Παράκαμψη προς το κυρίως περιεχόμενο
«Τα βιομιμητικά συστήματα μπορούν να εφαρμοστούν σε ένα ευρύ φάσμα υλικών»

Τα συστήματα αυτά είναι εμπνευσμένα από τις υδροαπωθητικές ιδιότητες των φύλλων συγκεκριμένων νούφαρων καθώς και τη μείωση της αντίστασης του νερού λόγω της ύπαρξης μικροδομών στο δέρμα θαλάσσιων πλασμάτων, εξηγεί ο διευθυντής ερευνών του ΙΤΕ

«Τα βιομιμητικά συστήματα μπορούν να εφαρμοστούν σε ένα ευρύ φάσμα υλικών»

  • A-
  • A+

Με έμπνευση τη φύση και ειδικά τη λειτουργία των νούφαρων αλλά και τις μικροδομές του δέρματος θαλάσσιων οργανισμών, ερευνητές του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ), με τη χρήση λέιζερ, δημιούργησαν βιομιμητικά συστήματα, οι ιδιότητες των οποίων μπορούν να εφαρμοστούν σε πλήθος υλικών. Μιλήσαμε με τον Μανόλη Στρατάκη, διευθυντή ερευνών του ΙΤΕ

• Κύριε Στρατάκη, τι σας εμπνέει από τη φύση σήμερα;

Σε πολύ ξηρά και θερμά κλίματα, όπως στην έρημο του Τέξας ή της Ναμίμπια, η ανάγκη για νερό είναι επιτακτική. Ωστόσο, συγκεκριμένα είδη ερπετών καταφέρνουν να μαζέψουν την υγρασία της ατμόσφαιρας μέσω της επιφάνειας του δέρματός τους και να καθοδηγήσουν μικροποσότητες νερού στο στόμα τους μέσω των περίτεχνα δομημένων καναλιών που υπάρχουν στο δέρμα τους.

• Αντιγράφετε στρατηγικές λειτουργίας της φύσης;

Κατά καιρούς έχουν εφαρμοστεί πολλές στρατηγικές μέθοδοι παρασκευής επιφανειών με εξαιρετικές φυσικοχημικές, οπτικές, μηχανικές και βιολογικές ιδιότητες. Μία από τις σπουδαιότερες βασίζεται στη μίμηση των μοναδικών χαρακτηριστικών των φυσικών επιφανειών. Η μελέτη και προσομοίωση βιολογικών συστημάτων με επιθυμητές ιδιότητες είναι γνωστή ως βιομιμητική. Αυτή η προσέγγιση περιλαμβάνει τη μετατροπή ιδεών, εννοιών και αρχών που αναπτύχθηκαν από τη φύση σε ανθρωπογενείς τεχνολογίες.

• Τα βιολογικά συστήματα είναι πρότυπα μοντέλα;

Τα βιολογικά συστήματα έχουν συμβάλει σε μοναδικές λύσεις για σύνθετα προβλήματα. Οι λύσεις αυτές τα καθιστούν έξυπνα, ενεργειακά αποδοτικά, ευέλικτα, προσαρμόσιμα, φιλικά προς το περιβάλλον και πολυλειτουργικά. Επίσης, οι λύσεις αυτές είναι άμεση συνέπεια της εξελικτικής πίεσης που συνήθως αναγκάζει τα φυσικά είδη να γίνονται ιδιαίτερα βελτιστοποιημένα και αποδοτικά.

• Ποια όντα της φύσης εμπνέουν την έρευνά σας;

Εμπνευσμένοι από τις υδρο-απωθητικές ιδιότητες των φύλλων συγκεκριμένων νούφαρων καθώς και τη μείωση της αντίστασης του νερού λόγω της ύπαρξης μικροδομών στο δέρμα θαλάσσιων πλασμάτων, δημιουργήσαμε και παρουσιάσαμε μια νέα πρωτοποριακή μέθοδο, βασισμένη στις ιδιότητες των υπερβραχέων παλμών λέιζερ για την ανάπτυξη βιομιμητικών επιφανειών με σημαντικές εφαρμογές στη ρευστονική μηχανική και την τριβολογία.

• Ποιες ακριβείς ιδιότητες αναπτύσσει η μέθοδός σας;

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της ερευνητικής μας ομάδας, μεταλλικές επιφάνειες που κατεργάζονται μέσω υπέρστενων παλμών λέιζερ μιμούνται περίτεχνα, τόσο στο σχήμα όσο και στον προσανατολισμό, την ιδιάζουσα μορφολογία, τις υδροδυναμικές και υδροαπωθητικές ιδιότητες του δέρματος του καρχαρία και του φύλλου του λωτού αντίστοιχα. Πιο συγκεκριμένα, ελέγχοντας τις ιδιότητες του φωτός λέιζερ καθορίζουμε ταυτόχρονα τη διεύθυνση και τη μορφολογία των δομών που θα κοσμήσουν την επεξεργασμένη επιφάνεια με μεγάλη ακρίβεια.

• Πρακτικά αυτό τι σημαίνει;

Η δημιουργία τέτοιων επιφανειακών δομών και ο έλεγχος του μεγέθους τους, τόσο στη «μικρο-» όσο και στην «νανο-» κλίμακα, ανοίγει νέους δρόμους για την παρασκευή λειτουργικών επιφανειών με επιθυμητές διαβροχικές και τριβολογικές ιδιότητες σε μεγάλο εύρος υλικών που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές και συστήματα με κινούμενα μηχανικά μέρη.

► Η ελληνική ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον Μανόλη Στρατάκη, διευθυντή ερευνών του ΙΤΕ, αποτελείται από τον υποψήφιο διδάκτορα Ευάγγελο Σκουλά και την ειδικό Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Αλέκα Μανουσάκη.

Η εν λόγω εργασία, που αποτελεί συνέχεια του ερευνητικού έργου του καθηγητή Κώστα Φωτάκη, νυν αναπληρωτή υπουργού Ερευνας και Καινοτομίας, στο ΙΤΕ, πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Προγράμματος LiNaBioFLuid του Κοινοτικού Πλαισίου Στήριξης για την Ερευνα ΗORIZON 2020.

Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό «Nature Scientific Reports».

ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Πρωτοποριακές εργασίες υγείας από το ΙΤΕ παρουσιάζονται σε συνέδριο
Τρεις πρωτοποριακές εργασίες υγείας θα παρουσιάσει το Ινστιτούτο Πληροφορικής (ΙΠ) του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ), το οποίο συμμετέχει και φέτος στο συνέδριο φορέων και ειδικών της ψηφιακής υγείας...
Πρωτοποριακές εργασίες υγείας από το ΙΤΕ παρουσιάζονται σε συνέδριο
ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Ημερίδα για την Οικονομία της Γνώσης στο Ηράκλειο
Ολοκληρωμένη πρόταση για τη χρηματοδότηση της έρευνας και της καινοτομίας προς την κατεύθυνση της οικοδόμησης της Οικονομίας της Γνώσης παρουσίασε στο Ηράκλειο ο αν. υπουργός Καινοτομίας και Ερευνας, Κώστας...
Ημερίδα για την Οικονομία της Γνώσης στο Ηράκλειο
ΕΠΙΣΤΗΜΗ
«Εγκέφαλος» σε... μικροτσίπ, ελπίδα για ασθενείς
Για πρώτη φορά στον κόσμο, Ελληνες επιστήμονες από το Ιδρυμα Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ) και το Πανεπιστήμιο Κρήτης ανέπτυξαν νευρικά δίκτυα με τη χρήση λέιζερ σε μικροτσίπ πυριτίου, στοιχείο που έκανε...
«Εγκέφαλος» σε... μικροτσίπ, ελπίδα για ασθενείς
ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Ελληνικό ερευνητικό ίδρυμα «πατάει» πρώτη φορά στο Διάστημα
Πρώτη φορά ελληνική επιστημονική ομάδα μετέχει σε πειράματα που γίνονται στο Διάστημα, καταδεικνύοντας το υψηλό επίπεδο των δημόσιων ερευνητικών ιδρυμάτων μέσα σε συνθήκες κρίσης! Η ομάδα του προέδρου του...
Ελληνικό ερευνητικό ίδρυμα «πατάει» πρώτη φορά στο Διάστημα
ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Τριετές πρόγραμμα για θέσεις νέων επιστημόνων
Συνεργασία του ΙΤΕ με το Ίδρυμα Σταύρος Νιάρχος με στόχο την καταπολέμηση της ανεργίας των νέων επιστημόνων. Πρόκειται για το τριετές πρόγραμμα «ARCHERS», με συνολικό κόστος 3,3 εκατ. ευρώ για τη δημιουργία...
Τριετές πρόγραμμα για θέσεις νέων επιστημόνων
ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Στο Πανεπιστήμιο Κρήτης το πρώτο μοντέλο τεχνητής φωτοσύνθεσης
Δημιουργήθηκε για πρώτη φορά διεθνώς στο Πανεπιστήμιο Κρήτης, σε συνεργασία με ξένους επιστήμονες. Μιμούμενο τα φυτά, μπορεί να πραγματοποιεί συλλογή και αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας. Συνέντευξη με τον...
Στο Πανεπιστήμιο Κρήτης το πρώτο μοντέλο τεχνητής φωτοσύνθεσης

Η efsyn.gr θεωρεί αυτονόητο ότι οι αναγνώστες της έχουν το δικαίωμα του σχολιασμού, της κριτικής και της ελεύθερης έκφρασης και επιδιώκει την αμφίδρομη επικοινωνία μαζί τους.

Διευκρινίζουμε όμως ότι δεν θέλουμε ο χώρος σχολιασμού της ιστοσελίδας να μετατραπεί σε μια αρένα απαξίωσης και κανιβαλισμού προσώπων και θεσμών. Για τον λόγο αυτόν δεν δημοσιεύουμε σχόλια ρατσιστικού, υβριστικού, προσβλητικού ή σεξιστικού περιεχομένου. Επίσης, και σύμφωνα με τις αρχές της Εφημερίδας των Συντακτών, διατηρούμε ανοιχτό το μέτωπο απέναντι στον φασισμό και τις ποικίλες εκφράσεις του. Έτσι, επιφυλασσόμαστε του δικαιώματός μας να μην δημοσιεύουμε ανάλογα σχόλια.

Σε όσες περιπτώσεις κρίνουμε αναγκαίο, απαντάμε στα σχόλιά σας, επιδιώκοντας έναν ειλικρινή και καλόπιστο διάλογο.

Η efsyn.gr δεν δημοσιεύει σχόλια γραμμένα σε Greeklish.

Τέλος, τα ενυπόγραφα άρθρα εκφράζουν το συντάκτη τους και δε συμπίπτουν κατ' ανάγκην με την άποψη της εφημερίδας