Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN

Typ Tytuł Opis Dziedzinasortuj malejąco Termin
Lekcja festiwalowa Co ma wspólnego medycyna z płynami?

Fascynującym zjawiskiem związanym z mechaniką płynów jest przędzenie elektrostatyczne nano- i mikrowłókien. Mogą one naśladować lub zastępować naturalne włókna kolagenu (lub celulozy), dzięki którym otaczające nas zwierzęta i rośliny mają taki (lub inny) kształt. Stąd już tylko krok do tworzenia sztucznych tkanek lub nawet organów.

  • pon., 2018-09-24 12:30
Lekcja festiwalowa Porowata przyroda - od atomu do kości i betonu

Lekcja, organizowana w ramach Festiwalu Naukiw IPPT PAN, ma charakter lekcji z przyrody i ma dwa wątki przewodnie. Wątek teoretyczny obejmuje fascynujące zagadnienie różnych ośrodków porowatych, z pustkami występującymi w różnych skalach. Dotyczy to zarówno ośrodków spotykanych w naturze - np. kości, jak i w technice, gdzie znakomitym i bardzo rozpowszechnionym przykładem jest beton. Pokaz praktyczny obejmuje dynamiczne badanie wytrzymałości mechanicznej materiałów – na przykładzie doświadczenia z uderzeniem wysokoenergetycznej fali mechanicznej w próbkę. Część doświadczalna będzie uzupełniona elementarnym wprowadzeniem do zagadnienia.

  • czw., 2018-09-27 12:30
Lekcja festiwalowa Niewidzialny świat: okiem skaningowego mikroskopu elektronowego

Jakiej najmniejszej wielkości obiekty jest w stanie rozróżnić ludzkie oko? Co jest mniejsze od tej granicy i czego nie jesteśmy w stanie dostrzec nieuzbrojonym okiem? Czy poznanie niewidzialnego świata może pomóc zrozumieć nam zjawiska, które obserwujemy na co dzień? Urządzenie takie jak skaningowy mikroskop elektronowy (SEM), dzięki wiązce elektronów o bardzo małej długości fali (nawet 0,05 nm), umożliwia nam obserwację fascynującego świata w skali nano. W czasie zajęć zostanie wyjaśnione, jakie przedmioty możemy obrazować przy pomocy SEM. Wędrówkę od makro do nano świata zaczniemy od przyjrzenia się małym organizmom, a skończymy na rozwijającej się hodowli komórek na  nanowłóknach.

  • wt., 2018-09-25 12:30
Lekcja festiwalowa W świecie kryształów polimerowych

Zajęcia będą składać się z dwóch części – wykładu oraz części laboratoryjnej. W czasie wykładu zostaną omówione struktury uporządkowane (krystaliczne), które powstają w układach bardzo długich cząsteczek polimerowych. W ramach zajęć laboratoryjnych pokazane będą struktury wybranych polimerów, w tym również polimerów biodegradowalnych stosowanych w medycynie regeneracyjnej. Pierwszą z metod badawczych będzie mikroskopia optyczna w świetle spolaryzowanym, pozwalająca nie tylko uwidocznić  w pełnej krasie te bardzo małe i wewnętrznie zdefektowane, ale też i piękne obiekty, lecz również prowadzić pomiary takich struktur. Jako drugą metodę badań struktur krystalicznych pokażemy skaningową kalorymetrię różnicową, w której mierzone są niezwykle małe efekty cieplne związane z powstawaniem i topnieniem kryształów. Pokazany też będzie unikalny przyrząd, w którym możliwe jest jednoczesne prowadzenie obserwacji mikroskopowych i pomiarów kalorymetrycznych, co pozwala na uzyskanie w jednym eksperymencie informacji z obu tych  metod badawczych.

  • wt., 2018-09-25 10:30
Lekcja festiwalowa Jak przedłużyć życie maszyn, czyli o zmniejszaniu tarcia i zużycia

Zdarza się, że w niektórych przypadkach siła tarcia musi zostać zwiększona ze względów bezpieczeństwa, na przykład w hamulcach samochodowych, sprzęgłach ciernych i oponach na oblodzonych jezdniach. Niemniej jednak w większości przypadków zmniejszenie tarcia i zużycia jest głównym celem inżynierów. W dzisiejszych czasach tarcie stało się jedną z głównych przyczyn awarii podstawowych komponentów i systemów inżynieryjnych stosowanych w przemyśle lotniczym, wojskowym i samochodowym. Na przykład w silnikach samochodowych 5% całkowitej wytworzonej energii zostaje utracone w wyniku tarcia.

Nauka o tarciu – trybologia – stała się zatem obiektem intensywnej pracy licznych naukowców. Niezwykle istotne jest pogłębianie naszej wiedzy na temat podstawowych mechanizmów tarcia zarówno na poziomie makro (czyli to co widzimy gołym okiem), jak i nano (czyli w skali wymiarów równych szerokości włosa podzielonej na sto tysięcy).  Szczegółowa wiedza na temat tarcia pozwala opracowywać nowe materiały i techniki wytwarzania o zmniejszonych współczynnikach tarcia i o zwiększonej odporności na zużycie. Takie nowe technologie mają istotny wpływ na poprawę efektywności energetycznej, wydajności, zrównoważonego rozwoju i lepszych osiągów mechanicznych maszyn i urządzeń na całym świecie.

W czasie lekcji zademonstrujemy działanie urządzeń umożliwiających badania właściwości mechanicznych i trybologicznych warstwy wierzchniej materiałów: mikro/nanotwardościomierz, wysokorozdzielczy profilometr skaningowy, wysokiej klasy mikroskop optyczny oraz mikroskop sił atomowych. Omówimy również i zademonstrujemy techniki umożliwiające modyfikacje warstwy wierzchniej: implantację jonową oraz elektroosadzanie warstw ochronnych.

  • śr., 2018-09-26 10:00
Lekcja festiwalowa Wszystko płynie

Przepływy cieczy i gazów są bardzo powszechnymi zjawiskami, które w różnorodnych postaciach możemy spotkać w codziennym życiu. Mają one dla nas ogromne znaczenie, mimo że nie zawsze sobie to uświadamiamy. Nasza planeta zbudowana jest w większości z płynnej magmy pokrytej cienką warstewką skorupy ziemskiej. Ponad nią trwa nieprzerwanie krążenie w oceanach i w atmosferze. Wszystko to nieustannie kształtuje zmieniającą się powierzchnię Ziemi, pogodę oraz klimat. Przepływy są też nieodzownym składnikiem życia. Każda żywa istota, każda komórka składa się w większości z wody, która jest w ciągłym ruchu.

Wreszcie przepływy są wykorzystywane w wielu obszarach techniki i w urządzeniach, których używamy.

W czasie lekcji zapoznamy się z najważniejszymi pojęciami fizycznymi związanymi z przepływami, takimi jak ciśnienie, lepkość, gęstość, napięcie powierzchniowe. Dowiemy się o różnych rodzajach przepływów. Zobaczymy też, jak możemy wykorzystać właściwości przepływów, na przykład do budowy chemicznego mikrolaboratorium.

  • pon., 2018-09-24 10:30
Lekcja festiwalowa Czy technologia może być inteligentna?

Zajęcia podzielone są na dwie części: wykład i pokazy doświadczalne. W pierwszej części spotkania omówimy materiały funkcjonalne (tzw. materiały inteligentne), które zmieniają swoje właściwości pod wpływem działania czynników zewnętrznych. Kontrolowanie tych czynników sprawia, że materiały inteligentne znajdują zastosowanie w innowacyjnych rozwiązaniach technologicznych. W drugiej części zajęć przeprowadzimy pokazy doświadczalne, m.in. z wykorzystaniem wybranych materiałów inteligentnych.
Materiały inteligentne zmieniają swoje właściwości pod wpływem czynników zewnętrznych, co można wykorzystać w innowacyjnych rozwiązaniach technologicznych: wykład i pokazy.

  • śr., 2018-09-26 12:30
Spotkanie festiwalowe Jak płynąca krew wspomaga gojenie się ran?

Aby z rany powstałej wskutek skaleczenia nie wypłynęło zbyt dużo krwi, w miejscu zranienia powstaje skrzep złożony między innymi z fibryny oraz komórek krwi. Ponieważ skrzep tworzy się w obecności przepływającej krwi, która wywiera na niego ciągły nacisk, musi on posiadać wysoką wytrzymałość oraz elastyczność, aby nie ulec przedwczesnemu zerwaniu. Właściwości te zapewnia skrzepowi obecność w nim sieci fibrynowej. Sieć ta może samoistnie zwiększyć swoją sztywność do tysiąca razy, jeśli zostanie poddana działaniu sił, a jej pojedyncze włókna mogą zostać rozciągnięte czterokrotnie, bez większego uszkodzenia. W trakcie 30 minutowego spotkania zaprezentuję Państwu proces tworzenia sieci fibrynowej w warunkach laboratoryjnych, jej obrazowania mikroskopowego w warunkach statycznych oraz w obecności przepływu, wytłumaczę także mechanizmy, dzięki którym sieć ta jest w stanie wytrzymać nacisk przepływającej krwi.

Nauki biologiczne
  • pon., 2018-09-24 16:30
Spotkanie festiwalowe Jak płynąca krew wspomaga gojenie się ran?

Aby z rany powstałej wskutek skaleczenia nie wypłynęło zbyt dużo krwi, w miejscu zranienia powstaje skrzep złożony między innymi z fibryny oraz komórek krwi. Ponieważ skrzep tworzy się w obecności przepływającej krwi, która wywiera na niego ciągły nacisk, musi on posiadać wysoką wytrzymałość oraz elastyczność, aby nie ulec przedwczesnemu zerwaniu. Właściwości te zapewnia skrzepowi obecności w nim sieci fibrynowej. Sieć ta może samoistnie zwiększyć swoją sztywność do tysiąca razy, jeśli zostanie poddana działaniu sił, a jej pojedyncze włókna mogą zostać rozciągnięte czterokrotnie, bez większego uszkodzenia. W trakcie 30 minutowego spotkania zaprezentuję Państwu proces tworzenia sieci fibrynowej w warunkach laboratoryjnych, jej obrazowania mikroskopowego w warunkach statycznych oraz w obecności przepływu, wytłumaczę także mechanizmy, dzięki którym sieć ta jest w stanie wytrzymać nacisk przepływającej krwi.

Nauki biologiczne
  • wt., 2018-09-25 16:30
Spotkanie festiwalowe Regeneracja i rekonstrukcja stawu kolanowego z wykorzystaniem 3D struktur polimerowych

Wykład będzie obejmować omówienie zagadnień uszkodzeń stawu kolanowego. Zostaną zaprezentowane współczesne metody leczenia więzadeł i chrząstki, ze szczególnym zwróceniem uwagi na regenerację z wykorzystaniem trójwymiarowych struktur polimerowych, wytworzonych z polimerów naturalnych i syntetycznych o modyfikowanej powierzchni, oraz termowrażliwych hydrożeli. Uczestnicy będą mogli obejrzeć jeden z procesów tworzenia takich struktur 3D - proces elektroprzędzenia. Umożliwia on formowanie struktur niezwykle podobnych do włókien kolagenowych znajdujących się w ludzkich tkankach. Struktury żelowe zostaną przedstawione z wykorzystaniem naturalnych polimerów.(Popularyzacja388/L-6/2014 NCBR, ligamed.ippt.pan.pl)

Nauki techniczne
  • wt., 2018-09-25 16:30