Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Na Purdue University powstaje wkładka, która może wspomóc gojenie wrzodów związanych ze stopą cukrzycową.

Jednym z najlepszych sposób na wygojenie tych ran jest dotlenianie. Stworzyliśmy system, który stopniowo uwalnia tlen w ciągu dnia, dzięki czemu pacjent zyskuje większą mobilność - opowiada prof. Babak Ziaie.

Przyczyną neuropatii cukrzycowej jest za wysokie stężenie glukozy we krwi. Końcowe produkty glikacji wywołują zmiany w nerwach, np. zanik osłonek mielinowych. Chorzy nie czują bólu, dlatego częściej doznają urazów. Przez cukier i będącą skutkiem cukrzycy suchą skórę rany goją się zaś wolniej.

Zazwyczaj leczymy rany, usuwając z jej powierzchni zmienioną tkankę i pomagając pacjentowi odciążyć chorą kończynę - tłumaczy Desmond Bell, podiatra z Memorial Hospital w Jacksonville na Florydzie.

Złotym standardem jest zastosowanie łuski pełnokontaktowej [ang. total-contact cast], która zapewnia stopie ochronne środowisko. Sprawdzając, jak skutecznie wkładka dostarcza tlen do rany w obrębie łuski, moglibyśmy wspomóc proces leczenia.

Naukowcy z Purdue ukształtowali wkładki z gumy silikonowej za pomocą lasera. Utworzyli zbiorniczki, które uwalniają tlen tylko w partiach stopy, gdzie znajdują się wrzody.

Silikon jest giętki i dobrze przepuszcza tlen. Obróbka laserowa pozwala nam dostosować przepuszczalność i obrać na cel tylko okolice rany, które są niedotlenione. W ten sposób nie zatruwa się reszty stopy nadmiarem tlenu - opowiada dr Hongjie Jiang.

Wkładka jest zbudowana z 2 warstw poli(dimetylosiloksanu). Górna jest poddawana wybiórczej obróbce laserowej - w ten sposób manipuluje się przepuszczalnością tlenu. Dolna warstwa zapewnia wsparcie strukturalnie. Znajdują się w niej też zbiorniczki z tlenem. Przy nacisku rzędu 150 kPa (to średnia wartość dla stania/chodzenia) wkładka uwalnia tlen w tempie 1,8 mmHg/min/cm2. Przy mniejszym nacisku podczas siedzenia tempo uwalniania wynosi 0,092 mmHg/min/cm2; dla rany o rozmiarach 4 cm2 poziom tlenu wzrasta do optymalnej wartości leczniczej (50 mmHg) w ciągu 150 min.

Symulacje pokazały, że pod naciskiem osoby ważącej 53-81 kg wkładka może dostarczać tlen przez co najmniej 8 godzin dziennie. Można ją też dostosować do innej wagi.

Amerykanie snują wizje, że w przyszłości producent będzie wysyłał choremu paczkę "nabitych" tlenem wkładek, które będą dostosowane do konkretnego umiejscowienia rany (profilu rany określonego na podstawie recepty lekarza i zdjęcia stopy).

Autorzy publikacji z pisma Materials Research Society Communications chcą teraz opracować metodę drukowania wkładki w 3D. Zamierzają również przetestować wkładkę na pacjentach z zespołem stopy cukrzycowej i sprawdzić, w jakim stopniu usprawnia proces gojenia.

 


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tylko ciężko się w niej chodzi na nogach, nie działa przy okazji (trzeba w niej siedzieć ok godzinę po kilkanaście razy), trzeba się zapisywać, ma przeciwwskazania (np. rozrusznik serca, infekcje wirusowe (sic!), problemy z oczami lub uszami czy ciąża). Wkładka ich nie ma.

  • Upvote (+1) 1
  • Downvote (-1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, wilk napisał:

ma przeciwwskazania

Wkładka ma przeciwwskazania chociażby dla środowiska, kto to zutylizuje? Policzmy tylko dane zawarte tutaj https://all-med.pl/2017/07/31/stopa-cukrzycowa/ Można sobie wyobrazić jaka powstanie góra śmieci z co piątego pacjenta z około 330 milionów. A chyba wkładki będą jednorazowego użytku bez napełniania z uwagi na bakterio-statykę potrzebną przy tego rodzaju problemach. Komora hiperbaryczna daje zero odpadów. Co do uszu i oczu oraz wirusów to podajesz półprawdy. Na nagłą utratę słuchu dobra komora hiperbaryczna http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C31167%2Cna-nagla-utrate-sluchu-dobra-komora-hiperbaryczna.html Hiperbaryczna terapia tlenowa (HBOT) jest podstawową lub pomocniczą terapią dla szeregu zaburzeń medycznych, w tym niektórych związanych z okiem https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19024664 Przeciwwirusowe działanie hiperbarycznej terapii tlenowej na HIV https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8825180

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 godzin temu, BOXIN napisał:

Wkładka ma przeciwwskazania chociażby dla środowiska, kto to zutylizuje?

MPO.

14 godzin temu, BOXIN napisał:

Komora hiperbaryczna daje zero odpadów.

No nie prawda. Komorę trzeba  wyprodukować - dużo odpadów i ogromne zużycie wody, poza tym jak zutylizować 60 milionów komór barycznych? (z co piątego pacjenta z 330 milionów).

Dużo łatwiej nosić wkładkę niż komorę baryczną.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Jajcenty napisał:

Komorę trzeba  wyprodukować

Trzeba, niezbity fakt. Ale ile lat potem ją użytkujesz? Chyba wkładki krócej? No choć nie wiadomo, może Ty nosisz kilkadziesiąt lat :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Próbujesz wkleić mi jako kontrargument wybrane przypadki, przy których komora może pomóc, podczas gdy są konkretne sytuacje, kiedy stosowanie jest niewskazane lub niemożliwe i choćbyś turlał się w antyszczepionkowych oparach chemtrailsów na tej swojej płaskiej ziemi, to niczego nie zmienisz. W tych przypadkach wkładka jest rozwiązaniem i to znacznie bardziej komfortowym dla pacjenta. Dlaczego chcesz odbierać chorym alternatywę?

- nieodbarczona odma opłucnowa
- zakażenia górnych dróg odechowych
- ciąża
- astma
- padaczka i skłonność do drgawek
- rozedma płuc w związku z retencją dwutlenku węgla
- stany gorączkowe
- przebyte operacje zatok, ucha i klatki piersiowej
- rozsiana choroba nowotworowa
- infekcje wirusowe
- zapalenie zatok obocznych nosa
- zapalenie nerwu wzrokowego
- barotrauma ucha środkowego
- ostre schorzenia uszu
- perforacja błony bębenkowej
- rozrusznik serca
- niewydolność serca
- krwotok
- klaustrofobia
- wrodzona sferozytoza
- bleomycyna
- doksorubicyna (adriamycyna) i cisplatyna — leki używane w chemioterapii
- disulfiram (antabuse) — używany w leczeniu alkoholizmu
- octan mafenide (sulfamylon) — lek tłumiący infekcje bakteryjne w ranach powstałych w wyniku poparzeń

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu ‎23‎.‎11‎.‎2018 o 19:52, wilk napisał:

Tylko ciężko się w niej chodzi na nogach, nie działa przy okazji (trzeba w niej siedzieć ok godzinę po kilkanaście razy), trzeba się zapisywać, ma przeciwwskazania (np. rozrusznik serca, infekcje wirusowe (sic!), problemy z oczami lub uszami czy ciąża). Wkładka ich nie ma.

Jak miałką trzeba mieć osobowość, aby minusować powyższy  merytoryczny ale z kontrargumentami post.?:o

Odpowiedż: trzeba być antyszczepionkowcem, paranoiczną psychiką wietrzącą wszędzie spiski.

@BOXIN, poziom dopaminy  zbadaj, zacznij leczenie, a świat zacznie być Tobie przyjazny.:)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 godzin temu, wilk napisał:

oparach chemtrailsów

Jakim trzeba być hipokrytą aby tak pisać, jeśli dyskutuje się z artykułem Duch-a Kopalni z linku 

słowami, tu cytuje Wilka:

 

Wilkjpg.JPG

Godzinę temu, 3grosze napisał:

merytoryczny

Gdzie? Ja tu widzę sarkazm!

 

Godzinę temu, 3grosze napisał:

Tylko ciężko się w niej chodzi na nogach

Twoim zdaniem sarkazm jest merytoryczny?

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, 3grosze napisał:

@BOXIN, poziom dopaminy  zbadaj, zacznij leczenie, a świat zacznie być Tobie przyjazny

Nawet znachorzy (o lekarzach nie wspominając) nie mają takich mocy diagnostycznych jak ma nasz 3grosze. Na odległość i telepatycznie gotów wystawiać recepty.

Edited by thikim
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Thikim, ten przypadek  jest tak charakterystyczny, że  diagnoza oczywista (persecutoria z domieszką querulatorii).:P

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 25.11.2018 o 16:01, BOXIN napisał:

jeśli dyskutuje się z artykułem Duch-a Kopalni z linku

W oryginale tam nie było trzech znaków zapytania. Tak nie piszę nigdy, nawet jak miałem 12 lat. Prawdopodobnie była to jakaś emotka, która się popsuła przy konwersji starego forum. Zresztą ilość przerw między linijkami na to wskazuje.

  • Downvote (-1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wody oceaniczne na średnich głębokościach (200–1000 m), które są domem dla wielu gatunków ryb, zaczęły w nienaturalnym tempie tracić tlen – ostrzegają chińscy uczeni na łamach pisma Amerykańskiej Unii Geofizycznej. Do roku 2080 aż 70% światowych oceanów może się dusić z powodu braku tlenu spowodowanego zmianami klimatycznymi. Nowe badania pokazały, że w ubiegłym roku doszło do przekroczenia punktu krytycznego utraty tlenu.
      Tlen rozpuszczony w oceanach jest potrzebny żyjącym tam zwierzętom do oddychania. Jednak ogrzewające się wody zawierają mniej tlenu. Naukowcy od lat obserwują powolny spadek ilości tlenu w wodach oceanicznych. Jednak najnowsze badania pokazują, że sytuacja jest bardziej dramatyczna, niż sądzono.
      Autorzy badań opublikowanych na łamach Geophysical Research Letters wykorzystali modele klimatyczne do sprawdzenia, jak i kiedy poziom utraty tlenu w wodach oceanicznych będzie większy niż naturalna zmienność. Okazało się, że na średnich głębokościach do przekroczenia poziomu naturalnej zmienności doszło prawdopodobnie w 2021 roku. Jeśli to prawda, wpłynie to np. na rybołówstwo na całym świecie. Modele przewidują, że do roku 2080 wszystkie strefy oceaniczne doświadczą większej niż naturalna utraty tlenu.
      Na głębokości od 200 do 1000 metrów rozciąga się strefa mezopelagialu. Wiele gatunków komercyjnie poławianych ryb żyje właśnie w tej strefie. Ubytek tlenu oznacza, że ucierpi rybołówstwo i dostawy żywności, nie mówiąc już o stratach środowiskowych.
      Wraz z globalnym ociepleniem rośnie temperatura wód oceanicznych. A w ciepłej wodzie rozpuszcza się mniej tlenu, co z kolei zmniejsza mieszanie się poszczególnych warstw wody. Mezopelagial jest szczególnie wrażliwy na ubytek tlenu, gdyż z jednej strony nie jest wzbogacany tlenem z atmosfery oraz fotosyntezy, jak wyżej położone warstwy, a z drugiej to w nim zachodzi większość zużywających tlen procesów rozkładu glonów.
      Dla nas to bardzo ważna strefa oceanu, gdyż żyje w niej wiele komercyjnie poławianych gatunków ryb. Ubytek tlenu wpływa też na inne morskie zasoby, ale ryby są dla nas najważniejsze i mają największy wpływ na naszą codzienną dietę, mówi główna autorka badań, Yuntao Zhou z Shanghai Jiao Tong University. Oceanograf Matthew Long z amerykańskiego Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR), który nie brał udziału w badaniach, komentuje, że badania chińskich uczonych pokazują, jak pilna jest potrzeba zapobiegania zmianom klimatu. Ludzkość zmienia obecnie stan metaboliczny największego ekosystemu na planecie, a konsekwencji tej zmiany nie znamy.
      Chińscy naukowcy przyjrzeli się utracie tlenu w epipelagialu (0–200 m), mezopelagialu (200–1000 m) i batypelagialu (1000–4000 m). Poddali analizie matematycznej dane, by sprawdzić, kiedy zmiany w ilości rozpuszczone w nich tlenu będą większe, niż naturalna zmienność. Połączyli je z dwoma modelami klimatycznymi – jednym zakładającym wysoką emisję gazów cieplarnianych przez człowieka i drugim, zakładającym niską emisję.
      W obu zbadanych scenariuszach to właśnie mezopelagial jest tą strefą, która najszybciej traci tlen, a utrata występuje na największym obszarze globalnych oceanów. W scenariuszu niskiej emisji proces utraty ponad naturalną zmienność rozpoczyna się 20 lat później, niż w scenariuszu emisji wysokiej. To zaś pokazuje, że ograniczenie emisji może pomóc w opóźnieniu niekorzystnych zmian.
      Naukowcy zauważyli tez, że oceany położone bliżej biegunów są bardziej narażone na utratę tlenu. Nie wiadomo, dlaczego tak się dzieje, ale może mieć to związek z faktem, że okolice biegunów ocieplają się najszybciej. Dochodzi też do rozszerzania tropikalnych stref znanych z niskiej zawartości tlenu, mówi Zhou. Strefy o minimalnej zawartości tlenu rozprzestrzeniają się na wyższe szerokości geograficzne, zarówno na północ, jak i południe. To zjawisko, na które powinniśmy zwrócić więcej uwagi, stwierdza uczona. Obecnie nie wiadomo, czy gdyby całkowicie udało się powstrzymać globalne ocieplenie, to czy poziom tlenu w oceanach powrócił do epoki przedprzemysłowej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Osnabrück University oraz Ozouga Chimpanzee Project są pierwszymi, którzy zaobserwowali, że szympansy celowo nakładają owady na otwarte rany swoje i swoich towarzyszy. Wiele gatunków zwierząt wykazuje zachowania, które możemy porównać do ludzkiego zażywania lekarstw. Zjawisko to zyskało nazwę zoofarmakognozji. Obserwowano je u wielu gatunków, w tym owadów, płazów, ptaków i ssaków. Nasi dwaj najbliżsi krewni, szympansy i bonobo, zjadają rośliny zawierające substancje przeciwrobacze i żują gorzkie liście, które zabijają pasożyty, mówi biolog Simone Pika.
      Teraz zaś udokumentowano pierwszy przypadek nakładania materiału pochodzącego od zwierząt na otwarte rany. "Mamy tutaj pierwsze dowody na to, że szympansy celowo łapią owady i nakładają je na rany. Chcemy teraz zbadać potencjalne korzyści, jakie odnoszą z takiego zachowania", mówi prymatolog Tobias Deschner.
      Po raz pierwszy zachowanie takie zauważono w 2019 roku. Alessandra Mascaro, ochotniczka pracująca przy projekcie badania szympansów obserwowała szympansicę Suzee. Patrzyłam, jak zajmuje się zranioną stopą swojego nastoletniego syna, Sia. Zauważyłam, że trzyma coś w ustach, wyjmuje i nakłada na ranę syna. Wieczorem przejrzałam wykonane przez siebie nagranie i zauważyłam, że Suzee najpierw wyciągnęła rękę i złapała coś, co wsadziła sobie do ust, a następnie z ust przeniosła to na ranę syna, mówi.
      Mniej więcej tydzień później inna badaczka, doktorantka Lara Southern zauważyła podobne zachowanie u samca Freddy'ego. Naukowcy stwierdzili, sposób i miejsce chwytania wskazują, że szympansy łapią latające owady. Przed kolejny rok uczeni z uwagą przyglądali się szympansom, u których widać było otwarte rany. W tym czasie zauważyli 22 tego typu zachowania. W większości przypadków małpy nakładały owady na swoje własne rany.
      Niemal rok po pierwszej obserwacji dokonanej przez Mascaro zauważono coś innego. Samiec Littlegray miał głęboką ranę goleni. Carol, samica, która go iskała, nagle złapała owada. Podała go Littlegreyowi, a ten nałożył go sobie na ranę. Następnie Carol i dwa inne dorosłe szympansy dotykały rany i przesuwały w niej owada. Trzy niespokrewnione zwierzęta wykonywały tę czynność najwyraźniej po to, by członek ich grupy odniósł z tego korzyść, mówi Lara Southern.
      Naukowcy przypuszczają, że nakładanie owadów ma właściwości przeciwzapalne lub odkażające. Musimy pamiętać, że i ludzie od co najmniej 3400 lat stosują owady w podobny sposób, a współczesna nauka dowiodła, że w ten sposób dostarczają do organizmów antybiotyki i zwalczają wirusy. Nie można jednak wykluczyć, że zaobserwowane zachowanie ma wyłącznie znaczenie kulturowe, a nie medyczne. Podobnie zresztą jak w wielu ludzkich kulturach, gdzie stosowane środki nie mają na celu przynoszenia korzyści zdrowotnych.
      Interesują mnie zdolności poznawcze szympansów, dlatego dla mnie najbardziej uderzającym zjawiskiem było obserwowanie, że zwierzęta nie tylko zajmują się swoimi ranami, ale również ranami innych niespokrewnionych zwierząt. Takie przykłady wyraźnie prospołecznego zachowania są rzadko obserwowane u zwierząt innych niż człowiek i myślę, że przekonają one nawet sceptyków, mówi Pika.
      W następnym etapie swoich badań naukowcy chcą zebrać owady, jakie nakładały sobie na rany szympansy i sprawdzić, czy ich stosowanie może mieć jakieś znaczenie farmaceutyczne. Ponadto uczeni zamierzają dokładnej sprawdzić, jak przebiegają tego typu interakcje. Kto jest głównym aktorem takich zachowań, a kto głównym odbiorcą tych działań oraz jak przebiega proces społecznego przekazywania wiedzy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej pracują nad kaskiem rowerowym z wymienną wkładką. Rozwiązanie takie powinno być tańsze i bardziej bezpieczne dla samego użytkownika, a jako że pianka ma być biodegradowalne, będzie też przyjazne dla środowiska. Zalety nowego kasku w porównaniu z kaskami tradycyjnymi biorą się stąd, że w ciągu ostatnich 45 lat od opracowania pierwszego kasku sportowego, konstrukcja i zasada jego działania nie uległa zasadniczym zmianom.
      Kaski chronią głowę dzięki pochłanianiu części energii uderzenia. Wyposażone są w specjalną piankę energochłonną, która pochłania energię, odkształca się jak sprężyna i oddaje mniej energii niż pochłonęła. Jednak takie rozwiązanie ma pewną wadę. Otóż energia uderzenia jest magazynowana w piance, co skutkuje jej deformacją. Dlatego też, przynajmniej teoretycznie, po każdym uderzeniu powinniśmy wymieniać kask. Nie wiemy bowiem, jak bardzo pianka uległa deformacji i jak dobrze będzie w przyszłości nas chroniła. Użytkownik nie jest w stanie ocenić stopnia deformacji pianki i zbadać na ile bezpieczeństwo zapewniane przez kask się zmniejszyło. Producenci zalecają więc wymianę kasku po każdym uderzeniu. To jednak rozwiązanie kosztowne, więc niewiele osób wymienia kask po drobnym upadku.
      Uczeni z PWr pracujący pod kierunkiem dr. inż. Pawła Kaczyńskiego z Katedry Obróbki Plastycznej, Spawalnictwa i Metrologii na Wydziale Mechanicznym postanowili rozwiązać ten problem, opracowując kask z wymienną pianką. Uczony zauważa, że wszystkie oferowane dotychczas kaski mają mocowaną na stałe warstwą energochłonną. Dlatego nasze rozwiązanie będzie czymś zupełnie nowym. Pracujemy nad warstwą, która będzie wymienną wkładką. Każdy rowerzysta czy sportowiec po upadku albo zderzeniu będzie mógł łatwo włożyć nową wkładkę do swojego kasku, bez użycia siły czy specjalistycznego oprzyrządowania. Jednocześnie będzie miał pewność, że taka zmiana w żaden sposób nie obniży gwarancji jego bezpieczeństwa. Kask nadal będzie spełniał wymagane prawem normy.
      Naukowcy nie ograniczają się jedynie do problemu wymiany wkładki. Chcą też, by stara wkładka ulegała biodegradacji. Biodegradowalność jest dla nas największym wyzwaniem. Musimy stworzyć wkładkę, która z jednej strony rozłoży się pod wpływem działania wody, ale z drugiej będzie ochraniała stale pocącego się kolarza czy narciarza. Staramy się więc opracować takie tworzywo, które – mówiąc wprost – nie rozłoży się nam na głowach. A do tego ważne jest też, by ten materiał pokazywał w jakiś wizualny sposób utratę swoich własności – np. odbarwiał się, marszczył itp. po tym, jak – dajmy na to – kask przez kilka tygodni będzie leżał na stole w słonecznym ogrodzie albo spędzi kilka miesięcy w wilgotnej piwnicy. Tak, żeby użytkownik wiedział: coś tu się zadziało, lepiej wymienić wkładkę na nową.
      Problem jest poważniejszy, niż się wydaje. Obecnie stosowane wkładki produkowane są z materiałów ropopochodnych, które rozkładają się ponad 100 lat. Tymczasem w samej tylko Polsce każdego roku wyrzucanych jest około miliona kasków. A to oznacza dodatkowe setki ton odpadów.
      Uczeni z Wrocławia zamierzają udoskonalić też samą strukturę pianki. Będzie wykonana w formie otwartych, przestrzennych struktur przypominających plastry miodu i pochłonie energię poprzez plastyczne, wielomiejscowe fałdowanie. Żeby to zrozumieć, wystarczy wyobrazić sobie zgniatanie np. metalu. Energia jest pochłaniana przez odkształcanie tego materiału i sprężynowanie powrotne jest niewielkie. Nie ma więc ryzyka drugiej fazy uderzenia, a do tego bezpowrotne zgniecenie materiału wkładki jest od razu wyraźnym sygnałem dla użytkownika, że trzeba ją wymienić na nową. Tu nie będzie więc pola do zastanawiania się: uszkodzona czy jeszcze da radę? Od razu będzie wiadomo, że już nie spełnia dobrze swojej ochronnej roli.
      Naukowcy zapewniają, że ich pianka będzie pochłaniała nawet 84% energii uderzenia, a że ma być też bardziej przewiewna, wygodniej będzie nosić taki kask. Uczeni mają dwa lata na opracowanie nowatorskiego kasku. W tym czasie mają powstać prototypy dla rowerzystów i snowboardzistów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Łazik Perseverance dokonał kolejnego ważnego kroku w kierunku załogowej eksploracji Marsa. Znajdujący się na nim instrument MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) wykorzystał bogatą w węgiel atmosferę Marsa do wytworzenia tlenu. Udany eksperyment przeprowadzono przed dwoma dniami, 20 kwietnia. Bez możliwości produkcji i przechowywania tleny na Marsie trudno będzie myśleć o załogowej misji na Czerwoną Planetę.
      To krytyczny krok w kierunku zamiany dwutlenku węgla na tlen na Marsie. MOXIE ma jeszcze sporo do roboty, ale uzyskane właśnie wyniki są niezwykle obiecujące, gdyż pewnego dnia chcemy wysłać ludzi na Marsa. Tlen to nie tylko coś, czym oddychamy. Napędy rakietowe zależą od tlenu, a przyszłe misje załogowe będą uzależnione od produkcji na Marsie paliwa, które pozwoli astronautom wrócić do domu, mówi Jim Reuter dyrektor w Space Technology Mission Directorate (STMD).
      Inżynierowie obliczają, że do przywiezienia 4 astronautów z Marsa na Ziemię rakieta będzie potrzebowała 7 ton paliwa i 25 ton tlenu. To znacznie więcej, niż potrzeba ludziom do oddychania. Ci sami astronauci podczas rocznego pobytu na Marsie zużyją może 1 tonę tlenu, mówi Michael Hecht z Massachusetts Institute of Technology.
      Przewożenie 25 ton tlenu z Ziemi na Marsa byłoby bardzo trudnym i kosztownym przedsięwzięciem. Znacznie łatwiej będzie przetransportować większą wersję MOXIE, 1-tonowe urządzenie, które na miejscu wyprodukuje tlen potrzebny do powrotu.
      Atmosfera Marsa w 96% składa się z dwutlenku węgla. MOXIE oddziela atomy tlenu od molekuł dwutlenku węgla, uwalniając do atmosfery Marsa tlenek węgla. Konwersja odbywa się w temperaturze około 800 stopni Celsjusza, dlatego MOXIE jest zbudowany ze specjalnych materiałów, w tym wydrukowanych w 3D stopów aluminium, w których odbywa się ogrzewanie i chłodzenie gazów oraz aerożelu działającego jak izolacja. Z zewnątrz MOXIE pokryte jest cienką warstwą złota, które zatrzymuje promieniowanie podczerwone wewnątrz urządzenia, chroniąc w ten sposób inne elementy łazika Perseverance.
      Podczas pierwszego testu MOXIE wytworzył około 5 gramów tlenu, co wystarczyłoby człowiekowi na około 10 minut oddychania. Urządzenie jest w stanie wytworzyć do 10 gramów tlenu na godzinę.
      Przeprowadzony właśnie test miał pokazać, czy urządzenie bez szwanku przetrwało start, podróż i lądowanie na Marsie. NASA chce jeszcze co najmniej 9-krotnie prowadzić testy MOXIE. To nie jest po prostu pierwsze urządzenie, które wyprodukowało tlen na innej planecie. To pierwsza technologia tego typu, która ma wspomóc przyszłe misje wykorzystując lokalnie występujące zasoby, stwierdza Trudy Kortes odpowiedzialna w STMD za demonstracje technologii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W wytwarzanych laboratoryjnie unaczynionych tkankach biodrukowane 3D zielenice mogą stanowić źródło tlenu dla ludzkich komórek.
      Autorzy publikacji z pisma Matter osadzili biodrukowane zielenice i komórki ludzkiej wątroby w trójwymiarowej matrycy hydrożelowej.
      To badanie jest pierwszym prawdziwym przykładem symbiotycznej inżynierii tkankowej; komórki roślinne i ludzkie są łączone w fizjologicznie znaczący sposób za pomocą biodruku 3D. Nasze studium jest unikatowym przykładem tego, jak wykorzystać często występującą w naturze strategię symbiotyczną do poprawy naszych umiejętności w zakresie produkowania funkcjonalnych tkanek - opowiada Y. Shrike Zhang, bioinżynier w Harvard Medical School oraz Brigham and Women's Hospital.
      Zapotrzebowanie na sztuczne tkanki, które zastępując zniszczone tkanki naturalne, odtworzą funkcję narządów, rośnie. W ostatnim dziesięcioleciu techniki biodruku 3D wykorzystywano do uzyskiwania rusztowań tkankowych. Zwykle biotusz osadza się na powierzchni, by uzyskać struktury 3D o zadanej architekturze i kształcie. W ten sposób można odtworzyć narządy i tkanki, z unaczynieniem, które pełni bardzo ważną rolę, włącznie. Zasadniczo biotusz naśladuje macierz pozakomórkową danej tkanki i wspiera wzrost zawieszonych komórek.
      Mimo postępów, głównym ograniczeniem pozostaje utrzymanie wystarczającego poziomu tlenu w wyprodukowanej tkance (tak by sprzyjał on przeżyciu, wzrostowi i funkcjonowaniu komórek). Naukowcy próbowali rozwiązać ten problem, uwzględniając biomateriały uwalniające tlen, jednak te nie działają przeważnie wystarczająco długo i niekiedy są toksyczne dla komórek, bo wytwarzają np. nadtlenek wodoru oraz inne reaktywne formy tlenu. Pilnie potrzeba metody długotrwałego dostarczania tlenu z wnętrza produkowanych tkanek - podkreśla Zhang.
      Próbując rozwiązać problem, zespół Zhanga posłużył się zielenicami Chlamydomonas reinhardtii. Na symbiotycznej relacji korzystają także zielenice, których wzrost jest częściowo wspierany przez dwutlenek węgla uwalniany przez ludzkie komórki.
      Pierwszym krokiem był biodruk 3D zielenic. Naukowcy enkapsulowali je w biotuszu złożonym głównie z celulozy. Amerykanie wybrali bioprinting EBB (ang. extrusion based bioprinting), czyli wytłaczanie, gdzie wykorzystywana jest wypełniana biotuszem strzykawka z długą igłą lub mikropipetą.
      Następnie biodrukowane zielenice i komórki pozyskane z ludzkiej wątroby umieszczano w trójwymiarowej matrycy hydrożelowej. Biodrukowane C. reinhardtii uwalniały tlen, korzystnie wpływając na żywotność i funkcje ludzkich komórek. Te ostatnie osiągały duże zagęszczenie i wytwarzały białka typowe dla wątroby.
      Na koniec zastosowano celulazę, która rozłożyła celulozowy biotusz. Ponieważ powstałe w ten sposób mikrokanały pokryły się śródbłonkiem, w wątrobopodobnej tkance powstała sieć waskularna. Dotąd nikt nie wspominał o opracowaniu nietrwałego biotuszu, który umożliwia początkową oksygenację, a następnie tworzenie naczyń w [...] konstrukcie tkankowym. To krytyczny krok [...].
      Nim nowa metoda znajdzie zastosowanie w medycynie regeneracyjnej czy w skryningu leków, trzeba ją najpierw ulepszyć. Dotyczy to, na przykład, podłoża hodowlanego zarówno dla zielenic, jak i dla ludzkich komórek. Poza tym, by zoptymalizować dostawy tlenu od zielenic, należałoby dostosować warunki oświetleniowe. Technologia ta nie może być od razu przeznaczona do stosowania u ludzi. Po etapie weryfikacji koncepcji konieczne są kolejne badania [...].

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...