Tecnologia

Produzione di energia elettrica negli estuari

Produzione di energia elettrica negli estuari

I ricercatori dell'EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) stanno lavorando a un metodo per catturare una fonte di energia costantemente disponibile negli estuari dei fiumi: il potere osmotico, noto anche come energia blu.

La maggior parte delle tecnologie per produrre energia rinnovabile dipendono dalle condizioni meteorologiche. I parchi eolici possono funzionare solo quando c'è il vento mentre le centrali solari producono energia dalla luce del sole.

L'osmosi è un processo naturale attraverso il quale le molecole migrano, da una soluzione concentrata a una più diluita, attraverso una membrana semi-permeabile al fine di bilanciare le concentrazioni. Negli estuari dei fiumi, gli ioni di sale caricati elettricamente si spostano dall'acqua salata del mare all'acqua del fiume fresca. L'idea è di sfruttare questo fenomeno per generare energia.

Ricercatori del Laboratorio di biologia nanometrica (LBEN) EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne), diretti dalla professoressa Aleksandra Radenovic (1) presso la School of Engineering, hanno dimostrato che la produzione di energia, mediante l'osmosi, potrebbe essere ottimizzata utilizzando la luce. Riproducendo le condizioni che si verificano negli estuari, hanno proiettato la luce su un sistema che combina acqua, sale e una membrana di soli tre atomi per generare più elettricità. Sotto l'effetto della luce, il sistema produce il doppio della potenza. Le loro scoperte sono state pubblicate su Joule. (2)

Il sistema coinvolge due compartimenti pieni di liquido, a concentrazioni di sale marcatamente differenti, separati da una membrana di solfuro di molibdeno (MoS2). Nel mezzo della membrana si trova un nanoporo, un piccolo foro compreso tra tre e dieci nanometri (un milionesimo di millimetro) di diametro.

Una terapia cognitiva tascabile

Una terapia cognitiva tascabile

CBM-I tramite app per smartphone potrebbe aiutare i pazienti con depressione, ansia e altre condizioni di salute mentale

Sulla base di uno studio (1) condotto dai ricercatori del McLean Hospital, gli individui con ansia, depressione (2) e altre condizioni di salute mentale potrebbero presto essere in grado di utilizzare un'applicazione per smartphone per fornire una modifica della polarizzazione cognitiva su richiesta per l'interpretazione (CBM-I), un modo per cambiare le abitudini mentali senza aver bisogno di sottoporsi a una visita di un terapeuta.

Lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Behavior Therapy, "Translating CBM-I Into Real-World Settings: Augmenting a CBT-Based Psychiatric Hospital Program" (3) mostra la potenziale efficacia di CBM-I quando è combinato con la terapia cognitivo-comportamentale (Cognitive behavioral therapy - CBT) in un contesto psichiatrico acuto. Indica inoltre la via per l'adattamento di questo approccio terapeutico per l'utilizzo all'esterno dell'ospedale.

La principale ricercatrice dello studio è la dottoressa Courtney Beard, PhD, (4) direttrice del McLean's Cognition and Affect Research and Education (CARE).

La dottoressa Courtney Beard ha descritto CBM-I come: “una classe di interventi progettati per spostare le interpretazioni delle persone su situazioni ambigue in modo più positivo o più negativo. CBM-I cerca di affrontare i pregiudizi interpretativi, un'abitudine mentale che è implicata in molti disturbi mentali.”

Per fare ciò, gli individui sottoposti al trattamento CBM-I possono essere presentati con una serie di domande di associazione di parole che affrontano situazioni quotidiane.

La luce ispira una nuova forma di calcoli

La luce ispira una nuova forma di calcoli

I ricercatori di McMaster eseguono calcoli semplici facendo splendere i pattern luminosi attraverso un cubo traslucido, usando la luce

I ricercatori di McMaster hanno sviluppato una forma di calcolo semplice e altamente innovativa facendo brillare bande modellate di luce e ombra attraverso le diverse sfaccettature di un cubo polimerico e leggendo i risultati combinati che emergono. Il materiale nel cubo legge e reagisce intuitivamente alla luce più o meno allo stesso modo in cui una pianta si rivolge al sole o una seppia cambierebbe il colore della sua pelle.

Gli scienziati sono studenti laureati in chimica sotto la supervisione della dottoressa Kalai Saravanamuttu, (1) professoressa associata di chimica e biologia chimica il cui laboratorio si concentra su idee ispirate a sistemi biologici naturali. Il team ha utilizzato il nuovo processo per eseguire semplici domande di addizione e sottrazione.

La professoressa Kalai Saravanamuttu spiega: “Questi sono materiali autonomi che rispondono agli stimoli e fanno operazioni intelligenti. Siamo molto entusiasti di poter aggiungere addizioni e sottrazioni in questo modo e stiamo pensando a modi per svolgere altre funzioni computazionali.”

Il lavoro dei ricercatori, pubblicato sulla rivista Nature Communications, (2) rappresenta una forma completamente nuova di calcolo che promette funzioni complesse e utili ancora da immaginare, possibilmente organizzate lungo le strutture delle reti neurali. La forma di calcolo è altamente localizzata, non ha bisogno di alimentazione e funziona completamente all'interno dello spettro visibile.

La tecnologia fa parte di una branca della chimica chiamata dinamica non lineare e utilizza materiali progettati e realizzati per produrre reazioni specifiche alla luce.

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