L'imprimante 3D recycle les bouteilles de lait

 

Écologique, originale et économique

Fabriquer des filaments de plastique — matière première des imprimantes 3D — à partir de bouteilles de lait, telle est la dernière trouvaille des chercheurs de l'université du Michigan.

 

 

 

 

 

 

Filament lait

 Voilà une idée écologique, originale et économique. En partant du constat qu'enterrer les bouteilles de lait dans un site d'enfouissement ou les recycler est tout aussi onéreux que de produire les filaments de plastique, pourquoi ne pas utiliser ces bouteilles pour produire de la matière qui servirait à fabriquer des pièces à partir de plastique recyclé ? La plupart des imprimantes 3D actuelles fonctionnent en effet sur un principe d'extrusion à chaud d'un fil de plastique (de type ABS, à base de pétrole, ou PLA, d'origine végétale). Ce dernier est ainsi déposé couche après couche sur un plateau, de manière à fabriquer toutes sortes d'objets.

 

 

 

 

 

Bouteille

Afin de fabriquer ces fameuses bobines en plastique recyclé, directement à partir des bouteilles, le groupe de Joshua Pearce a décidé de proposer sa propre unité de recyclage, baptisée le RecycleBot (300 dollars). "L’un des obstacles à une utilisation encore plus large a été le coût du filament. Bien que considérablement moins cher que la plupart des produits manufacturés, le filament synthétique que les imprimantes 3D transforment en objets utiles n’est pas gratuit", rapporte le professeur agrégé de science des matériaux.

 Il s'agit donc au préalable de collecter les bouteilles de lait, les nettoyer, enlever les étiquettes puis déchiqueter la matière, pour ensuite faire fondre le tout et obtenir l'équivalent de ce que l'on peut voir sur les bobines de fil en photo ci-dessus. Thingiverse fournit le processus de fabrication d'un RecycleBot en open source.

Si l'idée de pouvoir recycler le plastique afin de produire des objets à partir de déchets est séduisante, elle n'est pas sans contrainte. En effet, le plastique est une des matières les plus difficiles à recycler. Les bouteilles de lait contiennent du polyéthylène haute densité (PEHD), une matière qui n'est pas des plus appropriées pour le recyclage, d'après Joshua Perce. L'homme se montre pourtant rassurant et précise que ces difficultés ne sont pas insurmontables.

 On imagine aisément à quel point la réutilisation de matière à partir de déchets pourrait se montrer utile pour les plus défavorisés, si l'impression 3D tendait à se démocratiser largement et mondialement. Les détenteurs d'une imprimante 3D du type de l'Easy 120 seront contents d'apprendre que 20 bouteilles de lait permettent d’obtenir 1 kilogramme de filament en plastique, qui se vend actuellement entre 30 et 50 dollars sur les sites en ligne. Reste à voir si la qualité finale du matériau est aussi bonne que celle des produits manufacturés habituels.

Source :  ars technica

Pendant ce temps-là, en Chine....

Politique technologique

Retour sur les dix événements scientifiques chinois phares de l'année 2013

Pour la vingtième année consécutive, l'Académie des sciences de Chine (CAS) et l'Académie d'ingénierie de Chine (CAE) ont sélectionné les 10 meilleures avancées scientifiques chinoises qui ont marqué l'année 2013 :

1) L'atterrissage en douceur de Chang'e-3 sur la Lune

La Chine a lancé le 2 décembre 2013 la sonde lunaire Chang'e 3 depuis le centre de Xichang dans le Sichuan. Une partie de la sonde a effectué un alunissage en douceur le 14 décembre pour déposer un petit véhicule d'exploration (rover, dénommé Yutu, "lapin de jade"), lequel a une durée de vie nominale de trois mois. La sonde et le rover ont tous deux été développés par la China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC), avec un coût de développement qui serait de l'ordre de 1,4 milliard de yuans (environ 170 millions d'euros).

 Avec Chang'e 3 la Chine est devenue le troisième pays à effectuer un alunissage en douceur, après l'Union soviétique (Luna-9 en février 1966) et les Etats-Unis (Surveyor-1 en avril 1966).

 

2) Le lancement réussi du vaisseau spatial Shenzhou X

Le 11 juin 2013, la Chine a lancé avec succès sa cinquième mission spatiale habitée, Shenzhou X. L'équipage de la mission, composé de trois taïkonautes (deux hommes et une femme), a décollé du centre de lancement de Jiuquan, propulsé par une fusée de type Longue Marche 2F. Pendant cette mission de 15 jours, la plus longue mission habitée réalisée par la Chine, les taïkonautes ont réalisé deux arrimages de leur vaisseau au module Tiangong-I, laboratoire spatial dans lequel ils ont séjourné 12 jours pour réaliser des expériences médicales, des travaux de maintenance, des tests techniques, et des tests d'arrimage manuel. C'est également depuis le module Tiangong-I que les taïkonautes ont donné à des lycéens un cours sur les principes de base de la physique, retransmis à la télévision.

 

3) La première observation expérimentale de l'effet Hall quantique

Les scientifiques chinois ont fait la toute première observation expérimentale d'un phénomène connu sous le nom de l'effet Hall quantique (Quantum Anomalous Hall, effet QAH), une découverte qui pourrait accélérer la révolution informatique et le développement d'équipements électroniques de faibles puissances. Cette découverte permettrait de réduire la consommation d'énergie inutile découlant de collisions irrégulières d'électrons et ainsi de construire un supercalculateur de la taille d'une tablette.

 

4) La découverte de l'origine de la grippe aviaire H7N9 et les importants progrès faits dans l'étude de la transmission inter-espèces de la grippe aviaire H5N1

La Chine a connu une émergence de grippe aviaire H7N9 à partir de février 2013, qui a provoqué plus de 130 cas d'infection. D'après des scientifiques de l'université de Fudan à Shanghai, le virus de la grippe aviaire H7N9 proviendrait d'oiseaux sauvages de l'Est de la Chine. Grâce au séquençage génétique, ils auraient découvert que le sous-type NA du N9 trouverait son origine dans le lac Hongze dans la province du Jiangsu. Par ailleurs, les scientifiques chinois ont découvert qu'un sous-type du virus H7N9 pouvait se lier à un récepteur humain. Un article publié dans la revue Science en date du 23 mai 2013 par le centre de recherche commune sur la grippe (State Key Laboratory of infectious diseases de Shantou), rapporte que la souche H7N9 infecte les voies respiratoires supérieures des furets et des porcs, et se propage par contact direct. La transmission de mammifère infecté à mammifère sain est exclue, ce qui suggère que les cas humains d'infection à virus H7N9 sont très probablement causés par contact direct avec des oiseaux infectés ou leurs déjections.

 

5) Tianhe-2 à la première place des supercalculateurs les plus puissants du monde

En juin 2013, la Chine a pris la première place mondiale des supercalculateurs avec Tianhe-2, devant les Etats-Unis et le Japon. La liste du Top 500 des supercalculateurs classe deux fois par an, en juin et en novembre, les supercalculateurs les plus puissants du monde. Depuis le tout premier supercalculateur Yinhe-I construit en 1983, c'est la deuxième fois que la Chine assemble le supercalculateur le plus puissant du monde. Tianhe-1A avait remporté le titre en novembre 2010, avant d'être détrôné par l'ordinateur japonais K six mois plus tard.

 Construit en 15 mois par l'université nationale de technologie de la défense (UNTD) à Changsha (province du Hunan), Tianhe-2 possède une capacité de calculs 11 fois supérieurs à son prédécesseur Tianhe-1A.

 

6) Le développement du matériau le plus léger du monde

Une équipe de recherche chinoise de l'université du Zhejiang près de Shanghai a développé le matériau nanoporeux le plus léger du monde qui présenterait notamment des qualités remarquables pour le traitement des pollutions aux hydrocarbures.

 Le professeur GAO Chao et son équipe de recherche sur les nano-polymères du département de sciences et d'ingénierie des polymères auraient en effet développé un aérogel de graphène d'une densité de 0,16 mg par centimètre cube, soit un sixième de celle de l'air. Selon les tests effectués par l'équipe de recherche, l'aérogel serait en mesure d'absorber rapidement les composés organiques. Ainsi, 1 gramme d'aérogel pourrait absorber 68,8 grammes de matières organiques par seconde. De fait, l'aérogel de carbone pourrait être appelé à jouer un rôle important dans le traitement des pollutions et la purification de l'eau et de l'air.

 

7) Le développement d'un dispositif diode laser à rayonnement ultraviolet profond unique au monde

Une diode laser à rayonnement ultraviolet profond, développé par l'Académie des sciences de Chine (CAS), a passé les premiers tests de fonctionnement, faisant de la Chine le premier pays en possession d'un tel instrument. Le dispositif utilise un cristal de difluoroborate de béryllium potassium (KBBF), cristal non-linéaire permettant de convertir la lumière d'un laser en rayons ultraviolets profonds, de longueur d'onde inférieure à 200 nm propice à l'étude de la surface des supraconducteurs. L'équipe de chercheurs entre actuellement dans la seconde phase du projet qui consiste à développer, grâce à un programme du ministère chinois des finances, six autres dispositifs de diode laser à rayonnement ultraviolet profond.

 

8) Spectroscopie Raman à ultra-haute résolution

Des chercheurs de l'université de science et technologie de Chine (USTC) sont parvenus à atteindre la plus grande résolution possible à ce jour par spectroscopie Raman. D'une valeur inférieure à 1nm, cette résolution pourrait permettre la caractérisation chimique d'une seule molécule.

 

9) La construction d'un générateur d'énergie nucléaire avec la plus grande capacité du monde

Avec ces deux réacteurs EPR d'une capacité installée de 1 750 MW, soit la puissance par unité la plus élevée au monde, la centrale nucléaire de Taishan est en cours de construction dans le sud de la province du Guangdong. De technologie française, cette centrale nucléaire est construite et sera exploitée par la Taishan Nuclear Power Joint Venture Co (TNPJVC), une joint-venture créée en 2008 entre la China General Nuclear Power Holding Corporation (CGNPC à 51%), Electricité de France (EDF à 30%) et, depuis 2012, l'électricien du Guangdong Yuedian (19%).

 

10) Le premier ordinateur mimétique au monde

 

En s'appuyant sur de nouveaux concepts informatiques basés sur la bionique, les sciences cognitives et des nouvelles technologies de l'information, des scientifiques chinois de l'Académie d'ingénierie de Chine (CAE) ont développé le premier ordinateur au monde à configuration variable dynamique capable de s'adapter aux différents besoins des utilisateurs.

Des robots bâtisseurs inspirés du comportement des termites

Des robots bâtisseurs inspirés du comportement des termites

© Photo Eliza Grinnell / Université Harvard

 

 

Construire une structure aussi complexe qu'une cathédrale ou une pyramide égyptienne sans qu'un maître d'oeuvre donne une instruction aux ouvriers, et même sans que ces derniers communiquent entre eux, a, à première vue, tout d'une utopie. Pourtant, si l'usage n'est pas de règle dans les communautés humaines, les exemples dans le règne animal foisonnent. Chez les insectes sociaux, tels que les abeilles, les fourmis ou encore les termites, la reine ne donne jamais d'instruction aux ouvrières de la colonie, qui s'avèrent pourtant des championnes en matière de productivité. Partant de ce constat, une équipe pluridisciplinaire de chercheurs de l'école d'ingénierie de l'université de Harvard, aux États-Unis, est parvenue à mettre au point des robots constructeurs autonomes et redoutablement efficaces. Ils ont singé le comportement du termite...

Lorsque qu'une colonie de termites fabrique sa "ô combien" complexe termitière, ses membres utilisent une stratégie de communication indirecte baptisée stigmergie. C'est-à-dire que, pour savoir ce qu'ils ont  à faire, ils observent et analysent les changements de l'environnement opérés par les membres de leur tribu, et s'y adaptent. Par exemple, quand l'ouvrier termite confectionne sa boulette de terre, brique de construction élémentaire, il y incorpore des phéromones qui vont attirer les autres bâtisseurs de sorte que ceux-ci viendront naturellement y déposer leur propre boulette. Et, peu à peu, un édifice complexe va surgir sans même que les termites en aient "discuté" entre eux.

Intelligence collective

De la même façon, les robots "Termes" créés par l'équipe de Harvard, qui ont récemment fait la une du magazine Science, sont capables de bâtir des structures complexes en trois dimensions telles que des modèles réduits de château ou de pyramide, sans aucun pilotage centralisé. Ces robots miniatures, qui mesurent moins d'une vingtaine de centimètres, ont certes tous été programmés pour fabriquer le même édifice, mais chacun n'effectue que des tâches simples du type avancer, reculer, tourner à angle droit, éviter les collisions, grimper sur une brique, porter et déposer leur brique selon un plan établi et au regard du travail déjà effectué. Un comportement basique d'où émerge pourtant une sorte d'intelligence collective.

Ainsi, lorsqu'on leur demande de construire une réplique de la pyramide maya de Chichén Itzá, dont l'original se trouve au Mexique, ils commencent spontanément par bâtir une sorte d'escalier qui leur permet ensuite de mettre en place plus facilement le reste de la structure. Et si un quelconque obstacle conduit à modifier les plans, encore une fois, ils s'y adaptent.

 

Leur principal atout est qu'ils n'ont pas d'ordre à recevoir, ce qui signifie également qu'ils ne sont pas dépendants d'un système de communication pour fonctionner. Autrement dit, on pourrait très bien les déposer sur Mars et leur laisser bâtir une base sans avoir pratiquement à intervenir.

10 avancées médicales de 2013 !

10 avancées médicales de 2013 !  

Même si LA nouveauté de l'année est la première implantation d'un coeur artificiel définitif, 2013 a apporté son lot d'avancées significatives. Rétrospective.

Par Anne Jeanblanc - Point.fr

1 - La première implantation mondiale d'un larynx artificiel a été réalisée en France en juin 2012, mais n'a été dévoilée qu'en octobre dernier. Elle donne aux malades atteints d'un cancer de la gorge l'espoir d'éviter une trachéotomie et donc de vivre presque normalement. Cette prothèse a été mise au point au CHU de Strasbourg.

2 - Un stimulateur cardiaque dépourvu de sonde a été implanté pour la première fois chez un malade français en novembre dernier au CHU de Grenoble ; dix fois plus petit qu'un pacemaker classique, il est amené dans le coeur par un cathéter qui emprunte les vaisseaux sanguins, à partir de la veine fémorale.

3 - Actuellement, 80 % des femmes atteintes d'un cancer du col de l'utérus vivent dans des pays en développement, le frottis, qui en permet le dépistage, étant trop coûteux. Une méthode bon marché vient d'être validée: si, une minute après l'application de vinaigre sur le col utérin à l'aide d'un coton-tige, les tissus deviennent blancs, ils sont précancéreux; sinon leur couleur ne change pas.

4 - Des chercheurs sont parvenus à aller détruire les stocks de virus "planqués" dans des cellules du système immunitaire, notamment les macrophages; un brevet français vient d'être déposé pour la molécule permettant d'y parvenir. C'est un espoir de venir définitivement à bout du redoutable HIV.

5 - La radio-embolisation, qui consiste à injecter des billes radioactives dans les artères hépatiques pour une irradiation localisée, est à l'essai dans une vingtaine d'établissements français pour soigner des personnes atteintes d'un cancer du foie. Les résultats sont prometteurs.

6 - Les paralysés pourraient bientôt à nouveau bouger grâce au Neurogel, une substance conçue pour être implantée dans la moelle épinière et qui permettrait de rétablir la connexion entre le cerveau et les membres inertes.

7 - Des chercheurs ont montré que les bactéries intestinales viennent en renfort de la chimiothérapie pour l'aider à agir encore plus efficacement contre les cellules tumorales. L'importance du microbiote (les cent mille milliards de bactéries qui prospèrent dans nos entrailles) composé est encore confirmée.

8 - Non seulement les cellules souches du sang assurent le renouvellement continu de nos cellules sanguines, mais elles sont en plus capables de produire, à la demande et en urgence, les globules blancs qui aident l'organisme à faire face à une inflammation ou une infection.

9 - Un nouveau mécanisme de régulation de l'appétit vient d'être découvert. Il ouvre une piste aussi prometteuse pour le traitement de l'obésité que pour celui de l'anorexie.

10 - Des chercheurs marseillais ont identifié un marqueur présent dans le sang qui permettra de prédire un accident vasculaire cérébral et peut-être aussi d'évaluer le risque d'infarctus. Il sera alors possible de les traiter préventivement.

 

La neuro-amélioration à l’épreuve de l’éthique... et de la sémantique

La neuro-amélioration à l’épreuve de l’éthique... et de la sémantique

La formule de Boileau est souvent répétée : " Ce que l’on conçoit bien s’énonce clairement". Les sages du comité d’éthique ont récemment pu vérifier la sagesse de cet adage en s’intéressant" aux techniques biomédicales en vue de "neuro-amélioration" chez la personne non malade". Leur longue introduction met en effet en évidence la difficulté de trouver un terme français qui puisse rendre compte des aspects recouverts par les notions de "brain enhancement " ou " neuro enhancement ". Les expressions " d’augmentation cérébrale", "amélioration cérébrale" ou encore "optimisation cérébrale" ont en effet été tour à tour proposées, diversité qui met en évidence "la difficulté de rendre compte en français de la dimension à la fois quantitative (augmentation) et qualitative (amélioration) du terme "enhancement". Finalement, les sages ont décidé de retenir le terme de "neuro-amélioration".

Des données très parcellaires

Cette expression choisie, fallait-il encore circonscrire le champ de la "neuro-amélioration". De tout temps en effet, comme le notent les sages, les hommes ont cherché, par diverses méthodes, à améliorer les performances de leur esprit. Mais il s’agit aujourd’hui de s’intéresser plus précisément à la "neuro-amélioration biomédicale". C'est-à-dire finissent par préciser les sages "le recours par des sujets non malades à des techniques biomédicales (médicaments et dispositifs médicaux) détournés de leur utilisation en thérapeutique ou en recherche dans un but d’amélioration psycho-cognitive". Le sujet promet d’être passionnant, mais il conviendrait en préambule, avant de s’intéresser aux enjeux éthiques de la neuro-amélioration de déterminer dans quelle mesure elle est une tentation pour nos contemporains . Premier constat du Comité d’éthique: "Il n’y a pas d’études en France (…) qui permettrait de mieux cerner sa fréquence "observe le professeur Marie-Germaine Bousser, co rapporteur de l’avis publié cette semaine. Le manque de données touche tous les domaines. Il est par exemple impossible de déterminer la part de jeunes enfants Français utilisant la ritaline aux seules fins d’améliorer leurs résultats scolaires. Aux Etats-Unis, les enquêtes sur ce thème sont plus nombreuses. On sait par exemple que 8 à 25 % des étudiants ont recours à des médicaments neurostimulants. Par ailleurs, les projets de recherche sur ce thème se multiplient soutenus notamment par les militaires.

Invitation à la prudence

Prise de médicaments (anxiolytiques, antidépresseurs, inhibiteurs de la cholinestérase mais surtout stimulants), stimulation cérébrale transcrânienne non invasive, neurofeedback ou encore stimulation cérébrale profonde : les méthodes employées afin d’améliorer l’homme sont très nombreuses et très différentes. Leur efficacité " a pu être observée mais elle est inconstante, modeste, parcellaire et ponctuelle " estiment les sages. Ils notent également que "le rapport bénéfice/risque à long terme" est " totalement inconnu". Aussi, invitent-ils à la plus grande prudence. Signalant un "risque probable d’addiction", ils recommandent notamment de soustraire les sujets les plus vulnérables, les enfants et les adolescents, à ce type de pratiques. Ils soulignent par ailleurs la nécessité de disposer de davantage d’études sur le sujet. Leur message s’adresse en outre au "corps médical", dont il "est indispensable "qu’il soit" informé des divers enjeux de la neuro-amélioration biomédicale". A cet égard, le Comité d’éthique relève que "l’élargissement du champ de la médecine à la neuro-amélioration biomédicale du sujet non malade, comporterait un risque majeur de distorsion des priorités de santé, risque qui ne pourrait que s’aggraver si les ressources publiques étaient engagés".

Une portée politique

On le voit, la portée de cet avis est également politique. D’ailleurs, les sages soulignent que l’un des risques de la neuro-amélioration est de voir émerger d’une part un "culte de la performance favorisant une coercition souvent implicite" et d’autre part une caste privilégiée d’individus augmentés qui ne viendrait que renforcer les différences entre riches et pauvres. Plus globalement, les sages observent que la neuro-amélioration entraîne une vision probablement " fragmentée " de l’être humain. En tout état de cause, ils estiment qu’une "veille éthique" est indispensable face à un sujet où il faudrait se garder "de verser tant dans l’optimisme des mélioristes que dans le pessimisme des antimélioristes".

Ce sujet passionnant et la prise de position des sages qui, une nouvelle fois, se refusent à envisager l’homme comme une machine, susciteront sans doute de très nombreuses réflexions.

 

Attention: danger

Grippe: le nombre de cas graves est en augmentation

L'épidémie de grippe s'est bien installée en France et cette année, les cas graves sont en augmentation. Les médecins alertent sur les précautions à prendre.

Un jeune homme de 29 ans, sans problème médical particulier.
Pourtant, à cause de la grippe, il se trouve actuellement sous assistance respiratoire et maintenu endormi à l'hôpital parisien Bichat. La semaine dernière, ils sont 48 en France à avoir ainsi été admis en réanimation à cause de ce virus. La faute à une épidémie particulièrement virulente cette année.

Ainsi, à l'hôpital Bichat, trois patients ont été admis ces derniers jours sous surveillance intensive.
En cause: une surinfection pulmonaire, complication difficile à traiter. Longue, aussi: "dix, quinze jours voire trois semaines, en particulier quand une atteinte respiratoire est importante", précise le professeur Michel Wolff, chef du service de réanimation médicale.

 Des patients jeunes

Les personnes qui ont déjà une santé fragile sont évidemment les plus exposées.
Mais contrairement aux idées reçues, les cas les plus graves ne touchent pas forcément les personnes les plus âgées. "Cette année, nous avons essentiellement affaire une souche H1N1 à laquelle les personnes de plus de 65 ans sont souvent immunisées, explique le professeur Yazdan Yazdanpanah, chef du service des maladies infectieuses. "Du coup, ce sont essentiellement des gens qui ont des maladies chroniques qui font des formes graves, mais plus jeunes."

Les médecins préconisent aux personnes à risque de consulter dès les premiers symptomes grippaux afin d'éviter les complications.
Toutefois, la vaccination reste la meilleure façon de se protéger contre ce virus.