מאמר: זה בטבע שלנו- רוני שני/ ידיעות אחרונות הורדה @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ ביומימטיקה: חומרי העתיד- הרצאה
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
הרצאותטד- ביומימטיקה 1 (אנגלית עם תרגום)
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
מפציצנית מרעישה - חיפושית המתיזה חומר רעל כהגנה. מנגנון הזרקת החומר משמש השראה לפיתוח מנגנוני הזרקת דלק למנועים.
צמח הלוטוס - מבנה העלים של הצמח גורם לכך שטיפות מים אינן נצמדות לעלה אלא מחליקות על פניו, תוך כדי שהן אוספות את הלכלוך מעל פני העלה. מבנה ייחודי זה משמש השראה לפיתוח חומרי צבע ובדים שניתן לנקותם על ידי שטיפה במים ללא חומרי ניקוי.
יתוש - לנקבת היתוש מחט בעלת מבנה של טבעות אשר גורם לכך שהיצור הנעקץ כמעט שאינו חש את העקיצה. מבנה המחט שימש השראה לפיתוח מחט בעלת מבנה דומה אשר מקטינה את הכאב בעת הזרקה ומשמשת בעיקר חולי סוכרת הזקוקים להזרקות רבות של אינסולין.
דקורית (לפּה קוצנית) - צמח אשר הזרעים שלו מצוידים בקרסים המאפשרים את היצמדותם היעילה לפרוות בעלי חיים. מבנה זרעים אלו שימש השראה לפיתוח הצמדן (סקוטש), סרט ההדבקה המוכר והנפוץ.
מה זה ננו? מהי ננו טכנולוגיה? כתוביות בעברית- עלה ליוטיוב ב 2011- מומלץ
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
מזמן 0:40צמח הכדנית: "ארוחת נמלים על מגש חלק"
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
קירור פאסיבי – ללמוד מהטרמיטים
בניין מרכז איסטגרייט בעיר האררה שבזימבבווה תוכנן כחיקוי לאופן שבו טרמיטים באפריקה בונים את תליהם הגבוהים.
תלי הטרמיטים מאופיינים בטמפרטורה קבועה, שמתאפשרת
הודות לאשנבים סגורים או פתוחים שמפוזרים בכל המבנה.
הפתחים מאפשרים שליטה על תנועת זרמי האוויר: אוויר קריר
נמשך מפתחים נמוכים והאוויר החם נפלט החוצה דרך ארובות.
מרכז איסטגייט בהאררה הוא בניין המשרדים ומרכז הקניות
הגדול ביותר בזימבבווה והוא נבנה על פי עקרונות של אדריכלות
ירוקה.
התכנון משתמש בשיטה של הטרמיטים ליצירת סירקולציית אוויר
והתוצאה היא שימוש ב-10% בלבד מהאנרגיה שנצרכת בבניין
רגיל. האוויר שנכנס למבנה מחלקו התחתון מקורר או מחומם על
ידי מאסת הבטון של המבנה לפני שהוא יוצא בחזרה החוצה דרך
ארובה. מרכז איסטגייט כולל שני מבנים שביניהם שטח פתוח
מחופה בזכוכית שמאפשר מעבר של בריזה טבעית.
את המבנה תכנן האדריכל מיק פירס בשיתוף מהנדסי חברת ארופ.
יותר מדי מנהלים?.....
בהשראת הטרמיטים נבנה צוות בניה רובוטי, ה TERMES.
רובוטים פשוטים המסוגלים ליצור מבנה מורכב על ידי שיתוף
פעולה כקבוצה, ללא הנחיה ופיקוח ובלי תקשורת רציפה אלא על
ידי שינוי הסביבה.
במושבות חרקים, אין מתן הוראות על ידי המלכה, הטרמיט הבודד
אינו יודע מה שותפיו לצוות עושים או מה המצב של הפרויקט כולו.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
חומרים דוחי מים- אפקט הלוטוס
בתעשייה משתמשים לעתים במושג “סופר הידרופוביות” כאשר
מתארים חומר שדוחה מים בצורה מושלמת.
למעשה מדובר בחיקוי משטח עלי צמח הלוטוס.
עלה הצמח עולה מתוך הביצה מבלי שתישאר עליו טיפה אחת
של בוץ או מים. הדבר מתאפשר בזכות משטח העלה הגבשושי,
שגורם לטיפות המים להיאסף לאגלים ובאותו הזמן גם לקחת
איתם את הלכלוך, להתגלגל משם ולהותיר עלה נקי.
כימאים למדו ליצור חומרים שמחקים את מבנה עלה הלוטוס.
בענף הבנייה הפטנט הטבעי הזה מנוצל בצבעים דוחי מים לקירות
חוץ ופנים להשגת משטחים עמידים בפני הכתמה.
דוגמה לכך היא מותג Lotusan שמגדיר את הצבעים שלו כ“ציפוי שמנקה את עצמו”.
סרטון: עלה דוחה מים- כובע נזיר צילום: מילכה ברקו גרש
חומרים בהשראת הטבע
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
חומרים מהם עשויים קורי העכביש קורי העכביש עשויים מחומרים עמידים וגמישים, קור המסגרת
חזק במיוחד, על מנת להמחיש את חוזקו טוענים החוקרים כי אם
היה בשמש, למשל, כחיפוי לבניינים, היה מסוגל להגן עליהם
אפילו מפגיעת מטוס בואינג.
על פי דברי החוקרים הטבע הצליח לייצר שילוב מושלם בין
החומרים שמהם עשויים הקורים לבין האופן שבו הם מתחברים
זה לזה.
עיזים מיצרות "חלבון קורי עכביש"
קורים מלאכותיים: גלילאו/ טכנולוגיה/ עדו גנוט הורדה החומר: גרפן- מבנה משושה, לא רק אצל הדבורים
החומר גרפן, שהתגלה ב 2004 על ידי חתני פרס נובל לפיזיקה אנדריי גיים וקונסטנטין נובוסלוב, הוא יריעה של אטומי פחמן המסודרים כמשושה דמוי כוורת. זהו אחד החומרים הקשיחים ביותר המוכרים למדע: עד פי 100 מיהלום ופי 200 מפלדה. עם זאת, מכיוון שעוביו אטום אחד, הגריפן גמיש וניתן לקיפול, במקביל, יש לו מוליכות חום וחשמל גבוהה, ולכן גם יכולת לחמם ולפרוק חשמל במהירות.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
עור הכריש
אחד החומרים המרשימים בטבע, לדוגמה, הוא עור הכריש, העשוי מחומר קשיח בשם דנטין. קשקשי הכריש לא רק משמשים כמעין שיריון המגן עליו, אלא גם מפחית את החיכוך עם המים, ומסייעים לחיית המעמקים הזו לשחות במהירות ובשקט.
איך אפשר למנוע התפשטות זהום ללא חומרי רעל מזיקים? מה הקשר בין כרישים לסניטציה?
צמודות זו לזו. ניתן להפריד ביניהן על ידי משיכה ביד, בה הקרסים, העשויים ניילון גמיש, משתחררים.
את הצמדן המציא ז'ורז' דה מסטראל משוויץ בשנת 1948,
בהשראת זרעים קוצניים שניצמדו לפרוות כלבו.
עד 1950 יוצר הצמדן מכותנה, אך אז עבר לייצור מניילון.
הרכיסה בצמדן נוחה וקלה, והוא משמש כיום לרכיסת תיקים,
בגדים, נעליים, חלוקי מתנחים ואף חליפות חלל.
לטפס כמו שממית לרגל השממית יש יכולת היצמדות אדירה. נדרש כוח בסדר גודל של פי 10 ממשקל גופה כדי לנתק אותה ממשטח שאליו היא נצמדת. מיליוני הזיפים הזעירים וכריות ההצמדה מאפשרים לשממית להצמד בעוצמה למשטח שעליו היא צועדת.
העתיד של דבקי Biomimetic
בעיות רבות עדיין מהוות מחסום ליישומים מסחריים מיידיים של הפיתוח, כגון עמידות לקויה והוצאות ייצור גבוהות. הפוטנציאל הטכנולוגי יכול לשמש במגוון תחומים רחב. חומרי דבק שכאלה, המנצלים את הכוחות המולקולאריים יכולים להיות קריטיים בסביבה מסוימת שבה אמצעי הידבקות קונבנציונליים כגון שאיבה ודבקים לא יכול לתפקד;למשל, לאפשר לאסטרונאוטים לבצע הליכת חלל עם מדבקה מגפיים מיוחדת, שתאפשר צימוד של האסטרונאוט לחללית, דבר שיבטל את הצורך ברתמות מורכבות. במצבי יומיום, חיקוי רגלי השממית יכול לשמש במספר עצום של יישומים, כגון ניידות מוגברת לבני אדם בבנייה, פיקוח, ומצבים צבאיים. אנימציה: רגלי שממית
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ דקירה מקוץ דורבן? כן, תודה!
חוקרים מ Brigham and Womenws Hospital , MIT בוחנים את המבנה של קוצי הדורבן לשימוש בתחום הרפואי.
בפעם הראשונה, מדענים אפיינו את הכוחות הדרושים לקוצים להיכנס ולצאת מהעור, ויצרו התקנים המחקים את מאפייניהם.
העיצובים החדשים הם הצעדים הראשונים לקראת פיתוח מחטים פחות כואבות ודבקים חזקים. מוצרים שכאלה יועילו במיוחד לחולים שעברו ניתוחים פנימיים עדינים, ואולי יהוו תחליף לשיטות איחוי והצמדה המבוססות כיום על תפרים או סיכות שיכולים לדלוף, או דבקים שיכולים לגרום לתופעות לוואי.
עיקרון הפיתוח מתייחס למבנה קוץ הדורבן, המכוסה בקצה שלו בווים מקרוסקופיים, המקלים על חדירותו. הקוץ מעגן את עצמו בגוף וקשה להוציאו. כדי לבדוק את האפשרות של קבלת דבקים חדשים, החוקרים יצרו טלאי עם קוצים דוקרניים בצד אחד. הם מצאו כי האנרגיה הדרושה כדי להסיר את התיקון הייתה גדולה פי 30 לעומת מצב ללא זיזים. החוקרים כיום עובדים על יצירת הדבקים בהשראת מבנה קוץ הדורבן מחומרים מתכלים, הניתנים לפירוק על ידי הגוף.
חדק הפיל השרירי סיפק השראה לפיתוח זרוע אחיזה גמישה, ובעלת טווח תנועה רחב. מערכת ההובלה של הזרוע הביונית כוללת חיישנים, ובעלת יכולת לאחוז בעדינות ולהרכיב חפצים קטנים וגם גדולים, ולהעבירם ממקום למקום, בצורה מדוייקת, במהירות ובאופן חסכוני.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
רכבת מהירה בהשראת ציפור
המהירות הגבוהה של הרכבת היפנית המהירה שינקנסין יצרה
בעיית רעש ברמה לא תקנית, במהלך נסיעה ובעיקר ביציאה ,
ממנהרה כשלחץ האוויר משתנה. במצב זה נוצר גל רעש חזק
שהפריע לתושבים במרחק קילומטרים מהמינהרה.
מקור ההשראה לפתרון הבעיה נמצא בדמות השלדג, הצולל לתוך
המים מהאוויר (מלחץ נמוך ללחץ גבוה בהתאמה) תוך איבוד
אנרגיה מינימלי. באמצעות המבנה האווירודינמי של מקור השלדג,
הוא מצליח להתגבר על השינוי הפתאומי בהתנגדות, וכמעט שאינו
מתיז מים בחדירתו למים.
התצפית במקור השלדג הגמדי הובילה לעיצוב מחודש של צורת
קטר הרכבת .עוצמת הרעש פחתה במידה משמעותית .
לאחר מחקר מאומץ יושם גם עקרון הנוצות המשוננות של דורסי
לילה ששבר את מערבולות האוויר הגדולות, וכך הפחית את רעש
הרכבת. התוצאה היא רכבת שקטה יותר וחסכונית יותר באנרגיה,
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
אקולוקישן - עטלפים וסונאר
"גלאי קולות עטלפים": A heterodyne bat detector
באמצעות מכשיר מיוחד עורכים שינוי בתדרי האולטרסאונד
מצגות לימודיות בנושאי מדע וטכנולוגיה
