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Con il progressivo aumento dell’aspettativa di vita, aumenta anche la necessità di ricorrere alle protesi ortopediche per patologie dovute a invecchiamento, incidenti o disfunzionalità congenite. Il gruppo di ricerca di Elettromagnetismo Pervasivo di Ingegneria a Roma “Tor Vergata”, diretto dal prof. Gaetano Marrocco, ha recentemente sviluppato una nuova tecnologia wireless applicabile a qualunque tipo di protesi che riesce a individuare e localizzare la presenza di micro-fratture, non rilevabili dall’esterno, prima che esse danneggino la protesi. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology.
“Ogni anno, più di 2,9 milioni di persone in tutto il mondo si sottopone a protesi articolari. Sebbene siano realizzate per durare anni, le statistiche rivelano che il 5%- 10% di esse andrà incontro a cedimenti prematuri. Una delle cause principali è la generazione di micro-fratture dovute alla fatica”: il prof Gaetano Marrocco, docente di Wireless Electromagnetic Technologies a Ingegneria “Tor Vergata”, fornisce alcuni dati che delineano l’importanza della revisione non invasiva delle protesi ortopediche. “Le micro-fratture sono un problema ancora lontano dalla risoluzione, nonostante i recenti progressi nella progettazione ne abbiano ridotto significativamente l’incidenza”. Le micro-fratture infatti possono essere rilevate durante gli screening periodici ma utilizzando apparecchiature specialistiche, grazie ai raggi X o alla risonanza magnetica nucleare.

 

Nessun macchinario ma un semplice foglio di carta per la produzione di uno strato sottile di perovskite, il materiale impiegato nella realizzazione di celle solari nella tecnologia fotovoltaica di nuova generazione. La perovskite mostra efficienze simili al silicio ma può essere prodotta attraverso tecniche di stampa partendo da inchiostri liquidi. Il nuovo metodo, è stato sviluppato da un team di ricercatori e ricercatrici dell'Università degli Studi di Roma “Tor Vergata” e dell'Università di Zanjan, in Iran, e costituisce una tecnica a basso sosto che può essere utilizzata da chi non possiede i macchinari necessari per la formazione di film a perovskite: basta infatti un semplice foglio di carta. La scoperta è stata pubblicata sulla rivista internazionale ad accesso aperto iScience - Cell Press.

 

Uno studio internazionale condotto da un ricercatore della Sapienza in collaborazione con le Università di Cardiff, Louvain e Pavia, mostra che la penetrazione della banda larga ha causato una diminuzione dell’impegno e della partecipazione civica e politica, senza però compromettere le relazioni con parenti e amici
Sono numerosi gli studi che documentano che gli indicatori di fiducia, partecipazione civica e interazioni sociali sono in declino in molti paesi almeno a partire dalla seconda metà degli anni 1990.

La pandemia da Coronavirus ha messo ulteriormente a dura prova le relazioni interpersonali. Da due anni il distanziamento sociale ostacola molte forme di partecipazione alla vita pubblica, minando la fiducia nelle istituzioni e la coesione sociale e incrementando una fase di per sé già difficile per il capitale sociale in Europa.


Utilizzare le immagini satellitari per studiare l’orientamento di antiche tombe giapponesi. Questo tipo di studio, condotto dal Politecnico di Milano, non era mai stato effettuato in Giappone, a causa del gran numero di siti archeologici e del fatto che l'accesso a queste aree è solitamente vietato. Per questi motivi per studiare gli orientamenti dei tumuli funerari sono state utilizzate le foto satellitari. I risultati mostrano che le tombe sono orientate verso l'arco del Sole nascente, la divinità che gli imperatori giapponesi collegavano all'origine mitica della loro dinastia.


Le isole giapponesi sono cosparse da centinaia di antichi tumuli funerari, i più grandi dei quali hanno la forma di un buco della serratura e sono chiamati Kofun. Costruiti tra il III e il VII secolo d.C., i più imponenti sono attribuiti ai semileggendari primi imperatori, mentre quelli più piccoli dovrebbero appartenere a ufficiali di corte e a membri della famiglia reale.

Ricercatori dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Cnr e del Politecnico di Milano hanno costruito una batteria che, seguendo le leggi della fisica quantistica, presenta un tempo di ricarica inversamente correlato alla quantità di energia immagazzinata. Possibili applicazioni per dispositivi come caricabatterie senza fili, celle solari e macchine fotografiche. Lo studio è pubblicato su Science Advances.

Le batterie quantiche sono una nuova classe di dispositivi di accumulo di energia che operano secondo i principi della fisica quantistica, la scienza che studia l’infinitamente piccolo dove non sempre valgono le leggi della fisica classica. Tersilla Virgili dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifn) e Giulio Cerullo del Dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano hanno dimostrato che è possibile fabbricare un tipo di batteria quantica dove il potere di ricarica aumenta più velocemente aumentando la capacità della batteria. Il lavoro, svolto insieme ad altri gruppi di ricerca internazionali, è stato pubblicato su Science Advances.

I ricercatori del progetto International Pulsar Timing Array (IPTA), avvalendosi dei lavori e delle competenze di diverse collaborazioni di astrofisici di tutto il mondo – inclusi membri dell’Università di Milano-Bicocca e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) – hanno recentemente completato l’analisi del più completo archivio oggi disponibile di dati sui tempi di arrivo degli impulsi di 65 pulsar, ciò che resta di stelle di grande massa esplose come supernove. Questa accurata indagine sperimentale rafforza le indicazioni teoriche che suggerirebbero la presenza di un vero e proprio “brusio” cosmico, prodotto da onde gravitazionali di frequenze ultra basse (da miliardesimi a milionesimi di Hertz) emesse da una moltitudine di coppie di buchi neri super-massicci.

 

Su Nature Communications lo studio che rivela come il DNA disperde l'energia della luce UV: mimportanti le conseguenze nelle nanotecnologie e in farmacologia. La ricerca condotta dall’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Cnr, Politecnico di Milano, Università di Bologna, Università della Tuscia e Heinrich Heine Universität Düsseldorf.

Un nuovo studio pubblicato dalla prestigiosa rivista Nature Communications spiega come il DNA si protegge dalle mutazioni causate dalla luce ultravioletta attraverso i suoi elementi costitutivi, i nucleosidi. I risultati, ottenuti sfruttando impulsi di luce di durata estremamente breve, potranno avere importanti applicazioni nelle nanotecnologie e in farmacologia, come la lotta al tumore della pelle.
Lo studio è stato condotto da un team di ricercatori dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifn), del Politecnico di Milano, dell’Università di Bologna, dell’Università della Tuscia e dell’Heinrich Heine Universität Düsseldorf. Il laser, infatti, permette di generare impulsi di luce incredibilmente brevi, con una durata di pochi milionesimi di miliardesimo di un secondo, e osservare fenomeni rapidissimi, come i processi fondamentali che avvengono quando la luce interagisce con gli organismi viventi, fra cui la visione o la fotosintesi.
Il DNA, la molecola che codifica le informazioni necessarie per la costruzione delle proteine, assorbe efficientemente la componente UV della luce solare, una proprietà comune a moltissime biomolecole.

 

Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di nanotecnologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Nanotec) delle sedi di Lecce e Bari con i colleghi dell’Università di Bari, ha affrontato criticamente il problema della stabilità chimica nel tempo degli inchiostri a base di perovskite proponendo indicazioni per ricerche future, inclusa un'indagine sugli strumenti diagnostici più efficaci utilizzati finora per indagare su tali inchiostri. Il lavoro è contenuto in una Perspective pubblicata su Chem.

 

I robot per la riabilitazione delle patologie neurologiche e quelli per migliorare la performance motoria nei soggetti anziani sono degli strumenti che si stanno diffondendo sempre più, anche alla luce dell’andamento demografico nei paesi occidentali, che vede un incremento della popolazione anziana.


Tuttavia queste strumentazioni, per quanto all’avanguardia, hanno ancora il grosso limite di agire sulla base di parametri preimpostati, che non tengono conto delle modificazioni della reattività cerebrale e muscolare indotta dalla riabilitazione stessa o da fattori intercorrenti, come la perdita di stabilità durante il cammino. «Diversi gruppi di ricerca internazionali stanno collaborando per rivoluzionare la funzionalità dei dispositivi robotici, rendendoli strumenti in grado interagire in maniera efficace ed immediate con l’utilizzatore – spiega la prof.ssa Alessandra Del Felice, docente del Dipartimento di Neuroscienze dell’Università di Padova -. In riabilitazione, questa potenzialità è di fondamentale importanza per adattare, durante l’esercizio stesso, il programma riabilitativo al continuo processo di recupero delle funzioni motorie del paziente con disabilità motoria conseguente ad un insulto cerebrale.»


Versatile e low cost, può essere attaccata alla camera di un cellulare ed essere usata per analisi di batteri su acqua, cibo e ferite. Con pochi centesimi, è possibile ottenere le prestazioni di un microscopio da decine di migliaia di euro.


Dai laboratori del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa arriva la scoperta di un nuovo procedimento per sintetizzare filtri ottici partendo da un polimero trasparente su cui vengono scritte con una stampante a getto di inchiostro opportunamente modificata nanoparticelle di metallo nobile (oro o argento). Il procedimento, che di solito si misurava in giorni, in questo caso richiede circa un minuto, costa pochi centesimi e permette di ottenere risultati mai ottenuti prima.
La scoperta arriva dal team guidato dal professor Giuseppe Barillaro, docente di elettronica, e formato dai dottorandi Martina Corsi e Alessandro Paghi, ed è stata pubblicata sulla rivista "Advanced Optical Materials". Lo studio si basa sull’uso di ioni fluoro durante il processo di sintesi delle nanoparticelle sul supporto polimerico, in questo caso silicone, scelto per la sua versatilità e per il costo competitivo. La distribuzione e la densità delle particelle, che per la prima volta può essere variata in tempo reale, conferisce al prodotto risultante le sue proprietà ottiche. Fino ad ora non era stato possibile farlo a causa della lentezza del procedimento di sintesi standard.

 

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