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jeudi 29 septembre 2016

Le déversement du café vu par la science



L'idée de plus profondément investiguer le déversement du café est né lors d'une conférence dont les gens beaucoup souillaient leurs vêtements et documents avec du café qui ne voulait pas rester dans leurs tasses. Cependant, Rouslan Krechetnikov, chercheur à l'Université de Californie, à Santa Barbara a vite se  rendu compte que la physique du café déversé est très compliqué.

Tout d'abord, il faut tenir compte la façon dont une personne marche, qui est liés à l'âge, sexe et état de santé. De plus, les phénomènes qui se produisent dans une tasse de café porté sont extrêmement compliqués et dépend de facteurs tels que la taille de la tasse, la tension à la surface et l'accélération.

Dans son laboratoire Krechetnikov a recruté un de ses élèves pour les expérimentations concrètes. Sa tâche a était d’aller et venir à des vitesses différentes avec une tasse pleine de café dans la main tandis qu’il soit regardait la tasse, soit regardait tout droit. Ses mouvements étaient filmés et des capteurs  enregistraient la moindre goutte perdue.

Un article dans la revue Physical Review E décrit comment les tailles normales de tasses de café d'une manière regrettable et totalement aléatoire ont une géométrie qui amplifie des ondulations et par conséquence aussi des déversements.

C’est-à-dire que si on marche naturellement en portant une tasse de café qui est de 10 centimètres de haut et de 7 cm de large, (elles sont gros en Ètats.Unis), il est presque autodéterminé que des mouvements pendulaires s’amplifient pour finalement causer des déversements. Ils apparaissent généralement entre le 7éme et le 10éme pas.

En attendant des tasses d’autres formes, les auteurs n’ont que le conseil qu’il faut se concentrer sur la tâche et marcher lentement.

mercredi 28 septembre 2016

Les véhicules électriques donneront un coup de pouce aux panneaux solaires



En Göteborg, Suède, ils sont en train de construire un quartier de bâtiments futuristes qui auront de panneaux solaires sur les toits. Le problème général avec panneaux solaires est qu’ils produisent énergie pendant la journée mais ne pas les soirs quand le besoin est maximal. Une solution évidant est de stocker le surplus d’énergie généré dans des batteries. Elle est techniquement bonne mais ajoute un coût de plus aux panneaux solaires déjà cher.

D’où l’idée de utiliser des batteries usés par des véhicules électriques. Pour chaque cycle de recherche ces batteries perdent un peu de leur capacité et quand il en reste 70 – 80% elles doivent être changées. Cependant, cette dégradation ne les disqualifie pas de servir comme stockage d’énergie dans des réseaux électriques. En effet, parce que les courants dans cette usage sont moins brutales, il a été estimé qu’elles auront un duré de vie de 10 à 15 ans.

En Göteborg il a donc maintenant été décidé que le projet immobilier futuriste utilisera les batteries de la ligne électrique de bus 55, qui doivent être changé en 2018.

En hiver, quand les panneaux solaire ne produiront que très peu, les batteries peuvent aussi être chargé pendant la nuit, quand le prix est bas, et de cette manière contribuer à l’économie énergétique.

Avec cet arrangement l’économie des panneaux solaires profitent sur les véhicules électriques. Mais, l’inverse est aussi vrai car les batteries usées dans des véhicules auront une certaine valeur. Peut-être 10% de leurs prix initiales ?

mardi 27 septembre 2016

Des fonctions humaines en format poche



Une petite boîte, un peu plus grand qu’un téléphone mobile, peut contenir des modèles d'organes humains vivantes à l'échelle 1: 100 000. Cette technologie qui est en train de se développer rapidement est un simulateur biologique d’organes humains appelé organ-on-a-chip. Les organes et les tissus à l’intérieure sont reliés par des mince tuyaux et un système de pompage qui imite la circulation de fluides dans le corps humain.
  
Un spin-off de l'université de Berlin, l’entreprise TissUse, est une des plus avancé dans le domaine. Dans leur boite il est actuellement possible de combiner quatre organes reliés par deux circuits de fluides corporels. Dans une position centrale il y a actuellement un rein.

Les espoirs sont importants car ces genres de dispositifs peuvent mener à moins de l'expérimentation animale, des nouveaux et moins coûteux médicaments et des soins médicaux individuellement conçu.

Les organes sont cultivés par des échantillons de cellules d’une patiente, des cellules iPS, (cellules pluripotentes induites), dont les cellules ordinaires sont transformées à des cellules souches qui peuvent être utilisées pour produire des organes.

Une application possible serait d’utiliser des cellules d’un patient, les cultiver et puis expérimenter la dose de médicament optimal.

Les sociétés pharmaceutiques et cosmétiques suivent de près le développement dans l'espoir de trouver des nouvelles possibilités de plus simplement tester médicaments et additifs. Un arrangement souvent nécessaire pour ce but est un foie combiné avec un ou plusieurs autres organes. Avec des tissus d’un foie et de la peau il sera par exemple possible à tester une nouvelle pommade, un shampooing ou une crème. Si fournie avec un tissu intestinal il serait de la même manière possible d’évaluer l’absorption d’un médicament pris oralement.

Le médicament administré est transporté entre les organes par la  circulation artificielle. Ceci rend possible d’observer si des substances toxiques sont formées dans le foie.

Le nombre de tests actuellement faites sur les animaux et seulement en Suède près de 800 000 par an. Le problème est qu’ils seulement à une certaine limite produisent des résultats utiles. Cette nouvelle technologie peut potentiellement réduire le temps et le coût de développement de nouveaux médicaments.

En effet, 9 sur 10 tests sur animaux n’ont pas les mêmes effets quand cliniquement testée sur des humains. La raison est simple, le métabolisme des animaux n’est pas la même que chez les humains.

TissUse vise à créer un simulateur masculin et féminin avec 10 organes qu’elles soient prés a lancé autour de 2018. C’est la complexité qu’il faut achevoir pour remplacer environ 70% des tests sur animaux.