Формула для чемпионов: как полимерная пленка помогает создавать архитектурные шедевры. Фото полимерная пленка
Картинки полимерная пленка, Стоковые Фотографии и Роялти-Фри Изображения полимерная пленка
billiondigital
5760 x 3840
3275650_clashot
4500 x 3000
billiondigital
5522 x 3681
5184 x 3456
ru.depositphotos.com
Горячая полимерная пленка вдвое повысила приживаемость имплантатов — Naked Science
Основу покрытия составил полимер полиэфирэфиркетон (PEEK) в сочетании с гидроксиапатитом (HA) — основным неорганическим компонентом костной ткани. Гидроксиапатит наносился на тонкий слой диоксида циркония, стабилизированного иттрием (YSZ), после чего нагревался с помощью микроволн. YSZ при этом выполнял роль экрана, предотвращавшего плавление PEEK. Нагревание сделало HA более устойчивым к внутренней среде организма, замедляя процесс растворения фосфата кальция и способствуя принятию имплантата.
В эксперименте исследователи испытали три модели PEEK-имплантатов на кроликах: без покрытия; с покрытием из HA, обработанным микроволнами; с покрытием из HA, обработанным микроволнами и в автоклаве — для усиления кристаллической структуры компонента. Микроскопический анализ и рентгенография, проведенные спустя восемнадцать недель после операции, показали, что костеобразование вокруг имплантатом с покрытием из HA более чем вдвое превышало показатель PEEK-имплантатов без покрытия.
Для подтверждения результатов ученые провели пуш-тестирование на предмет величины силы, необходимой для отделения имплантата от модели кости. В случае имплантатов из HA, обработанных микроволнами, показатель составил 299,1 Ньютон на квадратный миллиметр, имплантатов из HA, обработанных в автоклаве, — 312,5 Ньютон на квадратный миллиметр. Отделение непокрытых PEEK-имплантатов потребовало 183,9 Ньютон на квадратный миллиметр.
«Независимо от темпов роста и вязкости кости, образцы с HA-покрытием превзошли оригинальные PEEK-имплантаты. Вероятно, их изготовление приведет к незначительному подорожанию процедуры, но сведет к минимуму необходимость повторных операций», — сообщила профессор Афсанех Рабией.
Кроме того, на сегодняшний день не зафиксировано побочных эффектов от использования модифицированных имплантатов. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США уже одобрило технологию к применению в клинической практике. В настоящее время ученые находятся в поисках партнеров для коммерциализации разработки.
naked-science.ru
как полимерная пленка помогает создавать архитектурные шедевры :: Статьи
Химия и жизнь
ETFE (этилентетрафторэтилен) — это полимерная пленка, легкая и одновременно очень прочная. Не утяжеляя конструкцию, она обеспечивает оптимальную защиту от неблагоприятных погодных условий, устойчива к химическим и температурным воздействиям.
С недавних пор в России представлена фторполимерная пленка Fluon ETFE FILM от компании AGC Chemicals, обладающая улучшенными характеристиками. Так, уникальная технология позволяет изготавливать пленку толщиной от 12 до 250 мкм. И даже при самой малой толщине материал сохраняет устойчивость к УФ-излучению и подходит для длительного использования на открытом воздухе.
Чтобы это проверить, в специальной лаборатории Fluon ETFE FILM подвергли 16000-часовому ускоренному испытанию (приравниваемому к более чем 30-летнему использованию) — и пленка не проявила никаких признаков износа!
А благодаря исключительной прозрачности и свойствам, препятствующим обрастанию микроорганизмами, Fluon ETFE FILM от AGC Chemicals широко используется для покрытия крыш и отделки архитектурных фасадов — ведь такое покрытие еще и легко моется.
Больше света
Впрочем, перечисленные свойства фторполимерной пленки далеко не единственные, поспособствовавшие ее триумфальному «крышеванию» крупнейших стадионов мира в течение последнего десятилетия.
Например, Fluon ETFE FILM светопроницаема и обеспечивает долгосрочную защиту устройствам для преобразования солнечной энергии в электричество. Поэтому арена «Пернамбуку», построенная в Сан-Лоренсу-да-Мата на востоке Бразилии к футбольному чемпионату 2014 года, с фасадами из ETFE, на 20% обеспечивает себя электроэнергией самостоятельно — благодаря установленным по периметру стадиона солнечным батареям.
Больше цвета
Бразильский стадион использует и другой «талант» этилентетрафторэтилена — менять свой цвет благодаря встроенной в материал светодиодной подсветке. В данном случае «по праздникам» включают жгучий красный — и тем самым подчеркивают значимость арены для окружающего ее Города кубков, нового района на месте недавнего пустыря. Ведь именно «Пернамбуку» архитектора Дэниэла Фернандеса превратился в драйвер развития Города: даже после окончания чемпионата вокруг арены продолжает активно развиваться жилая и транспортная инфраструктура.
Столь же яркий пример применения пленки Fluon ETFE FILM на российских объектах — купол Олимпийского стадиона «Фишт» в Сочи, отмеченного международным сертификатом зеленого строительства BREEAM уровня VERY GOOD.
Купол, светящийся всеми цветами радуги, — ни что иное как алюминиевый каркас, в который заключены фторполимерные мембраны-подушки. Внутрь этих мембран под низким давлением подается воздух и, таким образом, регулируется уровень теплоизоляции (Олимпиада все же проходила зимой) и светопроницаемости.
«Надувная лодка» и «птичье гнездо»
2760 подушек из Fluon ETFE FILM от AGC Chemicals, надутых сухим воздухом, представляет собой и мюнхенский стадион Allianz-Arena, построенный в 2005 году знаменитым швейцарским архитектурным бюро Herzog&de Meuron. Тогда фторполимерная пленка была еще в диковину, и после чемпионата мира по футболу 2006 года сооружение прославилось и заслужило сразу несколько «прозвищ»: «воздушная подушка», «автомобильная шина», «надувная лодка».
Гостей чемпионата удивляла и необычная форма стадиона (к счастью, пленка очень гибкая и хороша для любых криволинейных поверхностей), и, опять же, цветная подсветка: кто сегодня хозяин поля — можно было видеть из австрийских гор, с расстояния в 75 км. Если арена переливается красным и его оттенками — значит, играет «Бавария». Если синим — «Мюнхен 1860». Ну, а если белым — время болеть за национальную сборную.
Кстати, о национальном. Спустя три года в Пекине, в разгар олимпийской стройки, появился еще один стадион по проекту Herzog&de Meuron — знаменитое «гнездо»: чтобы сделать достаточно устойчивыми хитросплетения металлических балок вокруг его 24 опорных колонн, китайцам пришлось изобрести и изготовить новый вид стали.
884 панели Fluon ETFE FILM от AGC Chemicals общей площадью 38 500 кв. м установлены как раз между этим балками. Примечательно, что чудо-пленка использована не только в Пекинском Национальном стадионе, но и в Пекинском Национальном дворце водных видом спорта.
Однако в «Птичьем гнезде», в отличие от «Водного куба», мембранный слой двойной: второй — из PTFE — обеспечивает дополнительную звукоизоляцию, защиту от УФ-лучей, дождя и ветра. А кроме того, пропуская внутрь естественный свет, пленка убирает лишние тени и блики и тем самым создает более комфортную атмосферу — как для игроков, так и для зрителей. Неудивительно, что «Птичье гнездо» до сих пор считается своего рода технологическим чудом. Хотя раздвижную крышу, запланированную изначально, сделать так и не удалось.
Эту задачу в июне 2014 года решили инженеры Arup, воздвигнув арену с самым большим в мире мобильным куполом (длина 312 м каждой из двух его частей) — Национальный стадион в Сингапуре. Чтобы открыть или закрыть гигантскую крышу стадиона, трансформирующегося по необходимости в площадку для футбольных матчей, игры в регби или соревнований атлетов, требуется порядка получаса.
В подобной сложной конструкции кровли немаловажен небольшой вес материала, о котором мы уже упоминали. Вместе с тем такая крыша, с одной стороны, надежно ограждает болельщиков от непогоды, а с другой — солнечные лучи, проникающие через 20 000 кв. метров пленки Fluon ETFE FILM от AGC Chemicals, дают свет и электричество, но не жару. Мембранные модули обладают прекрасной термоизоляцией, а встроенные в крышу фотоэлектрические элементы аккумулируют энергию.
Ночью же обе подвижные части купола превращаются в медиа-экраны, что особенно актуально во время концертов и шоу. Хотя не исключено, что с развитием технологий «машины для зрелищ» начнут значительно превосходить сами зрелища.
Юлия Шишалова
Фото © ARUP, AGC
archspeech.com
