Přeměna pankreatických alfa-buněk na beta-buňky

29.5.2010

Při cukrovce 1. typu je většina insulin produkujících beta-buněk ztracena. Nyní se na myším modelu podařilo prokázat, že pankreatické alfa-buňky mění svoji identitu na beta-buňky přesným přeprogramováním své normální sekrece glukagonu na sekreci insulinu. O významu tohoto zjištění pro eventuální léčbu cukrovky lze prozatím jen opatrně uvažovat.

Mrazuvzdorná krev

25.5.2010

Kevin L. Campbell z kanadské University of Manitoba spolu s rozsáhlým mezinárodním týmem genetiků provedl analýzu genu, který určoval složení bílkoviny globinu u vyhynulých mamutů. Globin je důležitou součástí hemoglobinu, látky, která v krvi obratlovců zodpovídá za přenos krve z plic do buněk. Zjistili, že některé drobné odchylky ve struktuře proteinu umožňují jeho lepší fungování i za nižších teplot, při kterých bychom my už měli problémy. Genetici pro svou analýzu využili vzorků ze tří mamutů desítky tisíc let zamrzlých v sibiřském permafrostu.

Karoten z mšic

24.5.2010

Mšice kyjatka hrachová je jediným známým živočichem, který vytváří karoteny. Nancy Moran se svým týmem z University of Arizona identifikovala gen, který jim to umožňuje. Pochází z nižších hub. Byť přenosy genů mezi jednotlivými druhy nejsou žádnou zvláštností, jde zároveň o první případ přenosu mezi nižší houbou a živočichem. Karoteny jsou žlutá, oranžová a červená barviva rostlinného původu, kde hrají důležitou roli při fotosyntéze. I pro živočichy jsou nenahraditelné. Např. z beta karotenu, který zodpovídá za oranžovou barvu mrkve, vzniká vitamin A.

Bakterie v asfaltu

23.5.2010

Smolné jezero na Trinidadu je největším přírodním nalezištěm asfaltu ve světě. Je 75 hluboké a pokrývá plochu 40 hektarů. Další obdobná jezera najdeme v okolí, ale i v Kalifornii a Venezuele. Donedávna se předpokládalo, že v horkém toxickém asfaltu o teplotě až 55 stupňů Celsia, bez přítomnosti vody a kyslíku sotva může existovat jakýkoli život. Nicméně analýza směsi methanu, ethanu a propanu, která neustále jako bubliny z jezera uniká, ukázala, že plyny mohou být živočišného původu. Studie provedená pod vedením Dr.Dirka Schulze-Makucha z Washington State University ukázala, že Smolné jezero je plné bakterií, z čehož pouze 30% tvoří neznámé druhy.

Zmíněná jezera nejsou jediným přírodním nalezištěm asfaltu. V hloubce 220 m, 16 km od kalifornského pobřeží u Santa Barbary najdeme podmořské sopky vyvrhující asfalt. Vznikly asi před 40 tisíci lety. Zvídavého čtenáře jistě napadne, proč jejich objevitelé použili termín sopka a nikoliv třeba pramen nebo vývěr, když sopky vyvrhují láva a popel za mnohem vyšších teplot, než může asfalt existovat? Asfaltové výrony prostě jako malé sopky vypadají. Vzhůru z nich proudí kapky roztaveného asfaltu a síry a tekutého oxidu uhličitého. Asfalt díky své viskozitě nikam daleko neodteče a vytváří plochy a příkrovy podobné lávě.

Co s Mrtvým mořem?

23.5.2010
Usazeniny na břehu Mrtvého moře. Bílé vrstvy jsou tvořeny vykrystalovanými ve vodě rozpustnými solemi.

Nejslanější jezero na světě podléhá výrazně vlivům lidské činnosti, takže se jeho plocha za posledních sto let zmenšila téměř o třetinu a hladina nyní klesá průměrně o 120 cm za rok, takže po dříve uváděné výšce hladiny –390 m je nyní hladina téměř 430 m pod úrovní oceánů. Řeka Jordán, která jako jediná napájí Mrtvé moře, snížila přítok z 1,3 miliard krychlových metrů za rok na současných 100 milionů, a to díky zemědělské a kanalizační spotřebě Israele, Sýrie a Jordánska, které z řeky vodu odebírají. Nyní se začíná vážně uvažovat o přítoku vody z Akabského zálivu v Rudém moři, a to dvěma možnými způsoby. První z nich by znamenal vypumpovat vodu přes návrší mezi Jordánskem a Israelem, spustit ji do odsolovacího zařízení, odkud by se pitná voda dodávala do vnitrozemí, a slaný louh by přes elektrárnu putoval do Mrtvého moře. Druhý způsob je radikálnější, ale technicky náročnější. Šlo by o vyhloubení 180 km dlouhého tunelu z Rudého moře do desalinačního zařízení, které je přibližně na úrovni Rudého moře. Debaty mezi vládami zúčastněných států a různými ochránci přírody jsou v plném proudu.

Plasmaron a další novinky na grafenu

22.5.2010
Struktura grafenu

Mezinárodní tým fyziků působící na Lawrence Berkeley National Laboratory pod vedením Aarona Bostwicka a Eli Rotenberga poprvé pozorovali na povrchu grafenu plasmaron, nosič náboje pohybující se spolu s plasmonem. Jejich existenci předpověděla teorie již v šedesátých letech, avšak až doposud ji potvrzovala pouze nepřímá pozorování.

Yuegang Zhang z týmem expertů z Lawrence Berkeley National Lab a z University of California v Berkeley vyvinuli novou metodu přípravy grafenu, která výrazně usnadní jeho integraci do nejrůznějších zařízení. Dielektrický povrch pokryjí tenkou vrstvou mědi. Za vysoké teploty v methanové atmosféře se měď odpaří. Nahradí ji vrstva grafenu o síle jediného atomu.

Levnější GaAs

21.5.2010

Arsenid galitý je velmi slibný materiál pro výrobu fotovoltaických článků, protože jeho účinnost je dvakrát vyšší než u standardně užívaného křemíku a teoretické účinnost se pohybuje kolem 40%. Jeho cena je však vysoká. Tým Johna Rogerse z University of Illinois v Urbana-Champaign po deseti letech výzkumů vyvinul novou metodu přípravy velmi tenkých folií z GaAs, které jsou pro zhotovení fotovoltaického článku zcela dostačující. Jsou však výrazně tenčí než doposud užívané destičky získávané rozřezáváním většího bloku materiálu, takže dojde k výrazné úspoře. Pomoci epitaxe připraví materiál, v němž se střídají tenké vrstvy arsenidu galitého s arsenidu hlinitého. Ty pak odleptá kyselinou fluorovodíkovou a tenké folie GaAs pomocí silikonového kaučuku přilepí na vhodnou podložku, třeba skleněnou desku.

Další rozdíly v chování částic a antičástic

20.5.2010

Fyzikům z Fermi National Accelerator Laboratory se při experimentech na urychlovači Tevatron podařilo nalézt asymetrii při rozpadu B mezonů na páry mionů a antimionů. Jde o významný poznatek, který by mohl přispět k vysvětlení, proč je náš svět stvořen převážně z hmoty a nikoliv z antihmoty.

Neprůrazné průrazné napětí

19.5.2010

Doc. Alan Hunt se svým týmem z University of Michigan studoval průrazné napětí extrémně tenké vrstvy skla. Průrazným nazýváme takové napětí, při kterém přes izolant začne procházet elektrický proud. Dochází při tom k podstatným změnám jeho složení a i destrukci materiálu kvůli velkému množství náhle uvolněného tepla. Dle Huntových pokusů pro izolant malých rozměrů platí jiné zákonitosti. Proud jimi začne proudit při nižším napětí než by odpovídalo údajům získaným z pokusů s makroskopickými objekty. Rovněž rozptyl tepla je tak rychlý, že nedojde k jejich poškození. Výsledků svých experimentů využili ke konstrukci miniaturního čerpadla. Tvoří ho kanálek o průměru 0,6 mikrometru v tenké skleněné vrstvě. Vodu skrze něj žene vložené elektrické napětí několik voltů pomocí elektroosmotického jevu. Výkon pumpičky dosahuje jednoho femtolitru za sekundu. Využití najde při biologickém výzkumu chování jediné konkrétní buňky.

Výkonější LEDky

16.5.2010

Mnoho výzkumných laboratoří vynakládá velké úsilí, jak zvýšit účinnost solárních článků, které přeměňují světlo na elektrickou energii. Nicméně zvýšení účinnosti opačného procesu má také velký význam, protože diody LED představují velmi nadějné zdroje světla. XueLun Wang a Mutsuo Ogura z japonského Národní ústavu pro pokročilou průmyslovou vědu a technologii. Zjistili, že účinnost vyzařování z polovodivého materiálu vzroste až o 50%, pokryjeme-li jeho povrch rovnoběžnými rýhami a 150 nm silnou vrstvičkou oxidu křemičitého. Na světlo se tak přemění i energie, jež se normálně rozptýlí v podobě tlumených vln.

akademon.cz 6.3.2012: Při nízkých výkonech může světelná účinnost diod LED přesáhnout 100%. Parthiban Santhanam se svými kolegy z MIT zjistil, že při elektrickém příkonu 30 pW získá 69 pW vyzářeného světla, což odpovídá účinnosti 230%. Nejde samozřejmě o žádné perpetum mobile. K vzniku párů elektron-díra, jež rekombinují za vzniku vyzářeného fotonu, může dojít i na základě tepelných kmitů krystalové mřížky, což je tento případ. Podobné výzkumy mají význam pro zhotovení světelných zdrojů, které nebudou vyzařovat vůbec žádné teplo.

Pokusy s geneticky modifikovaným eukalyptem

15.5.2010

Americké ministerstvo zemědělství (US Deaprtment of Agriculture) povolilo rozsáhlé polní testování geneticky modifikovaných eukalyptů. Celkem 200 tisíc stromů bude vysazeno na 28 lokalitách rozprostřených na celkové ploše 120 hektarů od Floridy po Texas. Eukalyptus geneticky modifikovaný společností ArborGen by měl snášet chladnější podnebí. Zatímco nyní roste jen na Floridě, vyšlechtěný typ by mohl poskytovat své rychle rostoucí dřevo papírenskému průmyslu i v severnějších lokalitách.

Stipendium L’Oréal Pro ženy ve vědě

15.5.2010
logo AV ČR

Tisková zpráva AV ČR: Ve čtvrtek 13. května 2010 byla v prostorách Knihovny Akademie věd ČR předána již počtvrté tři Stipendia L’Oréal Pro ženy ve vědě ve výši 200 000 Kč. Získaly je RNDr. Marie Kalbáčová, Ph.D., doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D. a Mgr. Jana Humpolíčková, Ph.D. Stipendia tvoří součást mezinárodního programu For Women In Science na podporu žen pracujících ve vědě. Slavnostní večer proběhl za účasti předsedy Akademie věd ČR prof. Ing. Jiřího Drahoše, DrSc., pana Ing. Milana Kuny, vedoucího tajemníka Sekretariátu České komise pro UNESCO a pana Marco Fabiena, generálního ředitele společnosti L’Oréal Česká republika.

Předsedkyně odborné poroty prof. RNDr. Helena Illnerová, DrSc. ocenila všech rekordních 52 přihlášených vědeckých prací mladých badatelek, z nichž některé byly dle mínění porotců na opravdu špičkové světové úrovni. V letošním roce obdržely laureátky stipendium ve výši 200 000 Kč. Ve čtvrtém ročníku shromáždil sekretariát České komise pro UNESCO celkem 52 platných přihlášek mladých badatelek z celé České republiky, což potvrzuje od vzniku udělování stipendia v České republice neustále velmi vysoký zájem – celkem je to od začátku programu 140 přihlášených. Letošní věkový průměr žadatelek je 31 let a více než polovina přihlášek přišla z vědeckých pracovišť v Praze. Mezi dalšími jsou vědkyně například z Ostravy, Brna, z Jižních Čech nebo Olomouce. Pravidla stipendijního programu umožňují odborné porotě vybrat každoročně pouze tři laureátky. V letošním roce se však porota a pořadatelé programu Pro ženy ve vědě rozhodli vyzdvihnout vysokou kvalitu a úroveň přihlášených prací tím, že 6 dalších prací ocenili formou Čestného ocenění poroty.

RNDr. Marie Kalbáčová, Ph.D. (věk 35 let) byla oceněna za práci „Interakce buněk s nano-materiály - Nové perspektivy pro implantologii a bioelektroniku“. V rámci široké spolupráce s pracovišti Univerzity Karlovy a Akademie věd se zabývá interakcemi lidských buněk s různými nano-materiály. Používá jak buněčné linie (např. osteoblasty), tak primární kultury kmenových buněk, které pěstuje na materiálech jako jsou uhlíkové nanotuby, nanokrystalický diamant a další. Zjišťuje míru jejich biokompatibility a posléze jejich osteoinduktivní (stimulují růst kosti) a osteokonduktivní (podporují následný růst kosti) potenciál, které vedou k lepší (snadnější, rychlejší) integraci implantátu do kosti. Její oblíbenou knihou je Žízeň po životě od Irvinga Stonea. Z vlastností si nejvíce cení spolehlivost a upřímnost, prominout dovede nedochvilnost a oblíbenou činností je četba nevědecké literatury. Její představa štěstí je být obklopena zdravou rodinou v přírodě za slunného dne. Jejím oblíbeným hrdinou je dr. House. Jejím mottem je: „Co tě nezabije, to tě posílí.“ Jako hostující vědec se účastnila pobytů na univerzitách v Drážďanech a v Cambridge. Jejím pracovištěm je Ústav dědičných metabolických poruch,1. lékařská fakulta, UK v Praze.

Další oceněnou mladou vědkyní je doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D. (věk 35 let). Porotu přesvědčila svou prací z oboru matematiky, „Fučíkovo spektrum a systémy se skákajícími nelinearitami“. Fučíkovo spektrum je celosvětově používaný termín moderní matematické analýzy pojmenovaný po českém matematikovi Svatoplukovi Fučíkovi. Fučíkovo spektrum a jeho konkrétní struktura úzce souvisí s vlastnostmi systémů s tzv. skákajícími (nebo též asymetrickými) nelinearitami. Skákající nelinearitu můžeme nalézt u řady aplikací, mezi nejznámější však patří kmitavé chování visutých mostů. Matematické modelování těchto systémů a studium jejich nelineárního chování bylo inspirováno zřícením mostu Tacoma Narrows Bridge, ke kterému došlo v roce 1941. Na počátku jejího výzkumu společně s kolegy studovala různé zjednodušené modely visutých mostů a částečně se jí podařilo zodpovědět dvě základní otázky: za jakých podmínek jsou oscilace mostu v jistém smyslu „malé a stabilní“ a pro jaké hodnoty mostních parametrů můžeme pozorovat „nebezpečné“ chování. V současné době se věnuje především studiu tohoto pojmu a zkoumá obecné vlastnosti Fučíkova spektra u různých systémů a modelů. Protože jí v současnosti už zbývá čas jen na odbornou literaturu a knížky pro děti, je její oblíbenou knihou Pipi Dlouhá Punčocha. Jejím mottem je: „Většina problémů má jednoduché řešení.“ Ráda relaxuje s rodinou a její představu štěstí naplňuje zdravá rodina. Jejím současným pracovištěm je Katedra matematiky na Západočeské univerzitě v Plzni. Je vdaná a má dvě děti.

Třetí oceněnou laureátkou je Mgr. Jana Humpolíčková, Ph.D. (věk 32 let). V rámci projektu, ve kterém se zabývá studiem buněčné signalizace, bude testovat několik proteinů a jejich transmembránové domény, u nichž se předpokládá, že mají zásadní vliv na uspořádání membránových lipidů do izolovaných struktur, tzv. raftů. Předpokládá, že právě tyto rafty jsou zodpovědné za prvotní spouštěcí mechanismus signalizačních kaskád. Jednou z testovaných látek je podjednotka B choleratoxinu, o níž je známo, že asociuje s pěti molekulami membránového lipidu, gangliosidu GM1, a že její interakce s modelovými biologickými membránami dává za vznik mikroskopické fázové separaci membránových lipidů a tedy i proteinů, které s jednotlivými fázemi asociují. Její práce nese název „Využití dynamické saturační optické mikroskopie a časově rozlišené fluorescenční korelační spektroskopie ke studii membránových raftů“. Prozradila na sebe, že prvním stimulem, který ji přivedl k vědě, byla učitelka chemie na základní škole, později různé středoškolské olympiády a letní soustředění, na kterých zažívala spoustu legrace. A právě tato legrace byla rozhodující i pro její volbu vědecké kariéry. Její oblíbenou hrdinkou je mimo jiné Malá čarodějnice z pohádky Havran z kamene od Tomáše Pěkného. Její motto zní: „I keep six honest serving men, They Taught me all I Knew. Their names are What and Why and When, And How and Where and Who. (Šest věrných mužů slouží mi, vše, co vím, od nich mám, jejich jména jsou Co, Kdo, Kdy a Proč a Jak a Kam.) Rudyard Kipling. Pracuje v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského v Akademii věd v Praze.

Nejnovější akademie věd

14.5.2010

10. dubna 2010 byla otevřena akademie věd v etiopské Addis Abebě po tom, co se tak stalo v Zambii, na Mauriciu a v Mozambiku. Etiopská AV čítá 50 členů z oblasti přírodních i společenských věd a jejím prezidentem se stal bývalý děkan lékařské fakulty na univerzitě v hlavním městě, jménem Demissie Habte.

Vlažný pravěký oceán

13.5.2010

Dlouho se předpokládalo, že pravěký oceán z období před 3,5 miliardami let měl teplotu mezi 55 a 85 oC. Nedávné studie amerických, norských a estonských vědců však ukázala na základě složení izotopů kyslíku a vodíku, že teplota nepřesahovala 40 oC. S tím souhlasí i analýza izotopů kyslíku v anorganickém fosfátu z Greenstone Belt v jižníAfrice, kde se mořská voda podobala některým vodním nádržím současnosti s teplotami mezi 26 a 35 oC. Je jasné, že v takové vodě mohla probíhat řada biologických procesů, jaké známe i v nynějších mořích.

Nehormonální mužská antikoncepce

12.5.2010

Dr.James Tsuruta se svým týmem z University of North Carolina začal testovat nový způsob mužské nehormonální antikoncepce. Jednorázovým působením ultrazvuku na varlata lze zastavit produkci spermií až na 6 měsíců. Nevýhodou je nutnost odborného provedení zákroku. Je tedy třeba navštívit odborné pracoviště, byť jen dvakrát do roka. Podstatnější je nejasný začátek působení. Ultrazvuk sice zastaví produkci spermií, nikterak však neovlivní již narostlé, které je třeba nejprve spotřebovat, aby se nová antikoncepce mohla projevit.

Zjišťování teploty u hadů

11.5.2010

Pouze čtyři skupiny obratlovců jsou schopny zaznamenávat infračervené záření jakýmsi šestým smyslem. Jde o tři vzdáleně příbuzné skupiny hadů (chřestýše, krajty a hroznýše) a o upíry. Důlek na lebce, který zprostředkovává vjem teploty, byl podrobně studován, ale teprve nyní bylo zjištěno, že ve hře jsou kanály TRPA1 jako receptory infračerveného záření. Hadi tedy detegují toto záření mechanismem zahrnujícím zahřátí důlkového orgánu spíše než fotochemickou transdukcí.

Živočichové na mořském dně bez kyslíku

10.5.2010

Donedávna se předpokládalo, že v bezkyslíkatém prostředí přežívají pouze viry a některé bezjaderné mikroorganismy. Skupina italských a dánskývh badatelů nyní objevila tři druhy mnohobuněčných organismů (metazoí) na dně Středozemního moře na jih od Řecka v hloubce přes 3000 m. Všechny druhy náležejí ke kmeni Loricifera (korzetky) a měří méně než 1 mm. Místo mitochondrií organismů spotřebovávajících kyslík obsahují tyto druhy organely zvané hydrogenosomy, v nichž se energeticky bohaté molekuly tvoří anaerobně.

Stará a nová plemena psů

9.5.2010

Rozsáhlá genomová studie 48 000 nukleotidových polymorfismů psů a jejich divokého předka vlka šedého ukázala, že psí plemena lze rozložit do dvou velkých skupin, Ta starší je odvozena od divokého vlka na Blízkém a Středním východě (nikoli na Dálném východě, jak se dříve předpokládalo). Ta mladší je už ryze evropská a vznikla umělým křížením v Evropě v 19. století.

Pastva snižuje emise oxidu dusného

8.5.2010

Úroveň skleníkového plynu N2O v atmosféře výrazně vzrostla s růstem průmyslu a bylo popsáno, že k nárůstu přispívá i pastevectví ve stepích mírného pásma. Nyní se však ukázalo na základě výzkumu prováděného v Mongolsku a v Číně, že v uvolňování oxidu dusného hraje velkou úlohu jarní tání, že je nejvyšší v nespásaných stepích a že se snižuje se vzrůstem skladování. A tak překvapivě pastva snižuje emise oxidu dusného změnou vodní rovnováhy v půdě a činností mikroorganismů.

Bezlistá turbína

8.5.2010

Americká společnost Solar Aero se snaží uvést do života Fullerovu větrnou turbínu, založenou na starém patentu Nikoly Tesly z roku 1913. Jde o bezlistou větrnou turbínu. Tvoří ji několik kovových disků, oddělených distančními vložkami. Ty jsou uspořádány tak, aby vzduch, který proudí mezi jednotlivými disky, celé zařízení roztočil. Její účinnost ve finančním vyjádření může být až o třetinu vyšší než u používaných konstrukcí. Za zmínku stojí i větší bezpečnost zařízení. Hýbe se jako jeden kompaktní celek, takže nikoho, zejména ptáky, nemůže ohrozit pohybující se vrtule.

V Břehyňském rybníce u Doks byl nalezen prales ze 14. století

8.5.2010
logo AV ČR

Tisková zpráva AV ČR: Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., dlouhodobě spolupracuje s Botanickým ústavem AV ČR a Jihočeskou univerzitou na přírodovědném a archeologicko-historickém výzkumu přírodně i kulturně unikátní oblasti Dokeska. V rámci tohoto projektu byly na dně vypuštěného Břehyňského rybníka objeveny plochy pokryté zdaleka nápadnými kořenovými soustavami a spodními částmi kmenů stromů. Jedná se o pozůstatky pralesa datované do 14. století.

Břehyňský rybník u Doks byl založen podle písemných pramenů někdy mezi lety 1366–1460. Zdánlivě nezajímavý terénní detail – pařezy na dně rybníka – ukázal původní druhové složení a vzhled pralesa a jeho první těžbu při středověké kolonizaci Bezdězska. Osídlení se v krajině mezi dnešními Doksy a Bělou pod Bezdězem objevuje ve 12. století, teprve ve druhé polovině 13. století zde proběhl kolonizační boom a v nevelké vzdálenosti byla založena tři královská města - Doksy, Kuřivody a Bezděz se stejnojmenným hradem. Zatímco většina jiných měst byla zakládána už v osídlené kulturní krajině, v této oblasti se museli kolonisté vypořádat s blízkostí velké plochy neosídlených, zemědělsky nevyužitelných lesů sahajících až k Mimoni a Českému Dubu, které tady trvají dodnes.

Teprve když vypuštěný bahnitý rybník částečně zamrzl, bylo možno po ledě překonat hlubokou rašelinu a dostat se ke stromům. Z tloušťky kmenových bází byla odhadnuta velikost stromů, podle mikroskopické stavby vzorků dřeva byly jednotlivé stromy druhově určeny.

Z těchto zjištění se podařilo rekonstruovat celou historii někdejšího lesa, jeho původní prostorovou strukturu a druhové složení. Ukázalo se, že jde o pozůstatky lesa, který zde rostl těsně před vybudováním rybníka. Kmeny samotné během staletí uhnily a rozpadly se, jenom jejich nejspodnější části přetrvaly, protože byly impregnovány látkami z rašelinné půdy. Porost měl až do stavby rybníka ráz pralesa, tedy přírodního lesa bez většího ovlivnění člověkem. Převládala v něm borovice, vzácně byl zastoupen smrk. Před prvním napuštěním rybníka byl les částečně vytěžen. Slabší stromy byly ponechány, silnější byly pokáceny. Stopy po zásecích sekery se zachovaly vzácně, ale způsob těžby prozradila poloha pařezů. Velké silné stromy byly totiž většinou zachovány v původní poloze, zatímco tenčí stromy mají kořeny často překocené. Před napuštěním byly tyto silné stromy pokáceny a jejich pařezy pak byly stabilní, kdežto slabší stromy byly ponechány na místě a po napuštění ztratily v rozmočené rašelině stabilitu a vyvrátily se. Terénní část je v současné době dokončena, její výsledky procházejí zpracováním.

Poručíme dešti laserem!

7.5.2010

Dešti umíme poroučet pomocí jodidu stříbrného již desítky let. Naposledy ve velkém rozsahu tento postup užila čínská vláda během pekingské olympiády, když v atmosféře nechala rozptýlit jemné krystalky této sloučeniny, jež posloužili jako kondenzační jádra vodních kapek, takže mraky se vypršely dříve, než dopluly do oblasti sportovišť. Jérôme Kasparian Z Ženevské univerzity a Philipp Rohwetter z Freie Universität Berlin spolu se svými kolegy vyvinuli metodou příznivější pro životní prostředí. Pomocí laserového parsku ionizují molekuly kyslík a dusíku, které rovněž poslouží jako kondenzační jádra. Po řadě laboratorních experimentů přikročili ke zkouškám v reálných podmínkách.

Methan z větru a Slunce

6.5.2010

Experti z Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung a Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik vypracovali novou technologii, která umožní skladování přebytků energie z větrných a solárních elektráren ve formě methanu. Prvním krokem je elektrolýza vody na vodík a kyslík. Reakcí vodíku s oxidem uhličitým vzniká methan. Ukládal by se ve velkých zásobních, stejně jako zemní plyn, jež z velké většiny tvoří právě tento nejjednodušší uhlovodík. Pozorného čtenáře nepochybně napadne, proč neskladovat rovnou vodík, který se dá rovněž spalovat. Ušetřili bychom tím energii vynaloženou k druhému kroku syntézy. Skladování a zacházení s vodíkem je však mnohem náročnější než s methanem, protože jde o extrémně třaskavý plyn s velmi malými molekulami, které rychle všude pronikají. Zemní plyn je navíc jedním z běžných zdrojů energie, takže methan, na rozdíl do vodíku, nevyžaduje žádné změny stávající infrastruktury. Z hlediska životního prostředí je nový postup neutrální, protože při výrobě se spotřebuje kysličník uhličitý, který při spálení methanu unikne a energii získáme z větru a slunečního záření.

Ztráta lesů se zpomaluje

5.5.2010

V posledním desetiletí se zpomalila celosvětová ztráta lesů, i když zůstává vysoká. Organizace OSN pro výživu a zemědělství vydala koncem března zprávu, že v období let 2000–2010 se ročně ztratilo 13 milionů hektarů lesa přeměnou na zemědělskou půdu nebo přirozenou ztrátou; v předchozím desetiletí to bylo 16 milionů hektarů ročně. Nejvíce postiženy zůstávají Jižní Amerika a Afrika, zaímco v Asii je tendence opačná díky velkorysému zakládání lesních porostů.

Tuk z fruktosy

4.5.2010

Běžně užívané americké sladidlo kukuřičný sirup s vysokým obsahem fruktosy reprezentuje v USA až 7 % denního příjmu kalorií. Potkani krmení tímto sirupem přibírali na váze výrazně více než potkani krmení sacharosou při stejném přísunu kalorií. Fruktosová dieta prodloužená na sedm měsíců vedla k obezitě, ukládání tuků v okolí břicha a k vyššímu obsahu triacylglycerolů v krvi.

Prohlédněme si kvasinku

3.5.2010

Tým vědců vedený Chrisem Jacobsenem z Lawrence Berkeley National Laboratory vyvinul techniku pro třírozměrné zobrazování celé buňky pomocí rentgenového záření. Použitím difrakčních technik bez jakýchkoli čoček dosáhl rozlišení až 11 nm ve vodním prostředí, což je porovnatelné s elektronovými mikroskopy, které však zobrazuje pouze tenké vzorky nebo povrchové struktury. Podařilo se jim výrazně vylepšit o něco starší techniku vyvinutou týmem Carolyn Larabell rovněž z Lawrence Berkeley National Laboratory, jež však pomocí rentgenového záření dosáhl na buňce v prostředí blízkém přirozenému rozlišení 50 nm.

Mechanismus vzniku nanostruktur

2.5.2010

Se stále rostoucím zájmem o nanomateriál se pochopitelně pozornost vědců obrací i k přesnému mechanismu vzniku jejich struktur. Tým Iona Tiginyanua složený z expertů z Moldavské technické univerzity a moldavské Akademie věd se zabývá studiem nanotrubic z oxidu titaničitého, které se z mnoha důvodů jeví jako zajímavý materiál (např. akademon.cz 30.7.2003). Při jejich přípravě anodickou oxidací titanu závisí jejich vnitřní průměr na teplotě. Při nule stupňů v elektrolytu s obsahem etylen glykolu a kyseliny fluorovodíkové vzniknou nanotrubice o vnitřním průměru 10 nm. Zvyšováním teploty jejich průměr roste až na 250 nm.

Tým pod vedení chemika Song Jina z University of Wisconsin-Madison pozoroval růst nanotrubic z oxidu zinečnatého ze šroubových dislokací na povrchu krystalu.

Robot jménem WANDA

1.5.2010

Zatímco celý svět připravuje nanomateriály, v Berkeley Laboratory pokročili dále a zhotovili robota, který dokáže samostatně připravit přesně definované nanočástice. WANDA (Workstation for Automated Nanomaterial Discovery and Analysis), jak se nový stroj jmenuje, vznikla ve spolupráci se společností Symyx Technologies. Využívá standardních srážecích postupů, při kterých činidla procházejí reaktory uzavřenými v dusíkem naplněné komoře. Vzdušný kyslík a vlhkost tak nemohou ovlivnit výsledek.

Diskuse/Aktualizace