Avanços tecnológicos em ciência dos materiais :. Technological advances in materials science.:

Lei do desenvolvimento

Estamos constantemente mudando, num fluxo permanente. O que quer que façamos em nossas vidas, devemos estar conscientes de que somos soberanos do nosso destino e, para isso, precisamos evoluir espiritualmente. Se pudermos melhorar nossa mente, tudo ao nosso redor também mudará … para melhor.

Law of development

We are constantly changing, in a permanent flow. Whatever we do in our lives, we must be aware that we are sovereign of our destiny, and for that we must evolve spiritually. If we can improve our mind, everything around us will also change … for the better.

Controlo da temperatura

Uma equipe da Universidade de Berkeley descobriu um material que viola a lei de Wiedemann-Franz, que indica que quando uma corrente elétrica passa por um material metálico, este é aquecido. No entanto, este novo material chamado dióxido de vanádio (vanadium) em temperatura ambiente tem uma condutividade térmica que é até dez vezes menor do que deveria ser. Graças às propriedades deste material pode ser usado por exemplo para o desenho de novos motores que dissipam calor ou para fazer coberturas de janelas que possam dissipar a temperatura no verão e evitar a perda de calor no inverno.

A team at the University of Berkeley has discovered a material that violates the law of Wiedemann-Franz that indicates that when an electric current passes through a metal material, it is heated. However this new material called vanadium dioxide at room temperature has a thermal conductivity is up to ten times lower than it should be. Thanks to the properties of this material can be used for example for the design of new engines that dissipate heat or to make window coverings that can dissipate the temperature in summer and avoid the loss of heat in winter.

Biónica
Na união da tecnologia com a biologia encontramos uma das principais alavancas para o salto evolutivo que a humanidade está a fazer atualmente em busca de novos horizontes, tanto no nível de ampliação da vida quanto no que se refere à exploração do espaço. Para ambos os aspetos, os avanços que estão sendo feitos através da biónica serão fundamentais, como é o caso da pesquisa de Stina Simonsson na Sahlgrenska Academy da faculdade de ciências da saúde da Universidade de Gotemburgo, na Suécia, que conseguiu regenerar as células da cartilagem coletados de pacientes submetidos a uma operação no joelho e, em seguida, manipulá-los em laboratório para rejuvenescê-los, retornando ao estado de células-tronco pluripotentes, que são células-tronco com potencial para se tornarem células de muitos tipos diferentes. Essas células-tronco têm a capacidade de se espalhar após serem encapsuladas num composto de celulose nanofibrilado (miniaturizado em fibras) que é impresso para servir como suporte por meio de uma bioprinter bio impressora) 3D.

Impressoras 3D
Não há dúvida de que a impressão 3D está servindo como um catalisador para tudo o que tem a ver com o desenvolvimento de novos materiais, especialmente por ter inventado uma nova forma de fabricação e ter feito processos de fabrico acessíveis a muito mais pessoas, o que está levando a mais e mais interesse em ter novos materiais com propriedades específicas. Para responder a essa necessidade crescente, os engenheiros do MIT, liderados por Sebastian Pattinson, desenvolveram um sistema que substitui os polímeros derivados do petróleo, que são comumente usados como material de impressão 3D por um tipo de celulose vegetal que oferece muitas vantagens sobre o sistema tradicional. É uma alternativa renovável e biodegradável que fornece um material mais barato e mais resistente que também possui propriedades antimicrobianas. Para isso, é utilizado o acetato de celulose, que permite seu uso nas extrusoras das impressoras e, quando o acetato evapora, o material solidifica-se rapidamente.

Bionics
In the union of technology with biology we find one of the main levers for the evolutionary leap that humanity is currently making, in search of new horizons, both at the level of amplification of life and in what refers to the exploration of space. For both aspects, the advances that are being made through bionics will be fundamental, as is the case with Stina Simonsson’s research at the Sahlgrenska Academy of the faculty of health sciences of the University of Gothenburg in Sweden, which has been able to regenerate cartilage cells collected from patients who had undergone a knee operation, and then manipulate them in a laboratory to rejuvenate them, returning to the state of pluripotent stem cells, which are stem cells with the potential to become cells of many different types. These stem cells have the ability to spread after being encapsulated in a nanofibrillated cellulose compound that is printed to serve as a scaffold through the use of a 3D bioprinter.

3D printing

There is no doubt that 3D printing is serving as a catalyst for everything that has to do with the development of new materials, especially for having invented a new form of manufacturing and having made manufacturing processes accessible to many more people, which is leading to more and more interest in having new materials with specific properties. To answer this growing need MIT engineers led by Sebastian Pattinson have developed a system that replaces petroleum-derived polymers that are commonly used as 3D printing material by a type of vegetable cellulose that offers many advantages over the traditional system. It is a renewable, biodegradable alternative that provides a cheaper, more resistant material that also has antimicrobial properties. To this end, cellulose acetate is used, which allows its use in the extruders of the printers and when the acetate evaporates, the material solidifies quickly.