Vyvíjame biosklá na podporu tvorby ciev v ľudskom tele, vraví materiálový vedec Galusek

➡️ Počúvanie podcastov Denníka N je najpohodlnejšie v aplikácii Denníka N. Zvuk Vám nepreruší, ani keď zmeníte stránku, a počúvať môžete aj bez pripojenia na internet. Sťahujte kliknutím sem.
Tento text načítal neurálny hlas. Najlepšie sa počúva v aplikácii Denník N, aj s možnosťou stiahnutia na počúvanie offline. Našli ste chybu vo výslovnosti? Dajte nám vedieť.
Denník N sa rozprával s materiálovým vedcom Dušanom Galuskom o vývoji nových keramických materiálov a skiel s vylepšenými optickými či inými vlastnosťami.
Vedec je zakladateľom Centra pre funkčné a povrchovo funkcionalizované sklá (FunGlass), ktoré na Trenčianskej univerzite Alexandra Dubčeka v Trenčíne vzniklo v roku 2017.
V rozhovore sa dočítate aj o tom:
- čo je nepriestrelné sklo a s akým cieľom sa doň môže pridávať keramika;
- prečo sa z keramiky vyrábajú brzdy niektorých športových áut;
- ako sa keramický materiál a sklá využívajú v ľudskom tele;
- ako možno spracovať keramický odpad a ktoré sklo nedokážeme recyklovať.
Aké výnimočné vlastnosti má keramika?
Pri slove keramika si väčšina ľudí vybaví klasické keramické materiály, ktoré majú doma, povedzme bežný riad či sanitárnu keramiku. Keramika, s ktorou pracujeme my, sa najčastejšie volá pokročilá alebo inžinierska. Patrí tam napríklad konštrukčná keramika. Výnimočná je tým, že si dokáže zachovať veľmi dobré mechanické vlastnosti až do veľmi vysokých teplôt. To je jej hlavná výhoda v porovnaní s kovmi, ktoré s vysokou teplotou strácajú svoje mechanické vlastnosti. Výhodou oxidových keramických materiálov je navyše to, že neoxidujú ani pri vysokých teplotách.
Takzvané funkčné keramické materiály nás zaujímajú pre iné vlastnosti ako konštrukčné – napríklad elektrické, optické alebo magnetické. V našom centre sa venujeme najmä vývoju keramických materiálov s určitými optickými vlastnosťami. Pridávame do nich aj niektoré optické prísady, takže také materiály majú luminiscenčné vlastnosti. Keď ich osvietite UV žiarením, dokážu emitovať vo viditeľnej oblasti spektra. Takéto materiály možno využiť napríklad v LED diódach.

Aké má keramika, naopak, nevhodné vlastnosti?
Dva hlavné problémy konštrukčnej keramiky sú, že v porovnaní s kovmi je krehká. Aj najlepšie keramické materiály majú lomovú húževnatosť – čiže odolnosť proti šíreniu trhlín – možno na úrovni desiatich percent ocele.
Druhá vec je, že vlastnosti keramických materiálov majú štatistický charakter. To znamená, že nie sú materiálovou konštantou a dosť výrazne ich ovplyvňuje mikroštruktúra materiálu.

Aké vlastnosti by mal mať keramický materiál, ktorý sa použije v ľudskom tele napríklad ako náhrada bedrového kĺbu?
Taký materiál musí byť kompatibilný s ľudským telom. To znamená, že by mal byť bioinertný a v organizme by nemal vyvolávať žiadnu reakciu