Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego oraz Akademii Wychowania Fizycznego w Katowicach zaprojektowali płetwy, które są ultralekkie, zbudowane z materiałów o właściwościach przeciwdrobnoustrojowych oraz bezpieczne dla stawów skokowych i kolanowych. Zostały one objęte ochroną patentową przyznaną przez Urząd Patentowy RP oraz ochroną wzoru przemysłowego na mocy certyfikatu przyznanego przez Urząd Unii Europejskiej ds. Własności Intelektualnej (EUIPO).

Płetwy tego typu przeznaczone są do pływania rekreacyjnego, sportowego, rehabilitacyjnego lub nurkowania. Mogą znaleźć także zastosowanie w nauce pływania oraz w pływaniu amatorskim.

Przeciwbakteryjny i przeciwgrzybiczny materiał

Na ten jeden produkt składa się tak naprawdę kilka wynalazków i wzorów przemysłowych. Zależało nam przede wszystkim na tym, aby płetwy były wykonane z materiału o właściwościach przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybicznych, co ma szczególne znaczenie na basenach czy w wypożyczalniach sprzętu pływackiego – mówi dr hab. Andrzej Swinarew, prof. UŚ, współautor chronionych rozwiązań.

Na rynku dostępnych jest wiele takich akcesoriów, jednak brakuje bezpiecznych i higienicznych płetw dla użytkowników, które byłyby z jednej strony przyjazne dla skóry człowieka, a z drugiej – chroniły tę skórę przed bakteriami i grzybami. Naukowcy zaproponowali więc odpowiednie materiały, z których mogłyby być skonstruowane przede wszystkim buty płetwy. Chodzi o elastomer termoplastyczny z domieszkami nanocząstek, dzięki którym autorzy wynalazków uzyskali interesujące właściwości przeciwdrobnoustrojowe. Zaprojektowany produkt może więc być z powodzeniem stosowany na basenach oraz w ośrodkach rehabilitacyjnych i sportowych, w tym w wypożyczalniach sprzętu pływackiego. To rozwiązanie zostało objęte ochroną patentową.

Sprawność hydrodynamiczna

Jestem pracownikiem Uniwersytetu Śląskiego, zajmuję się inżynierią biomedyczną, ale pracuję także na AWF-ie w Katowicach w Katedrze Sportów Indywidualnych. Wynalazki są przykładem łączenia kilku moich zainteresowań. Oprócz odpowiedniego materiału, równie ważne było więc poprawienie sprawności hydrodynamicznej takich płetw – mówi prof. Andrzej Swinarew.

Płetwy są ultralekkie, składają się z buta z zastosowanym systemem zapięcia paskowego oraz specjalnie zaprojektowanym wyprofilowanym piórem, dzięki któremu naukowcom udało się poprawić sprawność hydrodynamiczną produktu.

Zależało nam na tym, aby płetwy, pełniąc swoje podstawowe funkcje, były jednocześnie bardziej przyjazne dla naszego organizmu. Jestem pasjonatem pływania, uczę ludzi tego sportu, wiedziałem więc, jakich rozwiązań szukamy. Wspólnie z innymi naukowcami opracowaliśmy modele płetw, opierając się na naszej wiedzy i doświadczeniu – dodaje naukowiec z Uniwersytetu Śląskiego.

Płetwy są więc elastyczne, dzięki czemu w mniejszym stopniu obciążają stawy skokowe oraz kolanowe. Mogą być używane także przez osoby, u których stwierdzono urazy tych stawów, nadają się do prowadzenia rehabilitacji kręgosłupa i wzmacniania mięśni głębokich (core).

Dzięki odpowiednio zaprojektowanym piórom płetw zwiększa się prędkość i efektywność pływania, zarówno kraulem, żabką, jak i delfinem.

Zaletą chronionych rozwiązań jest niski koszt zaproponowanych materiałów, z których wykonane mogą być poszczególne elementy płetwy, a cały proces produkcyjny nie wymaga stosowania skomplikowanych technik przetwórczych, co obniża koszty produkcji. Dzięki temu płetwy nadają się nawet do produkcji krótkoseryjnych.

Naukowcy zaproponowali kilka różnych materiałów, z których mogą być wykonane tak zaprojektowane płetwy. Te rozwiązania również zostały objęte ochroną patentową. Przedmiotem pierwszego patentu jest zastosowanie poliuretanu o odpowiedniej twardości, przedmiotem drugiego – wykorzystanie kevlaru bądź jego mieszanki z innymi materiałami – dla uzyskania płetw o odpowiednich mechanicznych i fizycznych właściwościach zapewniających lepszą sprawność hydrodynamiczną tych produktów.

Chroniony design

Zaprojektowane przez naukowców płetwy mają także oryginalny, atrakcyjny wygląd, w związku z czym wzór przemysłowy został zgłoszony dodatkowo do Urzędu Unii Europejskiej ds. Własności Intelektualnej (EUIPO). Na mocy przyznanego właśnie certyfikatu design płetw jest chroniony na terenie całej Unii Europejskiej.

Autorami chronionych rozwiązań są: dr hab. Andrzej Swinarew, prof. UŚ i Jadwiga Gabor z Wydziału Nauk Ścisłych i Technicznych UŚ oraz dr hab. Arkadiusz Stanula, prof. AWF z Akademii Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach, a także: dr hab. Andrzej Ostrowski, prof. AWF, dr hab. Tadeusz Ambroży, prof. AWF oraz doc. dr Aleksander Skaliy.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Design tak bardzo chroniony, że nie można pokazać tych płetw na zdjęciu?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
1 godzinę temu, nantaniel napisał:

Design tak bardzo chroniony, że nie można pokazać tych płetw na zdjęciu?

No właśnie fotografii nie było, tylko rysunek. Zapytałam Pana Profesora o zdjęcia, mam nadzieję, że odpowie. Spróbuję się też skontaktować z działem prasowym UŚ.

A to rysunek płetw:
p%C5%82etwa.png

  • Pozytyw (+1) 2

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zaciekawiły mnie te płetwy w kontekście żabki. Czy w tym stylu czuje się (chodzi mi o prędkość) większą siłę kopnięcia, czy tylko łatwiej jest pływać - mniejsza ilość użytej energii przy takim samym efekcie napędowym?

I jeszcze jedno. Jak sprawdzają się te włókna węglowe w warunkach bardzo wysokiego ciśnienia na dużych głębokościach np 20-50 metrów? Czy dalej będą dawały freediverowi napęd, czy zaczną się odkształcać i zamiast napędzać będą hamować nurka?

Ciekawi mnie co na to twórcy (projektanci) płetw - czy w ogóle testowali je w takich warunkach, albo chociaż w katowickiej tubie?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles twierdzą, że stworzyli pierwszy lek, który na modelu mysim w pełni naśladuje efekty fizycznej rehabilitacji u ofiar udarów. W artykule, opublikowanym na łamach Nature Communications, naukowcy opisali wyniki badań nad dwiema substancjami, z których jedna doprowadziła do znaczącego odzyskania możliwości poruszania się u myszy po udarze.
      Większość ofiar udarów nie odzyskuje w pełni zdrowia. Obecnie nie istnieją lekarstwa leczące skutki udaru, jedynym sposobem poprawy stanu pacjenta jest rehabilitacja, która zwykle pomaga w ograniczonym stopniu. Naszym celem jest stworzenie leków, które dają takie wyniki jak rehabilitacja. Rehabilitacja pomaga jedynie w ograniczonym stopniu, gdyż większość pacjentów nie jest w stanie prowadzić jej tak intensywnie, jak jest to wymagane. Chcielibyśmy rehabilitację po udarze przenieść z domeny ćwiczeń fizycznych w domenę działań medycyny molekularnej, mówi główny autor badań profesor S. Thomas Carmichael.
      Jego zespół najpierw przeanalizował, w jaki sposób rehabilitacja wpływa na mózg po udarze, a następnie zaczął szukać molekuł, które miałyby podobny wpływ. Uczeni z UCLA zidentyfikowali połączenia w mózgu, które zostają utracone w wyniku udaru, a do których dochodzi daleko od miejsca udaru. Okazało się, że część z tych połączeń traconych jest w neuronach PV, wykazujących ekspresję parwalbuminy. Biorą one udział w generowaniu fal gamma (fal mózgowych), koordynujących pracę neuronów. Udar powoduje utratę tej koordynacji, a fizyczna rehabilitacja ją przywraca.
      Naukowcy zidentyfikowali dwie molekuły, które mogłyby przywracać fale gamma po udarze. Oba bowiem pobudzają neurony PV. Badania wykazały, że jeden z leków – DDL-920 – doprowadził do znaczącego odzyskania przez myszy funkcji ruchu. Zanim jednak potencjalny lek trafi na rynek, konieczne będą dalsze badania, by ocenić jego efektywność i bezpieczeństwo u ludzi.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Od ponad dekady Catia Lattouf de Arída opiekuje się w swoim mieszkaniu w mieście Meksyk chorymi, rannymi i osieroconymi kolibrami. W jej azylu-szpitalu znajduje się jednorazowo nawet kilkadziesiąt tych ptaków.
      Siedemdziesięciotrzylatka poświęca potrzebującym kolibrom większość swojego wolnego czasu i zasobów.
      Misja Catii rozpoczęła się w 2012 roku (wcześniejsze lata nie były dla niej łatwe, bo w 2009 r. przeżyła śmierć męża, a później zdiagnozowano u niej raka jelita grubego). Pewnego razu, idąc ulicą, zobaczyła młodego kolibra z urazem oka. Zabrała go do domu. Nie miała pojęcia, jak się nim zajmować. Znajomy weterynarz zachęcał ją jednak, by się nie zrażała. Zapewnił jej niezbędne informacje nt. opieki, leków czy pokarmu.
      To był początek mojego nowego życia - mówi Catia o swoim pierwszym podopiecznym Guccim (jego imię wzięło się od marki etui na okulary, w którym u niej mieszkał). Ich drogi przecięły się, gdy kobieta przechodziła chemioterapię.
      Gucci, którego udało się ostatecznie wykurować, nadał życiu Catii nowy wymiar. Stał się jej ptakiem terapeutycznym. Dowiedziawszy się o sukcesie mieszkanki dzielnicy Polanco, ludzie zaczęli przynosić do niej ptaki. By dobrze się nimi zajmować, kobieta musiała poznać ich biologię i zwyczaje. Obecnie Lattouf de Arída jest skarbnicą wiedzy dla miłośników ptaków z kraju i zagranicy. Niekiedy, gdy w profesjonalnych instytucjach brakuje miejsca czy środków na zajęcie się kolejnym potrzebującym, ptaki trafiają do Catii.
      Popularność 73-latki bardzo wzrosła 3 miesiące temu, gdy na TikToku zamieszczono nagranie dokumentujące jej pracę.
      W opiece nad stadkiem kolibrów pomaga seniorce asystentka - Cecilia Santos. Początkowo chore/ranne ptaki mieszkają w sypialni właścicielki apartamentu. Gdy czują się lepiej, trafiają do sąsiedniego pokoju. Kolejnym krokiem jest wypuszczenie w lesistym terenie na południe od stolicy Meksyku. Nie wszystkie kolibry udaje się, oczywiście, uratować. Tym ptakom kobieta zapewnia opiekę paliatywną.
      Lattouf de Arída podkreśla, że choć głównym celem jest uratowanie i rehabilitacja jak największej liczby kolibrów, zależy jej też na uświadomieniu ludziom, jak ważną rolę te ptaki spełniają w ekosystemie.
      Catia urodziła się w Libanie. To tam poznała męża, który podróżował po Azji Zachodniej. W związku z sytuacją polityczną para przeprowadziła się w pewnym momencie do Paryża, a następnie do Meksyku. Kobieta najpierw studiowała w Bejrucie, później na Sorbonie. Jej wykształcenie nie miało nic wspólnego z biologią, ale zbieg okoliczności sprawił, że poświęciła ptakom spory kawałek życia...
       


      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W Teksasie na dorocznej aukcji sprzedawano przedmioty wyrzucone przez ocean na plażę. Zebrane pieniądze zostaną przeznaczone na rehabilitację żółwi morskich i ptaków. Wydarzenie zorganizowane przez Mission-Aransas National Estuarine Research Reserve odbyło się w zeszły weekend w parku w Port Aransas.
      Wśród przeznaczonych na sprzedaż przedmiotów znalazły się, na przykład, pokaźnych rozmiarów syrenka z włókna szklanego, potłuczone kule do kręgli czy pokryte wąsonogami lalki. Sporo z nich znalazło nowych właścicieli. Zebrane fundusze zasilą kasę Amos Rehabilitation Keep (ARK).
      Badacze z Mission-Aransas i wolontariusze zbierali dziwne przedmioty przez rok, patrolując regularnie plaże wysp barierowych. Podczas pieszych wędrówek zespół monitoruje żółwie morskie i ptaki, a przy okazji napotyka też na liczne śmiecie i przedmioty, które dotarły tu za sprawą Prądu Jukatańskiego (LCN - Loop Current). Jace Tunnell, dyrektor Mission-Aransas Reserve, dokumentuje znaleziska na zdjęciach. Przedstawia je także na vlogu Beach Combing.
      Tunnell ujawnia, że przeważnie wystawione przedmioty sprzedają się za 5-50 dol. Te, które wydają się cenniejsze, można wylicytować w aukcji na żywo. W zeszłym roku podczas wydarzenia zebrano ok. 3 tys. dol. Choć na razie nie wiadomo, jaki będzie tegoroczny wynik, na Facebooku Mission-Aransas Reserve podano, ile kosztowała wzbudzająca spore zainteresowanie syrenka. Szczęśliwy nabywca zapłacił za nią 300 USD.
      Rocznie ARK rehabilituje ok. 1500 zwierząt. Ponieważ ośrodek działa przede wszystkim dzięki darowiznom, liczy się każdy cent. Podtrzymujemy tradycję dorocznej aukcji, by zbierać pieniądze na leki, bandaże, jedzenie [...] - podkreślił Tunnell w wypowiedzi dla Houston Chronicle.
      Aukcję „Tony’s Trash to Treasure” nazwano na cześć założyciela ARK, nieżyjącego już Tony'ego Amosa. W 1982 r. Amos utworzył ARK jako część Instytutu Nauk Morskich Uniwersytetu Teksańskiego.
      Mission-Aransas National Estuarine Research Reserve powstał w 2006 roku. Chroni on obszar o powierzchni 753 km2, na którym znajdują się watty, trawy morskie, lasy namorzynowe i kolonie ostryg. Na terenie tym zimuje zagrożony żuraw krzykliwy. Rezerwatem zarządza Uniwersytet Teksański.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Młodzi lekarze związani z Warszawskim Uniwersytetem Medycznym (WUM) przygotowali pierwszą w Polsce aplikację dla pacjentów przechodzących endoprotezoplastykę. Na razie Endopedia dot. operacji stawu biodrowego, ale już wkrótce obejmie także staw kolanowy.
      Moi najlepsi studenci, obecnie już lekarze, stworzyli aplikację "Endopedia", która ma pomóc pacjentom przygotowującym się do operacji endoprotezoplastyki stawu biodrowego. Aplikacja jest rozwojowa i wkrótce obejmie również staw kolanowy [...]- opowiada opiekun minigrantu sfinansowanego przez WUM, dr hab. Paweł Łęgosz z Katedry i Kliniki Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu Szpitala Klinicznego Dzieciątka Jezus UCK WUM.
      Jak wyjaśniono w komunikacie prasowym, wszyscy twórcy [dr n med. Łukasz Pulik, Krzysztof Romaniuk, Nina Grabowska i Nicola Dyrek] związani są ze Studenckim Kołem Naukowym Ortopedii Rekonstrukcyjnej i Onkologicznej WUM, działającym przy Katedrze i Klinice Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu Szpitala Klinicznego Dzieciątka Jezus UCK WUM.
      Aplikacja jest już dostępna w wersji na Androida (Google Play). Z odpowiedzi Studenckiego Koła Naukowego Ortopedii Rekonstrukcyjnej i Onkologicznej na Facebooku wiadomo, że w ciągu maksymalnie tygodnia będzie dostępna również w AppStore.
      Prace nad Endopedią trwały ok. 1,5 roku. Twórcy podkreślają, że każda jej część była dokładnie omawiana z lekarzami (opiekunami), poprawiana i redagowana, tak by do pacjentów dotarły najlepsze informacje. Wszystkie jej wersje (nad Androida, urządzenia Apple'a i dostępna z przeglądarki) zawierają te same treści. Jak wspomniano na początku, będą one rozwijane o informacje nt. stawu kolanowego.
      Nicola Dyrek odpowiadała za estetykę, Krzysztof Romaniuk za kontakty z podwykonawcami, a Nina Grabowska za dodatkowe sprawdzenie tekstu. Z dietetyczką kliniczną Marią Hall konsultowano kwestie dietetyczne.
      Aplikację stworzyliśmy z myślą o pacjentach, aby ich świadomość na temat zabiegu, który ich czeka, była większa. Co za tym idzie, zmniejszy się stres przed "niewiadomym" - przed operacją. Nasza aplikacja to także drogowskaz dla pacjenta, jak przygotować się do operacji, czego spodziewać się w szpitalu, a także jak poradzić sobie po zabiegu. Wszystko z myślą o tym, aby pacjent czuł się zaopiekowany na jak najwyższym poziomie - wyjaśnia Dyrek.
      Staraliśmy się, aby w jednym miejscu znajdowały się wszystkie niezbędne i rzetelne informacje dotyczące przygotowań do zabiegu, pobytu w szpitalu, samej procedury oraz tego, jak będzie wyglądać proces rekonwalescencji pooperacyjnej – dodają twórcy Endopedii.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Polsko-brytyjsko-bułgarski zespół naukowców zaprezentował nową klasę aktywnych mikropływaków. By uzyskać pływaki, wystarczy schłodzić 3-składnikową mieszaninę, złożoną z kropli oleju, wody i środka powierzchniowo czynnego (surfaktanta). Powolne chłodzenie takiej zawiesiny prowadzi do powstania niesferycznych kropli. Później wytwarzają one nitkowate struktury przypominające bakteryjne wici, które indukują ruch. Opisane zmiany są w pełni odwracalne (uczeni podkreślają, że kluczem do tego są cykliczne zmiany temperatury otoczenia).
      Autorami artykułu z pisma Nature Physics są specjaliści z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego, Uniwersytetu w Cambridge, Queen Mary University of London oraz Uniwersytetu Sofijskiego im. św. Klemensa z Ochrydy.
      Mikrokropelki w emulsji pływają, wytwarzając wici
      Obserwacje można było prowadzić pod mikroskopem, ponieważ kropelki mają średnicę ok. 20 mikrometrów. Okazało się, że podczas chłodzenia krople oleju w wodnym roztworze środka powierzchniowo czynnego mogą tworzyć włókna (jak już wspominaliśmy, przypominają one wici bakterii). Są one wytwarzane dzięki wytłaczaniu materiału z wnętrza kropli. Należy dodać, że początkowo włókno jest proste, lecz rosnąc, ulega niestabilności wyboczeniowej. Ostateczny kształt jest wynikiem współzawodnictwa jego elastyczności oraz hydrodynamicznego oporu płynu.
      Podczas powolnego chłodzenia w temperaturach ok. 2-8°C cząsteczki surfaktanta w środku kropli zaczynają tworzyć fazę plastyczną i odkształcają mikrokrople w taki sposób, że w jednym lub paru miejscach na powierzchni zaczynają one wytwarzać wydłużone struktury. Tworzenie się włókien wywołuje ruch kropli. Proces jest całkowicie odwracalny - wystarczą cykliczne zmiany temperatury otoczenia.
      Przed wytworzeniem wici krople przybierają wielokątne kształty. Dzieje się tak, gdyż surfaktant zamarza przy ich powierzchni.
      Prezentujemy nową klasę aktywnych, elastycznych mikropływaków, wytwarzanych przez proste schłodzenie 3-składnikowej mieszaniny. Są one łatwe do kontrolowania, a ich wytworzenie jest tanie. Dzięki temu mamy proste narzędzie do badania dynamiki znacznie bardziej skomplikowanych układów biologicznych – wyjaśnia dr Maciej Lisicki z Wydziału Fizyki UW. Zmieniając temperaturę zewnętrzną i kontrolując szybkość chłodzenia, jesteśmy w stanie zaobserwować powstawanie misternych struktur geometrycznych przypominających wici pływających mikroorganizmów. Surfaktanty użyte w tym badaniu są biokompatybilne, a zatem układ tego typu może być przydatny w dalszych badaniach dynamiki materii aktywnej, zwłaszcza w mieszaninach sztucznych i biologicznych mikropływaków, w celu badania ich kolektywnej dynamiki i oddziaływań pomiędzy pływakami - dodaje.
      Naukowcy analizują deformacje włókien i wiążą je z ruchem kropelek. Korzystając z narzędzi teoretycznych do opisu dynamiki płynów w mikroskali, jesteśmy w stanie zrozumieć, dlaczego te włókna się tworzą, wyjaśniamy ich kształty i określamy ilościowo obserwowany ruch kropel - tłumaczy dr Lisicki.
      Wieloletnia współpraca
      Zespół prof. Nikolaia Denkova z Uniwersytetu Sofijskiego zsyntetyzował krople i przeprowadził eksperymenty (naukowców z Bułgarii wspierali na tym etapie uczeni z grupy dr. Stoyana Smoukova z Queen Mary University of London). Model teoretyczny opisujący dynamikę nowych cząstek aktywnych sporządzili dr Lisicki, a także dr Gabriele De Canio i prof. Eric Lauga z Uniwersytetu w Cambridge.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...