Bez připojení k internetu se dnes neobejde žádný člověk ani věc. Požadavky na datovou konektivitu, zejména na bezdrátové připojení vždy a všude, se neustále zvyšují. Parametry datové komunikace je proto nutné testovat a měřit. K tomu slouží zařízení nazvané F-Tester^® vyvinuté na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze, které umí měřit kvalitativní parametry datové komunikace, speciálně připojení k internetu (parametry sítí NGA – Next Generation Access).

Od implementace testů pro mobilní a bezdrátové sítě Wi-Fi byl už jen malý krok k SW integraci multitestů více operátorů zároveň („orchestrátor“ testů) a sestavení HW robustní platformy pro vestavbu do vozidla pro zajištění dlouhodobých měření pokrytí za jízdy (drive-testy) s označením F-Tester 4drive-box. Zařízení je určeno pro měření parametrů stávajících mobilních sítí s připravenou podporou testů sítí 5G a bude využito Českým telekomunikačním úřadem (ČTÚ, odbor kontroly a ochrany spotřebitele).

Hlavní vývojář a architekt systému Zbyněk Kocur k projektu uvádí: „Naše nové zařízení prošlo úspěšně náročnými zkouškami a je připraveno k ostrému nasazení. Přispěje k ověřování konektivity a „hlídání“ operátorů, zda poskytují adekvátní pokrytí území a dostatečnou kvalitu připojení.“ Doc. Jiří Vodrážka, vedoucí katedry telekomunikační techniky FEL ČVUT, dodává: „Rádi bychom F-Tester 4drive-box nabídli i samotným operátorům pro vlastní průběžné ověřování parametrů sítě, protože je vhodnou a cenově dostupnou alternativou k platformám renomovaných dodavatelů testovací techniky. Naší devizou je flexibilní vývojový tým, který je schopen reagovat na nejnovější trendy a požadavky klientů.“

F-Tester^® a jeho logo je chráněnou známkou ČVUT v Praze. Více informací na https://f-tester.fel.cvut.cz.

Zdroj:aktualne.cvut.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Některá klíšťata nesají jen krev, ale aktivně pijí vodu z prostředí. Schopnost klíšťat přijímat takto vodu výrazně zvyšuje jejich šanci na přežití. Na druhé straně to však může znamenat, že pokud by bylo možné do vody přidat látky usmrcující klíšťata a zároveň neškodící okolí, mohli bychom být schopní počet klíšťat účinně snižovat.

„Hlavní životní nebezpečí u všech terestriálních členovců, včetně klíšťat, je ztráta vody a vyschnutí. Dogma u klíšťat je, že získávají vodu z krve hostitelů a částečně z vlhkosti vzduchu. To ale znamená, že se velké procento klíšťat nikdy nedožije dospělosti a mortalita od larev přes nymphy do dospělců je velmi vysoká,“ přibližuje Luděk Žůrek, vedoucí projektu z brněnské Veterinární a farmaceutické univerzity.

Vědci z CEITECu a AVČR zkoumali tyto procesy u amerického klíštěte Amblyomma americanum. Tento druh má schopnost ústním orgánem aktivně nasávat kapky vody a převést je přímo do slinných žláz i do střeva, což mnohokrát zvyšuje šance na jeho přežití a významně prodlužuje celkovou délku života.

Toto neobvyklé chování využili vědci k vývoji nového způsobu kontroly výskytu klíšťat. Zjistilil, že některé soli založené na hořčíku, sodíku a chlóru dospělá klíšťata během tří dnů zahubí a zároveň nepředstavují nebezpečí pro přírodu a ostatní živočichy.

Pravděpodobnost úspěšnosti kontrolovat výskyt klíšťat člověkem, a to pouhým pokropením trávníku vodou s uvedenými solemi, se podle vědců jeví jako relativně vysoká a v současné době probíhá výzkum u dalších druhů klíšťat v USA i Evropě.

Výzkum v rámci CEITEC VFU ve spolupráci s Biologickým centrem AV ČR v Českých Budějovicích podpořila Grantová agentura ČR, vědci spolupracovali s kolegy z Kansas State Univerzity.  

„Zmíněný projekt je jedním z osmi projektů aktuálně řešených na CEITEC VFU Brno. Na roli klíšťat, jakožto vektorů závažných infekcí člověka a zvířat, je na univerzitě zaměřen také spoluřešitelský projekt Mgr. Hrazdilové. Vyzdvihnout je třeba také výsledky výzkumné skupiny profesora Širokého, která v loňském roce publikovala v prestižním časopise Emerging Infectious Diseases prioritní poznatky týkající se role hlodavců v chorobách přenášených klíšťaty. Výzkum realizovaný Veterinární a farmaceutickou univerzitou Brno a související s klíšťaty a jejich rolí v přenosu původců infekcí člověka a zvířat patří k nosným tématům CEITEC VFU Brno,“ říká rektor školy Alois Nečas.

Zdroj: universitas.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Za pomoci dronů, multispektrálních kamer a laserů vyvíjí přírodovědci z Univerzity Hradec Králové metodu, která usnadní pěstitelům starost především o sady, ale třeba i vinohrady. Projekt typu Zéta pro mladé výzkumníky do 35 let uspěl v hodnocení Technologickou agenturou ČR (TA ČR) na 13.–14. místě ze 400 podaných.

„Naším cílem je umět rychle a efektivně najít na velké ploše stromy ohrožené tzv. dusíkatým stresem, tedy přebytkem nebo nedostatkem dusíku, který by jim zabránil ve správném růstu a vývoji plodů,“ popisuje řešitel projektu Jan Šlégr.

Využijí k tomu obrazy nasnímané různými druhy kamer: multispektrálními, monospektrálními, případně fotodiodami, které se umístí na drony: „Listy stromů budeme laserovými paprsky ‚ostřelovat‘ a na základě vlnové délky zachycené kamerou se vytvoří obraz k další analýze,“ popisuje dále Šlégr. Sesbírané obrazy poté podrobí dalšímu zkoumání a vyvinou algoritmy, které v závislosti na typu kamery vyhodnotí stav rostliny. Ze získaných dat je pak možné např. monitorovat výnos a vývoj plodů či zda má rostlina dostatek vody.

Vědci musí také navrhnout nové způsoby, jak umístit na drony lasery a kamery. „V současnosti pracujeme na prvních prototypech. V úplných začátcích experimentu se ale budeme držet doslova při zemi – než otestujeme pomocí dronů jabloně, vyzkoušíme kamery nejprve na jahodnících,“ uzavírá Jan Šlégr.

Projekt TA ČR Zéta s názvem Návrh nedestruktivních metod na analýzu dusíkatého stresu v ovocnářství řeší odborníci z Přírodovědecké fakulty Univerzity Hradec Králové společně s Výzkumným a šlechtitelským ústavem ovocnářským v Holovousech, se kterým je pojí úspěšná spolupráce z předchozích projektů. Do výzkumu se zapojí i studenti magisterských a doktorských programů PřF UHK.

Zdroj: uhk.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Mikroroboti napájení a ovládaní světlem se využívají například při vývoji nových materiálů, kde je třeba jemná a přesná manipulace na úrovni mikrosvěta. Na výzkumu, který se zabývá řízením těchto robotů, spolupracovali vědci z VŠCHT, Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR a Univerzity v Utrechtu.

Mikroroboty z VŠCHT tvoří hydrogelové mikročástice, které reagují na světlo. Jsou výsledkem procesu zvaného flow litografie, obsahují také částice zlata. "Pokud vyrábíte malého robota, není možné, aby si nesl svůj zdroj energie s sebou. Proto jsou naši roboti napájeni na dálku svazkem světla. Zlaté částice toto světlo účinně zachycují a přeměňují jej na teplo, které vyvolává vlastní pohyb robota pomocí opakovaných stahů jeho těla," vysvětlil výzkumník Ivan Řehoř.

Světlo jako zdroj pohybu nicméně není novinkou, přínosem současného výzkumu je nový způsob kontroly pohybu robota. Podle výzkumníků se plazí po povrchu nejjednodušším možným způsobem - jeho tělo se smršťuje a následně rozpíná. A zásadní je přitom nerovnoměrná změna tření mezi robotem a podkladem, po němž se sune.

"Tato změna pochází ze složitých dějů v materiálu robota, jež se během jeho smrštění a roztahování dějí na molekulární úrovni zaplétání a opětovného rozplétání jednotlivých polymerních řetězců, z nichž je vyroben. V tom je náš systém unikátní a to nám také umožňuje naprosto jednoduchý systém řízení a navigace robota pouze pomocí míření svazku světla," popsal Řehoř.

Podle týmu je tento přístup oproti jiným možnostem mikromanipulace výrazně levnější. Nyní využívané nástroje, například přístroje pro asistovanou reprodukci či mikrochirurgii, jsou velmi drahé. Navíc vyžadují pevné spojení mezi místem manipulace a vnějším zařízením.

Řehoř uvedl, že mikroroboti napájení světlem obstojí i v konkurenci přístupů, které využívají k manipulaci magnetické pole. "Naše zařízení k ovládání robotů je mnohem jednodušší než u magnetických robotů a lze jej snadno postavit za 500 euro. Navíc pracujeme na vývoji mikrorobotů, kteří by mohli jednou být napájeni i běžným slunečním světlem a plazili by se kdekoli. Ale to je opravdu budoucnost," řekl vědec.

Šikovní mikroroboti mohou v budoucnu výrazně posunout jak biomedicínské aplikace, tak i výrobu nových materiálů. Výzkumníci by díky nim mohli skládat jednotlivé buňky jednoduše, levně a zároveň velmi přesně a bezpečně do větších funkčních celků.

Zdroj: ceskenoviny.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Přilba, rukavice, ochranný oděv. Systém rozpoznal potřebné vybavení a a zaměstnanec může vejít do výrobního prostoru. Pokud by mu něco chybělo, nebo by si měl například některé z ochranných pomůcek nechat vyměnit, protože už skončila jejich životnost, rám ho na to upozorní. S tímto zařízením přišli odborníci z Ústavu telekomunikací FEKT VUT. Jejich bezpečnostní rám najde využití nejen v těžkém průmyslu, ale lze ho naprogramovat i pro zdravotnictví.

„Náš systém umí spárovat vybavení s určitým zaměstnancem. Rám automaticky detekuje po pípnutí karty vybavení zaměstnance, a to podle přidělených štítků pro jednotlivé ochranné prvky, jako je například helma, maska nebo třeba ochranný štít,“ vysvětlil Petr Dzurenda z Ústavu telekomunikací, který na vývoji rámu pracoval 3 roky. Kromě bezpečnostního rámu je součástí systému i ruční čtečka, pokud by bylo potřeba zapojit do kontroly i obsluhu, která bude zaměstnance osobně skenovat na místě.

Systém navíc kontroluje i životnost jednotlivých ochranných pomůcek: „Můžeme zde vložit také informaci, kdy má dojít k revizi pracovního vybavení, tedy jakési datum expirace. Systém pracovníka upozorní, že už je nutná kontrola jeho pomůcek, “ naznačil Dzurenda. Ten na projektu ASMO (Automatizovaná správa a monitoring ochranného vybavení pro výrobní a rizikové prostory) pracoval pod vedením Jana Hajného, a to ve spolupráci s pražskou společností IMA.

Bezpečnostní rám měl být původně součástí expozice elektrofakulty v rámci mezinárodního veletrhu AMPER, který se z důvodu pandemie nemohl uskutečnit. Přitom právě tento systém by mohl najít uplatnění i ve zdravotnických zařízeních, kde může kontrolovat povinné ochranné prostředky lékařů či sester.

Kromě kontroly ochranných pomůcek u pracovníků může systém kontrolovat i přítomnost povinného vybavení v dané místnosti. Například je schopen registrovat zařízení jako jsou hasicí přístroje, detektory plynů, radiace nebo nebezpečných látek atd. „Použití systému zvýší bezpečnost a ochranu zdraví zaměstnanců, sníží počet pracovních úrazů,zvýší efektivitu práce a také zjednoduší evidenci, manipulaci a revizi ochranných prostředků,“ vyzdvihl přednosti ASMO Dzurenda.

Odborníci z VUT dlouho řešili i otázku ochrany soukromí, aby nebylo možné snadno sledovat pohyb zaměstnanců v prostoru. „Podařilo se nám najít kompromisní řešení, kdy uživatel není systémem přímo identifikován jako Jan Novák, ale je mu zde přiřazena určitá role, tedy je to kupříkladu dělník s přístupem do určitých prostor a s povinností nosit určité vybavení,“ doplnil Dzurenda. Prototyp bezpečnostního rámu je v tuto chvíli hotový a v červnu jej převezme pražská společnost IMA. Ta má už nyní první zájemce o instalaci na vstupních místech provozů z oblasti těžkého průmyslu.

Zdroj: vutbr.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Vědci z Akademie věd ČR a ČVUT získali evropský patent na polykrystalickou diamantovou vrstvu, která prodlouží životnost a zvýší bezpečnost palivových článků v jaderných reaktorech za standardních i havarijních podmínek. Patentované řešení českých vědců efektivně chrání palivové články v jaderných reaktorech před korozí, která by mohla mít závažné důsledky. „Je to zcela nový způsob ochrany jejich povrchu,“ říká Irena Kratochvílová, vedoucí výzkumného týmu z Fyzikálního ústavu AV ČR.

„Prakticky nikdo nečekal, že velmi tenká polykrystalická diamantová vrstva tak významně zhorší podmínky pro korozi kovového substrátu v jaderném reaktoru, a to dokonce o desítky procent jak za pracovních, tak i za havarijních teplot,“ doplňuje vědkyně.

Výzkumy v této oblasti se zintenzivnily po havárii v japonské elektrárně Fukušima v roce 2011. Čeští odborníci našli zcela specifickou, unikátní cestu, která by mohla napříště nejen zabránit podobnému vývoji událostí, ale přispět i k ochraně životního prostředí.

Proč je nutná ochrana před korozí

Jaderné palivo se vkládá do dlouhých trubek vyráběných ze slitiny zirkonia s přídavkem dalších kovů, které se zasouvají do aktivní zóny reaktoru. Tyto trubky ovšem podléhají přirozené korozi. Zirkonium je vůči korozi vysoce odolné při běžném provozu v jaderném reaktoru, kdy teploty dosahují 300–400 °C. Jakmile se však teplota v jaderném reaktoru výrazně zvýší, značně stoupne i riziko koroze. Přesně to se stalo ve Fukušimě. Nekontrolovaný nárůst teploty v jaderném reaktoru tehdy vedl v konečném důsledku až k tomu, že se vysoce zkorodované zirkoniové obaly palivových tyčí roztrhly a jaderné palivo uniklo mimo reaktor.

Aby se podobná situace neopakovala, materiáloví fyzikové v celém světě se po této katastrofě intenzivně pustili do hledání způsobů, jak minimalizovat korozi povrchu palivových článků. Hlavním cílem bylo zvládnout v první řadě vysokoteplotní korozi v případě havárie. Do výzkumů se zapojili i vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR spolu s kolegy z ČVUT.

Tradiční postupy se neosvědčily

Zahraniční badatelé se snažili ochránit kov, z něhož se vyrábějí palivové tyče, tradičními metodami. Testované antikorozní vrstvy tohoto typu ale nepřinesly očekávaný efekt. Při zvýšených teplotách totiž dochází ke změnám objemu podkladového materiálu. V důsledku toho popraská vodou nepropustná ochranná vrstva a v místech nových prasklin se pak velmi rychle rozvine koroze podkladového kovového materiálu.

Čeští materiáloví fyzikové vymysleli nový způsob

Čeští odborníci se proto pustili úplně jinou, neprobádanou cestou. Ačkoli jejich postupu nejprve nikdo nevěřil, osvědčil se v mnoha testech. Místo kovů a keramiky potáhli palivové články novou tenoučkou polykrystalickou diamantovou vrstvu, kterou tvoří zhruba z 96 % mikroskopické diamantové krystaly a zbytek je měkký uhlík – je tedy pevná a pružná zároveň.

Připravuje se metodou zvanou depozice z plynné fáze a brání korozi mnohem komplexněji než tradiční způsoby antikorozní ochrany. Za prvé zamezuje přímý kontakt zirkoniových slitin s okolním prostředím, v tomto případě uvnitř jaderného reaktoru.

Za druhé – a v tom spočívá hlavní a velmi specifický antikorozní efekt polykrystalického diamantového povlaku – uhlík z  diamantové vrstvy při zvyšující se teplotě postupně proniká do povrchu podkladového zirkoniového materiálu a mění jeho fyzikální a chemické vlastnosti. Tím se významně snižuje pravděpodobnost koroze zirkonia a průniku vody, resp. vodíku do zirkoniového povrchu. Ochranná polykrystalická diamantová vrstva tak aktivně brání oxidaci podkladu bez ohledu na poruchy a trhliny vzniklé zejména při havarijních teplotách. Ovšem zásadním způsobem omezuje jeho korozi i za běžného provozu jaderného reaktoru.

Nejen větší bezpečnost, ale i menší ekologická zátěž

Díky tomu se nejen zvýší bezpečnost, ale též podstatně prodlouží životnost a efektivnost využití palivových článků. „Celý palivový článek i s jaderným palivem se totiž obvykle nevyhazuje kvůli plnému vyhoření paliva, ale především proto, že je zirkoniový obal příliš zkorodovaný,“ vysvětluje Irena Kratochvílová.

Svůj unikátní postup si vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR a ČVUT nechali patentovat na Evropském patentovém úřadě. Nic tedy nebrání cestě nové antikorozní vrstvy k praktickému využití.

Nejen pro jaderné reaktory

Antikorozní polykrystalická diamantová vrstva může najít daleko širší využití. Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR testovali její použití i pro ochranu povrchu kovových koronárních stentů, které se zavádějí do zúžených cév pacientů s ischemickou chorobou. A výsledky testů jsou velmi nadějné.

Zdroj: avcr.cz

Ilustrační foto: pixabay.com

Cirkulární ekonomika je v poslední době hojně skloňovaný pojem. Jedná se o strategii udržitelného rozvoje, která vytváří funkční a zdravé vztahy mezi přírodou a lidskou společností. Ilustračním příkladem může být nakládání s odpady nebo využívání recykovatelných materiálů a omezení výrobků na jedno použití.

Jedním ze segmentů, ve kterém lze cirkulární ekonomiku použít, je gastro. Již více než rok se tento systém aplikuje v některých kavárnách (Letka, Vnitroblock, Alchymista). V současnosti je toto téma ještě aktuálnější, protože může pomoci podnikům zasaženým koronakrizí. Zároveň tento segment čelí tlaku zákazníků, kteří vyžadují stále udržitelnější produkty.

Chcete-li získat více informací a inspirovat se, je tu pro Vás následující webinář. Barbora Kebová, expertka v oblasti cirkulární ekonomiky a gastronomie, vám představí:

• cirkulární kavárny a restaurace,
• management odpadů v provozu a efektivní nakládání se zdroji,
• less waste principy, s ohledem i na spotřebu vody a energie,
• původ a kvalitu surovin ve vašem provozu – a jaký to má dopad pro vašeho zákazníka
  palčivé otázky jednorázového nádobí,
• inspirativní příklady z praxe, kde funguje cirkulární ekonomika již dnes.

Kdy: 10. 6. 2020 v 17.00 hodin
Délka trvání: 60 minut
Vstupné: zdarma

Více info: https://bit.ly/cirkularni_gastro

Odkaz na webinář i s instrukcemi, jak se přihlásit, bude rozeslán den před termínem akce. Pokud by Vám odkaz nepřišel v den konání, prosíme, zkontrolujte si složky Spam/Nevyžádaná pošta anebo se nám ozvěte. To platí i v případě technických problémů s přihlášením na webinář. Kontaktujte nás na email info@ciraa.eu.

Zdroj: ciraa.eu