Шорткод

Проблема: многие заболевания лечат при помощи электротерапии, стимулируя ткани организма и нервной системы электрическими токами. Например, электротерапию используют для лечения таких хронических состояний, как болезнь Паркинсона и нарушения сердечного ритма.

Электротерапия может помочь и при нехронических заболеваниях — онкологических или связанных с повреждением нервов, например из-за травмы. Но чтобы применять электротерапию, нужно хирургически вживить в организм металлические электроды. Это не всегда оправданно и может быть слишком сложно, например, в чувствительных тканях. А поскольку заболевание нехроническое, после лечения электроды нужно удалить, для чего придётся провести ещё одну операцию.

Решение: временные органические электроды, которые вводятся в организм без хирургической операции.
Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: датчиков и носимых устройств становится всё больше — в разы больше количества производимых смартфонов. Большинство таких датчиков одноразовые, и после использования их выбрасывают. Предполагается, что с развитием гибкой электроники датчиков станет ещё больше. Это будет означать, что увеличится количество электронных отходов. Природа будет загрязняться ещё больше, и в окружающую среду будет попадать больше токсичных веществ. С другой стороны, без повторного использования будет уменьшаться количество ценных природных ресурсов, которые нужны для производства новых датчиков.

Решение: экологичные проводящие чернила на водной основе, которые можно использовать повторно. Такие чернила — важный компонент гибких тонкоплёночных схем, которые используют для производства носимой электроники. Новые чернила состоят из серебряных хлопьев, жидкометаллического сплава и водной полиуретановой дисперсии — экологически чистого плёнкообразующего материала.

Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: пересаженный орган может спасти жизнь пациенту, если его собственный орган функционировал неправильно. Многие пациенты годами ждут подходящего донора, поэтому после пересадки состояние донорского органа становится очень важным. Всё из-за того, что организм может начать отторгать пересаженный орган в любой момент, даже спустя десятилетия после операции.

Чтобы отслеживать признаки отторжения, берут образец крови или тканей пересаженного органа. Но определённые показатели в крови могут быть не связаны с отторжением. Это приводит к ложноположительным или ложноотрицательным результатам анализа. Второй вариант — брать образец ткани пересаженного органа, то есть делать биопсию. При этом образец извлекают с помощью длинной иглы, из-за чего может возникнуть боль, кровотечение, инфекция и даже повреждение соседних с органом тканей. А ждать результата анализа ткани нужно 4–5 дней. За это время самочувствие пациента может ухудшиться, если отторжение органа началось.

Решение: имплантат, который следит за пересаженным органом и обнаруживает ранние признаки его отторжения. Устройство крошечное: его ширина 3 мм, длина 7 мм, а толщина 220 микрон, то есть примерно как человеческий волос. Имплантат содержит высокочувствительный термометр, миниатюрный аккумулятор и Bluetooth-модуль для непрерывной передачи данных другим устройствам.

Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: печать прототипов на 3D-принтере давно стала привычным делом. Это удобно и облегчает проектирование. Но после использования прототипа его чаще всего выбрасывают, как и отходы от 3D-печати. При этом материалами для трёхмерной печати служат различные термопласты, например полимолочная кислота, или PLA. В теории их можно компостировать. На практике они скорее оказываются на свалке, где могут разлагаться до 1000 лет. Это плохо для экологии и здоровья живых организмов.

Решение: печатать прототипы на 3D-принтере из кофейной гущи.

Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: несмотря на уровень развития медицины, многие внутренние органы остаются чёрным ящиком. Например, мы всё ещё мало знаем о кишечнике. Для его обследования проводят инвазивные процедуры: колоноскопию, эндоскопию и другие процедуры, при которых в организм вводят какие-то устройства. Но с помощью таких обследований нельзя обнаружить молекулярные биомаркеры заболеваний. А если взять образец микрофлоры кишечника, не получится выявить многие из таких биомаркеров, поскольку они быстро исчезают.

Решение: умная таблетка, которая может отслеживать биологические маркеры в кишечнике в режиме реального времени. Таблетка размером с черничную ягоду содержит специальные живые бактерии, электронику и крошечный аккумулятор для питания.

Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: состояние полости рта влияет не только на свежесть дыхания, но и на здоровье всего организма. В частности, здоровье головного мозга, сердечно-сосудистой системы и суставов может ухудшаться, если у человека есть гингивит или пародонтит — воспаление десны или тканей вокруг зуба. Из полости рта бактерии перемещаются по кровотоку и попадают во внутренние органы. Если не лечить гингивит и пародонтит, это может привести не только к потере зубов, но и к болезни Альцгеймера, инсульту, артриту и другим заболеваниям.

Обнаружить гингивит и пародонтит на ранних стадиях можно только с помощью лабораторного анализа, для которого требуется оборудование и обученный персонал. Так что даже при ответственном отношении к здоровью полости рта может быть дорого и накладно проходить регулярную проверку на эти заболевания.

Решение: тест, который выявляет бактерии, вызывающие гингивит и пародонтит.

Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: за последние годы люди стали больше использовать возобновляемую энергию Солнца. Но поскольку солнечные панели служат в среднем 30 лет, к 2050 году примерно у 80 миллионов тонн этих устройств истечёт срок годности. Сейчас отработавшие солнечные панели чаще всего выбрасывают, потому что их сложно перерабатывать. Процесс включает использование токсичных веществ и требует больших затрат энергии, а это очень дорого.

Солнечные панели содержат компоненты, запас которых в природе ограничен, например кремний. Но даже если отделить кремний от алюминия, меди, серебра, свинца и пластика, из-за примесей и дефектов полученный материал будет непригоден для других кремниевых технологий.

Решение: недорогой способ восстановления чистого кремния из отработавших солнечных панелей. Для этого требуется всего один реагент — фосфорная кислота, которую обычно используют в пищевой промышленности и производстве напитков.
Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: к числу самых смертоносных видов рака головного мозга относят глиому. Это первичная опухоль, которая развивается из вспомогательных клеток нервной системы головного или спинного мозга, из-за чего трудно поддаётся лечению. При этом глиому диагностируют многим пациентам. Например, в США диагноз глиомы головного мозга ежегодно ставят 20 тысячам людей, а в России — примерно тринадцати людям из каждых 100 тысяч.

Сложность лечения глиомы состоит в том, что для него нужно делать хирургическую операцию. На проверку реакции опухоли на лекарства каждый раз есть только одна попытка.

Решение: устройство, которое вживляется в опухоль головного мозга во время операции и отслеживает воздействие лекарств.
Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: деятельность человека приводит к загрязнению природы. Одним из самых опасных видов считается загрязнение водоёмов. В них попадают сточные воды домохозяйств и предприятий, а методы очищения не всегда оказываются эффективными. Например, после очистки в воде могут оставаться частицы синтетических очищающих или обеззараживающих веществ, которые сами становятся загрязнителями.

Решение: живой материал из водорослей и бактерий, который очищает воду от загрязняющих веществ, а затем самоуничтожается. Из морских водорослей получили альгинат — природные соли кислот, к которым добавили воду, чтобы получился гель. Затем гель смешали с генетически модифицированными цианобактериями. Эти микроорганизмы способны к фотосинтезу, а после видоизменения постоянно производят специальный обеззараживающий фермент под названием лакказа. Из полученной смеси геля и бактерий 3D-распечатали решётчатые структуры.
Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4

Проблема: робототехника и производство имплантатов дошли до такого уровня, что можно взаимодействовать даже с отдельными клетками. Но всем этим устройствам нужен источник питания, а настолько маленьких аккумуляторов пока не существует.

Решение: крошечный капельный аккумулятор, который может питать миниатюрные устройства. Чтобы создать его, достаточно создать пять капелек проводящего гидрогеля. Состав у каждой капельки разный, за счёт чего по всей цепочке создаётся градиент концентрации соли — от менее солёной посередине к более солёным капелькам по краям. Чтобы составы не смешивались, капельки отделены друг от друга липидными слоями, которые не пропускают поток ионов.
Подкаст записан при поддержке Английского от Яндекс Практикума. Новый курс английского для карьеры в IT здесь: https://clck.ru/sSU97

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВКонтакте: vk.com/thecode.media

Яндекс Дзен: https://zen.yandex.ru/code

Телеграм: t.me/thecodemedia

Связаться: [email protected]

Журнал «Код»: https://v.thecode.media/jzer4