Drukarka 3D i ultradźwięki przyspieszą leczenie złamań. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Drukarka 3D i ultradźwięki przyspieszą leczenie złamań

01.05.2014

Pomysł drukowania analogu gipsu za pomocą nowoczesnej drukarki 3D jest w swej istocie zarówno prosty, jak i pomysłowy. Podobną opinię podziela turecki student Deniz Karasahin, który zaprojektował Osteoid Medical Cast.

Produkt ten to zaawansowany technologicznie plastikowy zamiennik „gipsu”. Opracowanie nie tylko wygląda znacznie bardziej estetycznie i przewyższa zwykłe plastry medyczne pod względem funkcjonalności, ale także pomaga szybciej wrócić do zdrowia po złamaniach dzięki ultradźwiękom.

W zasadzie podobny wynalazek prędzej czy później powinien ujrzeć światło dzienne, biorąc pod uwagę rosnące tempo masowego zastosowania we wszystkich gałęziach urządzeń drukujących 3D, a zwłaszcza w medycynie. Co więcej, klasyczny gips, który jest dziś szeroko stosowany w szpitalach, ma wiele wad. Ma nie tylko wystarczająco dużą masę, ale również, ze względu na utrudniony dostęp powietrza z zewnątrz, może prowadzić do pojawienia się obcych zapachów i nieprzyjemnego swędzenia. Oprócz tego cierpi również zwykły rytm życia właściciela samego gipsu, który nie tylko stał się częściowo obezwładniony, ale także doświadcza dodatkowych niedogodności ze względu na masywność samej konstrukcji.

Dzięki nowoczesnym postępom w dziedzinie druku trójwymiarowego stało się już możliwe tworzenie implantów, projektowanie próbek protez, a teraz kolejnym krokiem jest model lżejszego i mocniejszego analogu zwykłego gipsu. Dlatego też, doradzając wykonanie go w technologii druku XNUMXD, lekarz prowadzący będzie mógł uchronić swojego pacjenta przed wieloma problemami i niedogodnościami związanymi z urazem. Przede wszystkim finalny produkt będzie jak najbardziej ergonomiczny i wykonany w postaci złamanej kończyny, czy będzie to ręka czy noga.

Stworzenie modelu substytutu gipsu do jego późniejszego drukowania przy użyciu zwykłych narzędzi pomiarowych okazało się dość trudne. Aby osiągnąć maksymalny komfort noszenia, uszkodzoną część ciała należy zeskanować skanerem 3D. Ponadto brane jest pod uwagę specjalne oprogramowanie, w którym określane są bardziej szczegółowe ustawienia produktu końcowego. W rezultacie projekt otrzymuje otwory wentylacyjne i wszystkie niezbędne dodatki do szybkiego powrotu do zdrowia.

Innowacyjność pomysłu polega również na zastosowaniu impulsowego stymulatora ultradźwiękowego o niskiej intensywności, który oddziałując bezpośrednio na skórę pacjenta poprzez przewidziane otwory w plastikowej strukturze, skróci czas gojenia urazu. Jeśli operujemy liczbami rzeczywistymi, to według wstępnych informacji, szybkość odzyskiwania z wydrukowanym w 3D „gipsem” może wzrosnąć o prawie 80% w porównaniu z metodą konwencjonalną.

<< Powrót: Zasilacze Sharkoon WPM Brąz 02.05.2014

>> Naprzód: Nowy sposób wytwarzania energii elektrycznej za pomocą wody 01.05.2014

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Wydajny, emitujący światło materiał krzemowy 11.04.2020

Naukowcy od dawna starali się stworzyć wydajne urządzenia emitujące światło na bazie krzemu. Ich zastosowanie może znacznie zwiększyć szybkość obliczeń na chipach krzemowych i sprawić, że będą szybsze niż kiedykolwiek. Materiałoznawcom z Politechniki w Eindhoven, Politechniki Monachijskiej i Uniwersytetu Friedricha Schillera w Jenie udało się to wreszcie osiągnąć. Udało im się zsyntetyzować materiał na bazie krzemu, który jest zdolny do emitowania światła w szerokim zakresie długości fal, w zależności od jego składu.

Jako odczynniki początkowe badacze użyli krzemu i germanu. Połączyli oba elementy w heksagonalną strukturę i nauczyli się zmieniać jej właściwości, zmieniając kompozycję. Połączenie tych dwóch elementów w sześciokątną siatkę nie jest łatwe. W tym celu naukowcy wzięli za podstawę czysty heksagonalny krzem, tworząc nanodruty z innego materiału o heksagonalnej strukturze krystalicznej. Następnie wyhodowali z tego wzoru powłokę krzemowo-germanową.

Naukowcom udało się stworzyć taką strukturę już w 2015 roku. Ale do tej pory nie byli w stanie sprawić, by emitował światło. W nowej pracy autorom udało się poprawić jakość heksagonalnych powłok krzemowo-germanowych poprzez zmniejszenie ilości zanieczyszczeń i defektów w ich sieciach krystalicznych. Pobudzając taki nanodrut za pomocą lasera, naukowcy byli w stanie zmierzyć skuteczność nowego materiału. Okazało się, że w nowym materiale sprawność pochłaniania i późniejszej emisji promieniowania jest na bardzo wysokim poziomie. Teraz naukowcy planują stworzyć na jej podstawie laser i spróbować wykorzystać nowy materiał w chipach.

Znaczenie nowej pracy wynika z coraz większej ilości danych, które ludzkość musi przechowywać i przetwarzać. Obecne technologie oparte na chipach elektronicznych osiągają swój pułap. Czynnikiem ograniczającym jest ciepło generowane przez odporność materiałów. Aby tego uniknąć, konieczne jest stworzenie technologii, która nie oddaje ciepła do otoczenia. Obiecującym kandydatem do tej roli może być fotonika, rodzaj technologii wykorzystującej światło do przesyłania informacji i obliczeń.

W przeciwieństwie do elektronów fotony nie mają oporu. Nie mają masy ani ładunku, więc mniej rozpraszają się w materiale, przez który przechodzą i generują niewiele ciepła. Dodatkowo, jeśli w łańcuchu transmisji i przetwarzania danych zastąpimy elektrony fotonami, możemy 1000-krotnie zwiększyć szybkość takich mechanizmów obliczeniowych.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn