ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Τρίτη 7 Ιουλίου 2015

Ελαστικό τζελ για την επούλωση τραυμάτων που «ενεργοποιείται» μέσω φωτός


Ομάδα ερευνητών βιομηχανικής/ βιομηχανολογίας στο Brigham and Women's Hospital, υπό τον Αλί Χαντεμχοσεϊνί και τη Νασίμ Ανάμπι, ανέπτυξε ένα νέο, βασισμένο στην πρωτεΐνη τζελ το οποίο, όταν εκτίθεται στο φως, μιμείται πολλά από τα χαρακτηριστικά του ελαστικού ιστού, όπως στο δέρμα και τα αιμοφόρα αγγεία. Σε paper που δημοσιεύτηκε στο Advanced Functional Materials η ερευνητικά ομάδα παρουσιάζει τα βασικά χαρακτηριστικά του νέου υλικού, πολλά εκ των οποίων μπορούν να ρυθμιστούν σε πολύ μεγάλο βαθμό...
«Ενδιαφερόμαστε πάρα πολύ για τη δημιουργία ισχυρών, ελαστικών υλικών από πρωτεΐνες επειδή πολλοί από τους ιστούς εντός του ανθρωπίνου σώματος είναι ελαστικοί. Εάν θέλουμε να χρησιμοποιούμε βιοϋλικά για να αναγεννούμε αυτούς τους ιστούς, χρειαζόμαστε ελαστικότητα και ευκαμψία» αναφέρει η Ανάμπι. «Το υδροτζέλ μας είναι πολύ εύκαμπτο, φτιαγμένο από ένα βιοσυμβατό πολυπεπτίδιο, και μπορεί να ενεργοποιηθεί μέσω φωτός».
«Τα υδροτζέλ – ζελατινοειδή υλικά που μπορούν να μιμηθούν τις ιδιότητες του ανθρώπινου ιστού- χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιοϊατρική, αλλά τα επί του παρόντος διαθέσιμα υλικά έχουν περιορισμούς. Κάποια συνθετικά τζελ υποβαθμίζονται σε τοξικά χημικά με την πάροδο του χρόνου και κάποια φυσικά τζελ δεν είναι αρκετά ισχυρά για να αντέξουν στη ροή αρτηριακού αίματος» είπε ο Χαντεμχοσεϊνί.
Το νέο υλικό παρέχει αρκετά οφέλη: Σχηματίζεται μέσω της χρήσης ενός πολυπεπτιδίου που ενεργοποιείται από το φως. Όταν εκτίθεται στο φως, δημιουργούνται ισχυροί δεσμοί μεταξύ των μορίων του, παρέχοντας μηχανική σταθερότητα, χωρίς την ανάγκη χημικών τροποποιητών. Επίσης, το συγκεκρμένο ELP υδροτζέλ μπορεί να αφομοιωθεί/ διασπαστεί με το πέρασμα του χρόνου, από φυσικά ένζυμα και δεν φαίνεται να έχει κάποιου είδους τοξικές επιπτώσεις σε δοκιμές με ζωντανά κύτταρα. Επίσης, όπως διαπιστώθηκε, η ομάδα ήταν σε θέση να ελέγχει πόσο διαστέλλεται το υλικό, καθώς και την αντοχή του. Επίσης, είναι δυνατός ο συνδυασμός του με νανοσωματίδια πυριτίου- μικροσκοπικά σωματίδια που έχει διαπιστωθεί ότι σταματούν την αιμορραγία- για την ανάπτυξη ενός ισχυρού «φράγματος» το οποίο επιτρέπει την καλύτερη και ευκολότερη επούλωση ενός τραύματος. 
www.naftemporiki.gr