Новые эксперименты инженеров Университета Северной Каролины показывают, что новые легкие композитные металлические пены (CMFs) являются значительно более эффективными при изоляции от высокой температуры, чем обычные базовые металлы и сплавы.Вывод, полученные группой во главе с Afsaneh Rabiei, означают, что металлические пены CMF особенно перспективны для использования в хранении и транспортировке ядерных и опасных материалов, взрывчатых веществ и других, чувствительных к температуре материалов, а также для исследования космоса.
Металлические пенокомпозиты состоят из металлических полых сфер, изготовленных из таких материалов, как углеродистая или нержавеющая сталь, или титан, встроенных в металлическую матрицу из стали, алюминия или металлических сплавов. Rabiei говорит: «Наличие воздушных карманов внутри CMF позволяет им эффективно блокировать тепло, так как известно, что тепло медленней распространяется по воздуху, чем через металл.Мы разработали две технологии изготовления CMFs.Одна из них основана на литье матричного материала с низкой температурой плавления, такого как алюминий, вокруг полых шариков, из материала с более высокой температурой плавления, например стали. Это создает алюминий-стальные CMFs. Другой способ основан на спекание или выпечке из порошка вокруг готовых полых сфер. Это создает CMFs, такие как сталь-сталь, которые состоят из стальных полых сфер в такой же стальной матрице».
В одном испытании, исследователи подвергли образцы из сталь-сталь CMF, размером 2,5 дюйма на 2,5 дюйма, толщиной 0, 75 дюйма температуре в 800 градусов по Цельсию в течение 30 минут, с одной стороны и наблюдали, как долго материал будет принимать тепло.Для куска нержавеющей стали с теми же размерами, потребовалось всего четыре минуты, чтобы 800 градусов по Цельсию были зафиксированы по другую сторону образца.Но для сталь-сталь CMF потребовалось восемь минут, для достижения той же температуры.
«Мы уже знали, что CMFs являются легкими материалами с выдающейся ударопрочностью и эффективной радиационной защитой, а теперь мы знаем, что они способны выдерживать высокую температуру,» говорит Rabiei.«Эта разница в теплопроводности означает, что использование композиционных металлических пен поможет снизить риски несчастных случаев и аварий».
«Наши результаты показывают, что CMF может предложить очень хорошую теплоизоляцию, высокую термическую стабильность и отличные огнезащитные исполнения по сравнению с коммерчески доступных материалов, таких как нержавеющая сталь,» говорит Rabiei.
В современной обработке металлических и стальных материалов не обойтись без соответствующего оборудования. Надежный и практичный резцедержатель имеет особое значение в обработке металлов резанием. Именно благодаря быстрому и точному закреплению режущего инструмента в этом устройстве, повышаются качество и скорость обработки деталей.
Команда исследователей Университета Миссури выявила фермент, который может уменьшить риск сердечно-сосудистых заболеваний, вызванных ВИЧ-препаратами.
Руководитель проекта William Durante сказал: «Применение противовирусных препаратов у пациентов с ВИЧ позволяет контролировать вирус, подавить симптомы и улучшить качество жизни.Тем не менее, противовирусные средства также связаны с развитием метаболических расстройств, таких как диабет и ожирение, и известно, что они повышают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Наше исследование было сосредоточено на ингибиторе протеазы, весьма распространенного противовирусного препарата, используемого для лечения ВИЧ-инфекции».
Ингибиторы протеазы, нарушают способность к вируса размножению и инфицированию клеток.Тем не менее, они также вызывают эндотелиальную неисправность клеток, что может привести к сердечно-сосудистых заболеваниям.
«Эндотелиальные клетки образуют внутреннюю подкладку кровеносных сосудов и имеют важное значение для сосудистого здоровья», поясняет Durante.«Когда ингибиторы протеазы используются для лечения ВИЧ-инфекции, функции эндотелиальных клеток нарушаются. Естественная тенденция клеток в продвижении потока крови через сосуд теряется и они становятся воспаленными. Эти проблемы приводит к образованию бляшек в артериях и, в конечном счете, сердечно-сосудистым болезням».
Durante и его исследовательская группа в предыдущих экспериментах установили, что фермент гемоксигеназы-1, или HO-1, обеспечивает защиту от эндотелиальной дисфункции.С помощью клеточной модели культивируемых эндотелиальных клеток человека, фармакологи смогли увеличить количество фермента в клетках. «Увеличение присутствия HO-1 в нашей модели позволяет лекарству делать свою работу, не вызывая эндотелиальной дисфункции,» говорят авторы.«HO-1 показывает большие перспективы как защитник эндотелиальных клеток у пациентов при лечении ВИЧ».
Необходимы дополнительные исследования, чтобы убедиться, что HO-1 будет препятствовать дисфункции эндотелиальных клеток со всеми противовирусными препаратами.Тем не менее, Durante уверен, что определение роли фермента в снижении сосудистого воспаления с ингибиторами протеазы может в один прекрасный день сделать новый выбор для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, вызванных ВИЧ-препаратами.