Badania nad wykorzystaniem nanoporowatego złota w stomatologii i paliwach XXI wieku
Badania nad wykorzystaniem nanoporowatego złota w stomatologii i paliwach XXI wieku prowadzą naukowcy z Instytutu Nauki o Materiałach Uniwersytetu Śląskiego. Jednym ze sprawdzanych rozwiązań jest uzyskiwanie w nanoporach wodoru, jako alternatywnego źródła energii.
Opracowanie sposobu elektrochemicznego otrzymywania nanoporowatego złota, które ze względu na unikatowe właściwości m.in. bakteriobójcze i bakteriostatyczne jak również odporność na korozję, stanowi obecnie przedmiot intensywnych badań w różnych ośrodkach naukowo-badawczych na świecie, jest wynalazkiem dr Bożeny Łosiewicz i jej współpracowników z Instytutu Nauki o Materiałach Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach.
Badania nad uzyskaniem nanoporów (nanootworów o wymiarach rzędu 10 do minus 9 metra) w złocie trwały trzy miesiące. "Obecnie prowadzimy zaawansowane badania nad określeniem właściwości nanoporowatego złota w stomatologii. Badamy między innymi jego odporność korozyjną w przypadku dentystycznych implantów medycznych (implanty zębów) wszczepianych pacjentom" - powiedziała dr Łosiewicz.
Dodała, że badania nad przewidywaniem szybkości korozji prowadzone są in vitro w symulowanych płynach ustrojowych, m.in. moczu, osoczu krwi, ślinie. Nanoporami w złocie można pokryć całą powierzchnię implantu.
"Najtrudniejsze po wszczepieniu implantu są pierwsze 2-3 dni, wówczas organizm rozpoznaje go jako ciało obce i dąży do odrzucenia. Właśnie wtedy może dojść do infekcji, stanów zapalnych. Powierzchnia implantu pokryta nanoporami w złocie powoduje łagodniejszy przebieg wzrastania implantu" - podkreśla dr Łosiewicz. Jak zaznaczyła zespół badaczy rozprowadza na powierzchni nanoporów antybiotyki, leki przeciwzapalne, przeciwzakrzepowe.
Zastosowanie nanoporotowatego złota, jak podkreśla ekspert, może być bardzo szerokie i już wiele uczelni na świecie szuka jego możliwych zastosowań nie tylko w medycynie, ale i energetyce wodorowej.
Obecnie poszukiwane są nowe alternatywne źródła energii odnawialnej a wodór może stanowić paliwo XXI wieku. Perspektywy praktycznego wykorzystania wodoru jako najbardziej pro-ekologicznego nośnika energii przedstawione mogą być, jak dodała Łosiewicz, na przykładzie modelu samochodu zaprojektowanego i wykonanego w USA, w którym tradycyjne paliwa (benzyna, olej napędowy, ropa naftowa) zostały zastąpione wodorem.
Śląscy naukowcy również postanowili pójść tropem odnawialnych źródeł energii. "Żyjemy w czasach, kiedy emisja spalin do środowiska prowadzi do poważnych zanieczyszczeń, m.in. tlenkami węgla, tlenkami siarki. Trudno jest doprowadzić do ich eliminacji, kiedy liczba samochodów ciągle wzrasta. Dlatego chcemy stosować paliwa alternatywne. Na Górnym Śląsku prowadzone są obecnie badania nad zastosowaniem gazowego wodoru jako paliwa" - dodała.
Jest jednak problem, jak podkreśliła Łosiewicz, z zastosowaniem gazowego wodoru jako napędu do samochodu. "Trzeba najpierw przetworzyć energię chemiczną gazu na energię elektryczną. Do tego celu służą ogniwa paliwowe składające się z elektrod (anody i katody). Nasz wynalazek może właśnie posłużyć do wykonania takich elektrod z nanoporowatego złota. W takim porowatym materiale można m.in. szybciej wydzielić i magazynować wodór" - powiedziała.
Ponadto, jak wskazała, "dzięki zastosowaniu ogniwa paliwowego jedynym produktem spalania jest woda, czyli do środowiska emitowana jest wyłącznie para wodna".
Wynalazek ten prezentowany był w październiku na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków (International Warsaw Invention Show IWIS 2015) i w kategorii Elektronika i energetyka Międzynarodowe Jury Konkursowe przyznało mu Złoty Medal IWIS 2015 oraz Nagrodę Specjalną Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
Koncepcja napędzanego wodorem samochodu zaprojektowanego i wykonanego w USA oparta jest, jak dodała ekspert, o zastosowanie ogniwa paliwowego z polimerową membraną do wymiany protonów, które posiada możliwość pracy jako elektrolizer wykorzystujący energię słoneczną do rozszczepienia wody na gazowy wodór i tlen lub jako ogniwo paliwowe używające zmagazynowany wodór do zasilania silnika elektrycznego i przemieszczania się samochodu. W warunkach rzeczywistych samochody z wbudowanym ogniwem paliwowym na wodór mogą przejechać 200-400 km zużywając 4 litry wodoru jako paliwa.
Samochód zamiast tradycyjnych zbiorników posiada zbiorniki na wodór i wbudowane ogniwo paliwowe, które zamienia energię chemiczną wodoru na energię elektryczną zasilającą silnik elektryczny. (PAP)
Katarzyna Piotrowiak
Zobacz także
Uber zainwestuje w Polsce 38 mln zł tworząc ponad 140 nowych miejsc pracy dla specjalistów
2015-12-10, 09:17- Jedna z najszybciej rosnących firm w historii zainwestuje w Polsce 38 mln złotych; - Do końca 2017 roku Uber stworzy ponad 140 miejsc pracy dla specjalistów w Center of Excellence w Krakowie; - Inwestycja w pierwsze Center of Excellence… Czytaj dalej »
Polacy stworzyli pierwszą responsywną stronę z wynikami sportowymi
2015-12-06, 12:51Polacy stworzyli pierwszy na świecie responsywny serwis z wynikami sportowymi, również tymi z niższych klas. Responsywny, czyli dopasowujący się do urządzenia, na którym stronę się ogląda - tłumaczył PAP współzałożyciel mWyniki.pl… Czytaj dalej »
DDoS najtańszą i najbardziej paraliżującą formą ataku w sieci
2015-12-06, 12:50Asymetria między kosztami przeprowadzenia ataku DDoS a stratami ponoszonymi przez jego ofiary prowadzi do lawinowego wzrostu stosowania tej metody ataku. Wykonanie DDoS zlecić można już za kilka dolarów. Grupa Armada Collective przeprowadziła… Czytaj dalej »
Estonia stawia na technologię chmury w trosce o cyberbezpieczeństwo
2015-12-04, 16:37W trosce o cyberbezpieczeństwo Estonia zamierza przenieść znaczną część rządowych danych do chmur obliczeniowych, by - jeśli zajdzie taka potrzeba - móc nawet zarządzać krajem z zagranicy - pisze w piątek Reuters. Czytaj dalej »
Na rynku tabletów jedynie urządzenia profesjonalne notują wzrost sprzedaży
2015-12-04, 10:13W 2015 r. sprzedanych zostanie o 8 proc. mniej tabletów niż w roku ubiegłbym roku; rośnie natomiast branża tabletów profesjonalnych oraz urządzeń z odłączaną klawiaturą sprzętową, co może być szansą dla Apple i Microsoftu… Czytaj dalej »