ரோலென்ஸ்களின் அளவு 50 µm முதல் 500 µm வரை மாறுபடும். சிறிய லென்ஸ்கள் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரம், வெளிப்புற மாற்றங்களுக்கு பொருள் வேகமாக செயல்படுகிறது. மைக்ரோ மற்றும் நானோ டெக்னாலஜியின் குறுக்குவெட்டில் உருவாக்கப்பட்ட இந்த பொருள் சிறப்பு என்று McGee கூறுகிறார். மஸ்ஸல்கள், பல பிவால்வ் மொல்லஸ்க்குகளைப் போலவே, சிறப்பு, கனரக புரத இழைகளின் உதவியுடன் பலவிதமான மேற்பரப்புகளுடன் உறுதியாக இணைக்க முடியும் - பைஸஸ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பைசல் சுரப்பியின் வெளிப்புற பாதுகாப்பு அடுக்கு பல்துறை, மிகவும் நீடித்த மற்றும் அதே நேரத்தில் நம்பமுடியாத மீள் பொருள். கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் ஆர்கானிக் கெமிஸ்ட்ரி பேராசிரியர் ஹெர்பர்ட் வெயிட் மிக நீண்ட காலமாக மஸ்ஸல்களை ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறார், மேலும் அவர் மஸ்ஸல்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் பொருளுக்கு மிகவும் ஒத்த ஒரு பொருளை மீண்டும் உருவாக்க முடிந்தது. ஹெர்பர்ட் வெயிட் ஒரு புதிய ஆராய்ச்சித் துறையைத் திறந்துள்ளார் என்றும், ஃபார்மால்டிஹைட் மற்றும் பிற அதிக நச்சுப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தாமல் மரப் பலகை மேற்பரப்புகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான PureBond தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்க மற்றொரு விஞ்ஞானி குழுவுக்கு அவரது பணி ஏற்கனவே உதவியுள்ளது என்றும் McGee கூறுகிறார். சுறா தோல் முற்றிலும் தனித்துவமான சொத்து உள்ளது - பாக்டீரியா அதை பெருக்கி இல்லை, அதே நேரத்தில் அது எந்த பாக்டீரிசைடு மசகு எண்ணெய் மூடப்பட்டிருக்கும் இல்லை. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், தோல் பாக்டீரியாவைக் கொல்லாது, அவை வெறுமனே அதில் இல்லை. ரகசியம் ஒரு சிறப்பு வடிவத்தில் உள்ளது, இது சுறா தோலின் மிகச்சிறிய செதில்களால் உருவாகிறது. ஒருவருக்கொருவர் இணைத்து, இந்த செதில்கள் ஒரு சிறப்பு வைர வடிவ வடிவத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த முறை ஷார்க்லெட் பாதுகாப்பு பாக்டீரியா எதிர்ப்பு படத்தில் மீண்டும் உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு உண்மையிலேயே வரம்பற்றது என்று McGee நம்புகிறார். உண்மையில், மருத்துவமனைகள் மற்றும் பொது இடங்களில் உள்ள பொருட்களின் மேற்பரப்பில் பாக்டீரியாவை பெருக்க அனுமதிக்காத அத்தகைய அமைப்பைப் பயன்படுத்துவது 80% பாக்டீரியாவை அகற்றும். இந்த வழக்கில், பாக்டீரியா அழிக்கப்படாது, எனவே, நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகளைப் போலவே அவை எதிர்ப்பைப் பெற முடியாது. ஷார்க்லெட் டெக்னாலஜி என்பது நச்சுப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தாமல் பாக்டீரியா வளர்ச்சியைத் தடுக்கும் உலகின் முதல் தொழில்நுட்பமாகும். bigpikture.ru இன் படி