Mintafeladatok Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. január 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Gyógyító kockakapszula − molekulacsomagolás Közös jellemzője a hagyományos formában szervezetbe juttatott gyógyszereknek, hogy általában a gyomorból kiindulva hatnak, és egy adott időintervallumban gyorsan telítik hatóanyaggal a szervezetet, majd ki is ürülnek. Márpedig sok esetben célzottabb, és elhúzódó hatásra lenne szükség az eredményes gyógyuláshoz. Az amerikai Johns Hopkins University kutatói most erre dolgoztak ki új módszert: porszem nagyságú részecskékből szabályozható hatóanyag-adagoló rendszert fejlesztettek. A biológiailag aktív molekulák becsomagolására is alkalmas port alkotó kockákat a mikrocsip-gyártásban is alkalmazott módszerekkel állították elő a kutatók. Először az üreges testek falát alkotó síkidomot, egy lapjaira kihajtogatott kockát véstek ki egy nikkelt tartalmazó anyagból fotolitográfiás eljárással, majd kémiai beavatkozással ennek minden oldalán apró lyukacsokat martak ki. Miután a palástokat felmelegítették, azok önmaguktól kockává álltak össze. Mivel a kutatók e végterméket vékony aranyréteggel vonták be, sikerült a szövetek számára közömbös mikrokapszulákat előállítaniuk. Az ezeken lévő apró perforációk mérete nemcsak gyógyszerhatóanyaggal bevont gyöngyöcskék, hanem élő sejtek befogadását is lehetővé teszi, és a kísérletek tanúsága szerint a nanopor a rakomány leadására is képes. A tudósok most azt kívánják elérni, hogy speciális, rádióhullámokra érzékeny gyöngyökkel megtöltve a kapszulákat tetszés szerint késztessék azokat a töltelék kibocsátására. A megoldásra építve így tartós hatású gyógyszerformát dolgozhatnak ki, amelynek segítségével a hatás helye is megszabható, és amely így képes lehet a terápiás eredmény javítására. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A kockakapszula lyukacsai kimaratásának módja terméktechnológia. A kockakapszulák alkalmazása a gyógyszerezésben szubdomináns technológia. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezés magtechnológiája. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezés alaptechnológiája. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezésben a technológiai életciklus második szakaszában tart. A kockakapszula működési elve terméktechnológia.
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. január 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Fröccsöntött fa − gyúrható rostok Természetes, olcsó, környezetbarát módon előállítható és biológiai úton bomlik le − ilyen a fa; ezért használatának előnye számos műanyaggal szemben egyértelmű. Alakítani azonban csupán hagyományos módszerekkel lehetséges: faragással vagy asztalosmunkával; gyúrni például a fát nem lehet, mivel az nem olvad meg és nem oldódik semmilyen közönséges anyagban. A német Fraunhofer Institut mérnökei azonban most a műanyaghoz hasonlóan önthető és formázható granulátummá változtatták a fát − ebből fröccsöntéssel gyakorlatilag bármilyen, eddig leginkább műanyagból elkészíthető tárgyat elő lehet állítani. A fa főként két eltérő típusú, a növényi sejtek falát alkotó ligninből és cellulózból épül fel. A lignin szerepe az, hogy merev, ám mégis elasztikus vázat alkosson, amely mechanikai szilárdító szerepet tölt be − ennek köszönhető például, hogy a fatörzsek képesek megtartani saját tömegüket. Éppen szilárdsága miatt van szükség arra, hogy a lignint vegyszerekkel elkülönítsék a cellulóztól, és eltávolítsák a papírgyártás során. A fennmaradó anyag azonban újrahasznosítható: a német kutatók növényi rostokkal − egyebek mellett lenből és kenderből származókkal − keverték ezt a pépet, majd a közönséges fröccsöntő gépekben is használható, könnyen alakítható granulátumot készítettek belőle. A technológiát az eisenachi Technaro nevű cég hasznosítja, termékeik között pedig a fröccsöntéssel előállított ceruzáktól várják a legnagyobb sikert. Készítenek író- és rajzeszközöket, valamint kozmetikai ceruzákat is − ezeket eddig jórészt kőolaj alapú műanyagokból gyártották. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás alaptechnológiája. A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás periférikus technológiája. A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás domináns technológiája. A tárgyak előállításának módja fapépből a korábbi domináns asztalosipari technológiák egyikének differenciálódásával jött létre. A fapép előállításának módja folyamattechnológia. A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás terméktechnológiája.
2
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. február 23.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Fémüvegkutatások − könnyű acél Az üvegállapot definíciója meglehetősen átfogó: olyan szilárd halmazállapotú anyagokat jelent, amelyeknek nincs szabályos kristályszerkezetük. Márpedig ilyen üvegszerű anyagok fémekből is létrehozhatók akkor, ha azokat az olvadékállapotból hirtelen hűtik le. Ilyenkor ugyanis nincs idő az egyébként szokásos struktúra kialakulására, és megmarad a folyadékokra jellemző amorf szerkezet. Ilyen anyagok az úgynevezett fémüvegek, amelyeket először mintegy ötven éve sikerült előállítani. Ezek számos tulajdonságuk okán rendkívül érdekesek a kutatók számára: erősebbek a hagyományos fémeknél, mégis könnyebbek és rugalmasabbak azoknál. Az anyagszerkezeti vizsgálatok bevált eszköze, az elektronmikroszkóp azonban nem képes megmutatni, miért is mások ezek, mint az igazi fémek; a Johns Hopkins University kutatói viszont most különleges röntgenfelvételekkel megtalálták a választ erre a kérdésre. Kiderítették, hogy a fémüveget alkotó atomok mégsem teljesen rendezetlenek: az eredmények szerint a részecskék elrendeződése nem véletlenszerű. Az amerikai tudósok több kétkomponensű fémötvözetet tanulmányoztak, amelyekben egy központi atom körül 7-15 fokos szögű nyalábokban elhelyezkedő részecskéket figyeltek meg. A nyalábok között pedig kisebb anyagsűrűséget találtak ezek az „üregek" okozhatják, hogy a fémüveg könnyebb például a hagyományos ötvözeteknél. A kutatók szerint a sajátos szerkezet felfedezése lehetővé teheti, hogy ezentúl előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegeket állítsanak elő. Ezekből például olyan könnyű acélt lehetne gyártani, amely szigetelőként viselkedik, és mágneses tulajdonságokkal sem rendelkezik - ennek pedig elsősorban a haditechnikában lenne óriási jelentősége. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegek alkalmazása kulcstechnológia. A különleges röntgenfelvételek alkalmazása a fémüvegek anyagszerkezet-vizsgálatának magtechnológiája. Az előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegek alkalmazása a technológiai életciklus második szakaszában jár. A fémüvegek előállításának módja folyamattechnológia. A nem mágneses, szigetelő acél előállításának módja terméktechnológia. A nem mágneses, szigetelő acél katonai alkalmazása szubdomináns technológia.
3
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. április 20.), majd válaszoljon a kérdésekre!
Váltott fókusszal − Folyadékkristályos szemüveg Nehéz a látást korrigálni azoknál a személyeknél, akiknek az olvasáshoz és tévénézéshez egyaránt szemüvegre van szükségük. Ez ugyanis vagy azt jelenti, hogy állandóan cserélgetni kell az okulárét, vagy bifokális lencséket kell használni − ezeknek meg az a hátrányuk, hogy a speciális csiszolás miatt egyszerre csak a látótér töredéke vehető igénybe velük. A University of Arizona és a Georgia Tech University kutatói most kényelmes bifokális szemüveget készítettek a folyadékkristályos képernyők és a hagyományos optikák kombinálásával; az eredmény egy, a fókuszt elektromos impulzusra váltó eszköz lett. A folyadékkristályt a fejlesztők két síklencse közé helyezték; ennek jellegzetessége, hogy benne a látást nem zavaró átlátszó elektródákból koncentrikus köröket alakítottak ki. Feszültség hatására a folyadékkristály törésmutatója megváltozik, így a fókusz is pillanatok alatt módosul. A prototípusban egyelőre kapcsolóval, kézzel vezérelhető a fókuszváltás, ám a tervek szerint hamarosan a viselő szándékaira automatikusan reagáló lencséket is készítenek. Ezeket a fejlesztők által alapított PixelOptics nevű cég dobná majd piacra, méghozzá a különböző divatos keretek által befogadható kivitelben. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója terméktechnológia. A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója az optika-üzlet egyik kulcstechnológiája. A folyadékkristály alkalmazása a szemüveggyártásban periférikus technológia. A folyadékkristály alkalmazása a szemüveggyártásban a technológiai életciklus 2. szakaszában jár. A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója iramdiktáló technológia. A folyadékkristály előállítási módja folyamattechnológia.
4
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. augusztus 17.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Lebegő antennák − magyar távközlési fejlesztés Vagy a földön, vagy annál jóval magasabban, a világűrben működnek a ma használatos telekommunikációs rendszerek. A kettő között is létezik azonban egy tartomány, amely alkalmas lehet a hétköznapokban is hasznosítható távközlési jelek továbbítására − nagyjából 18 kilométeres magasságban. Ám míg a felszínen épületekre vagy oszlopokra, a kozmoszban pedig műholdakra erősített antennák sugározzák az adást, az ég és a föld között ehhez speciális lebegő objektumokra van szükség. Az ilyen felhők fölött cirkáló speciális repülőkön alapuló távközlési rendszerek fejlesztésében a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) mérnökei is részt vesznek. Az EU által is támogatott Capanina projekt keretében olyan megoldásokon dolgoznak a kutatók, amelyek a kötött infrastruktúrával nem rendelkező területeken is lehetővé teszik a televíziós műsorszórást vagy internet-szolgáltatást. Ennek érdekében napelemekkel működő lebegő szerkezeteket, úgynevezett nagy magasságú platformokat (high altitude platform – HAP) fejlesztenek. Ezeket a műholdak felbocsátásához képest olcsón, léghajókkal juttatják az égbe. A HAP emellett a szolgáltatások minőségét tekintve is felveszi a versenyt a földi és a műholdas rendszerekkel: egy platform nagyjából 60 kilométeres körzetet fedhet le a hagyományos ADSL-nél akár százszor gyorsabb internettel. Így egész városok felhasználóit szolgálhatja ki, az ilyen internet ráadásul bárhol, például mozgó járművekben is elérhető. A nemzetközi kutatás magyarországi partnere, a BME híradástechnikai tanszékének munkacsoportja, Do Van Tien docens vezetésével a hálózati architektúrára dolgoz ki javaslatokat, de feladataik közé tartozik a hálózati erőforrás algoritmusok tervezése is. A kutatók a Nyugat-Magyarországi Egyetem közgazdászaival is együttműködnek; velük Sopron környékén a sztratoszférában lebegő szerkezetekkel kapcsolatos gazdaságossági vizsgálatokat végeznek. Előzetes eredményeik azt mutatják, hogy a jelenlegi ADSL árakkal összehasonlítva versenyképes lehet a HAP közvetítésével létrehozható szélessávú kapcsolat. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A HAP a TV-műsorszórásban alaptechnológia. A HAP az internet-szolgáltatás kiegészítő technológiája. A HAP az internet-szolgáltatás szubdomináns technológiája. A HAP fejlődése a technológiai életciklus 2. szakaszában tart. A HAP-os sugárzás a TV-műsorszórás folyamattechnológiája. A HAP a TV-műsorszórásban iramdiktáló technológia.
5
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. augusztus 17.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
A bőrbe lát − nano ujjnyom-azonosító Ujjaink bőrlécrendszerét ellenőrzik a ma használatos biometrikus azonosító módszerek közül a legelterjedtebbek. Nem véletlenül: ezek az egyénre jellemző, megismételhetetlen kombinációt alkotnak, ami megfelelő készülékkel meglehetős biztonsággal azonosítható. Osztrák fejlesztők most tökéletesítették az ujjnyomok ellenőrzését: leolvasó módszerük nemcsak az ujjak felszíni mintázatát, hanem a bőr alatti szövetrétegek egyedi jellemzőit is felismeri. A Nanoident nevű cég mérnökei szerint az ujjakat azonosító mai készülékek általában csupán a bőr külső felületét pásztázzák végig, így akár meg is téveszthetők, például másról levágott, illetve szilikonból előállított műujjakkal. A bőr alá is látó szkennerek azonban értelemszerűen az ilyen trükköket is kiszűrik. A leolvasó szenzora ugyanis több különböző hullámhosszú fénysugarat kibocsátva 4 milliméter mélységig térképezi fel a bőr alatti területeket, és így azonosítja például az erek lefutását, sőt, a színe alapján a vér hemoglobintartalmát is megméri − eldől tehát, élő ujjról van-e szó, vagy sem. Mindezek pedig alaposan fokozzák a rájuk épülő biztonsági rendszerek megbízhatóságát. A Nanoident fejlesztői most azon dolgoznak, hogy az azonosítót elektronikai eszközökbe építsék be: céljuk például képernyőfelületekbe integrálni, hogy a PDA-k, a notebookok, vagy az asztali PC-k felhasználói jogosultság ellenőrzéséhez ne legyen szükség külön eszközre. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A Nanoident szkenner konstrukciója terméktechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában szubdomináns technológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában magtechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában alaptechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában a technológiai életciklus második szakaszában tart. A Nanoident megbontó innovációnak bizonyult.
6
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. január 24.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Magyar ruhafűtő (Milhofer Tamás cikke) Régóta ismerik és használják világszerte az elektromosan fűthető ruhákat, ám egy hazai fejlesztőcsapat most újfajta öltözékmelegítő megoldással állt elő. A motorosok számára kifejlesztett overallban, melyet egy szélálló külső ruházat alatt kell viselni, „bio fagyálló” folyadék kering, amely egy hőcserélőn keresztül a motor hűtővizéből nyeri az energiát. „Olyan ez, mintha folyamatosan egy radiátornak támaszkodnánk, ahol 35 és 55 Celsius-fok között állíthatjuk be a hőmérsékletet. Így a ruhánkban még a hideg téli napokon is kényelmesen motorozhatunk” - magyarázza Székely Sándor, a ruhát fejlesztő Thermoflash Kft. ügyvezetője. A cég a motorosok ruházata mellett olyan fűthető elsősegély-egységeket is fejleszt, amelyekkel azonnal beavatkozhatnak a baleseti helyszíneken, hogy a sérültek kihűlését, a hypothermiát megakadályozzák − például egy barlangi mentésnél. Sőt, egy általános, a gyalogosoknak vagy túrázóknak szánt fűtőt is készítettek: ez egy mini gázkazánt tartalmaz, amely közönséges PB camping palackról fűti a használóját körülbelül 10 órán keresztül. A nagyjából 3 kilogrammos készülék egy hátizsákban is könnyen elfér. A motoros és a gázpalackos verzió esetében közös, hogy a fűtőegységet elektronikusan vezérlik, így a ruhában forgatott folyadék állandóan az általa beállított hőmérsékleti értéken marad. A vezérléshez érzékelők szolgáltatják az információkat; a ruha és a külső hőmérséklet adatai kijelzőn jelennek meg, a melegítő folyadék folyamatos keringéséről pedig miniatűr szivattyúk gondoskodnak. A motoros mobil hőforrást a Thermoflash most Izlandon értékesíti: az ottani hegyi mentők ezt például hószánon tesztelik. Hozzá kiegészítőként speciális fűthető zsák is készült, amivel már szállítás közben tudják fűteni a sérültet. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A fűtőfolyadék keringetése a ruhafűtés alaptechnológiája. A fűtőfolyadék keringetése a ruhafűtés kiegészítő technológiája. A Thermoflash fűthető ruhájának kifejlesztése a prototípusnál tart. A folyadékos ruhafűtés a technológiai életciklus 3. szakaszában jár. A fűtőfolyadék előállításának módszere terméktechnológia. A fűtés elektronikus vezérlésének konstrukciója terméktechnológia.
7
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. február 1.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Gőzöléses megoldások Noha a különböző kristályok és az üvegek első ránézésre hasonlóak, fizikai és kémiai tulajdonságaik alaposan eltérnek, ami különböző szerkezetüknek köszönhető. Az általában puhább üveg ugyanis amorf anyag, rendezetlen belső szerkezettel, míg a keményebb kristályok szabályos belső struktúrájúak. Az amerikai University of Wisconsin-Madison kutatóinak azonban most sikerült olyan különleges üveget előállítaniuk, amely rendezetlen szerkezete ellenére is a kristályokhoz hasonlóan kemény és tartós. Az új üveg előállításának lényege, hogy a forró anyagot nem egyszerre hűtik le, mint általában szokás, hanem az olvadék elpárologtatásával kapott gőzt csapják le, mégpedig rendkívül vékony, filmszerű bevonatok sorozatában. Az így előálló struktúra a rétegekben amorf, azok között viszont kristályos jellegeket mutat, vagyis ötvözi a két szerkezet előnyeit. Az üveggőzölés módszere érdekes módon új gyógyszerformák kidolgozását segítheti. Sok szilárd halmazállapotú gyógyszert ugyanis szintén az olvadék gyors lehűtésével állítanak elő. A rétegenként felépítő technikával viszont nemcsak változtatható az egyes rétegek felszívódásának sebessége − azaz tetszés szerint gyors, vagy elhúzódó hatás alakítható ki −, hanem korábban gyógyszerként kezelhetetlen hatóanyagokat is megfelelő formába lehet vele hozni. A technikát ki is próbálták már egy ilyen, eddig gyógyszeralapanyagként használhatatlan, ám önmagában hatásos gyulladáscsökkentő vegyülettel. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az újfajta üveg előállításának módja folyamattechnológia. Az újfajta üveg előállításának módja alaptechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban alaptechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban magtechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban a technológiai életciklus harmadik szakaszában van. Az újfajta üveg-előállítási technológia piaci alapon differenciálódott.
8
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. február 8.), majd válaszoljon a kérdésekre! Nanocső szuperpórusok Jól tudják immár a kutatók, hogy a milliméter néhány százezred, vagy egymilliomod részének megfelelő méretű testek világában a legtöbb anyag eltérően viselkedik a megszokottól. Most például a vízről derült ki, hogy nanocsövekből álló vezetékrendszerben jóval gyorsabban áramlik, mint egyetlen, a csövecskék összes keresztmetszetének megfelelő egyedi csatornában. A felfedezésre alapozva olcsóbban lehetne a tengervízből ivóvizet előállítani. Az amerikai Lawrance Livermore National Laboratories (LLNL) fizikusai a hajszálnál ötvenezerszer vékonyabb nanocsöveket csoportosítottak egy kötegbe, és így sajátos vezetéket hoztak létre, amely reményeik szerint pórusként működhet különböző membránokban. E nanocsőkötegeket aztán szilíciumcsipekre illesztették, hogy megmérhessék a csatorna áteresztőképességét. Meglepetésükre pedig azt tapasztalták, hogy az összetett köteg alaposan felgyorsítja a rajta áthaladó gázok és a víz áramlását; olyan ez, mintha a kerti slagból több víz folyna, mint például egy tűzoltófecskendőből. A jelenség hátterében a nanocsövek és a benne rohanó molekulák közötti különleges kölcsönhatás áll; ez megakadályozza a részecskék belső turbulenciáját, és mintegy átlöki őket a csövön. A fizikusok szerint a nanocsövekből álló pórusokkal olcsóbban lehetne sótalanítani a tengervizet. Ezt általában egy fordított ozmózisnak nevezett eljárással végzik, amely energiaigényes folyamat; lényege, hogy a tengervizet különleges membránokon préselik át, amelyek egyik oldalán magas sókoncentrációval rendelkező oldat, a másikon pedig tiszta víz halmozódik fel. Az új nanocső-pórusos membránon könnyebben nyomható át a víz, így 75 százalékkal kevesebb energia kell a folyamathoz; mindez akár kifizetődővé is tehetné a sótalanítást. Az LLNL kutatói most az ipari méretekben alkalmazható technológián dolgoznak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A szilíciumcsipekre rögzített nanocsőkötegek konstrukciója terméktechnológia. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának kulcstechnológiája. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának kiegészítő technológiája. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának folyamattechnológiája. A nanocsövek előállításának módja terméktechnológia. A nanocsöves tengervíz-sótalanító kifejlesztése túljutott a kísérleti fázison.
9
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. április 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Hernyóvakcina Régóta alkalmazott és jól bevált módszere az influenza elleni oltóanyag előállításának a tojásalapú termelés. A hagyományos technológiának vannak azonban hátrányai is − ilyen például a lassúság −, ezért a kutatók világszerte dolgoznak helyettesítő megoldásokon. A University of Rochester új eljárása is ilyesmi: ennek során tyúktojások helyett hernyókban termelik az oltóanyaghoz szükséges vírusokat. A ma alkalmazott tojásos technika − amellyel például a Magyarországon is használt szezonális influenza elleni oltások készülnek − lényege, hogy az influenzafertőzésre rendkívül fogékony, ám immunrendszerrel még nem rendelkező tojásban a kórokozó nagyszerűen szaporodik, így néhány nap után nagy mennyiségben vonható ki onnét. Ezután a gyártók megtisztítják, majd inaktiválják a vírust, amelyből így már vakcina készíthető. Mivel ez a folyamat több napig is eltart, ráadásul veszélyes élő vírus alkalmazását feltételezi, manapság az egyéb oltóanyagtermelő megoldások is előtérbe kerülnek. És míg máshol inkább a tápoldatban nevelt sejtkultúrákra esküsznek, a University of Rochester kutatói szerint a célnak megfelelnek a kevesebb törődést igénylő hernyók is; ezekre ők a tojásokat helyettesítő organizmusként tekintenek. Eljárásukban a lepkelárvákat olyan rovarvírussal fertőzik, amelybe génmérnökséggel előzetesen az influenza kórokozójának az immunválasz kiváltásában aktív szakaszát építették; e szekvensek aztán a hernyók testében a hordozó vírussal együtt szaporodnak fel. E folyamat pedig jóval gyorsabb a tojásban tapasztaltnál; a teljes gyártási fázist tekintve akár egy hónap is nyerhető a hagyományos módszerhez képest. Külön előny, hogy a beoltott személyek esetében kizárható a tojás fehérjéivel szembeni allergia is. Úgy tűnik, ez a vakcina nem tartalmaz saját, a hernyókból származó allergént sem: az eddig kezelt csaknem ötszáz kísérleti alany egyikénél sem észleltek ilyen mellékhatást. A tudósok már gépesítették is a hernyók fertőzését, így a tömegtermelésnek sincs akadálya. Jelölje be a megfelelő mezőbe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden állításról, hogy (a cikk megírásának idején) igaz-e, vagy hamis! (8X3 pont) Állítás igaz hamis A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik alaptechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik magtechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik folyamattechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik kiegészítő technológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik alaptechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik magtechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik folyamattechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik kiegészítő technológiája. 10
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. április 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Biodízel algából Valószínűleg jó ideig nem fogja még teljes mértékben felváltani a bioenergia a fosszilis energiahordozókat, de arra számítani lehet, hogy egyre nagyobb arányban szerepel majd az energiamixben. A bioenergia térhódítását segítheti amerikai kutatók új fejlesztése, az algákon alapuló biodízel-termelés; ennek során szabályos bioüzemekben állítják elő az egysejtű növényekből az olajat. „Olajfinomítójuk” megtervezésekor a Colorado State University kutatói abból indultak ki, hogy egyes algafajok esetében akár a sejtek tömegének felét is olajok tehetik ki, míg ugyanez az arány a biodízel termelésére már üzemi méretekben alkalmazott pálma esetében mindössze 20 százalék; egységnyi művelt területre számítva az algák olajhozama például 200-szorosa a szójáénak. Ráadásul a parányok állandóan szaporodnak, így „termésük” évszaktól függetlenül naponta betakarítható. A megfelelő hatékonyság érdekében a kutatók sajátos „fotobioreaktorokat” terveztek, amelyeket egy szennyvíztisztítóhoz hasonló telep formájában valósítanak meg. Itt, a más algákkal való keveredés megelőzése érdekében, zárt medencékben nőnének a megfelelően kiválasztott növénykék, amelyeknek a szaporodáshoz mindössze vízre, fényre, némi ásványi anyagra, no meg szén-dioxidra van szükségük. Érdekesség, hogy ez utóbbit gyárak, vagy más erőművek kibocsátásából fedeznék, ehhez a rendszert ezek közelében telepítenék. Az egyetem tudósai Solix Biofuels néven vállalatot is alapítottak, amely már hozzákezdett az első olajtelep megvalósításához. Terveik szerint két éven belül a hagyományos bioüzemanyagokkal versenyképes alga-biodízellel jelennek meg. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik alaptechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik magtechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik folyamattechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik kulcstechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik szubdomináns technológiája. A fotobioreaktor konstrukciója az olajfinomító telepek építőinek egyik terméktechnológiája.
11
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/31), majd oldja meg utána a feladatot! ULTra – új koncepció a tömegközlekedésben Hála az egyre fejlődő számítógépes képfeldolgozó rendszereknek, ma már léteznek önálló, vezető nélkül járó, automata járművek. Ezek közül különösen a kötött pályán haladóknak lehet nagy jövőjük. A hagyományos vasutak esetén azonban a pálya kiépítése óriási költséggel jár, különösen a városokban. E megfontolásokból indult ki a brit Advanced Transport Systems Ltd., amikor mérnökei sín nélküli, ultrakönnyű, gumikerekű, és zárt pályán sofőr nélkül közlekedő elektromos meghajtású járműveken alapuló rendszert fejlesztettek. Az ULTra nevű megoldásban csupán 450 kilós járművek futnak – óránként 40 kilométeres sebességgel –, amelyeknek kialakításuknak köszönhetően kilométerenként és egy utasra számolva az autók fogyasztásának mindössze ötödének megfelelő energiára van szükségük, és a vonatoknál is négyszer hatékonyabbak. Az első ULTra közlekedési rendszert már építik is a londoni Heathrow reptéren, és a tervek szerint a kiskocsik 2009 végén el is indulnak majd egy 4 kilométeres szakaszon. A hálózatot ezután folyamatosan bővítik: megállapodás született a reptér üzemeltetőjével, a helyi szállodákkal és vállalkozásokkal, hogy a kisebb városnyi légikikötőben összesen 20 kilométeresre bővítik majd a hálózatot. És bár állítólag a világ számos reptere érdeklődik a rendszer iránt, Martin Lowson, az ULTra kiötlője azt szeretné, ha a belvárosokban is alkalmaznák találmányát. Lowson a múlt havi brüsszeli GreenWeek konferencián ismertette megoldása előnyeit a metróval szemben: ezek szerint a most Bristolba tervezett földalatti 250 millió euróba kerülne és évi 5 millió utast vonzana, szemben az ULTra mindössze 95 milliós költségével, és háromszor akkora, 15 milliós utasszámával. Jelölje be a megfelelő mezőbe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden állításról, hogy (a cikk megírásának idején) igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés magtechnológiája. Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés kulcstechnológiája. Az ULTra kocsik konstrukciója az Advanced Transport Systems Ltd. egyik terméktechnológiája. Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés domináns technológiája. Az ULTra egy megbontó innováció a tömegközlekedésben. Az ULTra kocsik gumikerekének előállítási módja folyamattechnológia.
12
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2009/32), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Fényforrás-evolúció (…) A hagyományos izzók pótlására jelenleg a 30–50 százalékkal kevesebb áramot fogyasztó kompakt fénycsövek tűnnek a legalkalmasabbnak, mert ezekből a legnagyobb a kínálat, és ezek minősége közelíti meg leginkább a wolframszálas égőkét. Borítékolható azonban, hogy a technológiaváltás-sorozat ezzel nem ér véget. Előbb a még takarékosabb LED-ek kerülhetnek sorra, majd a világító szerves alapú LED, azaz OLED lámpák tündöklése következhet, hogy azután átadják a helyüket az úgynevezett „üreges” OLED-eknek, vagyis a COLED-eknek. Az amerikai Szilíciumvölgyben lévő SRI International nevű vállalat most ez utóbbi fényforrások fejlesztésében ért el áttörést. A COLED-megoldás különös előnye, hogy akár sík lapok formájában is működik, ami jóval változatosabb felhasználást tesz lehetővé. A Stanford University által alapított SRI most a Shova Denko nevű japán céggel együttműködve rekordteljesítményt produkáló új típusú COLED-et állított elő. Ez a zöld és kék színtartományban az eddig világításra alkalmazott OLED-eket jócskán lepipáló fényerőt ért el. Mivel pedig a vörös kisugárzására is képes, e három színből a szemnek is kellemes fehér fényt sikerült „keverni”, méghozzá alacsony költséggel, így a kutatók szerint érdemes tömeges felhasználású fényforrást gyártani belőle. Ezért az a tervük, hogy (…) piacképes COLED-lámpával állnak elő. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A kompakt fénycsövek alkalmazása a világítástechnika egyik kiegészítő technológiája. A COLED technológia a világítótestek egyik kulcstechnológiája. A COLED világítótestek alkalmazása a világítástechnika egyik magtechnológiája. A COLED technológia az életciklusának második szakaszában jár. A COLED világítótestek előállításának módja folyamattechnológia. A COLED világítótestek alkalmazása a világítástechnika egyik szubdomináns technológiája.
13
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/32), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Nyomtatható elem Ugyan a gombelemek meglehetősen apró elektronikai eszközökben is jól működnek, léteznek olyan alkalmazások és mérettartományok, amelyekben még ezek is túl nagynak bizonyulnak. Ráadásul e fémborítást tartalmazó eszközök összeszerelése sem egyszerű, így meglehetősen drágák is. Ezért dolgoznak a németországi Fraunhofer Institut mérnökei új, rendkívül kicsi telepeken, nemrég pedig sikerült is ilyet előállítaniuk: elemük 1 milliméternél is vékonyabb, és szinte tetszőleges nagyságú lapokban készíthető. Egy apró, mintegy 6 centiméter átmérőjű 1,5 voltos lapka például karórák kijelzőinek működtetésére alkalmas, s még az 1 gramm tömeget sem éri el. Összehasonlításképpen: a hasonló gombelemek átmérője ugyan jóval kisebb lehet – 2–3 centiméter –, ám vastagságuk három-négyszer ekkora. A telep igazi újdonsága, hogy a szitanyomáshoz hasonló eljárással tömegméretekben nyomtatható, így gyártása igen egyszerű és gyors – szemben a ma hasonló feladatokra alkalmazható egyéb megoldásokéval. A Fraunhofer ezért ehhez illeszkedő alkalmazásokban teszteli: például zenélő, vagy beszélő üdvözlőkártyákban. Nagyobb szabású terv azonban, hogy a telepet bankkártyákba integrálva azok biztonsági megoldásainak, csipjeinek működtetésére fogják. Ennek érdekében együttműködésbe kezdtek a Deutsche Bankkal, amely számos, a kártyákba építhető megoldást fejlesztett már ki, a minden egyes on-line tranzakciókhoz külön rendelt biztonsági kódot kijelző mini-LCD-től a kódokat generáló kártya-csipekig. Ezek a projektek eddig leginkább az olcsó, és a plasztiklapokba tökéletesen simuló áramforrás hiányában nem valósultak meg. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A nyomtatás az elemgyártás alaptechnológiája. A nyomtatás az elemgyártás kiegészítő technológiája. A nyomtatott elemek kifejlesztése megbontó innováció. Az elemek nyomtatása a technológiai életciklus 3. szakaszában jár. Az elemek nyomtatásának módszere folyamattechnológia. A nyomtatott elemek konstrukciója terméktechnológia.
14
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő 2009/35), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Internetes pacemaker (…) Mostanáig a beültetett pacemakereket csak a rendelőben, többé-kevésbé bonyolult vizsgálattal ellenőrizhették az orvosok. Az amerikai St. Jude Medial Inc. kutatói azonban most drótnélküli kapcsolatra képes, s az internetre kapcsolódó szívritmus-szabályozót fejlesztettek. Az új pacemakert most augusztusban alkalmazták először: egy New York-i betegbe ültették be azt. Bár korábban is felmerült, hogy a szívritmus-szabályozókat rádióval szerelik fel, e képességet mostanáig rendre kihagyták készülékeikből a gyártók. Egyrészt az alkalmazott csipek magas ára, nagy mérete és energiaigénye miatt, másrészt azért, mert a társuló szolgáltatások – megfelelő szoftverek, internetes kapcsolat, a beteg rendelkezésére álló orvos, személyzet – nélkül nagy hozzáadott értéket (például javuló életminőséget) egy ilyen készüléktől nem lehetett várni. Az elektronika és az orvosi ellátás fejlődésének köszönhetően azonban úgy tűnik, immár megéri efféle pacemakereket alkalmazni. Ezek naponta legalább egyszer rádiós kapcsolatot alakítanak ki a beteg otthonába kihelyezett központi egységgel, amelybe a szív és a ritmusszabályozó készülék működéséről egyaránt adatokat közvetítenek. Minden egyes ingerületkeltő impulzusról naplóbejegyzés készül, s rögzítik a szívizmok ingerületkeltésre adott válaszának mértékét is. A feldolgozott adatokat a készülék meg is jeleníti, s elküldi a St. Jude által üzemeltett szerverre is. Ez utóbbi egy jelszóval védett weboldalon tárolja az adatokat, amelyeket az orvos és a beteg is megtekinthet. A központi egység (…) képes arra, hogy a beteg életét veszélyeztető jeleket felismerje. Ilyenkor azonnali riasztást küld a páciensnek, a mentőknek, illetve a kezelőorvosnak is. A megoldás nemcsak az egyes betegek életét segítheti; a rádiós pacemaker által így gyűjtött adatokat a szakértők később még jobb készülékek fejlesztésében hasznosíthatják. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban alaptechnológia. Az internetes pacemaker konstrukciója terméktechnológia. Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban periférikus technológia. Az internetes pacemaker fejlődése a technológiai életciklus 1. és 2. szakaszának határvidékén tart. Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban kiegészítő technológia. Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászat egyik folyamattechnológiája.
15
hamis
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő 2009/35), majd válaszoljon a kérdésekre! Csapkodószárnyas repülő Bámulatos teljesítményre képesek már a ma létező merev szárnyú repülőgépek is, mégsem alkalmazhatók mindenhol. Viszonylag nagy méretük és tömegük miatt szűk, zárt terekben nemigen röpülhetnek, és kis helyen nem nagyon manőverezhetők. Pedig bizonyos feladatokra – például felderítésre épületekben, alagutakban – éppen ezekre a tulajdonságokra lenne szükségük a repülő szerkezeteknek. Ezért is próbál ilyeneket fejleszteni az amerikai védelmi minisztérium egyik kutatólaborja, a DARPA, amelynek szakértői szerint a madárszerű, csapkodó szárnyas megoldások alkalmasak erre a célra. A labor egyik partnere, az AeroVironment nevű cég most ilyesmivel állt el. A Micro Air Vehicle nevű, veréb nagyságú robotrepülő két szárnyával csapkodva száll, és mivel farka sincs, kormányozni is a szárnyaival lehet. Ilyen szerkezetet állítólag korábban senki sem épített. A korábbi hasonló konstrukciók vagy három, illetve több szárnnyal röpülnek, vagy csupán egyenes vonalban haladnak, esetleg korlátozott, kevéssé fordulékony siklórepülők (…). Az AeroVironment honlapján is elérhető videók szerint a repülő szerkezet mozgását, valamint a szárnycsapások nagy frekvenciáját tekintve is leginkább a kolibrikhez hasonlít, amit a mérnökök a parányi madarak tollazatát utánzó külsővel külön kihangsúlyoztak. A nanorepülő részleteiről ezenkívül nem sokat lehet megtudni: a fejlesztők a kutatólaborral kötött titkos szerződésükre hivatkozva a meghajtás és a navigálás módjáról semmit sem árulnak el. Annyit azonban tudni lehet, hogy a DARPA céljait – azaz, hogy a csapkodó szárnyú szerkezet 10 grammnál könnyebb legyen, szárnyfesztávolsága ne haladja meg a 4,5 centimétert, 800 métert röpüljön önállóan épületek belsejében és a másodpercenkénti 25 méteres szeleknek is ellenálljon – egyelőre nem sikerült megvalósítani. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A Micro Air Vehicle konstrukciója terméktechnológia. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének kulcstechnológiája. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének kiegészítő technológiája. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének folyamattechnológiája. A kolibrik tollazatát utánzó külső kialakítása a Micro Air Vehicle magtechnológiája. A Micro Air Vehicle kifejlesztése a nullsorozatnál tart.
16
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő 2009/46), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Bucsky Péter: High-tech eredetvédelem Becslések szerint minden tizedik kereskedelmi forgalomban lévő termék hamis (…). A hamisítás elleni védelem egyik lehetséges módja a kémiai jelölés; a magyar LuminoChem Kft. erre vonatkozó eljárást dolgozott ki. A (…) cég speciális nanotechnológiai és kémiai jelzőanyagok fejlesztését és gyártását végzi; ezzel az egész világon csupán néhány vállalkozás foglalkozik. A szóban forgó segédanyagokkal például az olajipari termékeket lehet megvédeni. A kenőanyagokba juttatott nanoméretű, molekuláris kémiai jelölésen alapuló markerek segítségével a gyártók biztosan azonosítani tudják termékeiket. A jelzőmolekulák nagyon kis – kilogrammonként milligrammnyi – mennyiségben vannak csupán jelen, ezért alkalmazásuk nem jár számottevő többletköltséggel. Az eljárás további előnye, hogy csupán néhány perc alatt, egyszerűen használható tesztekkel nagy precizitással megállapítható a termék eredete. Az erre vonatkozó információt speciális fénnyel, műszeresen, de akár kémiai előhívással is le lehet olvasni – a felhasználóknak ilyenkor csak azt kell megfigyelniük, hogy a megfelelő színre változik-e a vizsgált anyag. „A nanomarkerek kicsiny méretük ellenére óriási felületűek, ami sok információ kódolására ad lehetőséget” – ismertette az eljárást Csajági Csaba kutatási vezető. Mivel magában a védendő anyagban rendkívül kis koncentrációban van elrejtve az azonosító, a kémiai izolálás szinte lehetetlen annak óriási idő- és költségigényessége miatt. Ha ez mégis sikerülne, azzal sem mennének sokra a hamisítók: a molekulák változatossága és a kombinációikkal végrehajtott kódolás összetettsége a matematikai kódolás megfejtésénél is nehezebb feladat elé állítja őket. „A LuminoChem jelzőanyagait már a világ számos vezető vállalata használja anyagaiban, de a technológia alkalmas a műkincsek egyedi védelmére is” – tájékoztatta lapunkat Bajkó Zoltán ügyvezető igazgató. Sőt, a markereket nyomdai festékekben is sikerült már felhasználni, így a bankjegyek és okmányok hamisítása ellen is védelmet nyújthatnak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik kulcstechnológiája. A LuminoChem nanomarkerek előállításának módja alaptechnológia. A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik magtechnológiája. A LuminoChem nanomarker-technológiája a technológiai életciklus első szakaszában jár. A LuminoChem nanomarkerek előállításának módja folyamattechnológia. A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik kiegészítő technológiája.
17
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/49), majd oldja meg utána a feladatot! Bucsky Péter: Nanoőrszem Létfontosságú a szervezet ionháztartásának egyensúlya, ha ugyanis megbomlik, az magas vérnyomás, ízületi gyulladások, vagy szklerózis multiplex kialakulásához vezethet. Az ionháztartás egyensúlyát szabályozó fehérjék pontos vizsgálatára eddig nemigen volt lehetőség, de magyar kutatók, a nemzetközi nanoSENTRY projektben most ennek megoldásán dolgoznak. Eredményeik a remények szerint a betegségek pontosabb diagnózisát teszik majd lehetővé. „Az idegrendszer megfelelő működéséhez, az ízületek működéséhez, az agysejtek kommunikációjához elengedhetetlen, hogy az idegsejtekben és azokon kívül is állandó legyen a nátrium, kálium és egyéb ionok koncentrációja” – magyarázza Héja László, a fejlesztésekben részt vevő MTA Kémiai Kutatóközpontjának tudományos főmunkatársa. E koncentráció fenntartása fehérjék feladata, amelyek a sejtmembránon beengedik vagy kipumpálják a szükséges, illetve felesleges ionokat néhány milliszekundum alatt. Számos idegrendszeri betegséget pedig az okoz, hogy ezek a kapuk rosszul működnek. És míg mostanáig leginkább csak a kérdéses ionok sejten belüli koncentrációjának mérésére volt lehetőség, az MTA által is fejlesztett nanoőrszemmel lehetővé válik a hibásan működő fehérjék azonosítása, működésük ellenőrzése is, így idővel akár gyógyszert is találhatnak a betegségekre. Ez a nanoszenzor apró – a milliméter néhány százezred részének megfelelő – mérete ellenére igen összetett: áll egyrészt egy hordozó szilíciumgömböcskéből, egy proteinfelismerő egységből, amely lehetővé teszi, hogy az adott típusú fehérjéhez kapcsolódni tudjon, és magából az ionszenzorból, mely utóbbit a Luminochem Kft. és a Nanochem Kft. közösen fejleszti. Maga a szenzor fényérzékeny jelölő molekula, amely bizonyos ionkoncentrációk esetén, amennyiben fénnyel gerjesztik, jelzi, hogy mely fehérjék közvetlen környezetében változik meg az ionkoncentráció. Ultraviola és látható fénnyel csupán néhány tized milliméter mélységig lehet vizsgálni, de infravörös fénnyel már 1-2 milliméter mélységig látnak a kutatók, ami szövetminták és sejttenyészetek tesztelésére már tökéletesen alkalmas – így pontos diagnózis felállítását teszi lehetővé. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A nanoszenzoros ionkoncentráció-mérés alaptechnológia. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés periférikus technológiája. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés domináns technológiája. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés magtechnológiája. A hordozó szilíciumgömb előállításának módja folyamattechnológia. A nanoszenzor konstrukciója terméktechnológia.
18
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/51), majd oldja meg utána a feladatot! Környezetbarát papírraklap Egyre több gondot okoznak használóiknak a hagyományos faraklapok. Ezek a termékdíjak és a fa árának emelkedésével folyamatosan drágulnak, a szigorú fagazdálkodási előírások miatt ráadásul egyre nehezebben lehet beszerezni az alapanyagot, a kontinensek közötti fuvarozásban pedig a fertőzések okozhatnak problémát. A faraklap alternatívájaként eddig leginkább a műanyag terjedt el, ám ennek használata szintén környezetvédelmi aggályokat vet fel, hiszen az életciklus végén óriási mennyiségű hulladék keletkezik. A magyar Stefa-Pack Kft. ezért a faraklapokat helyettesíteni képes saját megoldással rukkolt elő. Suda László alapítótulajdonos kollégáival papírraklapot fejlesztett ki, amely megfelel az EU szigorú környezetvédelmi előírásainak, és mindössze 4,4 kilogramm tömegű, szemben a hagyományos, fából készült változat 25 kilogrammjával. Ez a földre fektetve, a faraklapokhoz hasonlóan, 1200 kilogramm terhelést bír el. A hullámpapír szerkezet e kiemelkedő terhelhetőségét egy különleges hajtogatási eljárás révén kapja meg. A raklap teljes mértékben újrahasznosított papírból készül, még a ragasztóanyag is felhasználható ismét. A bekerülés költsége is alacsonyabb, mint a fa esetében, és további nagy előnye, hogy kisebb tömege miatt a szállítás – különösen a légi úton való továbbítás – költségei is csökkenthetőek, akárcsak a fuvarozás során keletkező széndioxid-kibocsátás. A felcsapódó vizet és a párát is jól bírja a raklap, de lehetőség van teljes vízhatlanná tételére is. A környezetbarát megoldást már számos hazai nagyvállalat sikeresen használja: így például a Spar, a Velux, a GE Hungary és az Alcoa–Köfém is. Világszerte jelenleg 4 milliárd darabra becsülik a használatban lévő raklapok számát, Magyarországon éves átlagban körülbelül 2 millió a mennyiségük – ebből a piacból hasít ki egyre nagyobb szeletet a Stefa-Pack. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A papírraklap konstrukciója terméktechnológia. A különleges hajtogatási eljárás a raklapgyártás kiegészítő technológiája. A különleges hajtogatási eljárás a raklapgyártás egyik alaptechnológiája. A papírraklap gyártástechnológiája a technológiai életciklus első szakaszában tart. A papírraklap alkalmazása a raktározásban és szállításban iramdiktáló technológia. A papírraklap alkalmazása a raktározás és szállítás egyik magtechnológiája.
19
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2010/27), majd oldja meg utána a feladatot! Élelmiszer-maradékból bioetanol Sokan vitatják a mezőgazdasági haszonnövényekből – főként cukornádból és kukoricából – előállított bioüzemanyagok létjogosultságát, mert ezek termelése miatt emelkedik az élelmiszerek ára, és csökken a rendelkezésre álló termőterület. Egy finn cég a magas energiatartalmú élelmiszer-maradék hasznosítására dolgozott ki eljárást, mely módszerrel az említett problémák nem merülnek fel. A Bionolix eljárást egy finn technológiai intézet, a VTT kutatójaként dolgozta ki Antti Pasanen, majd ennek hasznosítására alapította meg St1 Biofuels nevű cégét. Ez egyelőre az egyedüli olyan rendszer a világon, amely ipari léptékben állít elő etanolt ételmaradékból. Alapanyagban pedig nem lehet hiány: a fejlett országokban a minőségi előírások miatt az élelmiszerek 30 százaléka szemétként végzi, mielőtt eljutna a fogyasztókhoz. A koncepció lényege, hogy feldolgozóüzemek mellé telepítenek kisebb berendezéseket, és így nem kell az alapanyagot szállítani, s összességében a gyártás és a felhasználás során 80 százalékkal kevesebb széndioxid keletkezik, mintha fosszilis üzemanyagot égetnének el. A teljesen automatizált üzemeket a cég központjából irányítják, így hetente egyszer elég egy munkatársnak a berendezéseket ellenőrizni. A végtermék 85 százalékban etanol és 15 százalékban benzin; ezt az RE85 nevű üzemanyagot minden etanol üzemelésű motorban lehet használni. Az ingyen rendelkezésre álló alapanyagnak köszönhetően e termék 30 eurócenttel (mintegy 85 forinttal) olcsóbb, mint a 95-ös üzemanyag. Az St1 Biofuels cég Hämeenlinna városában létesíti az első olyan üzemét, amely a lakossági komposztálható hulladékot és a szupermarketekben lejárt szavatosságú élelmiszereket is etanollá alakítja. Ott a csomagolt élelmiszereket is hasznosítani tudják, ehhez fejlesztettek egy gépsort, amely különválasztja a műanyag csomagolást, és így az is újra felhasználható. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az RE85 üzemanyag előállításának módja terméktechnológia. Az RE85 üzemanyag összetétele terméktechnológiai kérdés az St1 Biofuels cégnél. A Bionolix eljárás az üzemanyaggyártás magtechnológiája. Az RE85 üzemanyag előállításának módja alaptechnológia. A műanyag csomagolás újrahasznosítása az üzemanyaggyártás magtechnológiája. A műanyag csomagolás különválasztása folyamattechnológia.
20
Olvassa el az alábbi cikket (Élet és Tudomány 2010/28), majd válaszoljon a kérdésekre! Fogtömés helyett gyógygél? Ha embernél is beválik egy egerekben már sikeresen kipróbált új módszer, a fogorvosok a jövőben szögre akaszthatják a fúróikat. Ezzel kecsegtet egy lágy gélbe vagy vékony, rugalmas filmbe ágyazott új vegyület, amely a lukas fog közelébe helyezve regenerálódásra serkenti a szuvasodó fogban lévő sejteket, amely mintegy egy hónap múltán meg is gyógyul – erről számoltak be francia kutatók az Amerikai Kémiai Társaság ACS Nano című folyóiratában. „A hatás egyáltalán nem hasonlítható a szuvasodást gátló, megelőző fogkrémekéhez – mondta Nadia Benkirae-Jessel, a kutatócsoport vezetője. – Itt egy már kialakulóban lévő lyuk helyreállításáról van szó.” A fogszuvasodás során a fogon vagy a fogban baktériumokkal és gennyel teli lyukak alakulnak ki, amelyek kényelmetlen érzést, fájdalmat okoznak és beavatkozás nélkül végül fogvesztéshez vezetnek. Erősen savas vagy cukros ételek fogyasztása, a fogápolás elhanyagolása válthatja ki: az elszaporodó baktériumok pusztítani kezdik a fogat védő kemény zománcot és a fogban lévő egyéb ásványokat. A francia kutatók által használt gél vagy film egy MSH nevű – melaconita serkentő hormon – peptidet tartalmaz, amelyről más, korábban elvégzett kísérletekben már megállapították, hogy elősegíti a csontok regenerációját. A francia kutatók ezért gondolták, hogy a csontokéhoz hasonló felépítésű fogszövet gyógyításában is hatásos lehet. Az ötletet próba követte: szuvasodó fogú egerek lukas fogait vonták be az MSH-t tartalmazó géllel vagy filmmel: egy hónap múltán a lyukak eltűntek, mondta Benkirae-Jessel. A módszer kipróbálása, klinikai tesztelése emberen még több évet vehet igénybe. A kutató emellett hangsúlyozta: az anyag a szuvasodás megelőzésére nem alkalmas, csak a már kialakuló lukak kezelésére. A megelőzésre továbbra is az alapos fog- és szájápolás, a jól bevált fogkrémek, szájvizek segíthetnek. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az MHS-technológia kifejlesztése a fogszuvasodás gyógyításának területén megbontó innováció. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik kulcstechnológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik kiegészítő technológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik folyamattechnológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik szubdomináns technológiája. Az MHS gél és film előállításának módszere terméktechnológia.
21
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2010/28), majd oldja meg utána a feladatot! Hibrid kerékpár Elektromos biciklivel már a hazai utakon is egyre gyakrabban találkozhatunk, Japánban pedig, ahol a nagyvárosokban autózni és parkolni is szinte lehetetlen, évente 350 ezernél is több ilyen kétkerekű talál gazdára. Főként az idősebbek számára fontos, hogy emelkedőkön is fel tudjanak jutni, amiben az elektromos meghajtás pont elegendő segítséget tud nyújtani. Az első sikeres hibrid autó a Toyota Prius volt, de a dízelvontatásban is a japánok vezették be elsőként a vegyes meghajtást. Nem meglepő tehát, hogy a távol-keleti szigetorszában készült el a világ első hibrid kerékpárja is. Az Eneloop bike – az akkumulátorok fejlesztésében vezető Sanyo cég terméke – alapesetben fékezéskor és lejtmenetben generátora segítségével tárolja a keletkező energiát, míg hegymenetben bekapcsol a 250 wattos elektromotor. A kerékpáros választhat, hogy mennyi rásegítést kér: sík terepen termelhet is áramot, vagy választhatja a motoros meghajtást is. A lítium-ion akkumulátort egyébként hálózatról 3 óra alatt lehet teljesen feltölteni, de az igazán környezettudatos vásárlók napelemes töltőt is választhatnak biciklijükhöz. Folyamatos rásegítés mellett teljes feltöltöttséggel 36 kilométer távolságot lehet megtenni, de ha csak hegymenetben kérjük a besegítést, kétszer ilyen messze is el lehet jutni a japán kerékpáros klub tesztjei alapján. A biciklit egyelőre csak Japánban lehet megvásárolni, körülbelül 300 ezer forintnyi jenért. A Sanyo az elektromos autók fejlesztésében is aktív szerepet vállal: kísérleti járművük egyetlen feltöltéssel 960 kilométert tett meg, akkumulátorként kereskedelmi forgalomban is kapható 950 darab laptop-akkumulátort használtak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A hibrid meghajtás a kerékpáripar egyik alaptechnológiája. A hibrid meghajtás az Eneloop bike magtechnológiája. Az Eneloop bike generátorának konstrukciója terméktechnológia. A lítium-ion akkumulátorok előállításának módja terméktechnológia. A laptop-akkumulátorok alkalmazása a Sanyo elektromos autójában kulcstechnológia. Az Eneloop bike napelemes töltőjének csomagolása a töltő egyik magtechnológiája.
22
igaz
hamis
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2012. április 5.), majd oldja meg utána a feladatot! Melléktermékből akkumulátor Földünk növényeinek harmada ligninből áll, ez egy igen összetett kémiai anyag. Mivel a papírgyártáshoz a fákból csak a cellulózra van szükség, a lignin melléktermékként nagy mennyiségben keletkezik. A lengyel Poznan és a svéd Linköping egyetemének kutatói az értéktelen anyagot akkumulátorok katódjaként tudták hasznosítani, ehhez jelenleg drága fémeket kell felhasználni. A lignin szigetelő tulajdonságait a polipirrol nevű vegyület elektromostöltés-vezetési képességeivel ötvözve olyan kompozitanyagot készítettek, amely jó hatékonysággal képes az elektromos töltés tárolására. Azért még akad megoldandó probléma: az új áramtárolók csak lassan tudják a töltést leadni, de a kutatók különböző ligninekkel kísérleteznek, hogy a leghatékonyabbat megtalálják. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az újfajta akkumulátorok konstrukciója terméktechnológia. Az újfajta akkumulátorok konstrukciója alaptechnológia. A lignin-polipirrol kompozit alkalmazása az újfajta akkumulátor egyik kiegészítő technológiája. A lignin-polipirrol kompozit előállításának módja az újfajta akkumulátorok egyik terméktechnológiája. A lignin előállításának módja a papírgyártás egyik magtechnológiája. A lignin-polipirrol kompozit előállításának módja az akkumulátorgyártás egyik periférikus technológiája.
23
A mintafeladatok megoldása Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. január 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Gyógyító kockakapszula − molekulacsomagolás Közös jellemzője a hagyományos formában szervezetbe juttatott gyógyszereknek, hogy általában a gyomorból kiindulva hatnak, és egy adott időintervallumban gyorsan telítik hatóanyaggal a szervezetet, majd ki is ürülnek. Márpedig sok esetben célzottabb, és elhúzódó hatásra lenne szükség az eredményes gyógyuláshoz. Az amerikai Johns Hopkins University kutatói most erre dolgoztak ki új módszert: porszem nagyságú részecskékből szabályozható hatóanyag-adagoló rendszert fejlesztettek. A biológiailag aktív molekulák becsomagolására is alkalmas port alkotó kockákat a mikrocsip-gyártásban is alkalmazott módszerekkel állították elő a kutatók. Először az üreges testek falát alkotó síkidomot, egy lapjaira kihajtogatott kockát véstek ki egy nikkelt tartalmazó anyagból fotolitográfiás eljárással, majd kémiai beavatkozással ennek minden oldalán apró lyukacsokat martak ki. Miután a palástokat felmelegítették, azok önmaguktól kockává álltak össze. Mivel a kutatók e végterméket vékony aranyréteggel vonták be, sikerült a szövetek számára közömbös mikrokapszulákat előállítaniuk. Az ezeken lévő apró perforációk mérete nemcsak gyógyszerhatóanyaggal bevont gyöngyöcskék, hanem élő sejtek befogadását is lehetővé teszi, és a kísérletek tanúsága szerint a nanopor a rakomány leadására is képes. A tudósok most azt kívánják elérni, hogy speciális, rádióhullámokra érzékeny gyöngyökkel megtöltve a kapszulákat tetszés szerint késztessék azokat a töltelék kibocsátására. A megoldásra építve így tartós hatású gyógyszerformát dolgozhatnak ki, amelynek segítségével a hatás helye is megszabható, és amely így képes lehet a terápiás eredmény javítására. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A kockakapszula lyukacsai kimaratásának módja terméktechnológia. A kockakapszulák alkalmazása a gyógyszerezésben szubdomináns technológia. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezés magtechnológiája. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezés alaptechnológiája. A kockakapszula alkalmazása a gyógyszerezésben a technológiai életciklus második szakaszában tart. A kockakapszula működési elve terméktechnológia.
24
igaz
hamis X X
X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. január 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Fröccsöntött fa − gyúrható rostok Természetes, olcsó, környezetbarát módon előállítható és biológiai úton bomlik le − ilyen a fa; ezért használatának előnye számos műanyaggal szemben egyértelmű. Alakítani azonban csupán hagyományos módszerekkel lehetséges: faragással vagy asztalosmunkával; gyúrni például a fát nem lehet, mivel az nem olvad meg és nem oldódik semmilyen közönséges anyagban. A német Fraunhofer Institut mérnökei azonban most a műanyaghoz hasonlóan önthető és formázható granulátummá változtatták a fát − ebből fröccsöntéssel gyakorlatilag bármilyen, eddig leginkább műanyagból elkészíthető tárgyat elő lehet állítani. A fa főként két eltérő típusú, a növényi sejtek falát alkotó ligninből és cellulózból épül fel. A lignin szerepe az, hogy merev, ám mégis elasztikus vázat alkosson, amely mechanikai szilárdító szerepet tölt be − ennek köszönhető például, hogy a fatörzsek képesek megtartani saját tömegüket. Éppen szilárdsága miatt van szükség arra, hogy a lignint vegyszerekkel elkülönítsék a cellulóztól, és eltávolítsák a papírgyártás során. A fennmaradó anyag azonban újrahasznosítható: a német kutatók növényi rostokkal − egyebek mellett lenből és kenderből származókkal − keverték ezt a pépet, majd a közönséges fröccsöntő gépekben is használható, könnyen alakítható granulátumot készítettek belőle. A technológiát az eisenachi Technaro nevű cég hasznosítja, termékeik között pedig a fröccsöntéssel előállított ceruzáktól várják a legnagyobb sikert. Készítenek író- és rajzeszközöket, valamint kozmetikai ceruzákat is − ezeket eddig jórészt kőolaj alapú műanyagokból gyártották. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás alaptechnológiája. A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás periférikus technológiája. A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás domináns technológiája. A tárgyak előállításának módja fapépből a korábbi domináns asztalosipari technológiák egyikének differenciálódásával jött létre. A fapép előállításának módja folyamattechnológia. X A fapép fröccsöntése a ceruzagyártás terméktechnológiája.
25
hamis X X X X
X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. február 23.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Fémüvegkutatások − könnyű acél Az üvegállapot definíciója meglehetősen átfogó: olyan szilárd halmazállapotú anyagokat jelent, amelyeknek nincs szabályos kristályszerkezetük. Márpedig ilyen üvegszerű anyagok fémekből is létrehozhatók akkor, ha azokat az olvadékállapotból hirtelen hűtik le. Ilyenkor ugyanis nincs idő az egyébként szokásos struktúra kialakulására, és megmarad a folyadékokra jellemző amorf szerkezet. Ilyen anyagok az úgynevezett fémüvegek, amelyeket először mintegy ötven éve sikerült előállítani. Ezek számos tulajdonságuk okán rendkívül érdekesek a kutatók számára: erősebbek a hagyományos fémeknél, mégis könnyebbek és rugalmasabbak azoknál. Az anyagszerkezeti vizsgálatok bevált eszköze, az elektronmikroszkóp azonban nem képes megmutatni, miért is mások ezek, mint az igazi fémek; a Johns Hopkins University kutatói viszont most különleges röntgenfelvételekkel megtalálták a választ erre a kérdésre. Kiderítették, hogy a fémüveget alkotó atomok mégsem teljesen rendezetlenek: az eredmények szerint a részecskék elrendeződése nem véletlenszerű. Az amerikai tudósok több kétkomponensű fémötvözetet tanulmányoztak, amelyekben egy központi atom körül 7-15 fokos szögű nyalábokban elhelyezkedő részecskéket figyeltek meg. A nyalábok között pedig kisebb anyagsűrűséget találtak ezek az „üregek" okozhatják, hogy a fémüveg könnyebb például a hagyományos ötvözeteknél. A kutatók szerint a sajátos szerkezet felfedezése lehetővé teheti, hogy ezentúl előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegeket állítsanak elő. Ezekből például olyan könnyű acélt lehetne gyártani, amely szigetelőként viselkedik, és mágneses tulajdonságokkal sem rendelkezik - ennek pedig elsősorban a haditechnikában lenne óriási jelentősége. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegek X alkalmazása kulcstechnológia. A különleges röntgenfelvételek alkalmazása a fémüvegek X anyagszerkezet-vizsgálatának magtechnológiája. Az előre megtervezett tulajdonságokkal rendelkező fémüvegek X alkalmazása a technológiai életciklus második szakaszában jár. A fémüvegek előállításának módja folyamattechnológia. X A nem mágneses, szigetelő acél előállításának módja X terméktechnológia. A nem mágneses, szigetelő acél katonai alkalmazása X szubdomináns technológia.
26
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. április 20.), majd válaszoljon a kérdésekre!
Váltott fókusszal − Folyadékkristályos szemüveg Nehéz a látást korrigálni azoknál a személyeknél, akiknek az olvasáshoz és tévénézéshez egyaránt szemüvegre van szükségük. Ez ugyanis vagy azt jelenti, hogy állandóan cserélgetni kell az okulárét, vagy bifokális lencséket kell használni − ezeknek meg az a hátrányuk, hogy a speciális csiszolás miatt egyszerre csak a látótér töredéke vehető igénybe velük. A University of Arizona és a Georgia Tech University kutatói most kényelmes bifokális szemüveget készítettek a folyadékkristályos képernyők és a hagyományos optikák kombinálásával; az eredmény egy, a fókuszt elektromos impulzusra váltó eszköz lett. A folyadékkristályt a fejlesztők két síklencse közé helyezték; ennek jellegzetessége, hogy benne a látást nem zavaró átlátszó elektródákból koncentrikus köröket alakítottak ki. Feszültség hatására a folyadékkristály törésmutatója megváltozik, így a fókusz is pillanatok alatt módosul. A prototípusban egyelőre kapcsolóval, kézzel vezérelhető a fókuszváltás, ám a tervek szerint hamarosan a viselő szándékaira automatikusan reagáló lencséket is készítenek. Ezeket a fejlesztők által alapított PixelOptics nevű cég dobná majd piacra, méghozzá a különböző divatos keretek által befogadható kivitelben. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója terméktechnológia. A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója az optika-üzlet egyik kulcstechnológiája. A folyadékkristály alkalmazása a szemüveggyártásban periférikus technológia. A folyadékkristály alkalmazása a szemüveggyártásban a technológiai életciklus 2. szakaszában jár. A folyadékkristályos szemüveg konstrukciója iramdiktáló technológia. A folyadékkristály előállítási módja folyamattechnológia.
27
igaz X
hamis X X X
X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. augusztus 17.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
Lebegő antennák − magyar távközlési fejlesztés Vagy a földön, vagy annál jóval magasabban, a világűrben működnek a ma használatos telekommunikációs rendszerek. A kettő között is létezik azonban egy tartomány, amely alkalmas lehet a hétköznapokban is hasznosítható távközlési jelek továbbítására − nagyjából 18 kilométeres magasságban. Ám míg a felszínen épületekre vagy oszlopokra, a kozmoszban pedig műholdakra erősített antennák sugározzák az adást, az ég és a föld között ehhez speciális lebegő objektumokra van szükség. Az ilyen felhők fölött cirkáló speciális repülőkön alapuló távközlési rendszerek fejlesztésében a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) mérnökei is részt vesznek. Az EU által is támogatott Capanina projekt keretében olyan megoldásokon dolgoznak a kutatók, amelyek a kötött infrastruktúrával nem rendelkező területeken is lehetővé teszik a televíziós műsorszórást vagy internet-szolgáltatást. Ennek érdekében napelemekkel működő lebegő szerkezeteket, úgynevezett nagy magasságú platformokat (high altitude platform – HAP) fejlesztenek. Ezeket a műholdak felbocsátásához képest olcsón, léghajókkal juttatják az égbe. A HAP emellett a szolgáltatások minőségét tekintve is felveszi a versenyt a földi és a műholdas rendszerekkel: egy platform nagyjából 60 kilométeres körzetet fedhet le a hagyományos ADSL-nél akár százszor gyorsabb internettel. Így egész városok felhasználóit szolgálhatja ki, az ilyen internet ráadásul bárhol, például mozgó járművekben is elérhető. A nemzetközi kutatás magyarországi partnere, a BME híradástechnikai tanszékének munkacsoportja, Do Van Tien docens vezetésével a hálózati architektúrára dolgoz ki javaslatokat, de feladataik közé tartozik a hálózati erőforrás algoritmusok tervezése is. A kutatók a Nyugat-Magyarországi Egyetem közgazdászaival is együttműködnek; velük Sopron környékén a sztratoszférában lebegő szerkezetekkel kapcsolatos gazdaságossági vizsgálatokat végeznek. Előzetes eredményeik azt mutatják, hogy a jelenlegi ADSL árakkal összehasonlítva versenyképes lehet a HAP közvetítésével létrehozható szélessávú kapcsolat. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A HAP a TV-műsorszórásban alaptechnológia. A HAP az internet-szolgáltatás kiegészítő technológiája. A HAP az internet-szolgáltatás szubdomináns technológiája. A HAP fejlődése a technológiai életciklus 2. szakaszában tart. A HAP-os sugárzás a TV-műsorszórás folyamattechnológiája. X A HAP a TV-műsorszórásban iramdiktáló technológia. X
28
hamis X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2006. augusztus 17.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban!
A bőrbe lát − nano ujjnyom-azonosító Ujjaink bőrlécrendszerét ellenőrzik a ma használatos biometrikus azonosító módszerek közül a legelterjedtebbek. Nem véletlenül: ezek az egyénre jellemző, megismételhetetlen kombinációt alkotnak, ami megfelelő készülékkel meglehetős biztonsággal azonosítható. Osztrák fejlesztők most tökéletesítették az ujjnyomok ellenőrzését: leolvasó módszerük nemcsak az ujjak felszíni mintázatát, hanem a bőr alatti szövetrétegek egyedi jellemzőit is felismeri. A Nanoident nevű cég mérnökei szerint az ujjakat azonosító mai készülékek általában csupán a bőr külső felületét pásztázzák végig, így akár meg is téveszthetők, például másról levágott, illetve szilikonból előállított műujjakkal. A bőr alá is látó szkennerek azonban értelemszerűen az ilyen trükköket is kiszűrik. A leolvasó szenzora ugyanis több különböző hullámhosszú fénysugarat kibocsátva 4 milliméter mélységig térképezi fel a bőr alatti területeket, és így azonosítja például az erek lefutását, sőt, a színe alapján a vér hemoglobintartalmát is megméri − eldől tehát, élő ujjról van-e szó, vagy sem. Mindezek pedig alaposan fokozzák a rájuk épülő biztonsági rendszerek megbízhatóságát. A Nanoident fejlesztői most azon dolgoznak, hogy az azonosítót elektronikai eszközökbe építsék be: céljuk például képernyőfelületekbe integrálni, hogy a PDA-k, a notebookok, vagy az asztali PC-k felhasználói jogosultság ellenőrzéséhez ne legyen szükség külön eszközre. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A Nanoident szkenner konstrukciója terméktechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában szubdomináns technológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában magtechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában alaptechnológia. A Nanoident alkalmazása az ujjnyomok azonosításában a technológiai életciklus második szakaszában tart. A Nanoident megbontó innovációnak bizonyult.
29
igaz X
hamis X
X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. január 24.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Magyar ruhafűtő (Milhofer Tamás cikke) Régóta ismerik és használják világszerte az elektromosan fűthető ruhákat, ám egy hazai fejlesztőcsapat most újfajta öltözékmelegítő megoldással állt elő. A motorosok számára kifejlesztett overallban, melyet egy szélálló külső ruházat alatt kell viselni, „bio fagyálló” folyadék kering, amely egy hőcserélőn keresztül a motor hűtővizéből nyeri az energiát. „Olyan ez, mintha folyamatosan egy radiátornak támaszkodnánk, ahol 35 és 55 Celsius-fok között állíthatjuk be a hőmérsékletet. Így a ruhánkban még a hideg téli napokon is kényelmesen motorozhatunk” - magyarázza Székely Sándor, a ruhát fejlesztő Thermoflash Kft. ügyvezetője. A cég a motorosok ruházata mellett olyan fűthető elsősegély-egységeket is fejleszt, amelyekkel azonnal beavatkozhatnak a baleseti helyszíneken, hogy a sérültek kihűlését, a hypothermiát megakadályozzák − például egy barlangi mentésnél. Sőt, egy általános, a gyalogosoknak vagy túrázóknak szánt fűtőt is készítettek: ez egy mini gázkazánt tartalmaz, amely közönséges PB camping palackról fűti a használóját körülbelül 10 órán keresztül. A nagyjából 3 kilogrammos készülék egy hátizsákban is könnyen elfér. A motoros és a gázpalackos verzió esetében közös, hogy a fűtőegységet elektronikusan vezérlik, így a ruhában forgatott folyadék állandóan az általa beállított hőmérsékleti értéken marad. A vezérléshez érzékelők szolgáltatják az információkat; a ruha és a külső hőmérséklet adatai kijelzőn jelennek meg, a melegítő folyadék folyamatos keringéséről pedig miniatűr szivattyúk gondoskodnak. A motoros mobil hőforrást a Thermoflash most Izlandon értékesíti: az ottani hegyi mentők ezt például hószánon tesztelik. Hozzá kiegészítőként speciális fűthető zsák is készült, amivel már szállítás közben tudják fűteni a sérültet. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz A fűtőfolyadék keringetése a ruhafűtés alaptechnológiája. A fűtőfolyadék keringetése a ruhafűtés kiegészítő technológiája. A Thermoflash fűthető ruhájának kifejlesztése a prototípusnál tart. A folyadékos ruhafűtés a technológiai életciklus 3. szakaszában jár. A fűtőfolyadék előállításának módszere terméktechnológia. A fűtés elektronikus vezérlésének konstrukciója terméktechnológia. X
30
hamis X X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. február 1.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Gőzöléses megoldások Noha a különböző kristályok és az üvegek első ránézésre hasonlóak, fizikai és kémiai tulajdonságaik alaposan eltérnek, ami különböző szerkezetüknek köszönhető. Az általában puhább üveg ugyanis amorf anyag, rendezetlen belső szerkezettel, míg a keményebb kristályok szabályos belső struktúrájúak. Az amerikai University of Wisconsin-Madison kutatóinak azonban most sikerült olyan különleges üveget előállítaniuk, amely rendezetlen szerkezete ellenére is a kristályokhoz hasonlóan kemény és tartós. Az új üveg előállításának lényege, hogy a forró anyagot nem egyszerre hűtik le, mint általában szokás, hanem az olvadék elpárologtatásával kapott gőzt csapják le, mégpedig rendkívül vékony, filmszerű bevonatok sorozatában. Az így előálló struktúra a rétegekben amorf, azok között viszont kristályos jellegeket mutat, vagyis ötvözi a két szerkezet előnyeit. Az üveggőzölés módszere érdekes módon új gyógyszerformák kidolgozását segítheti. Sok szilárd halmazállapotú gyógyszert ugyanis szintén az olvadék gyors lehűtésével állítanak elő. A rétegenként felépítő technikával viszont nemcsak változtatható az egyes rétegek felszívódásának sebessége − azaz tetszés szerint gyors, vagy elhúzódó hatás alakítható ki −, hanem korábban gyógyszerként kezelhetetlen hatóanyagokat is megfelelő formába lehet vele hozni. A technikát ki is próbálták már egy ilyen, eddig gyógyszeralapanyagként használhatatlan, ám önmagában hatásos gyulladáscsökkentő vegyülettel. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az újfajta üveg előállításának módja folyamattechnológia. Az újfajta üveg előállításának módja alaptechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban alaptechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban magtechnológia. Az újfajta üveg alkalmazása a gyógyszergyártásban a technológiai életciklus harmadik szakaszában van. Az újfajta üveg-előállítási technológia piaci alapon differenciálódott.
31
igaz X
hamis X X
X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. február 8.), majd válaszoljon a kérdésekre! Nanocső szuperpórusok Jól tudják immár a kutatók, hogy a milliméter néhány százezred, vagy egymilliomod részének megfelelő méretű testek világában a legtöbb anyag eltérően viselkedik a megszokottól. Most például a vízről derült ki, hogy nanocsövekből álló vezetékrendszerben jóval gyorsabban áramlik, mint egyetlen, a csövecskék összes keresztmetszetének megfelelő egyedi csatornában. A felfedezésre alapozva olcsóbban lehetne a tengervízből ivóvizet előállítani. Az amerikai Lawrance Livermore National Laboratories (LLNL) fizikusai a hajszálnál ötvenezerszer vékonyabb nanocsöveket csoportosítottak egy kötegbe, és így sajátos vezetéket hoztak létre, amely reményeik szerint pórusként működhet különböző membránokban. E nanocsőkötegeket aztán szilíciumcsipekre illesztették, hogy megmérhessék a csatorna áteresztőképességét. Meglepetésükre pedig azt tapasztalták, hogy az összetett köteg alaposan felgyorsítja a rajta áthaladó gázok és a víz áramlását; olyan ez, mintha a kerti slagból több víz folyna, mint például egy tűzoltófecskendőből. A jelenség hátterében a nanocsövek és a benne rohanó molekulák közötti különleges kölcsönhatás áll; ez megakadályozza a részecskék belső turbulenciáját, és mintegy átlöki őket a csövön. A fizikusok szerint a nanocsövekből álló pórusokkal olcsóbban lehetne sótalanítani a tengervizet. Ezt általában egy fordított ozmózisnak nevezett eljárással végzik, amely energiaigényes folyamat; lényege, hogy a tengervizet különleges membránokon préselik át, amelyek egyik oldalán magas sókoncentrációval rendelkező oldat, a másikon pedig tiszta víz halmozódik fel. Az új nanocső-pórusos membránon könnyebben nyomható át a víz, így 75 százalékkal kevesebb energia kell a folyamathoz; mindez akár kifizetődővé is tehetné a sótalanítást. Az LLNL kutatói most az ipari méretekben alkalmazható technológián dolgoznak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A szilíciumcsipekre rögzített nanocsőkötegek konstrukciója terméktechnológia. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának kulcstechnológiája. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának kiegészítő technológiája. A nanocsövek alkalmazása a tengervíz sótalanításának folyamattechnológiája. A nanocsövek előállításának módja terméktechnológia. A nanocsöves tengervíz-sótalanító kifejlesztése túljutott a kísérleti fázison.
32
igaz X
hamis
X X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. április 19), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Hernyóvakcina Régóta alkalmazott és jól bevált módszere az influenza elleni oltóanyag előállításának a tojásalapú termelés. A hagyományos technológiának vannak azonban hátrányai is − ilyen például a lassúság −, ezért a kutatók világszerte dolgoznak helyettesítő megoldásokon. A University of Rochester új eljárása is ilyesmi: ennek során tyúktojások helyett hernyókban termelik az oltóanyaghoz szükséges vírusokat. A ma alkalmazott tojásos technika − amellyel például a Magyarországon is használt szezonális influenza elleni oltások készülnek − lényege, hogy az influenzafertőzésre rendkívül fogékony, ám immunrendszerrel még nem rendelkező tojásban a kórokozó nagyszerűen szaporodik, így néhány nap után nagy mennyiségben vonható ki onnét. Ezután a gyártók megtisztítják, majd inaktiválják a vírust, amelyből így már vakcina készíthető. Mivel ez a folyamat több napig is eltart, ráadásul veszélyes élő vírus alkalmazását feltételezi, manapság az egyéb oltóanyagtermelő megoldások is előtérbe kerülnek. És míg máshol inkább a tápoldatban nevelt sejtkultúrákra esküsznek, a University of Rochester kutatói szerint a célnak megfelelnek a kevesebb törődést igénylő hernyók is; ezekre ők a tojásokat helyettesítő organizmusként tekintenek. Eljárásukban a lepkelárvákat olyan rovarvírussal fertőzik, amelybe génmérnökséggel előzetesen az influenza kórokozójának az immunválasz kiváltásában aktív szakaszát építették; e szekvensek aztán a hernyók testében a hordozó vírussal együtt szaporodnak fel. E folyamat pedig jóval gyorsabb a tojásban tapasztaltnál; a teljes gyártási fázist tekintve akár egy hónap is nyerhető a hagyományos módszerhez képest. Külön előny, hogy a beoltott személyek esetében kizárható a tojás fehérjéivel szembeni allergia is. Úgy tűnik, ez a vakcina nem tartalmaz saját, a hernyókból származó allergént sem: az eddig kezelt csaknem ötszáz kísérleti alany egyikénél sem észleltek ilyen mellékhatást. A tudósok már gépesítették is a hernyók fertőzését, így a tömegtermelésnek sincs akadálya. Jelölje be a megfelelő mezőbe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden állításról, hogy (a cikk megírásának idején) igaz-e, vagy hamis! (8X3 pont) Állítás igaz hamis A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik X alaptechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik X magtechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik X folyamattechnológiája. A hernyóvakcina előállításának módja a vakcinaggyártás egyik X kiegészítő technológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik X alaptechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik X magtechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik X folyamattechnológiája. A hernyók fertőzésének gépesítése a vakcinaggyártás egyik X kiegészítő technológiája. 33
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2007. április 19.), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Biodízel algából Valószínűleg jó ideig nem fogja még teljes mértékben felváltani a bioenergia a fosszilis energiahordozókat, de arra számítani lehet, hogy egyre nagyobb arányban szerepel majd az energiamixben. A bioenergia térhódítását segítheti amerikai kutatók új fejlesztése, az algákon alapuló biodízel-termelés; ennek során szabályos bioüzemekben állítják elő az egysejtű növényekből az olajat. „Olajfinomítójuk” megtervezésekor a Colorado State University kutatói abból indultak ki, hogy egyes algafajok esetében akár a sejtek tömegének felét is olajok tehetik ki, míg ugyanez az arány a biodízel termelésére már üzemi méretekben alkalmazott pálma esetében mindössze 20 százalék; egységnyi művelt területre számítva az algák olajhozama például 200-szorosa a szójáénak. Ráadásul a parányok állandóan szaporodnak, így „termésük” évszaktól függetlenül naponta betakarítható. A megfelelő hatékonyság érdekében a kutatók sajátos „fotobioreaktorokat” terveztek, amelyeket egy szennyvíztisztítóhoz hasonló telep formájában valósítanak meg. Itt, a más algákkal való keveredés megelőzése érdekében, zárt medencékben nőnének a megfelelően kiválasztott növénykék, amelyeknek a szaporodáshoz mindössze vízre, fényre, némi ásványi anyagra, no meg szén-dioxidra van szükségük. Érdekesség, hogy ez utóbbit gyárak, vagy más erőművek kibocsátásából fedeznék, ehhez a rendszert ezek közelében telepítenék. Az egyetem tudósai Solix Biofuels néven vállalatot is alapítottak, amely már hozzákezdett az első olajtelep megvalósításához. Terveik szerint két éven belül a hagyományos bioüzemanyagokkal versenyképes alga-biodízellel jelennek meg. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik alaptechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik magtechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik folyamattechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik kulcstechnológiája. Az alga-biodízel előállításának módja az üzemanyaggyártás egyik szubdomináns technológiája. A fotobioreaktor konstrukciója az olajfinomító telepek építőinek egyik terméktechnológiája.
34
igaz
hamis X
X X X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/31), majd oldja meg utána a feladatot! ULTra – új koncepció a tömegközlekedésben Hála az egyre fejlődő számítógépes képfeldolgozó rendszereknek, ma már léteznek önálló, vezető nélkül járó, automata járművek. Ezek közül különösen a kötött pályán haladóknak lehet nagy jövőjük. A hagyományos vasutak esetén azonban a pálya kiépítése óriási költséggel jár, különösen a városokban. E megfontolásokból indult ki a brit Advanced Transport Systems Ltd., amikor mérnökei sín nélküli, ultrakönnyű, gumikerekű, és zárt pályán sofőr nélkül közlekedő elektromos meghajtású járműveken alapuló rendszert fejlesztettek. Az ULTra nevű megoldásban csupán 450 kilós járművek futnak – óránként 40 kilométeres sebességgel –, amelyeknek kialakításuknak köszönhetően kilométerenként és egy utasra számolva az autók fogyasztásának mindössze ötödének megfelelő energiára van szükségük, és a vonatoknál is négyszer hatékonyabbak. Az első ULTra közlekedési rendszert már építik is a londoni Heathrow reptéren, és a tervek szerint a kiskocsik 2009 végén el is indulnak majd egy 4 kilométeres szakaszon. A hálózatot ezután folyamatosan bővítik: megállapodás született a reptér üzemeltetőjével, a helyi szállodákkal és vállalkozásokkal, hogy a kisebb városnyi légikikötőben összesen 20 kilométeresre bővítik majd a hálózatot. És bár állítólag a világ számos reptere érdeklődik a rendszer iránt, Martin Lowson, az ULTra kiötlője azt szeretné, ha a belvárosokban is alkalmaznák találmányát. Lowson a múlt havi brüsszeli GreenWeek konferencián ismertette megoldása előnyeit a metróval szemben: ezek szerint a most Bristolba tervezett földalatti 250 millió euróba kerülne és évi 5 millió utast vonzana, szemben az ULTra mindössze 95 milliós költségével, és háromszor akkora, 15 milliós utasszámával. Jelölje be a megfelelő mezőbe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden állításról, hogy (a cikk megírásának idején) igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés magtechnológiája. X Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés kulcstechnológiája. X Az ULTra kocsik konstrukciója az Advanced Transport Systems Ltd. X egyik terméktechnológiája. Az ULTra alkalmazása a tömegközlekedés domináns technológiája. X Az ULTra egy megbontó innováció a tömegközlekedésben. X Az ULTra kocsik gumikerekének előállítási módja X folyamattechnológia.
35
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő, 2009/32), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Fényforrás-evolúció (…) A hagyományos izzók pótlására jelenleg a 30–50 százalékkal kevesebb áramot fogyasztó kompakt fénycsövek tűnnek a legalkalmasabbnak, mert ezekből a legnagyobb a kínálat, és ezek minősége közelíti meg leginkább a wolframszálas égőkét. Borítékolható azonban, hogy a technológiaváltás-sorozat ezzel nem ér véget. Előbb a még takarékosabb LED-ek kerülhetnek sorra, majd a világító szerves alapú LED, azaz OLED lámpák tündöklése következhet, hogy azután átadják a helyüket az úgynevezett „üreges” OLED-eknek, vagyis a COLED-eknek. Az amerikai Szilíciumvölgyben lévő SRI International nevű vállalat most ez utóbbi fényforrások fejlesztésében ért el áttörést. A COLED-megoldás különös előnye, hogy akár sík lapok formájában is működik, ami jóval változatosabb felhasználást tesz lehetővé. A Stanford University által alapított SRI most a Shova Denko nevű japán céggel együttműködve rekordteljesítményt produkáló új típusú COLED-et állított elő. Ez a zöld és kék színtartományban az eddig világításra alkalmazott OLED-eket jócskán lepipáló fényerőt ért el. Mivel pedig a vörös kisugárzására is képes, e három színből a szemnek is kellemes fehér fényt sikerült „keverni”, méghozzá alacsony költséggel, így a kutatók szerint érdemes tömeges felhasználású fényforrást gyártani belőle. Ezért az a tervük, hogy (…) piacképes COLED-lámpával állnak elő. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A kompakt fénycsövek alkalmazása a világítástechnika egyik kiegészítő technológiája. A COLED technológia a világítótestek egyik kulcstechnológiája. A COLED világítótestek alkalmazása a világítástechnika egyik magtechnológiája. A COLED technológia az életciklusának második szakaszában jár. A COLED világítótestek előállításának módja folyamattechnológia. A COLED világítótestek alkalmazása a világítástechnika egyik szubdomináns technológiája.
36
igaz
hamis X X
X X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/32), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Nyomtatható elem Ugyan a gombelemek meglehetősen apró elektronikai eszközökben is jól működnek, léteznek olyan alkalmazások és mérettartományok, amelyekben még ezek is túl nagynak bizonyulnak. Ráadásul e fémborítást tartalmazó eszközök összeszerelése sem egyszerű, így meglehetősen drágák is. Ezért dolgoznak a németországi Fraunhofer Institut mérnökei új, rendkívül kicsi telepeken, nemrég pedig sikerült is ilyet előállítaniuk: elemük 1 milliméternél is vékonyabb, és szinte tetszőleges nagyságú lapokban készíthető. Egy apró, mintegy 6 centiméter átmérőjű 1,5 voltos lapka például karórák kijelzőinek működtetésére alkalmas, s még az 1 gramm tömeget sem éri el. Összehasonlításképpen: a hasonló gombelemek átmérője ugyan jóval kisebb lehet – 2–3 centiméter –, ám vastagságuk három-négyszer ekkora. A telep igazi újdonsága, hogy a szitanyomáshoz hasonló eljárással tömegméretekben nyomtatható, így gyártása igen egyszerű és gyors – szemben a ma hasonló feladatokra alkalmazható egyéb megoldásokéval. A Fraunhofer ezért ehhez illeszkedő alkalmazásokban teszteli: például zenélő, vagy beszélő üdvözlőkártyákban. Nagyobb szabású terv azonban, hogy a telepet bankkártyákba integrálva azok biztonsági megoldásainak, csipjeinek működtetésére fogják. Ennek érdekében együttműködésbe kezdtek a Deutsche Bankkal, amely számos, a kártyákba építhető megoldást fejlesztett már ki, a minden egyes on-line tranzakciókhoz külön rendelt biztonsági kódot kijelző mini-LCD-től a kódokat generáló kártya-csipekig. Ezek a projektek eddig leginkább az olcsó, és a plasztiklapokba tökéletesen simuló áramforrás hiányában nem valósultak meg. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A nyomtatás az elemgyártás alaptechnológiája. A nyomtatás az elemgyártás kiegészítő technológiája. A nyomtatott elemek kifejlesztése megbontó innováció. Az elemek nyomtatása a technológiai életciklus 3. szakaszában jár. Az elemek nyomtatásának módszere folyamattechnológia. A nyomtatott elemek konstrukciója terméktechnológia.
37
igaz
X X
hamis X X X X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő 2009/35), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Internetes pacemaker (…) Mostanáig a beültetett pacemakereket csak a rendelőben, többé-kevésbé bonyolult vizsgálattal ellenőrizhették az orvosok. Az amerikai St. Jude Medial Inc. kutatói azonban most drótnélküli kapcsolatra képes, s az internetre kapcsolódó szívritmus-szabályozót fejlesztettek. Az új pacemakert most augusztusban alkalmazták először: egy New York-i betegbe ültették be azt. Bár korábban is felmerült, hogy a szívritmus-szabályozókat rádióval szerelik fel, e képességet mostanáig rendre kihagyták készülékeikből a gyártók. Egyrészt az alkalmazott csipek magas ára, nagy mérete és energiaigénye miatt, másrészt azért, mert a társuló szolgáltatások – megfelelő szoftverek, internetes kapcsolat, a beteg rendelkezésére álló orvos, személyzet – nélkül nagy hozzáadott értéket (például javuló életminőséget) egy ilyen készüléktől nem lehetett várni. Az elektronika és az orvosi ellátás fejlődésének köszönhetően azonban úgy tűnik, immár megéri efféle pacemakereket alkalmazni. Ezek naponta legalább egyszer rádiós kapcsolatot alakítanak ki a beteg otthonába kihelyezett központi egységgel, amelybe a szív és a ritmusszabályozó készülék működéséről egyaránt adatokat közvetítenek. Minden egyes ingerületkeltő impulzusról naplóbejegyzés készül, s rögzítik a szívizmok ingerületkeltésre adott válaszának mértékét is. A feldolgozott adatokat a készülék meg is jeleníti, s elküldi a St. Jude által üzemeltett szerverre is. Ez utóbbi egy jelszóval védett weboldalon tárolja az adatokat, amelyeket az orvos és a beteg is megtekinthet. A központi egység (…) képes arra, hogy a beteg életét veszélyeztető jeleket felismerje. Ilyenkor azonnali riasztást küld a páciensnek, a mentőknek, illetve a kezelőorvosnak is. A megoldás nemcsak az egyes betegek életét segítheti; a rádiós pacemaker által így gyűjtött adatokat a szakértők később még jobb készülékek fejlesztésében hasznosíthatják. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban alaptechnológia. Az internetes pacemaker konstrukciója terméktechnológia. X Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban periférikus technológia. Az internetes pacemaker fejlődése a technológiai életciklus 1. és 2. X szakaszának határvidékén tart. Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászatban kiegészítő technológia. Az internetes pacemaker alkalmazása a szívgyógyászat egyik X folyamattechnológiája.
38
hamis X
X
X
Olvassa el az alábbi cikkrészletet (Figyelő 2009/35), majd válaszoljon a kérdésekre! Csapkodószárnyas repülő Bámulatos teljesítményre képesek már a ma létező merev szárnyú repülőgépek is, mégsem alkalmazhatók mindenhol. Viszonylag nagy méretük és tömegük miatt szűk, zárt terekben nemigen röpülhetnek, és kis helyen nem nagyon manőverezhetők. Pedig bizonyos feladatokra – például felderítésre épületekben, alagutakban – éppen ezekre a tulajdonságokra lenne szükségük a repülő szerkezeteknek. Ezért is próbál ilyeneket fejleszteni az amerikai védelmi minisztérium egyik kutatólaborja, a DARPA, amelynek szakértői szerint a madárszerű, csapkodó szárnyas megoldások alkalmasak erre a célra. A labor egyik partnere, az AeroVironment nevű cég most ilyesmivel állt el. A Micro Air Vehicle nevű, veréb nagyságú robotrepülő két szárnyával csapkodva száll, és mivel farka sincs, kormányozni is a szárnyaival lehet. Ilyen szerkezetet állítólag korábban senki sem épített. A korábbi hasonló konstrukciók vagy három, illetve több szárnnyal röpülnek, vagy csupán egyenes vonalban haladnak, esetleg korlátozott, kevéssé fordulékony siklórepülők (…). Az AeroVironment honlapján is elérhető videók szerint a repülő szerkezet mozgását, valamint a szárnycsapások nagy frekvenciáját tekintve is leginkább a kolibrikhez hasonlít, amit a mérnökök a parányi madarak tollazatát utánzó külsővel külön kihangsúlyoztak. A nanorepülő részleteiről ezenkívül nem sokat lehet megtudni: a fejlesztők a kutatólaborral kötött titkos szerződésükre hivatkozva a meghajtás és a navigálás módjáról semmit sem árulnak el. Annyit azonban tudni lehet, hogy a DARPA céljait – azaz, hogy a csapkodó szárnyú szerkezet 10 grammnál könnyebb legyen, szárnyfesztávolsága ne haladja meg a 4,5 centimétert, 800 métert röpüljön önállóan épületek belsejében és a másodpercenkénti 25 méteres szeleknek is ellenálljon – egyelőre nem sikerült megvalósítani. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A Micro Air Vehicle konstrukciója terméktechnológia. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének kulcstechnológiája. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének kiegészítő technológiája. A Micro Air Vehicle alkalmazása az épületek, alagutak felderítésének folyamattechnológiája. A kolibrik tollazatát utánzó külső kialakítása a Micro Air Vehicle magtechnológiája. A Micro Air Vehicle kifejlesztése a nullsorozatnál tart.
39
igaz X
hamis X X
X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő 2009/46), majd oldja meg utána a feladatot a táblázatban! Bucsky Péter: High-tech eredetvédelem Becslések szerint minden tizedik kereskedelmi forgalomban lévő termék hamis (…). A hamisítás elleni védelem egyik lehetséges módja a kémiai jelölés; a magyar LuminoChem Kft. erre vonatkozó eljárást dolgozott ki. A (…) cég speciális nanotechnológiai és kémiai jelzőanyagok fejlesztését és gyártását végzi; ezzel az egész világon csupán néhány vállalkozás foglalkozik. A szóban forgó segédanyagokkal például az olajipari termékeket lehet megvédeni. A kenőanyagokba juttatott nanoméretű, molekuláris kémiai jelölésen alapuló markerek segítségével a gyártók biztosan azonosítani tudják termékeiket. A jelzőmolekulák nagyon kis – kilogrammonként milligrammnyi – mennyiségben vannak csupán jelen, ezért alkalmazásuk nem jár számottevő többletköltséggel. Az eljárás további előnye, hogy csupán néhány perc alatt, egyszerűen használható tesztekkel nagy precizitással megállapítható a termék eredete. Az erre vonatkozó információt speciális fénnyel, műszeresen, de akár kémiai előhívással is le lehet olvasni – a felhasználóknak ilyenkor csak azt kell megfigyelniük, hogy a megfelelő színre változik-e a vizsgált anyag. „A nanomarkerek kicsiny méretük ellenére óriási felületűek, ami sok információ kódolására ad lehetőséget” – ismertette az eljárást Csajági Csaba kutatási vezető. Mivel magában a védendő anyagban rendkívül kis koncentrációban van elrejtve az azonosító, a kémiai izolálás szinte lehetetlen annak óriási idő- és költségigényessége miatt. Ha ez mégis sikerülne, azzal sem mennének sokra a hamisítók: a molekulák változatossága és a kombinációikkal végrehajtott kódolás összetettsége a matematikai kódolás megfejtésénél is nehezebb feladat elé állítja őket. „A LuminoChem jelzőanyagait már a világ számos vezető vállalata használja anyagaiban, de a technológia alkalmas a műkincsek egyedi védelmére is” – tájékoztatta lapunkat Bajkó Zoltán ügyvezető igazgató. Sőt, a markereket nyomdai festékekben is sikerült már felhasználni, így a bankjegyek és okmányok hamisítása ellen is védelmet nyújthatnak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik X kulcstechnológiája. A LuminoChem nanomarkerek előállításának módja X alaptechnológia. A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik X magtechnológiája. A LuminoChem nanomarker-technológiája a technológiai életciklus X első szakaszában jár. A LuminoChem nanomarkerek előállításának módja X folyamattechnológia. A LuminoChem nanomarker-technológiája az eredetvédelem egyik X kiegészítő technológiája.
40
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/49), majd oldja meg utána a feladatot! Bucsky Péter: Nanoőrszem Létfontosságú a szervezet ionháztartásának egyensúlya, ha ugyanis megbomlik, az magas vérnyomás, ízületi gyulladások, vagy szklerózis multiplex kialakulásához vezethet. Az ionháztartás egyensúlyát szabályozó fehérjék pontos vizsgálatára eddig nemigen volt lehetőség, de magyar kutatók, a nemzetközi nanoSENTRY projektben most ennek megoldásán dolgoznak. Eredményeik a remények szerint a betegségek pontosabb diagnózisát teszik majd lehetővé. „Az idegrendszer megfelelő működéséhez, az ízületek működéséhez, az agysejtek kommunikációjához elengedhetetlen, hogy az idegsejtekben és azokon kívül is állandó legyen a nátrium, kálium és egyéb ionok koncentrációja” – magyarázza Héja László, a fejlesztésekben részt vevő MTA Kémiai Kutatóközpontjának tudományos főmunkatársa. E koncentráció fenntartása fehérjék feladata, amelyek a sejtmembránon beengedik vagy kipumpálják a szükséges, illetve felesleges ionokat néhány milliszekundum alatt. Számos idegrendszeri betegséget pedig az okoz, hogy ezek a kapuk rosszul működnek. És míg mostanáig leginkább csak a kérdéses ionok sejten belüli koncentrációjának mérésére volt lehetőség, az MTA által is fejlesztett nanoőrszemmel lehetővé válik a hibásan működő fehérjék azonosítása, működésük ellenőrzése is, így idővel akár gyógyszert is találhatnak a betegségekre. Ez a nanoszenzor apró – a milliméter néhány százezred részének megfelelő – mérete ellenére igen összetett: áll egyrészt egy hordozó szilíciumgömböcskéből, egy proteinfelismerő egységből, amely lehetővé teszi, hogy az adott típusú fehérjéhez kapcsolódni tudjon, és magából az ionszenzorból, mely utóbbit a Luminochem Kft. és a Nanochem Kft. közösen fejleszti. Maga a szenzor fényérzékeny jelölő molekula, amely bizonyos ionkoncentrációk esetén, amennyiben fénnyel gerjesztik, jelzi, hogy mely fehérjék közvetlen környezetében változik meg az ionkoncentráció. Ultraviola és látható fénnyel csupán néhány tized milliméter mélységig lehet vizsgálni, de infravörös fénnyel már 1-2 milliméter mélységig látnak a kutatók, ami szövetminták és sejttenyészetek tesztelésére már tökéletesen alkalmas – így pontos diagnózis felállítását teszi lehetővé. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esetre vonatkozó mindegyik állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A nanoszenzoros ionkoncentráció-mérés alaptechnológia. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés periférikus technológiája. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés domináns technológiája. A nanoszenzor alkalmazása az ionkoncentráció-mérés magtechnológiája. A hordozó szilíciumgömb előállításának módja folyamattechnológia. A nanoszenzor konstrukciója terméktechnológia.
41
igaz
hamis X X X
X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2009/51), majd oldja meg utána a feladatot! Környezetbarát papírraklap Egyre több gondot okoznak használóiknak a hagyományos faraklapok. Ezek a termékdíjak és a fa árának emelkedésével folyamatosan drágulnak, a szigorú fagazdálkodási előírások miatt ráadásul egyre nehezebben lehet beszerezni az alapanyagot, a kontinensek közötti fuvarozásban pedig a fertőzések okozhatnak problémát. A faraklap alternatívájaként eddig leginkább a műanyag terjedt el, ám ennek használata szintén környezetvédelmi aggályokat vet fel, hiszen az életciklus végén óriási mennyiségű hulladék keletkezik. A magyar Stefa-Pack Kft. ezért a faraklapokat helyettesíteni képes saját megoldással rukkolt elő. Suda László alapítótulajdonos kollégáival papírraklapot fejlesztett ki, amely megfelel az EU szigorú környezetvédelmi előírásainak, és mindössze 4,4 kilogramm tömegű, szemben a hagyományos, fából készült változat 25 kilogrammjával. Ez a földre fektetve, a faraklapokhoz hasonlóan, 1200 kilogramm terhelést bír el. A hullámpapír szerkezet e kiemelkedő terhelhetőségét egy különleges hajtogatási eljárás révén kapja meg. A raklap teljes mértékben újrahasznosított papírból készül, még a ragasztóanyag is felhasználható ismét. A bekerülés költsége is alacsonyabb, mint a fa esetében, és további nagy előnye, hogy kisebb tömege miatt a szállítás – különösen a légi úton való továbbítás – költségei is csökkenthetőek, akárcsak a fuvarozás során keletkező széndioxid-kibocsátás. A felcsapódó vizet és a párát is jól bírja a raklap, de lehetőség van teljes vízhatlanná tételére is. A környezetbarát megoldást már számos hazai nagyvállalat sikeresen használja: így például a Spar, a Velux, a GE Hungary és az Alcoa–Köfém is. Világszerte jelenleg 4 milliárd darabra becsülik a használatban lévő raklapok számát, Magyarországon éves átlagban körülbelül 2 millió a mennyiségük – ebből a piacból hasít ki egyre nagyobb szeletet a Stefa-Pack. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A papírraklap konstrukciója terméktechnológia. A különleges hajtogatási eljárás a raklapgyártás kiegészítő technológiája. A különleges hajtogatási eljárás a raklapgyártás egyik alaptechnológiája. A papírraklap gyártástechnológiája a technológiai életciklus első szakaszában tart. A papírraklap alkalmazása a raktározásban és szállításban iramdiktáló technológia. A papírraklap alkalmazása a raktározás és szállítás egyik magtechnológiája.
42
igaz X
hamis X X X X
X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2010/27), majd oldja meg utána a feladatot! Élelmiszer-maradékból bioetanol Sokan vitatják a mezőgazdasági haszonnövényekből – főként cukornádból és kukoricából – előállított bioüzemanyagok létjogosultságát, mert ezek termelése miatt emelkedik az élelmiszerek ára, és csökken a rendelkezésre álló termőterület. Egy finn cég a magas energiatartalmú élelmiszer-maradék hasznosítására dolgozott ki eljárást, mely módszerrel az említett problémák nem merülnek fel. A Bionolix eljárást egy finn technológiai intézet, a VTT kutatójaként dolgozta ki Antti Pasanen, majd ennek hasznosítására alapította meg St1 Biofuels nevű cégét. Ez egyelőre az egyedüli olyan rendszer a világon, amely ipari léptékben állít elő etanolt ételmaradékból. Alapanyagban pedig nem lehet hiány: a fejlett országokban a minőségi előírások miatt az élelmiszerek 30 százaléka szemétként végzi, mielőtt eljutna a fogyasztókhoz. A koncepció lényege, hogy feldolgozóüzemek mellé telepítenek kisebb berendezéseket, és így nem kell az alapanyagot szállítani, s összességében a gyártás és a felhasználás során 80 százalékkal kevesebb széndioxid keletkezik, mintha fosszilis üzemanyagot égetnének el. A teljesen automatizált üzemeket a cég központjából irányítják, így hetente egyszer elég egy munkatársnak a berendezéseket ellenőrizni. A végtermék 85 százalékban etanol és 15 százalékban benzin; ezt az RE85 nevű üzemanyagot minden etanol üzemelésű motorban lehet használni. Az ingyen rendelkezésre álló alapanyagnak köszönhetően e termék 30 eurócenttel (mintegy 85 forinttal) olcsóbb, mint a 95-ös üzemanyag. Az St1 Biofuels cég Hämeenlinna városában létesíti az első olyan üzemét, amely a lakossági komposztálható hulladékot és a szupermarketekben lejárt szavatosságú élelmiszereket is etanollá alakítja. Ott a csomagolt élelmiszereket is hasznosítani tudják, ehhez fejlesztettek egy gépsort, amely különválasztja a műanyag csomagolást, és így az is újra felhasználható. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az RE85 üzemanyag előállításának módja terméktechnológia. X Az RE85 üzemanyag összetétele terméktechnológiai kérdés az St1 X Biofuels cégnél. A Bionolix eljárás az üzemanyaggyártás magtechnológiája. X Az RE85 üzemanyag előállításának módja alaptechnológia. X A műanyag csomagolás újrahasznosítása az üzemanyaggyártás X magtechnológiája. A műanyag csomagolás különválasztása folyamattechnológia. X
43
Olvassa el az alábbi cikket (Élet és Tudomány 2010/28), majd válaszoljon a kérdésekre! Fogtömés helyett gyógygél? Ha embernél is beválik egy egerekben már sikeresen kipróbált új módszer, a fogorvosok a jövőben szögre akaszthatják a fúróikat. Ezzel kecsegtet egy lágy gélbe vagy vékony, rugalmas filmbe ágyazott új vegyület, amely a lukas fog közelébe helyezve regenerálódásra serkenti a szuvasodó fogban lévő sejteket, amely mintegy egy hónap múltán meg is gyógyul – erről számoltak be francia kutatók az Amerikai Kémiai Társaság ACS Nano című folyóiratában. „A hatás egyáltalán nem hasonlítható a szuvasodást gátló, megelőző fogkrémekéhez – mondta Nadia Benkirae-Jessel, a kutatócsoport vezetője. – Itt egy már kialakulóban lévő lyuk helyreállításáról van szó.” A fogszuvasodás során a fogon vagy a fogban baktériumokkal és gennyel teli lyukak alakulnak ki, amelyek kényelmetlen érzést, fájdalmat okoznak és beavatkozás nélkül végül fogvesztéshez vezetnek. Erősen savas vagy cukros ételek fogyasztása, a fogápolás elhanyagolása válthatja ki: az elszaporodó baktériumok pusztítani kezdik a fogat védő kemény zománcot és a fogban lévő egyéb ásványokat. A francia kutatók által használt gél vagy film egy MSH nevű – melaconita serkentő hormon – peptidet tartalmaz, amelyről más, korábban elvégzett kísérletekben már megállapították, hogy elősegíti a csontok regenerációját. A francia kutatók ezért gondolták, hogy a csontokéhoz hasonló felépítésű fogszövet gyógyításában is hatásos lehet. Az ötletet próba követte: szuvasodó fogú egerek lukas fogait vonták be az MSH-t tartalmazó géllel vagy filmmel: egy hónap múltán a lyukak eltűntek, mondta Benkirae-Jessel. A módszer kipróbálása, klinikai tesztelése emberen még több évet vehet igénybe. A kutató emellett hangsúlyozta: az anyag a szuvasodás megelőzésére nem alkalmas, csak a már kialakuló lukak kezelésére. A megelőzésre továbbra is az alapos fog- és szájápolás, a jól bevált fogkrémek, szájvizek segíthetnek. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás Az MHS-technológia kifejlesztése a fogszuvasodás gyógyításának területén megbontó innováció. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik kulcstechnológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik kiegészítő technológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik folyamattechnológiája. Az MHS-kezelés a fogszuvasodás gyógyításának egyik szubdomináns technológiája. Az MHS gél és film előállításának módszere terméktechnológia.
44
igaz
hamis X X X
X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2010/28), majd oldja meg utána a feladatot! Hibrid kerékpár Elektromos biciklivel már a hazai utakon is egyre gyakrabban találkozhatunk, Japánban pedig, ahol a nagyvárosokban autózni és parkolni is szinte lehetetlen, évente 350 ezernél is több ilyen kétkerekű talál gazdára. Főként az idősebbek számára fontos, hogy emelkedőkön is fel tudjanak jutni, amiben az elektromos meghajtás pont elegendő segítséget tud nyújtani. Az első sikeres hibrid autó a Toyota Prius volt, de a dízelvontatásban is a japánok vezették be elsőként a vegyes meghajtást. Nem meglepő tehát, hogy a távol-keleti szigetorszában készült el a világ első hibrid kerékpárja is. Az Eneloop bike – az akkumulátorok fejlesztésében vezető Sanyo cég terméke – alapesetben fékezéskor és lejtmenetben generátora segítségével tárolja a keletkező energiát, míg hegymenetben bekapcsol a 250 wattos elektromotor. A kerékpáros választhat, hogy mennyi rásegítést kér: sík terepen termelhet is áramot, vagy választhatja a motoros meghajtást is. A lítium-ion akkumulátort egyébként hálózatról 3 óra alatt lehet teljesen feltölteni, de az igazán környezettudatos vásárlók napelemes töltőt is választhatnak biciklijükhöz. Folyamatos rásegítés mellett teljes feltöltöttséggel 36 kilométer távolságot lehet megtenni, de ha csak hegymenetben kérjük a besegítést, kétszer ilyen messze is el lehet jutni a japán kerékpáros klub tesztjei alapján. A biciklit egyelőre csak Japánban lehet megvásárolni, körülbelül 300 ezer forintnyi jenért. A Sanyo az elektromos autók fejlesztésében is aktív szerepet vállal: kísérleti járművük egyetlen feltöltéssel 960 kilométert tett meg, akkumulátorként kereskedelmi forgalomban is kapható 950 darab laptop-akkumulátort használtak. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel a fenti esettanulmányra vonatkozó minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás A hibrid meghajtás a kerékpáripar egyik alaptechnológiája. A hibrid meghajtás az Eneloop bike magtechnológiája. Az Eneloop bike generátorának konstrukciója terméktechnológia. A lítium-ion akkumulátorok előállításának módja terméktechnológia. A laptop-akkumulátorok alkalmazása a Sanyo elektromos autójában kulcstechnológia. Az Eneloop bike napelemes töltőjének csomagolása a töltő egyik magtechnológiája.
45
igaz
hamis X
X X X X X
Olvassa el az alábbi cikket (Figyelő, 2012. április 5.), majd oldja meg utána a feladatot! Melléktermékből akkumulátor Földünk növényeinek harmada ligninből áll, ez egy igen összetett kémiai anyag. Mivel a papírgyártáshoz a fákból csak a cellulózra van szükség, a lignin melléktermékként nagy mennyiségben keletkezik. A lengyel Poznan és a svéd Linköping egyetemének kutatói az értéktelen anyagot akkumulátorok katódjaként tudták hasznosítani, ehhez jelenleg drága fémeket kell felhasználni. A lignin szigetelő tulajdonságait a polipirrol nevű vegyület elektromostöltés-vezetési képességeivel ötvözve olyan kompozitanyagot készítettek, amely jó hatékonysággal képes az elektromos töltés tárolására. Azért még akad megoldandó probléma: az új áramtárolók csak lassan tudják a töltést leadni, de a kutatók különböző ligninekkel kísérleteznek, hogy a leghatékonyabbat megtalálják. Jelölje be az alábbi táblázat megfelelő mezőjébe tett „X” jellel az ott olvasható minden egyes állításról külön-külön, hogy igaz-e, vagy hamis! (6X3 pont) Állítás igaz hamis Az újfajta akkumulátorok konstrukciója terméktechnológia. X Az újfajta akkumulátorok konstrukciója alaptechnológia. X A lignin-polipirrol kompozit alkalmazása az újfajta akkumulátor egyik X kiegészítő technológiája. A lignin-polipirrol kompozit előállításának módja az újfajta X akkumulátorok egyik terméktechnológiája. A lignin előállításának módja a papírgyártás egyik X magtechnológiája. A lignin-polipirrol kompozit előállításának módja az X akkumulátorgyártás egyik periférikus technológiája.
46
