Научная Россия

Впервые в России в Клиническом центре наук о здоровье Сеченовского Университета провели эндопротезирование тазобедренного сустава с помощью активной роботической системы.   «Сегодня робот делает то, что невозможно выполнить с помощью мануальной техники и не может увидеть человеческий глаз, его основное преимущество – непревзойденная точность. Именно точность установки эндопротеза влияет на срок его службы, длительность реабилитации и позволяет избежать осложнений, характерных для других техник протезирования», – поясняет Алексей Лычагин, директор Клиники травматологии, ортопедии и патологии суставов Сеченовского Университета.   Эксперт уточнил, что существует термин «выживаемость» протеза – то, как он зарекомендует себя в работе. Чем точнее и правильнее он будет установлен, тем меньше устройство будет подвержено износу, ниже риск расшатывания его компонентов.   Фото: ru.123rf.com   Подробнее на портале Научная Россия   Подписывайтесь на наш канал в Мах   #эндопротезирвание

Новая охлаждающая ткань фиолетового цвета сохраняет температуру на 6,2 °C ниже, чем обычный фиолетовый хлопок, при воздействии прямых солнечных лучей. Это открывает возможности для создания нового поколения одежды, которая будет охлаждать во время аномальной жары.   Исследователи создали ткань из микроскопических волокон, содержащих фиолетовый материал под названием металлоорганический каркас и наночастицы оксида цинка. Вместе эти материалы придают ткани характерный фиолетовый цвет и делают ее высокоэффективным охлаждающим материалом.   Ткань отражает 87,6 % солнечного излучения, а также излучает 96,4 % среднеинфракрасного излучения, что позволяет теплу от ткани уходить через атмосферу в космическое пространство. При тестировании на открытом воздухе под прямыми солнечными лучами фиолетовая ткань была на 4,2 °C холоднее, чем белый хлопок и на 6,2 °C холоднее, чем фиолетовый хлопок.   Фото: Adelaide University / Jun Ma Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #ткань #наночастицы

Акулы — кровожадные убийцы, которые ежегодно уничтожают тысячи людей? Акулы крайне редко нападают на человека: в среднем фиксируется около 5—10 фатальных случаев в год во всём мире. Для сравнения: комары через переносимые болезни убивают более 700 тысяч человек ежегодно. Большинство видов акул вообще не опасны для людей, а сами акулы страдают от промысла: из-за добычи их плавников и мяса ежегодно гибнут десятки миллионов особей. Восприятие акулы как «машины для убийства» возникло из-за редких, но медийно громких инцидентов. На самом деле у акул нет биологической мотивации охотиться на людей: мы не входим в их пищевой спектр. Большинство атак — это ошибки идентификации (силуэт серфера напоминает тюленя) или защитная реакция, после которой акула обычно уплывает. #биозаблуждения

Ученые Сеченовского Университета разработали клеточные блоки, которые могут стать основой для 3D-биопечати пародонта — комплекса тканей, окружающих зуб и удерживающих его в альвеоле.   Комбинация клеток десны и зубной пульпы позволяет создавать более устойчивые и функциональные тканевые конструкции, чем использование каждого типа клеток по отдельности. Один из перспективных подходов к решению этой проблемы — создание индивидуальных тканевых конструкций с помощью 3D-биопечати. Для этого необходимы клеточные блоки — трехмерные микроструктуры, которые служат основой для формирования ткани in vitro.   Пародонт — это сложная система тканей, включающая десну, связочный аппарат зуба и костную ткань. При пародонтите, травмах и после хирургических вмешательств эти структуры могут разрушаться, а их полное восстановление остается одной из самых сложных задач современной стоматологии.   Фото: ru.123rf.com   Подробнее на портале Научная Россия   Подписывайтесь на наш канал в Мах   #пародонт #биопечать

Ученые СПбГУПТД разработали состав водоразрушаемых преформ для производства композитных баллонов высокого давления. Это так называемые безлейнерные баллоны с цельнокомпозитным корпусом без внутренних вставок. Они гораздо легче и обладают повышенной усталостной прочностью. «После намотки силовой оболочки их формообразующая заготовка удаляется — это может быть стекло, которое разбивается и высыпается через отверстие клапана, или материалы, растворяемые агрессивными реагентами. Мы подобрали состав для создания преформы, который вымывается горячей водой. А также предложили отказаться от метода высокотемпературной обработки, при которой исходная смесь отверждается в готовую преформу. Вместо этого мы исследовали метод, при котором смесь замораживается и затем сушится в естественных условиях на воздухе», — отметил соавтор исследования Дмитрий Христофоров. Фото: пресс-служба СПбГУПТД Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #баллоны

Роботы с машущими крыльями открывают уникальные возможности управления полетом в сложных условиях, в т.ч. это повышение маневренности и устойчивость к сильным возмущениям турбулентной среды и резким порывам ветра. Такие преимущества, по сравнению с классическими роторными БПЛА, в перспективе позволят использовать подобные дроны в условиях плотной городской застройки, в теплицах или, например, в завалах после катастроф. В то же время машущий полет очень нестабилен — при переносе аэродинамики полета шмеля на цифровую модель робота равновесие постоянно теряется. Ученые МФТИ и Сколтеха разработали платформенную систему стабилизации, которая управляет амплитудой взмаха, средним положением траектории и углом поворота крыла вокруг собственной оси: алгоритм рассчитывает, как и какие параметры необходимо изменить, чтобы вернуть робота в стабильное положение. Фото: trismegist8 / ru.123rf.com Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #роботы #дроны

Специалисты Высшей школы экономики разработали методы, которые в тысячи раз ускорили расчеты подвижности тяжелых ионов кислорода в гелии под действием электрического поля. Также быстрее стали и расчеты констант скоростей реакций ионов в плазме в заданных условиях. Исследование позволяет быстро определять характеристики и состав плазмы при изменении параметров на генерирующей установке. Атмосферные плазменные струи используют в медицине для дезинфекции ран и обеззараживания поверхностей, а также в сельском хозяйстве для обработки семян. Потенциально работа способна повысить эффективность применения атмосферных плазменных струй. Фото: ru.123rf.com Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #плазма #ионы_кислорода

Почему важно понимать законы квантового мира? Можно ли распутать запутанные фотоны? Что произойдет, если человек шагнет в квантовый мир? Об этом рассказывает Александр Павлович Ивашкин, старший научный сотрудник Института ядерных исследований РАН. «Запутанность — это скорее художественный образ. Частицы не столько запутаны, сколько неразрывно связаны. Разделить их напрямую невозможно. Однако, измерив их состояние, мы можем разорвать эту связь. В момент измерения запутанность исчезает, и частицы, например фотоны, становятся независимыми. Таким образом, измерение позволяет нам распутать их. Именно это мы и пытались сделать». Фото: Ольга Мерзлякова / Научная Россия Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #фотоны #квантовая_запутанность

Что делают физики на самом крупном в России и одном из самых масштабных в мире линейных ускорителей? Какие решаются важные практические задачи? Об этом рассказывает Сергей Александрович Гаврилов, заместитель директора Института ядерных исследований РАН по научной работе. «Сейчас у нас отработана технология по облучению, по радиохимическому выделению, и нужен сам генератор, чтобы он прошел клинические испытания. Таргетная терапия с использованием актиния уже доказала свою эффективность и применяется для лечения пациентов по всему миру. Однако нехватка актиния стала серьезным препятствием. Нужен тот, кто будет это делать и у нас в России, и для всего мира. Мы могли бы взять на себя такую роль. Для этого надо отработать технологические вопросы». Фото: Ольга Мерзлякова / Научная Россия Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #радиация #лучевая_терапия

Экологически безопасные фильтрационные мембраны разработали химики из Санкт-Петербургского государственного университета. Ученые заменили токсичные порообразующие добавки в составе материала на безвредный минерал гидроксиапатит — один из важнейших компонентов костей и зубов человека. Исследователи научились «программировать» минеральные наночастицы таким образом, что те самостоятельно срастаются в микроскопические стержни и формируют поры в материале. Разработка пригодится в различных сферах: например, поможет фильтровать компоненты крови и сывороточные белки в медицине, получать лекарственные препараты в фармацевтике и даже осветлять соки в пищевой промышленности. С инновацией корреспондента «Научной России» познакомила доцент кафедры химической термодинамики и кинетики СПбГУ, кандидат химических наук Александра Юрьевна Пулялина. Фото: Дмитрий Ткаченко / СПбГУ Подробнее на портале Научная Россия Подписывайтесь на наш канал в Мах #мембраны #фильтрация