Vědci z Česka objevili a popsali protein, který hraje důležitou úlohu v imunitní odpovědi organismu a rozvoji některých autoimunitních nemocí. Výsledky výzkumu by v budoucnu mohly pomoci v léčbě některých z těchto onemocnění, oznámila Akademie věd ČR. 

Každý správný superhrdinský tým je víc než složením jednotlivých členů. Aby porazili padoucha, musí dokonale koordinovat svou činnost. Stejně se chovají i buňky při Imunitní odpovědi. Všechny se musí ladit tak, aby došlo k potlačení infekce v těle a zároveň k co nejmenším škodám v podobě poškození tkání.

Bílé krvinky, které jsou součástí imunitního systému, komunikují s ostatními buňkami v organismu tím, že si vysílají signály. Tím klíčovým signálem je protein interleukin 17 (IL-17), který je uvolňovaný imunitními buňkami. Jeho rolí je uvádět buňky do „bojové pohotovosti“.

Ta, která signál zachytí, pak podle vědců spustí specifický typ zánětlivé odpovědi pro potlačení některých kvasinkových a bakteriálních infekcí kůže a sliznic. Jako by velitel superdinského týmu dal rozkaz ostatním – jenže se při tom nesmí dopustit jediné chyby.

Pokud totiž koordinace imunitních buněk nefunguje dobře, může dojít k „palbě do vlastních řad“. Situace, kdy imunitní systém zaútočí místo na nepřátelskou bakterii nebo virus  na vlastní organismus, je příčinou autoimunitních nemocí. K nim se řadí například lupénka nebo psoriatická artritida a právě u tohoto druhu nemocí má zmíněný IL-17  důležitou roli.

Každá buňka vnímá prozánětlivý signál proteinu IL-17 jen tehdy, když má na svém povrchu receptor pro tento protein. Dosud neznámou, a přitom důležitou součást tohoto receptoru  nyní objevily týmy Ondřeje Štěpánka z Ústavu molekulární genetiky AV a Petera Drábera, který pracuje na 1. lékařské fakultě UK.

„Jedná se o protein s téměř komiksovým názvem ‚CKLF-like MARVEL transmembrane domain-containing protein 4‘, zkráceně CMTM4. Následný výzkum ukázal, že CMTM4 je nezbytný pro složení receptoru pro IL-17, a tedy pro vnímavost buněk k tomuto signálu,“ popsal Dráber. Jeho studie vyšla v odborném časopise Nature Immunology.

Pomocí takzvaných molekulárních nůžek CRISPR-Cas9, které umožňují editovat genetickou informaci v DNA, vědci připravili buněčné linie a později i geneticky upravené myši, jimž příslušný gen pro nově objevený protein chybí. „Buňky bez CMTM4 ztratily schopnost reagovat na IL-17. Obdobně myši, které postrádaly CMTM4, byly do značné míry ochráněny před autoimunitní lupénkou,“ uvedl Štěpánek.

Podle vědců studie výrazně rozšířila poznání o důležitých molekulárních mechanismech imunitního systému. Vzhledem k zásadní roli IL-17 v některých autoimunitních nemocech se nabízí zatím hypotetická možnost, že CMTM4 by mohl sloužit jako cíl pro budoucí terapii těchto onemocnění.

Zdroj: ČT24
Ilustrační obrázek: freepik.com

Vědecká pozorování černé díry o hvězdné hmotnosti v souhvězdí Labutě odhalují nové detaily o uspořádání extrémně horké hmoty v bezprostředním okolí této černé díry, pojmenované Cygnus X-1. Oznámil to americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA). Na objevu se podílejí i čeští odborníci z Astronomického ústavu Akademie věd ČR.

Při padání do černé díry se hmota zahřívá na miliony stupňů, tento horký plyn vyzařuje rentgenové záření.

Vědci používají měření polarizace těchto rentgenových paprsků, aby otestovali a zlepšili stávající modely, které popisují, jak černé díry polykají hmotu a jak se z nich stávají jedny z nejsvítivějších zdrojů rentgenového záření ve vesmíru.

Nová měření Cygnus X-1, publikovaná ve čtvrtek v odborném časopise Science, představují vůbec první taková pozorování černé díry vtahující hmotu. Byla pořízena rentgenovou vesmírnou observatoří Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE), mezinárodní misí NASA a italské kosmické agentury ASI.

Jeden z nejjasnějších rentgenových zdrojů

Systém Cygnus X-1 je jedním z nejjasnějších rentgenových zdrojů v naší Galaxii, připomíná NASA. Tvoří jej černá díra o hmotnosti 21krát větší, než je hmotnost Slunce, v oběhu s doprovodnou hvězdou o hmotnosti 41násobku hmoty Slunce.

„Předchozí rentgenová pozorování černých děr měřila pouze energii, směr a čas příletu rentgenových paprsků z horkého plazmatu stáčejícího se do černé díry,“ popsal hlavní autor studie Henric Krawczynski, profesor fyziky na Washingtonově univerzitě v St. Louis a člen univerzitního centra McDonnell pro kosmické vědy.

„IXPE měří také jejich lineární polarizaci, která nese informaci o tom, jak byly rentgenové paprsky vyzářeny a zdali a kde se odrazily od látky v blízkosti černé díry,“ dodal.

Žádné světlo, ani to rentgenové, neunikne zpod tzv. horizontu událostí černé díry. Rentgenová emise detekovaná IXPE je vyzařována horkou látkou neboli plazmatem, v oblasti o průměru dvou tisíc kilometrů kolem 60kilometrového horizontu událostí černé díry.

Zkombinování dat z IXPE se souběžnými rentgenovými pozorováními ze sond NICER a NuSTAR americké NASA letos v květnu a červnu umožnilo autorům určit uspořádání, tedy tvar a polohu plazmatu kolem černé díry v Cygnus X-1.

Vědci zjistili, že plazma se rozpíná kolmo na oboustranný úzký plazmový výtrysk, tzv. jet. Odpovídající uspořádání směru polarizace rentgenového záření se směrem jetu silně podporuje hypotézu, že procesy v rentgenově jasné oblasti blízko černé díry hrají podstatnou roli při spouštění těchto výtrysků.

Odhalit, jak k sobě černé díry přitahují hmotu

Pozorování se shodují s modely, které předpovídají, že tzv. koróna horkého plazmatu buď nahrazuje vnitřní část disku hmoty vinoucí se směrem k černé díře, nebo tento disk obklopuje „jako sendvič“.

Lepší porozumění struktuře plazmatu kolem černé díry může odhalit hodně o tom, jakým způsobem černé díry k sobě přitahují hmotu. „Tyto nové pohledy umožní vylepšené rentgenové studie, jak gravitace zakřivuje prostor a čas v okolí černých děr,“ poznamenal Krawczynski.

„Pozorování IXPE odhalují, že tok hmoty navíjející se na černou díru je viděn více zboku, než se dříve myslelo,“ vysvětlil spoluautor studie Michal Dovčiak z Astronomického ústavu AV ČR.

„To by mohla být známka nesouladu mezi orientací rotace černé díry a celého binárního systému,“ doplnila spoluautorka studie Alexandra Veledinová z univerzity ve finském Turku. „Této rozdílné orientace mohl systém nabýt, když hvězdný předchůdce nynější černé díry explodoval.“

Příspěvek českého týmu k objevu

• vytváření unikátních modelů pro rentgenová polarimetrická data
• analýza a interpretace naměřených spektrálních a polarizačních dat
• plánování pozorování s družicemi IXPE, NICER a NuSTAR
• simulace pozorování pro odhad délky expozičního času při jeho přípravě

Zdroj: novinky.cz
Ilustrační obrázek: freepik.com

Chodci, cyklisté a jezdci na elektrokoloběžkách patří mezi nejzranitelnější účastníky provozu, a to zvláště ve tmě. Na silnicích jich přibývá a zároveň s tím roste i počet nehod. Zvýšit jejich bezpečnost se rozhodla Katedra oděvnictví Fakulty textilní Technické univerzity v Liberci společně s Výzkumným ústavem bavlnářským (VÚB) v Ústí nad Orlicí. Vyvinuly prototyp oděvů a doplňků s fotoluminiscenčními a retroreflexními vlastnostmi, které výrazně zvyšují viditelnost.

Představení prototypů, které vznikly v rámci projektu Vidtex, na kterém se podílely Technická univerzita v Liberci a společnost VÚB v Ústí nad Orlicí.

Právě textilie svítící ve tmě patří v současnosti mezi nejperspektivnější předměty výzkumu a vývoje v textilním průmyslu. Běžně užívané retroreflexní prvky na oblečení nejsou užitečné pro chodce, kteří se pohybují mimo obrazec paprsků světlometů blížícího se auta. „Pro tyto situace a pro zlepšení viditelnosti ve tmě a zvýšení bezpečnosti nositele v tmavých obdobích dne jsme vyvinuli pleteniny s fotoluminiscenčními vlastnostmi, tedy pleteniny svítící ve tmě po nasvícení denním či umělým světlem,“ představil výsledky projektu Vidtex vedoucí katedry oděvnictví Zdeněk Kůs.

Ve výzkumu cílili vedle chodců a cyklistů také na profesionální řidiče, pracovníky na silnicích či ve skladech. „Vyvinuli jsme prototypy oděvů a doplňků pro pasivní i aktivní ochranu těchto cílových skupin,“ upřesnil Kůs.

Pomohou zachránit životy

Podle Tomáše Neřolda z Besipu za loňský rok v Česku evidují 90 úmrtí chodců a 43 úmrtí cyklistů. „Pro nás je velkou prioritou řešit ochranu zranitelných účastníků silničního provozu a podstatný díl toho představuje viditelnost těchto účastníků, k čemuž smart textilie velkou měrou přispějí. Pomohou zachránit životy,“ zdůraznil.

Na vývoji nových typů pletenin, který trval tři roky, se podílel VÚB v Ústí nad Orlicí. Ten pod obchodní značkou Clevertex už na obchodním trhu nabízí další speciální textilní výrobky, jako jsou například nehořlavé spodní prádlo, outdoorové termoprádlo či výrobky podporující zdraví. „Tuto novinku plánujeme uvést na trh během příštího roku,“ nastínil budoucí plány Miroslav Tichý ze společnosti VÚB, která se problematikou smart textilií zabývá více než 15 let.

Pleteniny vedle fotoluminiscenčních vlastností nabízí vysoký fyziologický komfort díky kombinaci s viskózovou přízí s obsahem chitosanu. Novinku představuje vložení fotoluminiscenčního pigmentu přímo do příze a nikoliv jen na povrch. Jsou vyrobeny ve standardní bílé nebo mentolově zelené barvě. „Pleteniny po absorpci světla vyzařují ve tmě zelené světlo i několik hodin,“ zdůraznila Katarína Zelová z katedry oděvnictví.

Funkční pleteniny mají dobrou odolnost vůči praní, působení světla a potu, jsou netoxické a zdravotně nezávadné. Nabízí pestré využití a zásadním přínosem je zvýšení viditelnosti, a tím i bezpečnosti na silnicích. „Viditelnost prototypů našich oděvů je v úplné tmě na vzdálenost 150 metrů a další výhodou fotoluminiscenčních pletenin je to, že nepotřebují napájení ani světelný zdroj ze světlometů aut,“ podotkl další člen vývojového týmu Antonín Havelka. Svítivé pleteniny vědci zkombinovali s prvky aktivní signalizace pomocí LED diod. „Kdo takovou vestu oblékne, je vidět až na 200 metrů za tmy nebo snížené viditelnosti,“ dodal Havelka.

Zdroj: deník.cz
Ilustrační obrázek: freepik.com

Přes dvacet let sbírají vědci z Českého vysokého učení technického v Praze (ČVUT) vzorky kolem jaderné elektrárny Temelín. Svými poznatky tak doplňují běžný systém monitorování radiace. I ve světovém měřítku jsou taková data ojedinělá. Poslední analýza potvrdila, že okolí reaktorů je bezpečné.

Vědce zajímá kůra borovic, zvláštní druh mechů nebo i houby a borůvky v lese vzdáleném tři kilometry od jaderné elektrárny. Podobných míst okolo Temelína sledují devětadvacet a sesbírat vzorky na nich každý rok trvá zhruba deset dní.

„Houby a borůvky se dělají proto, že to je potravina. Mechy se dělají proto, že máme speciální typ,“ zdůvodnil Ondřej Kořistka z Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské. Jde o Travník Schreberův. „Je unikátní tím, že má vzdušné kořeny, které akumulují cesium, u kterého měříme aktivitu,“ doplnil student stejné fakulty Čeněk David.

Vzorky se ukládají do speciálních nádob; ty obklopí detektor, který měří jejich radioaktivitu. „Každý radionuklid vyzařuje specifickou energii, což je jako otisk prstů. Díky tomu můžeme poznat, že se jedná o cesium 137,“ uvedl další ze studentů David Strnad.

Radiace z Černobylu

Tento prvek odborníci zvolili proto, že se v přírodě přirozeně nevyskytuje. Vzniká v reaktorech nebo při jaderných explozích. Cesium naměřené v okolí Temelína ale z této elektrárny nepochází.

„To cesium je z Černobylu – po jeho explozi, když šel ten mrak Evropou. My měříme, že cesium ubývá z přírody podle fyzikálních zákonů a že to černobylské cesium mizí a že tu není žádné nové,“ řekl Kořistka.

Vědci tak potvrzují, že z Temelína žádná radioaktivita neuniká. Množství cesia z černobylské havárie je v české přírodě sice měřitelné, ale pro člověka i další organismy neškodné.

Zdroj: ČT24
Ilustrační obrázek: freepik.com

Půda v oblastech zasažených suchem ztrácí své charakteristické vlastnosti – není schopna absorbovat vodu a vytrácí se z ní živiny i organismy potřebné pro úspěšné vzejití zasetých či zasazených rostlin. V důsledku toho se rapidně snižuje biodiverzita a pomalu zaniká život v okolí. Aby tomuto trendu zabránili, podíleli se vědci Zahradnické fakulty MENDELU na vytvoření technologie, která zlepšuje schopnost půdy absorbovat vodu a pomáhá osivu vyklíčit. Pomůže tak revitalizovat zemědělskou půdu ohroženou suchem. Projekt se stal vítězem prestižní ceny Technologické agentury ČR za rok 2022 v kategorii Společnost jako projekt s největším významem pro společnost.

Vědci stanovili dva základní postupy. Prvním byla aplikace pomocných látek do půdy. Klíčovou látkou jsou pro vědce hydroabsorbenty, tedy látky, které zadržují vodu v půdě. „Pro experimenty byly využity dva typy pomocných půdních látek s touto vlastností – přírodní lignit, jehož zdroje jsou snadno využitelné, a hydroabsorbent s názvem Hydrogel,“ nastínil Petr Salaš ze Zahradnické fakulty MENDELU. V druhé fázi využili technologii WASP (water absorbing seed process), ve které je hydroabsorbent součástí směsi, do které ve spolupráci s německou firmou vědci obalili osivo vybraných jetelovin a travin. Díky obalení směsí bude mít porost na začátku klíčení dostatek vody. „Když se obalené osivo vyseje do půdy, zaprší nebo se zaleje, hydroabsorbent nabobtná, a když semeno začne klíčit, má k dispozici ihned zdroj vody. Kořínky totiž okamžitě vyhledají hydroabsorbent, napojí se na jeho strukturu a čerpají vodu,“ přiblížil Salaš.

Pro zlepšení degradovaných půd testovali vědci různé kombinace hydroabsorbentů a přírodního lignitu jak v dílčích experimentech, tak i v rámci poloprovozních pokusů ve spolupráci se soukromým zemědělcem. Využili jihomoravský lignit neboli hnědé uhlí, který je blízko rašelině. Není příliš vhodný ke spalování, ale dobře se hodí k využití v zemědělství, i lignit totiž působí jako přírodní hydroabsorbent. „Dvacet let jsme u nás na fakultě věnovali neenergickému využití lignitu, který se donedávna těžil na jižní Moravě. A jedním z možných využití je právě použití v zemědělství jako podpůrného prostředku pro rozvoj půdní organické hmoty,“ uvedl Miloslav Pekař z Fakulty chemické VUT.

Projekt poukazuje na to, že je třeba brát ohled na nedostatek vody, a změnit určité postupy v zemědělství. „Poslední roky máme velice intenzivní projevy sucha na mnoha místech, i v letošním roce najdete právě na jižní Moravě podniky, které mají nižší výnosy. Bez zásahů, na které poukazuje tento projekt, udržet výnosy bohužel nedokážeme. Jediným zdrojem vody jsou u nás srážky, takže zemědělec už nemůže sázet jen na to, že zaprší, ale musí kalkulovat s tím, aby vodu měl. Bez vody žádná plodina nedá výnos,“ upozornil klimatolog Jaroslav Rožnovský ze ZF MENDELU, který se zabývá suchem.

Polní pokusy probíhaly v horizontu několika let na travních a jetelovinotravních porostech na čtyřech místech s odlišnými půdními i klimatickými podmínkami, v Hodoníně, Lednici, Troubsku a Zubří. Výsledky využijí nejen zemědělci, ale i správci zeleně a lidé, kteří obhospodařují extenzivní travnaté plochy. „Extenzivní znamená v tomto případě, že nemáme zabezpečenou závlahu nebo máme extrémní plochy. Škála je velmi široká. Podmínky, které byly na pokusné ploše v Hodoníně, dnes existují třeba i ve městech, kde je velmi složité udržovat a dělat management travních porostů,“ objasnil Salaš.

Projekt Revitalizace zemědělské půdy v oblastech ČR ohrožených suchem koordinovala Zahradnická fakulta MENDELU. Spolupracovala s Fakultou chemickou Vysokého učení technického v Brně a s firmami OSEVA vývoj a výzkum s.r.o. Zubří a Zemědělský výzkum, spol. s.r.o. Troubsko. Zástupci týmu převzali ocenění v historické budově Národního muzea v Praze v rámci gala večera 10. ročníku Dne TA ČR 2022, tento ročník nesl podtitul Výzkum bez předsudků. Ocenění si převzali koordinátor projektu a vedoucí týmu řešitelů z Ústavu šlechtění a množení zahradnických rostlin ZF MENDELU Petr Salaš a zástupci partnerů projektu Jan Frydrych, Miloslav Pekař a Tomáš Vymyslický.

Zdroj: Mendelu
Ilustrační obrázek: freepik.com

Na přelomu listopadu a prosince letošního roku se v prostorách CEITEC VUT otevře tzv. testbed. Jedná se o chytrou testovací továrnu, která má nejen sloužit k výzkumu, ale i pomoct především malým a středním firmám. Ty ho budou moct využít díky přidruženému projektu EDIH za výhodných podmínek. Vedoucím centra RICAIP na VUT v Brně, které kofinancuje Evropská unie, je koordinátor programu technické kybernetiky CEITEC VUT profesor Pavel Václavek.Jste jedním z vedoucích projektu RICAIP, v čem spočívá?

RICAIP je projekt realizovaný čtyřmi partnery. Na české straně je to CIIRC ČVUT a CEITEC VUT, na německé straně je to DFKI a ZeMA ze Saarbrückenu. My jsme s těmito partnery spolupracovali už dřív a vznikl záměr připravit projekt pro výzvu Teaming for Excellence, což je speciální oblast zaměřená na transfer excelence ze starých členských zemí EU do nových. Kupodivu jsme stále braní jako nová členská země. Cílem je vytvořit nebo upgradovat, otevřít nové směry výzkumu v rámci nově budovaného centra excelence. Vždy tam musí být alespoň jeden partner z nové členské země a minimálně jeden ze staré, který je v roli jakéhosi mentora, jenž má pomoct vybudovat a rozjet novou výzkumnou oblast. A tenhle nápad přišel v době, kdy se začaly intenzivně rozvíjet pojmy jako Průmysl 4.0, digitalizace a automatizace výroby. Mekkou těchto pojmů je Německo, ale i v České republice, jakožto průmyslové zemi, jsou jedním z klíčových bodů.

Co si pod tím představit?

V rámci Průmyslu 4.0 vznikají v cizině pracoviště, kde se dají nové technologie testovat v prostředí, které je blízké skutečnému průmyslovému prostředí. Velké firmy, kde je výrobní provoz, mají vlastní možnosti experimentovat, ale je to trochu riskantní když by se něco nepovedlo, výroba by se zastavila. Malé firmy zase můžou mít nějakou inovativní technologii, ale je mimo jejich finanční možnosti si koupit robotickou linku, aby si na ní zkoušeli něco, co by jim pomohlo, anebo taky ne. A proto vznikají tzv. testbedy pro Průmysl 4.0, což jsou vlastně testovací „smart factory“, kde je možné zkoušet technologie. V Česku nic takového nebylo, a tak jsme připravili projekt RICAIP, který nabízí testbed v Brně a v Praze. Připojuje se i testbed v Ostravě budovaný v rámci jiných projektů. Každý je zaměřený na něco jiného.

Jak vypadá brněnský testbed?

Je to průmyslová hala, kde najdeme sadu různých robotů, výrobní stroje, obráběcí centra, ve kterých můžeme zkoušet výrobu, ale taky třeba vybavení pro řízení, diagnostiku moderních pohonů. Dále automatizační prostředky, tedy průmyslové řídicí systémy, aby bylo možné zajistit chod celku, výrobní linky. Je to také otázka softwaru. Testbed je vybavený softwarovým řešením pro návrh či simulaci výrobku, postupu výroby i třeba návrh softwaru pro programování jednotlivých výrobních strojů. Také se zde prolíná IT, takže ukládání a analýza dat, propojení jednotlivých testbedů, aby spolu sdílely data, výrobní podklady pro distribuovanou výrobu rozloženou na více míst. V neposlední řadě je testbed i o umělé inteligenci, která se objevuje v řadě aplikací. Je to vlastně od každé oblasti trochu. A samozřejmě je to i o lidech, protože počítáme s kooperací mezi stroji a lidmi.

Už se vám ozval někdo, kdo by měl zájem to vyzkoušet?

My jsme zatím brněnský testbed nějak moc reklamě neuváděli, protože jsme ve fázi budování a dokončit bychom ji měli na konci letošního roku. Nicméně se už objevují zájemci, zatím bych je nejmenoval, ale je to třeba firma, která se zabývá bezpečností průmyslových datových sítí a chce testovat nějaké technologie v rámci jejího oboru. Co už dnes zmínit můžu je spolupráce s firmou T‑mobile, která přišla se záměrem zprovoznit na našem testbedu privátní 5G síť pro průmyslovou komunikaci. Tu budeme spouštět na podzim a představili jsme ji i na strojírenském veletrhu v Brně. Našla by se ale řada dalších zájemců, já očekávám, že až se spustí plný provoz testbedu a doplní se k tomu projekt EDIH, tak se těch firem bude objevovat mnohem víc.

Jak je projekt RICAIP financovaný?

Jedná se o kombinované financování. Provozní náklady hradí Evropská unie, investice a vlastně vybavení pak jde z národních rozpočtů, v našem případě MŠMT. Řádově 15 milionů eur přišlo z EU a zhruba 800 milionů korun poskytlo MŠMT. Takže je to poměrně velká akce, CEITEC z toho všeho získal na vybudování testbedu asi 450 milionů korun.

Kdy jste s projektem začali?

Projekt byl rozdělený na dvě fáze. První začala v roce 2018 a ta měla za úkol připravit koncept centra. Byla to Bruselem hrazená přípravná fáze. Druhá fáze začala v září 2019, významně ji zkomplikovala a zbrzdila pandemie covid-19. Ten brzdový pedál se zvedal pomalu, po covidu byl nedostatek čipů a všechny naše systémy jsou založené na elektronice, takže nebylo a není vůbec jednoduché dokončit výbavu testbedu. Dodací lhůty věcí, které jsme byli schopni koupit do měsíce, se prodloužily na rok. Navzdory tomu plánujeme na konci listopadu otevřít.

V čem spočívají výhody Průmyslu 4.0, na co se zaměřuje?

Průmysl 4.0 jako takový není o materiálech, není o technologiích, o samotné strojařině. Průmysl 4.0 je o automatizaci, digitalizaci, digitálních dvojčatech, umělé inteligenci, tzn. o tom, jak tu výrobu řídit, dělat diagnostiku, jak zajistit, aby se stroje chovaly inteligentně. V dnešní době je to věc, která se ve strojírenských technologiích podle mě hodně odráží, protože to ruku v ruce nese úsporu času, zbavení se výpadků, jak zajistit, aby člověk se strojem efektivně spolupracoval. Je to cesta, jak zvýšit efektivitu výroby, snížit zmetkovitost a energetické náklady a jak zajistit konkurenceschopnost. V podstatě Průmysl 4.0 míří na věci, které podniky opravdu trápí.

A lék na to všechno můžete nabídnout firmám v testbedu?

My nemůžeme nabídnout spasení světa tím, že bychom naučili velké firmy něco, na co by samy nepřišly, ale jsme schopni pomoct speciálně malým a středním firmám a třeba akademickým týmům si vyzkoušet nějakou novou technologii. Jednoduchý příklad. Někdo vymyslí nového mobilního robota, který bude přepravovat ve spolupráci s člověkem výrobky v rámci výrobního provozu a teď ho chce otestovat, zjistit, jak se bude chovat. Buď s ním půjde do ostrého výrobního prostředí, kde může vytvořit zmatek a narušit výrobu, anebo ho otestuje v testbedu a ověří, jestli všechno funguje.

Když se rozhodne přijít za Vámi. Co se stane následně v testbedu? Výrobní proces se nasimuluje?

To není až tak o simulaci. Dejme tomu, že si firma vyvinula nový navigační systém pro mobilní robot. My jsme na testbedu schopni vytvořit prostředí, které je blízké skutečnému průmyslovému – rozestavěné stroje, pohybující se lidi ve výrobě, někde složený materiál, místa, která se dají obtížně projet, prostě jako v reálné továrně. A na testbedu spustíme skutečného robota s novým navigačním systémem. Můžeme přesně sledovat jeho trajektorii, jak se kde toulal, a zpětně vyhodnotit, jestli mohl jet líp.

Takže si to můžu vážně představit, jako výsek nějakého továrního procesu?

Ano, i když to není primárně to, co bychom chtěli dělat, můžeme na testbedu spustit výrobu. Můžeme udělat třeba malosériovou výrobu, 200 ks nějakého speciálního přípravku, výrobku. I tohle se tam určitě bude dít, protože musíme sbírat data ze skutečného procesu. Těch věcí, které tam půjde testovat je celá řada.

Na co se těšíte Vy osobně? Co v testbedu budete zkoušet?

Já se zabývám elektrickými pohony. Takže pro nás je to prostředí pro testování nových algoritmů, řízení a diagnostiky pro speciální pohony, ať už v průmyslovém prostředí nebo v oblasti elektromobility. Zabýváme se i pohony do budoucích elektromobilů, takže i toto půjde testovat i v návaznosti na technologie umělé inteligence. To je to, co je mi hodně blízké, ale jinak se těším na všechno, co tam bude.

CEITEC VUT získal i projekt EDIH, který jste už zmiňoval. Ten je o čem?

To se sešlo hezky dohromady. Začali jsme řešit projekt RICAIP a následně se objevil záměr Evropské komise zřídit tzv. Evropské digitální inovační huby (EDIH). Evropská komise má záměr zbudovat poradenská pracoviště, která by dokázala podporovat digitalizaci v malých, středních firmách a státní správě v různých oblastech – ve výrobě, zdravotnictví, dopravě, apod. I když je to na evropský impuls, má projekt národní charakter, který by měl mít dopad přímo do regionů. V ČR má vzniknout 5 takových pracovišť, z toho dvě v Brně.

Na co se v EDIH projektu CEITEC budete zaměřovat?

My v rámci EDIHu DIGIMAT míříme na výrobní technologie malých a středních firem. Plánujeme poskytovat služby v oblasti poradenství, vzdělávání, testování výroby nebo služby typu „test before invest“. Firma si v testbedu může vyzkoušet cokoli předtím, než do toho investuje, třeba do robotizace, aby věděla, jestli tím vážně něco získá. Pomůžeme i technologicky orientovaným společnostem. Když třeba vyvine nějaký nový senzor pro diagnostiku obráběcího stroje, a potřebuje si ověřit, jestli senzor funguje, jestli má smysl pokračovat ve vývoji a investovat do něj, tak může přijít a nainstalovat si svoji instrumentaci na naše stroje a ověřit si, jestli bude fungovat.

Kdy se má spustit?

Od 1. ledna 2023.

A kolik malé a střední firmy zaplatí za využití testbedu nebo za poradenské služby?

To je skvělá otázka. Kdybychom se bavili jen o projektu RICAIP, tak komerční subjekty by za to musely platit a nebyly by to úplně zanedbatelné částky. Ale projekty EDIH tenhle „nedostatek“ kompenzují. Zpřístupňují tyto služby menším a středním firmám. Většinu nákladů uhradí projekt EDIH a minimální podíl zájemce. Cílem tohoto poplatku je, aby firmy přece jen trochu přemýšlely o tom, co na testbedu chtějí zkoušet.

Více informací o slavnostním otevření RICAIP Testbed Brno najdete zde ricaipopening.ceitec.cz

Zdroj: ZVUT
Ilustrační obrázek: freepik.com

Pančování vína stejně jako uvádění nesprávného místa geografického původu přináší vinařům mnohamilionové ztráty. V současnosti přitom neexistuje jasná metoda, jak tyto problémy, které jsou i v českém prostředí běžné, rychle a účinně odhalovat. To se snaží změnit vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně pomoci metody tzv. UV otisku prstu, kterou už v minulosti úspěšně aplikovali na profilaci farmakologicky významných látek s cílem odhalit padělané šarže lékových přípravků. Metodu budou nyní zkoušet na vzorku 100 vín odrůdy Sauvignon z pěti zemí. V případě pozitivních výsledků budou analýzy rozšířeny na větší soubor vín, čítající až několik stovek vzorků.

Na první pohled stejné vzorky potravin umí vědci rozeznat podle fluorescenčního záznamu. Technologie je postavená na jednoduchém principu, kterému se říká spektrální charakteristika vzorku. „Vzorek prosvítíme UV zářením a vyvoláme tak celou řadu zajímavých fotochemických reakcí, které jsou pro daný vzorek specifické a po pár minutách je podle spektrální charakteristiky možné říct, z čeho vznikl. Prosvítit je možné prakticky jakýkoliv kapalný vzorek,“ vysvětluje vedoucí laboratoře bioanalýzy a zobrazování Ústavu chemie a biochemie AF MENDELU Lukáš Nejdl.

Metodu budou vědci testovat ve dvou vlnách 2. a 9. listopadu a porovnají ji se stávajícími metodami, které jsou ale mnohem složitější a zaberou více času. Sauvignon vybrali, protože jde o jednu z nejrozšířenějších odrůd v mezinárodním měřítku. Novou metodu vyvinuli brněnští vědci a mají ji patentovanou. Jejich postup využívá přirozených spektrálních vlastností kapalných vzorků ovlivněných externím UV zářením. „Spektrálním rozborem UV zářením indukovaných změn v roztoku lze získat cenné informace o fyzikálních, chemických nebo biologických vlastnostech vzorku v krátkém čase, tedy v řádu jednotek minut,“ uvedl Nejdl.

Tak jak to bývá ve vědě běžné, na novou metodu přišel vlastně náhodou při provádění pokusů, které měly vést k syntéze kvantových teček (speciální typ fluorescenčních nanočástic). „Zkoušel jsem je takzvaně uvařit pomocí UV záření z různých přírodních extraktů a substrátů jako je cibulový extrakt nebo právě víno, což se nepovedlo, ale díky tomu se zrodila nová analytická metoda,“ vysvětlil vědec.

Falšování pravosti révového vína z pohledu pančování, nesprávně uvedeného geografického původu anebo nezachování správného postupu výroby patří mezi velké problémy v mezinárodním měřítku. Například „české a moravské“ Pálavy se u nás spotřebuje více, než se jí vyrobí. Moravským vinařům z toho plynou milionové ztráty dochází také ke klamání koncových spotřebitelů.

„Redukce těchto finančních ztrát může významně pomoci zejména vinařským regionům, které mají svůj socioekonomický status vázaný na pěstování, zpracování, výrobu, prodej révového vína a příslušné kulturní aktivity. Mít jednoduchou metodu, která by rozpoznala geografický původ vína by byl velký úspěch,“ doplňuje vedoucí Ústavu vinařství a vinohradnictví MENDELU Mojmír Baroň.

Zdroj: MENDELU
Ilustrační obrázek: freepik.com

Již během pár let by se mohl v praxi objevit nanomateriál, který vyvinuli olomoučtí vědci a jenž se ukazuje jako velmi vhodný pro zařízení ukládající elektrickou energii – superkondenzátory. Výzkumníci z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií CATRIN Univerzity Palackého v Olomouci dusíkem obohacený grafen vyzkoušeli v laboratorních podmínkách a nyní díky v tuzemsku ojedinělému evropskému grantu zahajují ve spolupráci s kolegy z Bar-Ilanovy univerzity v Izraeli a italské firmy ITELCOND přípravu prototypu zařízení. Projekt Evropské rady pro inovace (EIC) Transition Challenges s dotací bezmála 2,5 milionu Eur (cca 62,5 milionů korun) dnes slavnostně odstartoval v Olomouci.  

Superkondenzátory, které slouží pro ukládání elektrické energie, nabízejí velmi zajímavou alternativu pro v současné době nejvíce využívané lithiové baterie. „Nedávno jsme vyvinuli elektrodový materiál na bázi grafenu, dvojrozměrného materiálu skládajícího se z jediné vrstvy uhlíku, který vykazuje jedinečné vlastnosti. Naším cílem je superkondenzátor, který bude v porovnání s bateriemi bezpečnější, šetrnější k životnímu prostředí, levnější a především bude mít vysokou kapacitu a dlouhou životnost. Od vývoje materiálů a jeho syntézy v laboratorním měřítku se nyní blížíme k prototypu, který je už předstupněm pro finální výrobek,“ uvedl hlavní řešitel Michal Otyepka z CATRIN. Do této fáze dovedl materiál spolu s kolegy i díky zisku dvou prestižních projektů Evropské výzkumné rady (ERC), na něž nyní může navázat. První gramy materiálu výzkumníci připravili teprve před čtyřmi lety, nyní jsou schopni jej přichystat v kilogramových množstvích.

Vlastnosti materiálu, který chrání evropský patent, budou výzkumníci dále optimalizovat tak, aby jej mohli využít v pilotní výrobě nového typu superkondenzátoru. Cílem je zvýšení objemové energetické hustoty superkondenzátorů nad 50 Wh/L, což je asi dvakrát více než u nejlepších součástek na současném trhu. To umožní jejich široké využití v elektromobilech i jako podpory baterií v zařízeních, do nichž je potřeba dodat velké množství energie ve velmi krátkém čase.

Svými zkušenostmi přispějí i vědci z Bar-Ilanovy univerzity v Izraeli, která má vedoucí postavení v oblasti materiálů pro skladování energie s velkým důrazem na technologicky orientovaná řešení s aplikovatelným přístupem. „Proto jsme se přirozeně rozhodli připojit k úžasnému týmu v tomto projektu a spolupracovat na vývoji prototypu unikátních aktivních materiálů vyvinutých na olomoucké univerzitě. Naším úkolem je zaměřit se na sestavování pouzdrových článků zařízení pro ukládání energie pomocí 2D materiálů,“ uvedl za izraelské partnery Malachi Noked.

Akademiky v projektu doplní zástupci italské firmy ITELCOND. „Jako společnost, která si vždy zakládala na schopnosti být referenčním partnerem od počátečního nápadu až po komercializaci finálního projektu, jsme nadšeni, že se můžeme podílet na projektu, který kombinuje čistý výzkum s technologickým transferem a uvedením nového produktu na trh. Naším cílem je poskytnout tomuto projektu veškeré znalosti, které jsme za více než 45 let naší činnosti získali. Zároveň společně se skvělým týmem, s nímž spolupracujeme, hodláme vybudovat silné zázemí, které nabídneme budoucím zákazníkům tohoto výrobku,“ uvedl ředitel společnosti Luca Primavesi.

V rámci výzvy EIC Transition Challenges bylo předloženo 22 návrhů ze 17 zemí. Podpora je určena pro nové technologie, které již byly experimentálně ověřeny v laboratoři, a je potřeba připravit jejich uvedení na trh. CATRIN bude koordinovat tento druh projektu nejen jako jediná instituce v tuzemsku, ale také v tzv. Widening zemích, kam patří především nové členské státy EU přistoupivší po roce 2004. Hledání materiálů pro účinné ukládání elektrické energie patří mezi významné globální výzvy, která získává ještě více na aktuálnosti v souvislosti s potřebou omezit spotřebu fosilních paliv, rostoucí mobilitou a zvyšujícím se počtem elektronických zařízení.

Zdroj: CATRIN
Ilustrační obrázek: freepik.com

Začátkem tohoto týdne proběhlo setkání českých a slovenských startupů, zástupců CzechInvestu, investorů a odborníků na technologie.  Setkaní se konalo u příležitosti konání jedné z největších světových startupových akcí TechCrunch Disrupt, která se po dvouleté pauze vrátila do San Francisca. Do finále startupové soutěže se probojoval český TalkBase.

„Podpora startupového ekosystému je pro zahraniční zastoupení agentury CzechInvest v San Franciscu stěžejní aktivitou, kde jinde čerpat inspiraci a příklady správné praxe než právě v Silicon Valley. Síť kontaktů v místě průběžně rozšiřujeme a snažíme se propojit je s českými startupy, které si na tomto nejkonkurenčnějším trhu světa mohou otestovat jejich produkty a know-how či hledat prostředky na další financování projektů,“ uvedl Martin Partl, ředitel Odboru zahraničních aktivit agentury CzechInvest. 
 
Networking odstartoval krátký rozhovor se zakladatelem a bývalým CEO STRV, zakladatelem Kindest a zakladatelem Mindzero Davidem Semerádem na téma rozjezdu podnikaní v Silicon Valley. Českou stopu v rámci konference TechCrunch Distupt zanechal i startup Talkbase v soutěži Startup Battlefield, který se probojoval do finálové dvoustovky startupů z tisíců přihlášek. Český startup Talkbase nedávno získal rekordní investici 50 milionů korun. Jedním ze sponzorů letošního TechCrunch Disrupt, na kterém vystoupila například Serena Willimas či Kevin Hart, je i česká vývojářská platforma Code Now.

Zdroj: CzechInvest
Ilustrační obrázek: pixabay.com

Agentura CzechInvest uspořádala v prosinci 2019 Startup Challenge. Absolutním vítězem se stal MapTiler, který vyvíjí vlastní mapy, konkuruje Googlu a porazil dalších devět startupových soupeřů. Speciální cenu Microsoftu si odnesl logistický software Wereldo. Diváci pak nejvíce ocenili Mebster, exoskelet pro osoby s ochrnutím dolních končetin.

Jaké jsou vycházející hvězdy startupové scény? Na to odpověděla Startup Challenge agentury CzechInvest, která se konala na začátku prosince 2019 v pražském Royal Theatre. Výzvu agentury CzechInvest v podobě krátkého pitche přijalo deset inovativních firem – Brigr, Cash Reader, Codeac, FaceUp, MapTiler, Mebster, Miitis, Sharry Europe, Virtual Real Life a Wereldo, které se utkaly o prvenství. Všechny prošly v roce 2019 programy agentury CzechInvest.

Expert na zahraniční expanzi

„Každý měsíc s námi průměrně vyrazí na zkoušenou pět startupů do celého světa. Chtěli jsme veřejnosti i startupové komunitě přiblížit ty, které se do našich programů pro podnikatele zapojily v tomto roce a mají velký potenciál či mimořádnou myšlenku,“ říká startupová ředitelka Markéta Přenosilová z CzechInvestu. 

Odborné porotě se nejvíce zalíbil startup Octogeo s produktem MapTiler. Firma se tak může těšit na výhru v podobě divoké karty do finále V4 Startup World Cup & Summit 2020, jedné z nejvýznamnějších startupových událostí v Evropě, a nominaci na investiční fórum Annual Investment Meeting 2020 v Dubaji. Čeká ji také konzultace s Lubo Smidem a technickým týmem společnosti STRV, investorský screening od investičního fondu Nation 1 a mediální balíček od Roklen 24.

MapTiler vyvíjí mapovou platformu, která je alternativou ke Google Maps. Mapy lze jednoduše adaptovat pro vlastní použití, neobsahují reklamy, respektují soukromí koncových uživatelů a fungují v uzavřeném firemním prostředí či offline. Nyní startup rozvíjí své podnikání v kosmickém inkubátoru ESA BIC.

Každý měsíc zhlédne mapy vytvořené českým týmem dvě stě milionů uživatelů. Používají je vývojáři na svých webech a v mobilních aplikacích. „Naše mapová data najdete dnes například v Mapy.cz od společnosti Seznam, na Slevomatu nebo portálu Reality iDNES”, vyjmenovává současné největší české klienty zakladatel a CEO MapTileru Petr Přidal. Z významných světových zmiňuje například SIEMENS, NASA, BBC nebo IBM.

Vítězství MapTiler ve Startup Challenge není přitom jediným úspěchem firmy. Ta v loňském roce získala například vesmírného Oscara. Tak se alespoň říká ocenění Copernicus Masters, které si startup přivezl z estonského Tallinnu. Zvítězil v kategorii Airbus Challenge, což mu přineslo poukaz na satelitní data společnosti Airbus. „Byl to v podstatě počátek spolupráce, díky které jsou satelitní snímky, které pořizují družice Airbusu, vidět na našich mapách,“ vysvětluje Přidal. V roce 2018 firma vyjela také sbírat zahraniční zkušenosti a kontakty s projektem CzechDemo na zahraniční konference Tech Crunch Disrupt do San Francisca a Web Summit Lisbon.

Logistický software i exoskelet

Speciální cenu Microsoftu získalo Wereldo. Nabízí software pro přehlednější a levnější logistiku kdekoliv po světě. Umožňuje měření, analýzu a následnou optimalizaci logistických procesů a šetří čas dispečerů ve výrobních a distribučních firmách. Startupu se otevírá příležitost spolupracovat s mentory od Microsoftu, využívat coworkingové prostory a účastnit se vzdělávacích a marketingových eventů Microsoftu. Firma vyhrála také vstupenku na Envision Forum a nominaci do programu Microsoft for Startups.

O vítězi Startup Sympatico, kterým se stal Mebster, rozhodlo svými hlasy publikum, které za tímto účelem mohlo vyzkoušet aplikaci firmy Eventee, která sama v minulosti programy CzechInvestu prošla. Mebster vyvíjí a vyrábí první český exoskolet Unilexa pro osoby s částečným i úplným ochrnutím dolních končetin. Pomáhá tak lidem postavit se na vlastní nohy.

Partnery akce byly Startup World Cup & Summit, Microsoft, STRV, Nation 1, CzechStartups.org, Roklen 24, Ministry of Economy UAE a alumni startupy Motionlab, Eventee a Hardwario.

CzechInvest se podpoře startupů věnuje od roku 2011. Nabízí čtyři programy pro podnikatele – CzechStarter, CzechDemo, CzechMatch a CzechAccelerator. Začínající inovativní firmy využívající kosmické technologie v běžném životě pak mohou čerpat služby inkubátoru ESA BIC. Za poslední čtyři roky podpořil CzechInvest na dvě stovky startupových firem.

Zdroj: businessinfo.cz
Úvodní foto: Czechinvest.org