Nanotechnology and Cancer

Nanotechnology cancer treatments would use gold particles to carry anticancer drugs straight to the cancer. Learn about nanotechnology cancer treatments.

Nanotechnology is one of the most popular areas of scientific research, especially with regard to medical applications. We've already discussed some of the new detection methods that should bring about cheaper, faster and less invasive cancer diagnoses. But once the diagnosis occurs, there's still the prospect of surgery, chemotherapy or radiation treatment to destroy the cancer. Unfortunately, these treatments can carry serious side effects. Chemotherapy can cause a variety of ailments, including hair loss, digestive problems, nausea, lack of energy and mouth ulcers.

But nanotechnologists think they have an answer for treatment as well, and it comes in the form of targeted drug therapies. If scientists can load their cancer-detecting gold nanoparticles with anticancer drugs, they could attack the cancer exactly where it lives. Such a treatment means fewer side effects and less medication used. Nanoparticles also carry the potential for targeted and time-release drugs. A potent dose of drugs could be delivered to a specific area but engineered to release over a planned period to ensure maximum effectiveness and the patient's safety.

These treatments aim to take advantage of the power of nanotechnology and the voracious tendencies of cancer cells, which feast on everything in sight, including drug-laden nanoparticles. One experiment of this type used modified bacteria cells that were 20 percent the size of normal cells. These cells were equipped with antibodies that latched onto cancer cells before releasing the anticancer drugs they contained.

Another used nanoparticles as a companion to other treatments. These particles were sucked up by cancer cells and the cells were then heated with a magnetic field to weaken them. The weakened cancer cells were then much more susceptible to chemotherapy.

It may sound odd, but the dye in your blue jeans or your ballpoint pen has also been paired with gold nanoparticles to fight cancer. This dye, known as phthalocyanine, reacts with light. The nanoparticles take the dye directly to cancer cells while normal cells reject the dye. Once the particles are inside, scientists "activate" them with light to destroy the cancer. Similar therapies have existed to treat skin cancers with light-activated dye, but scientists are now working to use nanoparticles and dye to treat tumors deep in the body.

From manufacturing to medicine to many types of scientific research, nanoparticles are now rather common, but some scientists have voiced concerns about their negative health effects. Nanoparticles' small size allows them to infiltrate almost anywhere. That's great for cancer treatment but potentially harmful to healthy cells and DNA. There are also questions about how to dispose of nanoparticles used in manufacturing or other processes. Special disposal techniques are needed to prevent harmful particles from ending up in the water supply or in the general environment, where they'd be impossible to track.

Gold nanoparticles are a popular choice for medical research, diagnostic testing and cancer treatment, but there are numerous types of nanoparticles in use and in development. Bill Hammack, a professor of chemical engineering at the University of Illinois, warned that nanoparticles are "technologically sweet" [Source: Marketplace]. In other words, scientists are so wrapped up in what they can do, they're not asking if they should do it. The Food and Drug Administration has a task force on nanotechnology, but as of yet, the government has exerted little oversight or regulation.

via health.howstuffworks

Ρομποτική…γεωργία Ρομποτικοί θα είναι οι αγρότες του μέλλοντος.

Το να μαζέψει κάποιος ένα κουνουπίδι από το χωράφι του είναι μία δουλειά η οποία, εκ πρώτης όψεως, φαίνεται εξαιρετικά απλή- τουλάχιστον, φαίνεται έτσι όταν κάποιος βλέπει το κουνουπίδι σερβιρισμένο μπροστά του στο τραπέζι. Αλλά το να ξέρει την κατάλληλη στιγμή για τη συλλογή του έχει την ιδιαιτερότητά του- η οποία αποκτά πολύ μεγάλη σημασία όταν στην «εξίσωση» υπεισέρχονται και οικονομικοί παράγοντες, δηλαδή όταν μιλάμε για αγροτική παραγωγή, η οποία πρέπει να προωθηθεί την κατάλληλη στιγμή στην αγορά. Επίσης, κάποιες φορές τίθεται και θέμα εύρεσης πρόθυμου εργατικού δυναμικού: «Είναι μία απαίσια δουλειά, δεν την κάνουν πολλά άτομα» λέει ο Δρ. Ρίτσαρντ Ντάντλεϊ του National Physical Laboratory (NPL), ο οποίος εργάζεται πάνω σε ένα πρόγραμμα δημιουργίας ρομποτικών εργατών, οι οποίοι θα αντικαταστήσουν τους ανθρώπους αγρότες- τουλάχιστον, όσον αφορά τις συγκομιδές.

Συνεχίζοντας με το ίδιο παράδειγμα: Οι ανθρώπινες μέθοδοι συγκομιδής κουνουπιδιών απαιτούν περίπου 15 άτομα που βαδίζουν μπροστά από μία αλωνιστική μηχανή, ελέγχουν τα κουνουπίδια για να δουν αν έχουν το κατάλληλο μέγεθος, τα κόβουν και τα ρίχνουν στην καρότσα του οχήματος- διαδικασία που γίνεται μέσα σε δευτερόλεπτα. Ως εκ τούτου, γίνεται εύκολα αντιληπτό ότι γίνονται πολλά λάθη, ενώ πολύ συχνά η διαδικασία δεν είναι όσο αποδοτική αναμενόταν- καθώς, όπως σχολιάζει ο Δρ. Ντάντλεϊ, «τις περισσότερες φορές γίνεται ένα πέρασμα και ό,τι 'ξεφύγει', απλά μένει να σαπίσει».

Η ομάδα του Ντάντλεϊ συνεργάζεται με την εταιρεία αγροτικών μηχανημάτων Vegetable Harvesting Systems με απώτερο στόχο την κατασκευή ρομπότ τα οποία είναι το ίδιο γρήγορα με τους ανθρώπους (αν όχι γρηγορότερα), και είναι σε θέση να κρίνουν αν ένα κουνουπίδι είναι έτοιμο για συγκομιδή ή όχι.

Ένα από τα πρωτότυπα έχει έναν πολυαξονικό βραχίονα καθώς και έναν που είναι εξοπλισμένος με λεπίδα: το μοντέλο αυτό είναι σε θέση να κόβει και να συλλέγει. Ήδη δοκιμές βρίσκονται εν εξελίξει στο Κέμπριτζσαϊρ.

Όσον αφορά τα «κριτήρια επιλογής», το ρομπότ είναι εξοπλισμένο με ειδικούς αισθητήρες, οι οποίοι είναι σε θέση να κρίνουν αν ο καρπός είναι έτοιμος για συγκομιδή.

«Υπάρχει ένα συγκεκριμένο μέγεθος στο οποίο όταν τα κουνουπίδια φτάσουν είναι ώριμα» είπε σχετικά ο Δρ. Ντάντλεϊ.

Τα δοκιμαστικά μοντέλα προς το παρόν ακολουθούν αλωνιστικές μηχανές- αλλά στο μέλλον, όπως ισχυρίζεται η ερευνητική ομάδα, θα είναι σε θέση να «περιπολούν» μόνα τους.

«Θα χρησιμοποιούν GPS και προηγμένα τεχνολογικά μέσα για να αντιλαμβάνονται το σημείο στο οποίο βρίσκονται οι καλλιέργειες…θα μπορούν επίσης να καταγράφουν την πρόοδό τους, έτσι ώστε να γίνονται συγκρίσεις και προβλέψεις και να μεγιστοποιείται η απόδοσή τους». είπε σχετικά ο Ντάντλεϊ.

«Η γεωργία είναι μία πολύ μεγάλη ευκαιρία για αυτοματισμούς τύπου ρομποτικής» είπε ο καθηγητής Τόνι Στεντς του Field Robotics Centre του Carnegie Mellon University.

Μέχρι τώρα, η γενικευμένη χρήση ρομπότ στη γεωργία θεωρούνταν εξαιρετικά ακριβή, με αποτέλεσμα να δίνεται μεγαλύτερη σημασία στην εξέλιξη της τεχνολογίας σε θεριζοαλωνιστικά μηχανήματα- η χρήση των οποίων όμως περιορίζεται σε συγκομιδές συγκεκριμένων ειδών.

«Τα τρακτέρ για παράδειγμα: έλκουν αλέτρια, προβαίνουν σε σπορές και ραντισμούς κ.α. Όλα αυτά μπορούν να βελτιωθούν αν απομακρύνουμε τον οδηγό» είπε χαρακτηριστικά.

Η αυτοματοποίηση των τρακτέρ θα είχε πολλά οφέλη, σύμφωνα με τον καθηγητή Στεντς: ένα εξ αυτών θα ήταν και η προστασία της υγείας των αγροτών, καθώς θα περνούσαν λιγότερο χρόνο κοντά σε μεγάλα μηχανήματα και χημικές ουσίες. Επίσης, ένα αυτόματο τρακτέρ θα μπορούσε να εργάζεται ασταμάτητα για 24 ώρες και άνω, χωρίς διαλείμματα και χωρίς μείωση της αποδοτικότητας.

via kathimerini

Ένας πραγματικός βιντεοπροβολέας… στην τσέπη σας.

Το Optoma PK102 Pico Pocket Projector (αυτό είναι το επίσημο όνομά του πλέον) είναι μια μοναδική συσκευή, η οποία έχει μέγεθος παρεμφερές με ενός κινητού τηλεφώνου ( 5cm X 10,3cm X 1,5cm), βάρος 115 gr, και μια μνήμη 4Gb. Μπορεί να μη γεμίζει το μάτι με το μικρό του μέγεθος αλλά είναι ένας πραγματικός βιντεοπροβολέας, που θα γίνει η ιδανική συντροφιά για τον ταξιδιώτη, τον επιχειρηματία, τον φανατικό κινηματογραφόφιλο, ακόμα και τον φανατικό gamer….

Μέσα σε αυτό το μικρό κουτάκι κατάφεραν να χωρέσουν έναν βιντεοπροβολέα που μπορεί να προβάλει εικόνα και βίντεο σε απόσταση από 25 εκατοστά μέχρι και 2,6 μέτρα… και σε μέγιστο μέγεθος προβαλλόμενης εικόνας 60 ολόκληρων ιντσών!
Σύμφωνα με την εταιρεία το Pico βασίζεται στην τεχνολογία LED/DLP (με led τριών χρωμάτων), και η εικόνα που προβάλλεται είναι υψηλού contrast (1000:1) , φωτισμένη ομοιόμορφα και με ποιοτικά χρώματα.

Και αν αυτά φαίνονται ήδη αρκετά, το Pico συνεχίζει και εντυπωσιάζει μιας και μπορεί να συνδεθεί… με τα πάντα: κινητά τηλέφωνα, Ipod, laptops, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, μέχρι και με κονσόλες παιχνιδιών! Το ακόμα καλύτερο είναι ότι ο αγοραστής θα βρει όλα τα απαραίτητα καλώδια μέσα στην συσκευασία. Οι θύρες με τις οποίες είναι εξοπλισμένο είναι : VGA/USB, AV Input, με την τελευταία να συνδυάζει και είσοδο για ήχο μιας και το Pico έχει ΚΑΙ ηχεία….

Επιπλέον χαρακτηριστικά: επαναφορτιζόμενη μπαταρία που αρκεί για λειτουργία 2 ωρών, και φόρτιση είτε από πρίζα μέσω φορτιστή ή μέσω USB. Επιπλέον Υποστηρίζει τα πιο δημοφιλή αρχεία εικόνας και βίντεο.

Το καλύτερο το άφησα για το τέλος… Η τιμή του είναι (σε σχέση με αυτά που προσφέρει) αρκετά προσιτή. 250€ για εδώ, (αν και στο εξωτερικό με μια γρήγορη έρευνα, φαίνεται να έχει καλύτερη τιμή).

via medgreece

Ιαπωνικά σχέδια για αμιγώς ρομποτική βάση στη Σελήνη έως το 2020

Θεωρώντας ότι μια σεληνιακή βάση θα αποβεί πολύτιμη για την περαιτέρω εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, η Ιαπωνία ανακοίνωσε ότι σχεδιάζει να στείλει στο φεγγάρι ανθρωποειδή ρομπότ (τομέα στον οποίο έχει διεθνές συγκριτικό πλεονέκτημα), προκειμένου να κατασκευάσουν μια βάση.

Το σχέδιο, προϋπολογισμού 2,2 δισ. δολαρίων, προβλέπει ότι τα ρομπότ θα αρχίσουν να μελετούν την επιφάνεια της Σελήνης γύρω στο 2015 και θα έχουν χτίσει, χωρίς ανθρώπινη συμμετοχή, τη βάση τους, κοντά στο Νότιο Πόλο του δορυφόρου της Γης, μέχρι το έτος 2020.

Το σχέδιο συντονίζεται από κυβερνητική επιτροπή με επικεφαλής τον πρόεδρο του πανεπιστημίου Βασέντα Κατσουχίκο Σιράι. Σύμφωνα με τον αρχικό προγραμματισμό, τα ρομπότ, βάρους περίπου 300 κιλών το καθένα, σε πρώτη φάση θα φωτογραφήσουν την περιοχή της Σελήνης που προορίζεται για εγκατάστασή τους, θα κάνουν διάφορες έρευνες (π.χ. σεισμογραφικές), θα συλλέξουν δείγματα βράχων και θα επιστρέψουν στη Γη μέσω πυραύλου. Σε επόμενη φάση, τα ρομπότ θα σταλούν στη Σελήνη για να κατασκευάσουν μόνα τους τη βάση τους.

Τα ρομπότ και η μη επανδρωμένη με ανθρώπους βάση θα τροφοδοτούνται ενεργειακά μέσω ηλιακών συλλεκτών. Τα ρομπότ θα ελέγχονται από τη Γη, αλλά παράλληλα θα έχουν σημαντικό βαθμό αυτονομίας, ώστε να αποφασίζουν μόνα τους για διάφορες εργασίες που θα πρέπει να γίνουν. Τελικά, αν όλα πάνε καλά, η σεληνιακή βάση θα χρησιμεύσει ως αφετηρία για τον μελλοντικό αποικισμό του ηλιακού μας συστήματος από ρομπότ και, αργότερα, από ανθρώπους.

via enet

Nanowires for the electronics and optoelectronics of the future

Organic semiconductors are very promising candidates as starting materials for the manufacture of cheap, large area and flexible electronic components such as transistors, diodes and sensors on a scale ranging from micro to nano. A condition for success in achieving this goal is the ability to join components together with electrically conducting links - in other words, to create an electronic circuit. European scientists have developed a new method which allows them to create simple networks of organic nanowires.

via physorg

NASA to Launch Human-Like Robot to Join Space Station Crew

NASA will launch the first human-like robot to space later this year to become a permanent resident of the International Space Station. Robonaut 2, or R2, was developed jointly by NASA and General Motors under a cooperative agreement to develop a robotic assistant that can work alongside humans, whether they are astronauts in space or workers at GM manufacturing plants on Earth.

The 300-pound R2 consists of a head and a torso with two arms and two hands. R2 will launch on space shuttle Discovery as part of the STS-133 mission planned for September. Once aboard the station, engineers will monitor how the robot operates in weightlessness.

R2 will be confined to operations in the station's Destiny laboratory. However, future enhancements and modifications may allow it to move more freely around the station's interior or outside the complex.

"This project exemplifies the promise that a future generation of robots can have both in space and on Earth, not as replacements for humans but as companions that can carry out key supporting roles," said John Olson, director of NASA's Exploration Systems Integration Office at NASA Headquarters in Washington. "The combined potential of humans and robots is a perfect example of the sum equaling more than the parts. It will allow us to go farther and achieve more than we can probably even imagine today."

The dexterous robot not only looks like a human but also is designed to work like one. With human-like hands and arms, R2 is able to use the same tools station crew members use. In the future, the greatest benefits of humanoid robots in space may be as assistants or stand-in for astronauts during spacewalks or for tasks too difficult or dangerous for humans. For now, R2 is still a prototype and does not have adequate protection needed to exist outside the space station in the extreme temperatures of space.

Testing the robot inside the station will provide an important intermediate environment. R2 will be tested in microgravity and subjected to the station's radiation and electromagnetic interference environments. The interior operations will provide performance data about how a robot may work side-by-side with astronauts. As development activities progress on the ground, station crews may be provided hardware and software to update R2 to enable it to do new tasks.

R2 is undergoing extensive testing in preparation for its flight. Vibration, vacuum and radiation testing along with other procedures being conducted on R2 also benefit the team at GM. The automaker plans to use technologies from R2 in future advanced vehicle safety systems and manufacturing plant applications.

"The extreme levels of testing R2 has undergone as it prepares to venture to the International Space Station are on par with the validation our vehicles and components go through on the path to production," said Alan Taub, vice president of GM's global research and development. "The work done by GM and NASA engineers also will help us validate manufacturing technologies that will improve the health and safety of our GM team members at our manufacturing plants throughout the world. Partnerships between organizations such as GM and NASA help ensure space exploration, road travel and manufacturing can become even safer in the future."

via nasa.gov

Antikythera Mechanism: Scientists Crack Secrets Of 2,000-Year-Old Astronomical Computer

Cardiff University experts have led an international team in unravelling the secrets of a 2,000-year-old computer which could transform the way we think about the ancient world.

by ScienceDaily

Professor Mike Edmunds of the School of Physics and Astronomy and mathematician Dr Tony Freeth first heard of the Antikythera Mechanism, a clock-like astronomical calculator dating from the second century BC, several years ago. Now they believe they have cracked the centuries-old mystery of how it actually works.

Remnants of a broken wooden and bronze case containing more than 30 gears was found by divers exploring a shipwreck off the island of Antikythera at the turn of the 20th century. Scientists have been trying to reconstruct it ever since. The new research suggests it is more sophisticated than anyone previously thought.

Detailed work on the gears in the mechanism showed it was able to track astronomical movements with remarkable precision. The calculator was able to follow the movements of the moon and the sun through the Zodiac, predict eclipses and even recreate the irregular orbit of the moon. The team believe it may also have predicted the positions of the planets.

The findings suggest that Greek technology was far more advanced than previously thought. No other civilisation is known to have created anything as complicated for another thousand years.

Professor Edmunds said: "This device is just extraordinary, the only thing of its kind. The design is beautiful, the astronomy is exactly right. The way the mechanics are designed just makes your jaw drop. Whoever has done this has done it extremely carefully."

The team was made up of researchers from Cardiff, the National Archeological Museum of Athens and the Universities of Athens and Thessaloniki, supported by a substantial grant from the Leverhulme Trust. The researchers were greatly aided by Hertfordshire firm X-Tek, who developed powerful X-Ray computer technology to help with the study of corroded fragments of the machine. Computer giant Hewlett-Packard provided imaging technology to enhance the surface details of the machine.

The mechanism is in 70 pieces and stored in precisely controlled conditions in Athens where it cannot be touched. Recreating its workings was a difficult, painstaking process, involving astronomers, mathematicians, computer experts, script analysts and conservation experts.

After unveiling their full findings at a two-day international conference in Athens and in the journal Nature, the researchers are now hoping to create a computer model of how the machine worked, and, in time, a full working replica. It is still uncertain what the ancient Greeks used the mechanism for, or how widespread this technology was.

Professor Edmunds said: "It does raise the question what else were they making at the time. In term of historic and scarcity value, I have to regard this mechanism as being more valuable than the Mona Lisa."

sciencedaily