ABOUT THE SPEAKER
Fiorenzo Omenetto - Biomedical engineer
Fiorenzo G. Omenetto's research spans nonlinear optics, nanostructured materials (such as photonic crystals and photonic crystal fibers), biomaterials and biopolymer-based photonics. Most recently, he's working on high-tech applications for silk.

Why you should listen

Fiorenzo Omenetto is a Professor of Biomedical Engineering and leads the laboratory for Ultrafast Nonlinear Optics and Biophotonics at Tufts University and also holds an appointment in the Department of Physics. Formerly a J. Robert Oppenheimer Fellow at Los Alamos National Laboratory before joining Tufts, his research is focused on interdisciplinary themes that span nonlinear optics, nanostructured materials (such as photonic crystals and photonic crystal fibers), optofluidics and biopolymer based photonics. He has published over 100 papers and peer-review contributions across these various disciplines.

Since moving to Tufts at the end of 2005, he has proposed and pioneered (with David Kaplan) the use of silk as a material platform for photonics, optoelectronics and high-technology applications. This new research platform has recently been featured in MIT's Technology Review as one of the 2010 "top ten technologies likely to change the world."

More profile about the speaker
Fiorenzo Omenetto | Speaker | TED.com
TED2011

Fiorenzo Omenetto: Silk, the ancient material of the future

Fiorenzo Omenetto: Hodváb, prastarý materiál budúcnosti

Filmed:
803,457 views

Fiorenzo Omenetto zdieľa viac ako 20 nových a úžasných spôsobov využitia hodvábu, jedného z najelegantnejších materiálov - čo sa týka prenosu svetla, zvyšovania udržateľnosti, zlepšovania kvality a posunu v medicíne o míľové kroky. Na pódiu ukazuje niekoľko pútavých výrobkov vytvorených z tohto všestranného materiálu.
- Biomedical engineer
Fiorenzo G. Omenetto's research spans nonlinear optics, nanostructured materials (such as photonic crystals and photonic crystal fibers), biomaterials and biopolymer-based photonics. Most recently, he's working on high-tech applications for silk. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:15
Thank you.
0
0
2000
Ďakujem.
00:17
I'm thrillednadšený to be here.
1
2000
2000
Som nadšený, že tu môžem byť.
00:19
I'm going to talk about a newNový, oldstarý materialmateriál
2
4000
3000
Porozprávam Vám o staronovom materiáli,
00:22
that still continuespokračuje to amazeohromiť us,
3
7000
2000
ktorý nás neustále uchvacuje,
00:24
and that mightsila impactnáraz the way we think
4
9000
2000
a ktorý môže mať dopad aj na spôsob, akým myslíme
00:26
about materialmateriál scienceveda, highvysoký technologytechnológie --
5
11000
3000
o hmotnej vede, o špičkovej technológií -
00:29
and maybe, alongpozdĺž the way,
6
14000
2000
a možno, počas tejto cesty
00:31
alsotaktiež do some stuffvec for medicinemedicína and for globalglobálnej healthzdravie and help reforestationzalesňovanie.
7
16000
3000
urobiť niečo pre medicínu, globálne zdravie a znovuzalesnenie.
00:34
So that's kinddruh of a boldsmelý statementvýkaz.
8
19000
2000
Toto je pomerne smelé zhrnutie.
00:36
I'll tell you a little bittrocha more.
9
21000
2000
Poviem vám o tom niečo viac.
00:38
This materialmateriál actuallyvlastne has some traitsrysy that make it seempripadať almosttakmer too good to be truepravdivý.
10
23000
3000
Tento materiál má niekoľko rysov, ktoré sú až príliš dokonalé.
00:41
It's sustainableudržateľný; it's a sustainableudržateľný materialmateriál
11
26000
2000
Je to udržateľné, je to udržateľný materiál,
00:43
that is processedspracované all in watervoda and at roomizba temperatureteplota --
12
28000
2000
ktorý je spracovaný vo vode, pri izbovej teplote.
00:45
and is biodegradablebiologicky rozložiteľný with a clockhodiny,
13
30000
2000
Je biologicky rozložiteľný v priebehu času,
00:47
so you can watch it dissolverozpustiť instantaneouslyokamžite in a glasssklo of watervoda
14
32000
3000
takže môžete vidieť, ako sa okamžite začne rozkladať v pohári vody
00:50
or have it stablestabilný for yearsleta.
15
35000
2000
alebo udržať ho stálym v priebehu rokov.
00:52
It's ediblejedlé; it's implantableimplantovateľná in the humančlovek bodytelo
16
37000
2000
Je jedlý, implantovateľný do ľudského tela
00:54
withoutbez causingspôsobujúce any immuneimúnna responseodpoveď.
17
39000
2000
bez akýchkoľvek problémov spojených s imunitou.
00:56
It actuallyvlastne getsdostane reintegratedzačleniť in the bodytelo.
18
41000
2000
Vlastne sa znovu integruje do tela.
00:58
And it's technologicaltechnologický,
19
43000
2000
A je technologický,
01:00
so it can do things like microelectronicsMICROELECTRONICS,
20
45000
2000
takže sa z neho môžu robiť veci ako mikroelektronika,
01:02
and maybe photonicsfotonika do.
21
47000
2000
a možno aj fotonika.
01:04
And the materialmateriál
22
49000
2000
A tento materiál
01:06
looksvzhľad something like this.
23
51000
3000
vyzedá nejako takto.
01:09
In factskutočnosť, this materialmateriál you see is clearjasný and transparentpriehľadný.
24
54000
3000
V skutočnosti, materiál, ktorý vidíte je jasný a transparentný.
01:12
The componentskomponenty of this materialmateriál are just watervoda and proteinproteín.
25
57000
3000
Zložky tohto materiálu sú voda a proteíny.
01:15
So this materialmateriál is silkhodváb.
26
60000
3000
Tento materiál je hodváb.
01:18
So it's kinddruh of differentrozdielny
27
63000
2000
Takže je to trošku iné,
01:20
from what we're used to thinkingpremýšľanie about silkhodváb.
28
65000
2000
než to, čo sme si pod pojmom hodváb predstavovali.
01:22
So the questionotázka is, how do you reinventobjavovať something
29
67000
2000
Otázkou zostáva - ako sa dá znovu vynájsť niečo,
01:24
that has been around for fivepäť millenniatisícročia?
30
69000
3000
čo nás obklobuje viac ako päť tisícročí?
01:27
The processproces of discoveryobjav, generallyvšeobecne, is inspiredinšpirovaný by naturepríroda.
31
72000
3000
Tento proces znovuobjavovania je všeobecne inšpirovaný prírodou.
01:30
And so we marvelzázrak at silkhodváb wormsčervy --
32
75000
2000
Pozastavujeme sa nad hodvábnymi červami -
01:32
the silkhodváb wormčerv you see here spinningpradenie its fibervlákno.
33
77000
3000
červ, ktorého vidíte spriada vlákno.
01:35
The silkhodváb wormčerv does a remarkablepozoruhodný thing:
34
80000
2000
Hodvábny červ dokáže neuveriteľnú vec:
01:37
it usespoužitie these two ingredientsprísady, proteinproteín and watervoda,
35
82000
2000
používa dve zložky, proteín a vodu,
01:39
that are in its glandžľaza,
36
84000
2000
ktoré sú v jeho žľazách,
01:41
to make a materialmateriál that is exceptionallyvýnimočne toughhúževnatý for protectionochrana --
37
86000
3000
aby vytvoril výnimočne pevný materiál na ochranu -
01:44
so comparableporovnateľný to technicaltechnický fibersvlákna
38
89000
2000
porovnateľný s technickými vláknami
01:46
like KevlarKevlar.
39
91000
2000
ako kevlar.
01:48
And so in the reversezvrátiť engineeringstrojárstvo processproces
40
93000
2000
A tak v spiatočnom procese,
01:50
that we know about,
41
95000
2000
teda to, čo o tom vieme
01:52
and that we're familiaroboznameny with,
42
97000
2000
a s čo poznáme,
01:54
for the textiletextilné industrypriemysel,
43
99000
2000
pokiaľ ide o textilný priemysel,
01:56
the textiletextilné industrypriemysel goeside and unwindsodvíja the cocoonCocoon
44
101000
3000
textilný priemysel rozmotáva tento ochranný obal
01:59
and then weavessplieta glamorousokázalý things.
45
104000
2000
a potom tka nádherné veci.
02:01
We want to know how you go from watervoda and proteinproteín
46
106000
2000
My chceme zistiť, ako sa z vody a proteínu
02:03
to this liquidkvapalina KevlarKevlar, to this naturalprírodné KevlarKevlar.
47
108000
3000
dostaneme k tomuto tekutému kevlaru, k tomuto prírodnemu kevlaru.
02:06
So the insightnáhľad
48
111000
2000
Takže preniknutie do podstaty veci
02:08
is how do you actuallyvlastne reversezvrátiť engineerinžinier this
49
113000
3000
spočíva v tom, ako sa vlastne podarí tento spätný mechanizmus,
02:11
and go from cocoonCocoon to glandžľaza
50
116000
2000
ako sa dá ísť od zámotku k žľaze
02:13
and get watervoda and proteinproteín that is your startingzačínajúcich materialmateriál.
51
118000
3000
ako sa dá získať voda a proteín, čo je váš základný materiál.
02:16
And this is an insightnáhľad
52
121000
2000
A toto je nahliadnutie,
02:18
that cameprišiel, about two decadesdesaťročia agopred,
53
123000
2000
ktoré vzniklo približne pred dvoma desaťročiami
02:20
from a persončlovek that I'm very fortunatešťastie to work with,
54
125000
4000
vďaka osobe, s ktorou mám to šťastie spolupracovať,
02:24
DavidDavid KaplanKaplan.
55
129000
3000
David Kaplan.
02:27
And so we get this startingzačínajúcich materialmateriál.
56
132000
2000
Takže získame základný materiál.
02:29
And so this startingzačínajúcich materialmateriál is back to the basicbasic buildingbudova blockblok.
57
134000
3000
A tento základný materiál je náš základný stavebný kameň.
02:32
And then we use this to do a varietyodroda of things --
58
137000
2000
A my ho využívame, aby sme s ním mohli robiť množstvo vecí -
02:34
like, for examplepríklad, this filmfilm.
59
139000
2000
ako napríklad film.
02:36
And we take advantageVýhodou of something that is very simpleprostý.
60
141000
2000
Využijeme niečo, čo je veľmi jednoduché.
02:38
The reciperecept to make those filmsfilmy
61
143000
2000
Návodom na vznik týchto filmov je
02:40
is to take advantageVýhodou of the factskutočnosť
62
145000
2000
využitie skutočnosti,
02:42
that proteinsproteíny are extremelynesmierne smartšikovný at what they do.
63
147000
2000
že proteíny sú extrémne šikovné v tom, čo robia.
02:44
They find theirich way to self-assembleself-zhromaždiť.
64
149000
2000
Náchadzajú vlastný spôsob usporiadania sa.
02:46
So the reciperecept is simpleprostý: you take the silkhodváb solutionriešenie, you pourliať it,
65
151000
3000
Takže návod je veľmi jednoduchý: vezmete hodvábny roztok, rozlejete ho
02:49
and you wait for the proteinproteín to self-assembleself-zhromaždiť.
66
154000
2000
a počkáte, kým sa proteíny samozostavia.
02:51
And then you detachodpojiť the proteinproteín and you get this filmfilm,
67
156000
3000
Potom oddelíte proteíny a tento film dostanete
02:54
as the proteinsproteíny find eachkaždý other as the watervoda evaporatesvyparuje.
68
159000
3000
vďaka tomu, ako sa proteíny vzájomne nachádzajú (tým, že sa voda vyparuje.)
02:57
But I mentionedspomínaný that the filmfilm is alsotaktiež technologicaltechnologický.
69
162000
2000
Spomenul som, že film môže byť aj technologický.
02:59
And so what does that mean?
70
164000
2000
Čo to znamená?
03:01
It meansprostriedky that you can interfacerozhranie it
71
166000
3000
Znamená to, že ho môžete prepojiť
03:04
with some of the things that are typicaltypický of technologytechnológie,
72
169000
2000
s niekoľkými ďalšími vecami, ktoré sú typické pre technológiu,
03:06
like microelectronicsMICROELECTRONICS and nanoscalenanometrov technologytechnológie.
73
171000
3000
ako napr. mikroelekronika, či nanotechnológia.
03:09
And the imageobraz of the DVDDVD here
74
174000
2000
Tento obrázok DVD
03:11
is just to illustrateilustrovať a pointbod
75
176000
2000
ilustruje to,
03:13
that silkhodváb followsnasledovne very subtlejemný topographiesTopografia of the surfacepovrch,
76
178000
4000
ako hodváb nasleduje veľmi jemné nerovnosti plochy,
03:17
whichktorý meansprostriedky that it can replicatereplikovať featuresVlastnosti on the nanoscalenanometrov.
77
182000
3000
čo znamená, že dokáže kopírovať rysy na nanoúrovni.
03:20
So it would be ableschopný to replicatereplikovať the informationinformácie
78
185000
2000
Tak že je schopný skopírovať informáciu, ktorá
03:22
that is on the DVDDVD.
79
187000
3000
je na DVD.
03:25
And we can storesklad informationinformácie that's filmfilm with watervoda and proteinproteín.
80
190000
3000
Dokážeme uložiť informáciu, ktorou je film pozostávajúci z vody a proteínov.
03:28
So we triedskúšal something out, and we wrotenapísal a messagespráva in a piecekus of silkhodváb,
81
193000
3000
Vyskúšali sme to a napísali sme správu na kúsok hodvábu,
03:31
whichktorý is right here, and the messagespráva is over there.
82
196000
2000
ktorý je práve tu, a ten odkaz je tamto.
03:33
And much like in the DVDDVD, you can readprečítať it out opticallyOpticky.
83
198000
3000
A podobne ako DVD, môžete ho opticky prečítať.
03:36
And this requiresvyžaduje a stablestabilný handručné,
84
201000
2000
Vyžaduje to stabilnú ruku,
03:38
so this is why I decidedrozhodol to do it onstagepódiu in frontpredné of a thousandtisíc people.
85
203000
3000
preto som sa rozhodol prečítať to na pódiu pred tisíckou ľudí.
03:42
So let me see.
86
207000
2000
Pozrime sa na to.
03:44
So as you see the filmfilm go in transparentlytransparentne throughskrz there,
87
209000
2000
Ako vidíte povlak je takmer transparentný,
03:46
and then ...
88
211000
2000
a potom ...
03:53
(ApplausePotlesk)
89
218000
7000
(Potlesk)
04:00
And the mostväčšina remarkablepozoruhodný featfeat
90
225000
2000
A ten najzaujimavejší výkon
04:02
is that my handručné actuallyvlastne stayedzostal still long enoughdosť to do that.
91
227000
3000
je ten, že moja ruka to vydržala dostatočne dlho, aby to dokázala.
04:05
So onceakonáhle you have these attributesatribúty
92
230000
3000
Ak raz máte takéto vlastnosti
04:08
of this materialmateriál,
93
233000
2000
materiálu,
04:10
then you can do a lot of things.
94
235000
2000
dokážete množstvo vecí.
04:12
It's actuallyvlastne not limitedobmedzený to filmsfilmy.
95
237000
2000
Nie je to limitované povlakom.
04:14
And so the materialmateriál can assumepredpokladať a lot of formatsformáty.
96
239000
3000
Tento materiál si dokáže osvojiť veľa foriem.
04:17
And then you go a little crazybláznivý, and so you do variousrôzny opticaloptické componentskomponenty
97
242000
3000
A potom vám z toho trošku šibe, preto vytvárate množstvo optických komponentov
04:20
or you do microprismmicroprism arrayspolia,
98
245000
2000
alebo robíte mikroprismatické zoskupenia,
04:22
like the reflectivezrkadliace tapepáska that you have on your runningbezat shoestopánky.
99
247000
2000
ako napr. reflexný pásik na vašich teniskách.
04:24
Or you can do beautifulkrásny things
100
249000
2000
Alebo môžete robiť nádherné veci,
04:26
that, if the camerafotoaparát can capturezajatí, you can make.
101
251000
2000
ktoré, ak ich dokáže zachytiť fotoaparát, vy ich dokážete vyrobiť.
04:28
You can addpridať a thirdtretina dimensionalityrozměrnosti to the filmfilm.
102
253000
3000
Vláknu môžete pridať tretiu dimenziu.
04:31
And if the angleuhol is right,
103
256000
2000
A pokiaľ je uhol pravý,
04:33
you can actuallyvlastne see a hologramHologram appearjaví in this filmfilm of silkhodváb.
104
258000
3000
môžete vidieť, ako sa na hodvábnom vlákne zjaví hologram.
04:38
But you can do other things.
105
263000
2000
Môžete však robiť aj iné veci.
04:40
You can imaginepredstaviť si that then maybe you can use a purerýdze proteinproteín to guidenavádzať lightsvetlo,
106
265000
2000
Môžete si predstaviť, že čistý proteín by možno mohol viesť svetlo,
04:42
and so we'vemy máme madevyrobený opticaloptické fibersvlákna.
107
267000
2000
a my sme takto vytvorili optické vlákna.
04:44
But silkhodváb is versatilevšestranný and it goeside beyondmimo opticsoptika.
108
269000
3000
Ale hodváb je univerzálny a presahuje optiku.
04:47
And you can think of differentrozdielny formatsformáty.
109
272000
2000
A môžete premýšľať o rôznych formách.
04:49
So for instanceinštancie, if you're afraidbáť of going to the doctorlekár and gettingzískavanie stuckuviazol with a needleihla,
110
274000
3000
Takže napríklad, keď sa bojíte ísť k doktorovi na injekciu,
04:52
we do microneedlemicroneedle arrayspolia.
111
277000
2000
urobíme vám mikroinjekčné pole.
04:54
What you see there on the screenplátno is a humančlovek hairvlasy
112
279000
2000
To, čo vidíte na obrázku je ľudský vlas
04:56
superimposedprekrýva on the needleihla that's madevyrobený of silkhodváb --
113
281000
2000
navrstvený na ihlu, ktorá je vyrobená z hodvábu -
04:58
just to give you a sensezmysel of sizeveľkosť.
114
283000
2000
len aby ste získlali predstavu o veľkosti.
05:00
You can do biggerväčšia things.
115
285000
2000
Dokážete aj väčšie úlohy.
05:02
You can do gearsozubené kolesá and nutsorechy and boltsskrutky --
116
287000
2000
Môžete vyrobiť spojky, matice a skrutky -
05:04
that you can buykúpiť at WholeCelý FoodsPotraviny.
117
289000
3000
ktoré si môžete kúpiť v Whole Foods (obchod s organickými potravinami)
05:07
And the gearsozubené kolesá work in watervoda as well.
118
292000
3000
Prevodovka funguje aj vo vode.
05:10
So you think of alternativealternatívne mechanicalmechanický partsdiely.
119
295000
2000
Takže máte na mysli alternatívne mechanické súčiastky.
05:12
And maybe you can use that liquidkvapalina KevlarKevlar if you need something strongsilný
120
297000
3000
A možno môžete použiť tento tekutý kevlar, keď potrebujete niečo silné,
05:15
to replacevymeniť peripheralperiférne veinsžily, for examplepríklad,
121
300000
3000
aby ste nahradili periférne žily, napríklad,
05:18
or maybe an entirecelý bonekosť.
122
303000
2000
alebo dokonca celú kosť.
05:20
And so you have here a little examplepríklad
123
305000
2000
A tu máte malý príklad
05:22
of a smallmalý skulllebka --
124
307000
2000
malej lebky -
05:24
what we call minimini YorickYorick.
125
309000
2000
ktorú nazývame mini Yorick (lebka z Hamleta).
05:26
(LaughterSmiech)
126
311000
3000
(Smiech)
05:29
But you can do things like cupspoháre, for examplepríklad,
127
314000
3000
Môžete robiť veci ako hrnčeky napr.,
05:32
and so, if you addpridať a little bittrocha of goldzlato, if you addpridať a little bittrocha of semiconductorspolovodiče
128
317000
3000
a tak, keď pridáte trošku zlata, pridáte trošku polovodičov
05:35
you could do sensorssenzory that stickpalica on the surfacespovrchy of foodspotraviny.
129
320000
3000
môžete vyrobiť senzory, ktoré sa prilepia na povrch jedla.
05:38
You can do electronicelektronický pieceskúsky
130
323000
2000
Môžete vytvoriť elektronické kusy
05:40
that foldzložiť and wrapobal.
131
325000
2000
ktoré sa prehýbajú a balia.
05:42
Or if you're fashionmóda forwardvpred, some silkhodváb LED tattoostetovanie.
132
327000
3000
Alebo, keď vás láka viac móda, tak nejaké LED tetovanie.
05:45
So there's versatilityvšestrannosť, as you see,
133
330000
3000
To je tá všestrannosť, ako vidíte,
05:48
in the materialmateriál formatsformáty,
134
333000
2000
v materiálnych formách,
05:50
that you can do with silkhodváb.
135
335000
3000
ktorej je hodváb schopný.
05:53
But there are still some uniquejedinečný traitsrysy.
136
338000
2000
Ešte stále mám v zálohe niekoľko jedinečných charakteristík.
05:55
I mean, why would you want to do all these things for realskutočný?
137
340000
3000
Myslím tým, prečo by ste chceli naozaj robiť všetky tieto veci?
05:58
I mentionedspomínaný it brieflykrátko at the beginningzačiatok;
138
343000
2000
Krátko som to spomenul na začiatku -
06:00
the proteinproteín is biodegradablebiologicky rozložiteľný and biocompatiblebiokompatibilný.
139
345000
2000
proteíny sú biologicky rozložiteľné a kompatibilné.
06:02
And you see here a pictureobrázok of a tissuetkanivo sectiončasť.
140
347000
3000
Tu môžete vidieť prierez tkaniva.
06:05
And so what does that mean, that it's biodegradablebiologicky rozložiteľný and biocompatiblebiokompatibilný?
141
350000
3000
Čo to vlastne znamená, že je biologicky rozložiteľný a biokompatibilný?
06:08
You can implantimplantát it in the bodytelo withoutbez needingpotrebujú to retrievenačítať what is implantedimplantuje.
142
353000
3000
Môžete ho implantovať do tela bez toho, aby ste to neskôr museli napravovať.
06:11
WhichKtoré meansprostriedky that all the deviceszariadenie that you've seenvidieť before and all the formatsformáty,
143
356000
4000
To znamená, že všetky nástroje, ktoré ste tu pred chvíľkou videli a všetky tie formáty
06:15
in principlezásada, can be implantedimplantuje and disappearmiznúť.
144
360000
3000
vo svojej podstate môžu byť implantovateľné a rovnako sa môžu aj rozložiť.
06:18
And what you see there in that tissuetkanivo sectiončasť,
145
363000
2000
To, čo vidíte v reze tkaniny,
06:20
in factskutočnosť, is you see that reflectorreflektor tapepáska.
146
365000
3000
je vlastne reflexná páska.
06:23
So, much like you're seenvidieť at night by a carauto,
147
368000
3000
Takže, veľmi podobne, ako ked idete v noci autom a je vás vidieť,
06:26
then the ideanápad is that you can see, if you illuminateosvetlenie tissuetkanivo,
148
371000
3000
tou myšlienkou je, že keď osvetlíte tkaninu,
06:29
you can see deeperhlbšie partsdiely of tissuetkanivo
149
374000
2000
môžete vidieť hlbšie časti tkaniny
06:31
because there is that reflectivezrkadliace tapepáska there that is madevyrobený out of silkhodváb.
150
376000
2000
pretože tam je tá reflexná páska vyrobená z hodvábu.
06:33
And you see there, it getsdostane reintegratedzačleniť in tissuetkanivo.
151
378000
2000
Ako vidíte, je reintegrovaná v tej tkanine.
06:35
And reintegrationreintegrácia in the humančlovek bodytelo
152
380000
2000
A reintegrácia v ľudskom tele
06:37
is not the only thing,
153
382000
2000
nie je to jediné.
06:39
but reintegrationreintegrácia in the environmentprostredie is importantdôležitý.
154
384000
3000
Ale reintegrácia do prostredia je dôležitá.
06:42
So you have a clockhodiny, you have proteinproteín,
155
387000
2000
Takže máte hodiny, máte proteín,
06:44
and now a silkhodváb cuppohár like this
156
389000
2000
a teraz aj takýto hodvábny hrnček
06:46
can be thrownhodená away withoutbez guiltviny --
157
391000
3000
môžete vyhodiť bez akéhokoľvek pocitu viny.
06:49
(ApplausePotlesk)
158
394000
7000
(Potlesk)
06:56
unlikena rozdiel od the polystyrenepolystyrén cupspoháre
159
401000
3000
Nie ako polystyrénové hrnčeky,
06:59
that unfortunatelyNanešťastie fillvyplniť our landfillsskládky odpadov everydaykaždý deň.
160
404000
3000
ktoré, bohužiaľ, každodenne zapĺňajú naše skládky.
07:02
It's ediblejedlé,
161
407000
2000
Je jedlý,
07:04
so you can do smartšikovný packagingobal around foodjedlo
162
409000
2000
takže môžete vyrobiť takéto šikovné balenie jedla,
07:06
that you can cookkuchár with the foodjedlo.
163
411000
2000
ktoré môžete uvariť spolu s jedlom.
07:08
It doesn't tastepríchuť good,
164
413000
2000
Nechutí to dobre,
07:10
so I'm going to need some help with that.
165
415000
2000
s týmto budem potrebovať trošku pomôcť.
07:12
But probablypravdepodobne the mostväčšina remarkablepozoruhodný thing is that it comesprichádza fullplne circlekružnice.
166
417000
3000
Ale pravdepodobne najpozoruhodnejšia vec je, že sa takto uzatvára kruh.
07:15
SilkHodváb, duringpočas its self-assemblyvlastnú montáž processproces,
167
420000
2000
Hodváb, počas samousporiadania,
07:17
actsakty like a cocoonCocoon for biologicalbiologický matterzáležitosť.
168
422000
2000
sa správa ako ochranný obal v biologických záležitostiach.
07:19
And so if you changezmena the reciperecept,
169
424000
2000
A tak, ak môžete zmeniť návod,
07:21
and you addpridať things when you pourliať --
170
426000
2000
a pridáte veci, keď to rozlievate -
07:23
so you addpridať things to your liquidkvapalina silkhodváb solutionriešenie --
171
428000
2000
takže pridáte veci do tekutého roztoku -
07:25
where these things are enzymesenzýmy
172
430000
2000
týmito vecami sú enzýmy
07:27
or antibodiesprotilátky or vaccinesvakcíny,
173
432000
3000
alebo protilátky, či vakcíny,
07:30
the self-assemblyvlastnú montáž processproces
174
435000
2000
samousporiadací proces
07:32
preserveszachováva the biologicalbiologický functionfunkcie of these dopantsdopants.
175
437000
3000
chrání biologickú funkciu od týchto legovacích látok.
07:35
So it makesznačky the materialsmateriály environmentallyk životnému prostrediu activeaktívny
176
440000
3000
Takže tieto materiály sú enviromentálne aktívne
07:38
and interactiveinteraktívne.
177
443000
2000
a interaktívne.
07:40
So that screwskrutka that you thought about beforehandvopred
178
445000
2000
Takže tá skrutka, na ktorú ste pred chvíľou mysleli
07:42
can actuallyvlastne be used
179
447000
2000
môže byť rovnako použitá
07:44
to screwskrutka a bonekosť togetherspolu -- a fractureddislokácia bonekosť togetherspolu --
180
449000
3000
na to, aby dala dokopy kosť - zlomenú kosť -
07:47
and deliverdoručiť drugslieky at the samerovnaký,
181
452000
2000
a súčasne doručila lieky,
07:49
while your bonekosť is healingliečenie, for examplepríklad.
182
454000
3000
napríklad kým sa vaša kosť hojí.
07:52
Or you could put drugslieky in your walletPeňaženka and not in your fridgechladnička.
183
457000
3000
Alebo si môžete lieky vložiť do peňaženky namiesto do chladničky.
07:55
So we'vemy máme madevyrobený a silkhodváb cardkarta
184
460000
3000
Vyrobili sme hodvábnu kartičku
07:58
with penicillinpenicilín in it.
185
463000
2000
obsahujúcu penicilín.
08:00
And we storedUložené penicillinpenicilín at 60 degreesstupňa C,
186
465000
2000
Uložili sme penicilín na 60 stupňoch Celsia,
08:02
so 140 degreesstupňa FahrenheitFahrenheit,
187
467000
2000
takže 140 stupňov Fahrenheit,
08:04
for two monthsmesiaca withoutbez lossstrata of efficacyúčinnosť of the penicillinpenicilín.
188
469000
3000
na dva mesiace bez toho, aby sme stratili efektivitu penicilínu.
08:07
And so that could be ---
189
472000
2000
A to by mohlo byť -
08:09
(ApplausePotlesk)
190
474000
4000
(Potlesk)
08:13
that could be potentiallypotenciálne a good alternativealternatívne
191
478000
2000
to by mohla byť potenciálne dobrá alternatíva
08:15
to solarslnečné poweredpoháňal refrigeratedchladený camelsťavy. (LaughterSmiech)
192
480000
3000
pre solárne hnané chladiace stroje nosené ťavami.
08:18
And of coursekurz, there's no use in storageskladovanie if you can't use [it].
193
483000
3000
A samozrejme, že je vám na nič úschova, ktorú nemôžete využiť.
08:21
And so there is this other uniquejedinečný materialmateriál traitVlastnosť
194
486000
4000
A tu sa nám ukáže ďalšia jedinečná charakteristika tohto materiálu
08:25
that these materialsmateriály have, that they're programmablyprogrammably degradablerozložiteľný.
195
490000
3000
a to, že tento materiál je programovateľne rozložiteľný.
08:28
And so what you see there is the differencerozdiel.
196
493000
2000
A čo tu môžete vidieť, to je ten rozdiel.
08:30
In the toptop, you have a filmfilm that has been programmednaprogramovaný not to degradedegradovať,
197
495000
3000
Na počiatku máte povlak, ktorý bol naprogramovaný, aby nedegradoval,
08:33
and in the bottomdno, a filmfilm that has been programmednaprogramovaný to degradedegradovať in watervoda.
198
498000
3000
a na konci máte povlak, ktorý bol naprogramovaný, aby sa rozložil vo vode.
08:36
And what you see is that the filmfilm on the bottomdno
199
501000
2000
A to, čo vidíte je, že na konci tento povlak
08:38
releasesuvoľňuje what is insidevnútri it.
200
503000
2000
uvoľní to, čo je v ňom.
08:40
So it allowsumožňuje for the recoveryobnovenie of what we'vemy máme storedUložené before.
201
505000
3000
Takže to dovoľuje opätovné získanie toho, čo ste v tom predtým uložili.
08:43
And so this allowsumožňuje for a controlledriadené deliverydodávka of drugslieky
202
508000
3000
A toto nám dovoľuje kontrolované dávkovanie liekov
08:46
and for reintegrationreintegrácia in the environmentprostredie
203
511000
3000
a reintegráciu do prostredia
08:49
in all of these formatsformáty that you've seenvidieť.
204
514000
2000
všetkých tých foriem, ktoré ste mohli vidieť.
08:51
So the threadzávit of discoveryobjav that we have really is a threadzávit.
205
516000
3000
Takže to objavené vlákno, ktoré máme, je skutočne len vlákno.
08:54
We're impassionedvášnivý with this ideanápad that whateverHocičo you want to do,
206
519000
3000
My sme pohltení myšlienkou, že čokoľvek chcete urobiť,
08:57
whetherči you want to replacevymeniť a veinžily or a bonekosť,
207
522000
2000
či už chcete nahradiť žilu alebo kosť,
08:59
or maybe be more sustainableudržateľný in microelectronicsMICROELECTRONICS,
208
524000
3000
alebo možno byť viac udržateľný v mikroelektronike,
09:02
perhapsmožno drinkpiť a coffeekáva in a cuppohár
209
527000
2000
či piť kávu z hrnčeka,
09:04
and throwhodiť it away withoutbez guiltviny,
210
529000
2000
ktorý môžete bez akýchkoľvek výčitok vyhodiť,
09:06
maybe carryniesť your drugslieky in your pocketvreckový,
211
531000
2000
možno nosiť lieky vo vrecku,
09:08
deliverdoručiť them insidevnútri your bodytelo
212
533000
2000
uvoľniť ich vo vnútri vášho tela
09:10
or deliverdoručiť them acrossnaprieč the desertpúštne,
213
535000
2000
alebo doručiť ich naprieč celou púšťou,
09:12
the answerodpoveď maysmieť be in a threadzávit of silkhodváb.
214
537000
2000
odpoveďou môže byť hodvábne vlákno.
09:14
Thank you.
215
539000
2000
Ďakujem.
09:16
(ApplausePotlesk)
216
541000
18000
(Potlesk)
Translated by Zuzana Klackova
Reviewed by Lenka Mihalkova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Fiorenzo Omenetto - Biomedical engineer
Fiorenzo G. Omenetto's research spans nonlinear optics, nanostructured materials (such as photonic crystals and photonic crystal fibers), biomaterials and biopolymer-based photonics. Most recently, he's working on high-tech applications for silk.

Why you should listen

Fiorenzo Omenetto is a Professor of Biomedical Engineering and leads the laboratory for Ultrafast Nonlinear Optics and Biophotonics at Tufts University and also holds an appointment in the Department of Physics. Formerly a J. Robert Oppenheimer Fellow at Los Alamos National Laboratory before joining Tufts, his research is focused on interdisciplinary themes that span nonlinear optics, nanostructured materials (such as photonic crystals and photonic crystal fibers), optofluidics and biopolymer based photonics. He has published over 100 papers and peer-review contributions across these various disciplines.

Since moving to Tufts at the end of 2005, he has proposed and pioneered (with David Kaplan) the use of silk as a material platform for photonics, optoelectronics and high-technology applications. This new research platform has recently been featured in MIT's Technology Review as one of the 2010 "top ten technologies likely to change the world."

More profile about the speaker
Fiorenzo Omenetto | Speaker | TED.com