Prosím čekejte...
stdClass Object
(
    [nazev] => Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
    [adresa_url] => 
    [api_hash] => 
    [seo_desc] => Vysoká škola chemicko-technologická; VŠCHT Praha; Oficiální webové stránky; vzdělávání; univerzita; studium; studenti; chemie; technologie
    [jazyk] => 
    [jednojazycny] => 
    [barva] => 
    [indexace] => 1
    [ga_force] => 
    [secureredirect] => 
    [google_verification] => zSH2Mh_yqm4NLfi9h6dswY5h3oQAwDQa_Ng7v7QLuQo
    [ga_account] => 
    [ga_domain] => 
    [gtm_id] => GTM-MLPTFM
    [gt_code] => 
    [kontrola_pred] => 13.09.2014
    [omezeni] => 0
    [pozadi1] => 
    [pozadi2] => 
    [pozadi3] => 
    [pozadi4] => 
    [pozadi5] => 
    [robots] => 
    [iduzel] => 942
    [platne_od] => 30.06.2017 15:55:00
    [zmeneno_cas] => 30.06.2017 15:55:08.003431
    [zmeneno_uzivatel_jmeno] => Jan Kříž
    [canonical_url] => //www.vscht.cz
    [idvazba] => 1969
    [cms_time] => 1518928368
    [skupina_www] => Array
        (
        )

    [slovnik] => stdClass Object
        (
            [paticka_budova_a_nadpis] => BUDOVA A
            [aktualizovano] => Aktualizováno
            [autor] => Autor
            [paticka_adresa] => VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha
na sociálních sítích [paticka_budova_1_nadpis] => NÁRODNÍ TECHNICKÁ KNIHOVNA [paticka_budova_1_popis] => [paticka_budova_2_nadpis] => STUDENTSKÁ KAVÁRNA CARBON [paticka_budova_a_popis] => Rektorát, oddělení komunikace, pedagogické oddělení, děkanát FCHT, centrum informačních služeb [paticka_budova_b_nadpis] => BUDOVA B [paticka_budova_b_popis] => Věda a výzkum, děkanát FTOP, děkanát FPBT, děkanát FCHI, výpočetní centrum, zahraniční oddělení, kvestor [paticka_budova_c_nadpis] => BUDOVA C [paticka_budova_c_popis] => Dětský koutek Zkumavka, praktický lékař, katedra ekonomiky a managementu, ústav matematiky [paticka_odkaz_mail] => mailto:info@vscht.cz [stahnout] => Stáhnout [top_login] => Přihlášení [social_fb_odkaz] => https://www.facebook.com/vscht [social_fb_title] => Facebook VŠCHT Praha [social_tw_odkaz] => https://twitter.com/vscht [social_tw_title] => Twitter VŠCHT Praha [social_yt_odkaz] => https://www.youtube.com/user/VSCHTPraha [social_yt_title] => Youtube VŠCHT Praha [drobecky] => Nacházíte se: VŠCHT Praha [logo] => logo VŠCHT [more_info] => více informací [top_search_placeholder] => hledat... [odpocet_dny] => dní [odpocet_hodiny] => hodin [odpocet_minuty] => minut [odpocet_vteriny] => vteřin [zobrazit_kalendar] => zobrazit kalendář [logo_href] => / [dokumenty_kod] => Kód [dokumenty_nazev] => Název [dokumenty_platne_od] => Platné od [dokumenty_platne_do] => Platné do [paticka_budova_2_popis] => [google_search] => 001523547858480163194:u-cbn29rzve [archiv_novinek] => Archiv novinek [submenu_novinky_rok_title] => Zobrazit novinky pro daný rok. [adresa_url] => [paticka_mapa_alt] => Zobrazit mapu [den_kratky_5] => pá [den_kratky_4] => čt [den_kratky_3] => st [den_kratky_1] => po [den_kratky_0] => ne [den_kratky_2] => út [den_kratky_6] => so [zobrazit_vice_kalendar] => více zde → [novinky_kategorie_1] => Akce VŠCHT Praha [novinky_kategorie_2] => Důležité termíny [novinky_kategorie_3] => Studentské akce [novinky_kategorie_4] => Zábava [novinky_kategorie_5] => Věda [novinky_archiv_url] => /novinky [novinky_servis_archiv_rok] => Archiv z roku [novinky_servis_nadpis] => Nastavení novinek [novinky_dalsi] => zobrazit další novinky [novinky_archiv] => Archiv novinek [intranet_odkaz] => http://intranet.vscht.cz/ [intranet_text] => Intranet [hledani_nadpis] => Vyhledávání [search_placeholder] => hledat [mobile_over_nadpis_menu] => Menu [mobile_over_nadpis_search] => Hledání [mobile_over_nadpis_jazyky] => Jazyky [mobile_over_nadpis_login] => Přihlášení [menu_home] => Domovská stránka [logo_mobile_href] => / [logo_mobile] => [zobraz_desktop_verzi] => zobrazit plnou verzi [zobraz_mobilni_verzi] => zobrazit responzivní verzi [paticka_mapa_odkaz] => http://www.vscht.cz/kontakt [nepodporovany_prohlizec] => Ve Vašem prohlížeči se nemusí vše zobrazit správně. Pro lepší zážitek použijte jiný. [copyright] => [preloader] => Prosím čekejte... [hledani_nenalezeno] => Nenalezeno... [hledani_vyhledat_google] => vyhledat pomocí Google [hledani_platnost] => platnost: [hledani_platnost_do_neomezene] => neomezeně [hledani_platnost_od_veku] => od věků ) [poduzel] => stdClass Object ( [26184] => stdClass Object ( [obsah] => [poduzel] => stdClass Object ( [26185] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web.vscht.cz/tinyurl/resolve [iduzel] => 26185 [canonical_url] => //www.vscht.cz/_ [skupina_www] => Array ( ) [url] => /_ [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) ) [iduzel] => 26184 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [993] => stdClass Object ( [obsah] => [poduzel] => stdClass Object ( [995] => stdClass Object ( [obsah] => [iduzel] => 995 [canonical_url] => //www.vscht.cz [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [996] => stdClass Object ( [obsah] => [iduzel] => 996 [canonical_url] => //www.vscht.cz [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [997] => stdClass Object ( [obsah] => [iduzel] => 997 [canonical_url] => //www.vscht.cz [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) ) [iduzel] => 993 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [994] => stdClass Object ( [obsah] => [poduzel] => stdClass Object ( [1001] => stdClass Object ( [nazev] => Vysoká škola chemicko-technologická v Praze [seo_title] => Domovská stránka Vysoké školy chemicko-technologické v Praze [seo_desc] => Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, univerzita, která nabízí široké spektrum studijních oborů, týkajících se nejen chemie. [autor] => [autor_email] => [obsah] => [iduzel] => 1001 [canonical_url] => //www.vscht.cz/home [skupina_www] => Array ( ) [url] => /home [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_novinky [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [40481] => stdClass Object ( [nazev] => VŠCHT Praha na veletrzích [seo_title] => VŠCHT Praha na veletrzích [seo_desc] => VŠCHT Praha, veletrhy, Gaudeamus, Veletrh veřejných vysokých škol [autor] => [autor_email] => [perex] =>

Zajímáte se o chemii? Uvažujete o studiu na vysoké škole? Potkat nás můžete na Veletrzích pomaturitního vzdělávání - ptejte se na cokoli, my zkusíme podle nejlepšího svědomí odpovědět.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~c8xOTDm8MjczUcGpKLEkszgnsSxRwRAA.jpg [obsah] =>

Zájemci se od studentů a pracovníků naší univerzity můžou v různých městech dozvědět, co lze na VŠCHT Praha studovat, jaké je uplatnění absolventů i jaké jsou radosti a nástrahy studia samotného. Nechybí ani informace o životě v Praze, ubytování a kulturním vyžití.

V současném akademickém roce se VŠCHT Praha účastní 5 veletrhů v Česku a na Slovensku. 

Nadcházející veletrhy 2018

Veletrh pražských veřejných vysokých škol

(1. 2. 2018, Fakulta stavební ČVUT Praha, Praha – Dejvice) –  přidat do kalendáře

Veletrh zaměřený na středoškolské studenty pořádají společně pražské veřejné vysoké školy, které zde prezentují bakalářské a víceleté magisterské studijní obory. Akce se účastní kolem 3000 studentů.

Web Veletrhu pražských veřejných vysokých škol

 



 

 

Proběhlé veletrhy   

Gaudeamus Praha

23. – 25. 1. 2018, PVA EXPO Praha – Letňany, stánek č. 31 –  přidat do kalendáře

Přednáška: 25. 1. 2018, 10:10 - 10:30, Přednáškový sál Hala 4

Zde vystavuje na 190 univerzit i dalších vzdělávacích institucí z Prahy, celého Česka i zahraničí. Zúčastněte se největšího veletrhu pomaturitního vzdělávání v Praze. Veletrh navštíví více než 10 000 návštěvníků. Jde o 11. ročník.

Web Gaudeamu v Praze

 

Gaudeamus Brno

 31. 10. - 3. 11. 2017, Výstaviště Brno, stánek č. 29 (pavilon G2) –  přidat do kalendáře

Přednáška: 1. 11. 2017, 9:05 - 9:25, Sál B (pavilon G1)
Přednášky pro pedagogy: 31. 10. 2017 , 9:00 - 9:20; 2. 11. 2017, 9:00 - 9:20 (Pedagogické centrum)

Na veletrhu vystavuje na více než 240 univerzit i dalších vzdělávacích institucí z Česka a dalších dvaceti zemí světa. Jedná se o největší veletrh pomaturitního vzdělávání v Česku, který každý rok navštíví až 28 000 návštěvníků. Letos nás čeká již 24. ročník.

Web Gaudeamu v Brně

 

Akadémia & Vapac Bratislava

10. – 12. 10. 2017, AEGON Aréna, Bratislava –  přidat do kalendáře

Přednáška: 11. 10. 2017, 10:00 - 10:25, Sekce A

Veletrh studia i kariéry konaný v hlavním městě Slovenska. 240 institucí a vysokých škol prezentuje své bakalářské, magisterské programy, výměnné pobyty, jazykové kurzy, kurzy dalšího vzdělávaní, poradenské služby, nabídky zaměstnaní a další služby. Každoročně jej navštíví 9000 návštěvníků. Letos se jedná o 21. ročník tohoto veletrhu.

Web veletrhu Akadémia & Vapac Bratislava

 

Gaudeamus Nitra

27. – 28. 9. 2017, Agrokomplex Nitra, stánek č. 35 –  přidat do kalendáře

Přednáška: 28. 9. 2017, 9:15 - 9:35, Pavilon G

Veletrh pořádaný pátým rokem navštíví více než 5 000 návštěvníků z celého Slovenska. Vystavuje zde více než 150 škol a institucí.

Web Gaudeamu v Nitře

[iduzel] => 40481 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /veletrhy [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek_vertical [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39703] => stdClass Object ( [nazev] => Oslavy 65 let VŠCHT Praha [seo_title] => Oslavy 65 let VŠCHT Praha [seo_desc] => VŠCHT Praha, oslavy 65 výročí [autor] => [autor_email] => [perex] => [ikona] => [obrazek] => 0001~~8y_OSSyrVDAzVchJLVEIO7rA2SNEIaAoMSMRAA.jpg [obsah] =>

Oslavy již proběhly. 

 


V sobotu 23. září 2017 se v obou budovách i blízkém okolí rozpoutá oslava významného výročí naší školy. Přidejte se.

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze oslaví letos v září 65 let své samostatné existence.

Byť se jedná o slušné číslo, nechceme v rámci oslav ulpívat příliš v minulosti. Naopak, chceme tuto příležitost využít k zamyšlení nad budoucností chemie. Jaká bude ve skutečnosti, to nikdo zcela přesně vědět nemůže, ale současní experti mohou vývoj poměrně úspěšně predikovat.

Jsme hrdí, že VŠCHT Praha vychovala řadu špičkových vědců a výzkumníků, kteří udávají tón ve svých oborech. Několik z nich jsme se rozhodli na oslavy pozvat a poprosili je o příspěvek na téma Budoucnost (nejen) chemie. Účast přislíbili mimo jiné Tomáš Cihlář, viceprezident pro virologii americké firmy Gilead Science, Lenka Švecová z Laboratoře elektrochemie a fyzikální chemie materiálů na Univerzitě v Grenoble, Boris Fačkovec, konzultant McKinsey&Company a absolvent Univerzity v Cambridge a Jan Genzer z North Carolina State University. Poslechnout si můžete také držitele ERC grantu Janu Roithovou a Martina Pumeru, který momentálně vede na VŠCHT Praha excelentní tým pro výzkum nanorobotů.

Mimoto představíme v rámci bohatého programu také současný stav výzkumu na jednotlivých fakultách a těšit se můžete na exkurze po laboratořích s důrazem na nové špičkové přístroje pořízené z operačního programu.

VŠCHT Praha ovšem nikdy nebyla zaměřena pouze na kvalitní vědu. Při oslavách chceme navázat na tradici kulturních akcí pořádaných studentskými spolky i na rodinnou atmosféru, kterou si dodnes vybaví každý absolvent naší školy. Připravena jsou vystoupení našich studentských hudebních kapel, výtvarná výstava, divadelní představení, improvizace, grilování před školou a mnoho dalšího. Na oslavy naváže studentský festival KampusFest.

Dovolte, abychom Vás touto cestou na oslavy 65 let VŠCHT Praha pozvali. Uskuteční se v sobotu 23. září od 10:00 a budou trvat celý den. Z organizačních důvodů nám velmi pomůže, pokud se zaregistrujete prostřednictvím formuláře umístěného na konci stránky.

Program oslav - sobota 23. září 2017

 

Neformální konference na téma Budoucnost (nejen) chemie

Budova A VŠCHT Praha (Technická 5, Praha 6)

Program

10:00    Karel Melzoch, rektor VŠCHT Praha

10:20     Tomáš Cihlář, viceprezident pro virologii americké firmy Gilead Science

10:50     Marie Urbanová, děkanka Fakulty chemicko-inženýrské VŠCHT Praha

11:10     Lenka Švecová, Laboratoř elektrochemie a fyzikální chemie materiálů na Univerzitě v Grenoble

11:40     Vladimír Kočí, děkan Fakulty technologie ochrany prostředí VŠCHT Praha

12:00     Martin Pumera, vedoucí excelentního týmu na výzkum nanorobotů na VŠCHT Praha, držitel ERC grantu

12:30 – 13:30     přestávka na oběd

13:30    Tomáš Ruml, děkan Fakulty potravinářské a biochemické technologie

13:50     Jan Genzer, Ústav chemického a biomolekulárního inženýrství North Carolina State University

14:20     Karel Bouzek, děkan Fakulty chemické technologie VŠCHT Praha

14:40     Jana Roithová, Přírodovědecká fakulta UK, držitelka ERC grantu 

15:10     Boris Fačkovec, konzultant McKinsey&Company a absolvent University of Cambridge

  • Moderuje: Petr Slavíček, vedoucí výzkumné skupiny Photox

 

Fakultní exkurze

start před budovou A  (Technická 5, Praha 6)

10:30, 11:30, 12:30, 13:30 Exkurze po vybraných laboratořích

 

Doprovodný program

Před budovou A

12:00   Hudební produkce (Futher Down - klavírní improvizace)

13:00   FameLab – krátká popularizační vystoupení našich studentů

14:00   Impro - divadlo bez scénáře

15:00   Vernisáž výstavy studentského spolku UniArt

15:30   vyhlášení 1. ročníku Šípkova poháru

16:00   KampusFest

16:30   DIVOCH - vystoupení školního divadelní souboru (Respirium, budova B)

Z organizačních důvodů prosíme o registraci, pokud se chcete oslav zúčastnit.

[iduzel] => 39703 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /oslavy [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39285] => stdClass Object ( [nazev] => Personální odbor [seo_title] => Personální odbor [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [obsah] => [iduzel] => 39285 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /personalni-odbor [sablona] => stdClass Object ( [class] => boxy [html] => [css] => [js] => $(function() { setInterval(function () { $('*[data-countdown]').each(function() { CountDownIt('#'+$(this).attr("id")); }); },1000); setInterval(function () { $('.homebox_slider:not(.stop)').each(function () { slide($(this),true); }); },5000); }); function CountDownIt(selector) { var el=$(selector);foo = new Date; var unixtime = el.attr('data-countdown')*1-parseInt(foo.getTime() / 1000); if(unixtime<0) unixtime=0; var dnu = 1*parseInt(unixtime / (3600*24)); unixtime=unixtime-(dnu*(3600*24)); var hodin = 1*parseInt(unixtime / (3600)); unixtime=unixtime-(hodin*(3600)); var minut = 1*parseInt(unixtime / (60)); unixtime=unixtime-(minut*(60)); if(unixtime<10) {unixtime='0'+unixtime;} if(dnu<10) {unixtime='0'+dnu;} if(hodin<10) {unixtime='0'+hodin;} if(minut<10) {unixtime='0'+minut;} el.html(dnu+':'+hodin+':'+minut+':'+unixtime); } function slide(el,vlevo) { if(el.length<1) return false; var leva=el.find('.content').position().left; var sirka=el.width(); var pocet=el.find('.content .homebox').length-1; var cislo=leva/sirka*-1; if(vlevo) { if(cislo+1>pocet) cislo=0; else cislo++; } else { if(cislo==0) cislo=pocet-1; else cislo--; } el.find('.content').animate({'left':-1*cislo*sirka}); el.find('.slider_puntiky a').removeClass('selected'); el.find('.slider_puntiky a.puntik'+cislo).addClass('selected'); return false; } function slideTo(el,cislo) { if(el.length<1) return false; var sirka=el.width(); var pocet=el.find('.content .homebox').length-1; if(cislo<0 || cislo>pocet) return false; el.find('.content').animate({'left':-1*cislo*sirka}); el.find('.slider_puntiky a').removeClass('selected'); el.find('.slider_puntiky a.puntik'+cislo).addClass('selected'); return false; } [autonomni] => 1 ) ) [1011] => stdClass Object ( [nazev] => Vítejte ve světě moderní chemie  [seo_title] => Vítejte ve světě moderní chemie  [seo_desc] => Škola; Vysoká škola chemicko-technologická; VŠCHT Praha; Oficiální webové stránky; vzdělávání; univerzita; studium; studenti; chemie; technologie [autor] => Oddělení komunikace [autor_email] => info@vscht.cz [obsah] =>

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze spojuje tradici s nejmodernějšími nano- a biotechnologiemi a dalšími progresivními směry a obory ve vědě a výzkumu. Spolu s vynikajícím mezinárodním renomé a špičkovým přístrojovým vybavením otevírá každému studentovi možnosti zapojit se do vědeckých projektů dle vlastního výběru, umožňuje zahraniční stáže a je následně vstupenkou k prestižnímu, dobře ohodnocenému uplatnění doma i v zahraničí.

Všechny aktivity instituce směřují k cíli profilovat VŠCHT Praha jako výzkumnou technickou univerzitu s velmi kvalitním základním a aplikovaným výzkumem a s dobrým mezinárodním renomé v oblasti vzdělávání a vědy a výzkumu.

Pro VŠCHT Praha je charakteristická tradiční a velmi úzká spolupráce s průmyslovou sférou, aktivní transfer vědeckých poznatků do praxe, podíl na inovacích a průmyslovém výzkumu a vývoji. 

[iduzel] => 1011 [canonical_url] => //www.vscht.cz/skola [skupina_www] => Array ( ) [url] => /skola [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1220] => stdClass Object ( [nazev] => Úřední deska [seo_title] => Úřední deska [seo_desc] => Úřední deska; základní dokumenty; výběrová řízení VŠCHT; kariéra; akreditace; průběh přijímacího řízení; dlouhodobý plán; institucionální rozvojový plán; výroční zprávy;nostrifikace diplomů; habilitační řízení a řízení ke jmenování profesorem; vnitřní předpisy; interní grantová agentura; závěrečné zprávy MŠMT [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

Na úřední desce VŠCHT Praha najdete veškeré povinně zveřejňované dokumenty. 

Postup při podávání a vyřizování žádostí o poskytnutí informace na Vysoké škole chemicko-technologické v Praze, dle zákona č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím, v platném znění 

[iduzel] => 1220 [canonical_url] => //www.vscht.cz/uredni-deska [skupina_www] => Array ( ) [url] => /uredni-deska [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1013] => stdClass Object ( [nazev] => Fakulty, ústavy [seo_title] => Fakulty, ústavy [seo_desc] => Počty ústavů, studentů, absolventů a akademických pracovníků na jednotlivých fakultách. [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

 

  Počet ústavů Počet studentů Počet ak. a vědeckých pracovníků (přepočteno na FTE) Počet absolventů
bc./mgr./Ph.D.
Webové stránky
originál 12   1261  202  172/122/29  fcht.vscht.cz  
originál  5  492 77  36/63/6  ftop.vscht.cz 
originál  7  1607  177  268/158/29  fpbt.vscht.cz 
originál  6  744  150  109/117/21  fchi.vscht.cz 

Data dle výroční zprávy za rok 2016

[iduzel] => 1013 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /fakulty [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1012] => stdClass Object ( [nazev] => Studium [seo_title] => Studium [seo_desc] => Studium na VŠCHT Praha; informace pro studenty; děkanáty; studijní obory; studijní předpisy; studium v zahraničí [autor] => [autor_email] => [obsah] => [iduzel] => 1012 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studium [sablona] => stdClass Object ( [class] => boxy [html] => [css] => [js] => $(function() { setInterval(function () { $('*[data-countdown]').each(function() { CountDownIt('#'+$(this).attr("id")); }); },1000); setInterval(function () { $('.homebox_slider:not(.stop)').each(function () { slide($(this),true); }); },5000); }); function CountDownIt(selector) { var el=$(selector);foo = new Date; var unixtime = el.attr('data-countdown')*1-parseInt(foo.getTime() / 1000); if(unixtime<0) unixtime=0; var dnu = 1*parseInt(unixtime / (3600*24)); unixtime=unixtime-(dnu*(3600*24)); var hodin = 1*parseInt(unixtime / (3600)); unixtime=unixtime-(hodin*(3600)); var minut = 1*parseInt(unixtime / (60)); unixtime=unixtime-(minut*(60)); if(unixtime<10) {unixtime='0'+unixtime;} if(dnu<10) {unixtime='0'+dnu;} if(hodin<10) {unixtime='0'+hodin;} if(minut<10) {unixtime='0'+minut;} el.html(dnu+':'+hodin+':'+minut+':'+unixtime); } function slide(el,vlevo) { if(el.length<1) return false; var leva=el.find('.content').position().left; var sirka=el.width(); var pocet=el.find('.content .homebox').length-1; var cislo=leva/sirka*-1; if(vlevo) { if(cislo+1>pocet) cislo=0; else cislo++; } else { if(cislo==0) cislo=pocet-1; else cislo--; } el.find('.content').animate({'left':-1*cislo*sirka}); el.find('.slider_puntiky a').removeClass('selected'); el.find('.slider_puntiky a.puntik'+cislo).addClass('selected'); return false; } function slideTo(el,cislo) { if(el.length<1) return false; var sirka=el.width(); var pocet=el.find('.content .homebox').length-1; if(cislo<0 || cislo>pocet) return false; el.find('.content').animate({'left':-1*cislo*sirka}); el.find('.slider_puntiky a').removeClass('selected'); el.find('.slider_puntiky a.puntik'+cislo).addClass('selected'); return false; } [autonomni] => 1 ) ) [1629] => stdClass Object ( [nazev] => Absolventi [seo_title] => Absolventi [seo_desc] => Absolventi VŠCHT Praha; nabídka práce pro absolventy; kariérní centrum; databáze závěrečných prací; webové stránky klubu Alumni; Alumni VŠCHT Praha; [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

Tento rozcestník je určen absolventům VŠCHT Praha. Zde se můžete zaregistrovat do databáze absolventů, přečíst si rozhovory z úspěšnými absolventy, projít nabídky práce, prohlédnout si obhájené práce či získat kopie svých ztracených nebo zničených dokumentů o studiu. 

 

Poradenské a kariérní  centrum


Studentům a absolventům nabízíme poradenskou činnost, psychologickou poradnu, workshopy pro zlepšení měkkých dovedností a nabídky práce.

Alumni VŠCHT Praha


Alumni, klub absolventů VŠCHT Praha sdružuje absolventy a přátele VŠCHT Praha. Usiluje o vytvoření vzájemné komunikační platformy mezi školou, absolventy a současnými studenty. Klub nabízí setkávání absolventů a přednášky zajímavých absolventů. 

[iduzel] => 1629 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /absolventi [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1014] => stdClass Object ( [nazev] => Věda a výzkum [seo_title] => Věda a výzkum [seo_desc] => Věda a výzkum na VŠCHT Praha, kontakty, projekty, ocenění vědeckých a výzkumných výstupů. [autor] => Oddělení pro Vědu a výzkum [autor_email] => sci@vscht.cz [perex] => [ikona] => oko [obrazek] => [obsah] =>

Lidé 

Pavel Kotrba

Prorektor pro vědu a výzkum
prof. Ing. Pavel Kotrba, Ph.D.
b pavel.kotrba@vscht.cz
e (+420) 220 443 215

 

Oddělení transferu technologií


Zajišťuje transfer technologií, ochranu duševního vlastnictví a spolupráci s průmyslem.

Radka BartošováRadka Bartošová, BSc.

Podpora komercializace a spolupráce s průmyslem
b 
Radka.Bartosova@vscht.cz

e (+420) 220 444 356

Kateřina KovaříčkováIng. Kateřina Kovaříčková 

Ochrana duševního vlastnictví
b Katerina.Kovarickova@vscht.cz
e (+420) 220 444 356

 

Oddělení pro vědu a výzkum


Zajišťuje administrativu českých a zahraničních vědeckých grantů a projektů a doktorských studií, řeší vlastní projekty.

Iveta PospíšilováProjekty TAČR, ESF, smluvní vztahy
Ing. Iveta Pospíšilová
 
b Iveta.Pospisilova@vscht.cz 
e (+420) 220 443 232
Hana MalichováAdministrace českých projektů VaVaI (GA ČR, ministerstva)
Ing. Hana Čadková
  
b hana.cadkova@vscht.cz 
e (+420) 220 444 466
Veronika PopováDoktorské studium a granty IGA,
habilitace, jmenovací řízení
Mgr. Veronika Popová
   
b Veronika.Popova@vscht.cz 
e (+420) 220 443 806    
Hana ŠtěpánkováKonzultantka mezinárodních projektů VaV, operační programy, projekt KOMPAS 

Ing. Hana Štěpánková

Kancelář: B09

b Hana.Stepankova@vscht.cz 
e (+420) 220 443 210

Karolína FriessováKonzultantka mezinárodních projektů VaV, Norské fondyprojekt MŠMT EUPRO II  KOMPAS

Ing. Karolína Friessová, Ph.D.

Kancelář: B09

b Karolina.Friessova@vscht.cz 
e (+420) 220 443 210    

Kurova_foto (výška 215px)Konzultantka mezinárodních projektů VaV, projekt KOMPAS

Mgr. Marika Kůrová

Kancelář: B09
 (+420) 220 443 210
b  Marika.Kurova@vscht.cz

Michaela Urbanová2 (ořez 215*215px)Konzultantka mezinárodních projektů VaV, operační programy, projekt ChemJets

Mgr. Michaela Urbanová, Ph.D.

 (+420) 220 444 403
b  Michaela.Urbanova@vscht.cz

Marie KolmanováIng. Marie Kolmanová

Částečný úvazek v projetu EUPRO II KOMPAS
Spolupráce ve VaVaI v rámci EU
b 
Marie.Kolmanova@vscht.cz

Projekty Oddělení pro vědu a výzkum

Anna MittnerováIng. Anna Mittnerová

projekt 7.RP EU TRIGGER, MŠMT EUPRO II PEDICEV

Kancelář A102b
b Anna.Mittnerova@vscht.cz 
e (+420) 220 443 675

[iduzel] => 1014 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /veda-a-vyzkum [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1015] => stdClass Object ( [nazev] => Spolupráce [seo_title] => Spolupráce [seo_desc] => Spolupráce [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

VŠCHT Praha tradičně patří k předním českým výzkumným pracovištím s intenzivní spoluprací s průmyslovou praxí. Výzkumní pracovníci z VŠCHT Praha participují na řadě výzkumných projektů financovaných z veřejných zdrojů v rámci projektů tuzemských poskytovatelů (TA ČR, MPO – TIP, MZe – NAZV, MV – Bezpečnostní výzkum, …) i z neveřejných zdrojů v rámci přímé smluvní spolupráce s podnikatelskými subjekty.

Výsledkem výzkumné spolupráce při řešení uvedených projektů je řada aplikovaných výstupů, které škola vykazuje do databáze RIV. Počet užitných vzorů, které jsou plánovanými výsledky projektů aplikovaného výzkumu, vzrostl meziročně oproti roku 2013 o 76 %.

V rámci grantů aplikovaného výzkumu v délce trvání minimálně 3 roky je prováděn koncepční výzkum a vývoj s aktivním zapojením studentů doktorských a magisterských studijních programů. V rámci smluvního výzkumu s podnikatelskými subjekty jsou pak zpravidla řešeny aktuální technologické a analytické problémy. Výhodou je, že VŠCHT Praha je při řešení požadavků technologické praxe velmi flexibilní a je schopna rychlé reakce na vzniklou situaci. To zvyšuje její konkurenceschopnost mezi ostatními subjekty na trhu.

 

Na specializační výuce v rámci jednotlivých ústavů VŠCHT Praha se podílí řada významných odborníků z aplikační sféry. V r. 2014 se jednalo hlavně o odborníky z farmaceutického průmyslu, petrochemického průmyslu a z oblasti odpadového hospodářství. Odborníci působí především v navazujícím magisterském studiu.

Vědecko-výzkumná oblast má také významný nadregionální charakter, kde téměř 70 % partnerů aplikovaného výzkumu má sídlo mimo Prahu. VŠCHT Praha zaujímá v řadě především technologických oborů výsadní postavení v rámci ČR (např. technologie vody, technologie paliv, anorganické technologie, biotechnologie, potravinářské technologie).

V roce 2014 se VŠCHT Praha opět aktivně zapojila do projektu Inovační vouchery v Praze, jehož cílem je podpora spolupráce podniků s pražskými výzkumnými organizacemi. Podnikateli je prostřednictvím inovačního voucheru poskytnuta jednorázová dotace na spolupráci s poskytovatelem znalostí, která je založena na transferu znalostí, a to formou nákupu služeb výzkumu a vývoje.

V souladu s dlouhodobým záměrem se VŠCHT Praha aktivně zapojuje do mezinárodní integrace a rozšiřuje a prohlubuje spolupráci v oblasti vědecko-výzkumné i pedagogické s evropskými i mimoevropskými partnery. Základními pilíři těchto aktivit jsou mezinárodní vědecko-výzkumné projekty, meziuniverzitní smlouvy o spolupráci a na ERASMUS, společné studijní programy se zahraničními univerzitami. V r. 2014 měla VŠCHT Praha téměř 70 aktivních meziuniverzitních smluv o spolupráci a 130 bilaterálních smluv ERASMUS. Aktivní účast akademických pracovníků a studentů v mezinárodních projektech a programech vede k navazování nových kontaktů a rozšiřování oblastí spolupráce jak z hlediska obsahového, tak i geografického. Zájem o uzavírání nových smluv ze strany zahraničních partnerů je trvalý, ze strany VŠCHT Praha je prioritou uzavírat takové smlouvy, u kterých je předpoklad oboustranné akademické spolupráce a reciprocity studentských a vědeckých mobilit.

Stejně jako v předchozích letech pokračovalo úsilí zaměřené na rozšiřování možností studia na zahraničních univerzitách pro studenty VŠCHT Praha. Kromě dlouhodobých studijních pobytů byly díky rozvojovým projektům i dalším zdrojům výrazně podpořeny i krátkodobé pobyty, které umožnily studentům účastnit se intenzivních odborných kurzů, workshopů, konferencí a seminářů. Účast na podobných akcích byla většinou spojena s aktivní prezentací vlastního pracoviště, což významně přispívá k propagaci školy a současně podporuje rozvoj odborných a osobních schopností studentů.

Velká pozornost byla věnována zahraničním studentům a hostujícím odborným pracovníkům. Intenzivní snaha o rozšíření nabídky pro zahraniční zájemce o studium vedla k akreditaci nových bakalářských a magisterských studijních programů vyučovaných v angličtině, a k realizaci čtyř mezinárodních magisterských a doktorských programů ERASMUS MUNDUS rovněž vyučovaných v angličtině. Tato snaha dále pokračuje přípravou dalších projektů.

 

Úspěšnou formou propagace VŠCHT Praha vedoucí ke zvýšení zájmu o spolupráci je pořádání mezinárodních vědeckých konferencí a seminářů přímo v prostorách školy. Zahraniční účastníci, kteří měli možnost seznámit se osobně s řešitelskými týmy a špičkovým přístrojovým vybavením školy, projevili následný zájem o spolupráci např. formou odborného školení zahraničních pracovníků našimi specialisty, buď na pracovištích VŠCHT Praha nebo na zahraniční univerzitě. Účinnou formou propagace VŠCHT Praha byla i aktivita řady akademických pracovníků pozvaných k přednáškové činnosti na zahraničních univerzitách a letních školách. Další formou získávání zahraničních studentů, zejména doktorandů, byly pak osobní kontakty výzkumných pracovníků, kteří přijímali studenty do svého řešitelského kolektivu.

Vědecké týmy všech fakult VŠCHT Praha se velmi intenzivně zapojují do programů mezinárodní spolupráce ve VaVaI, významná je především účast v projektech 7. RP EU, kde VŠCHT Praha patří mezi 3 nejúspěšnější instituce v ČR.

V roce 2014 probíhalo řešení 16 projektů, z nichž VŠCHT Praha 2 koordinovala. Bylo zahájeno i řešení projektu TRIGGER, který se zabývá transformací institucionální kultury z hlediska genderové rovnováhy, jak v oblasti řízení lidských zdrojů, tak i v obsahu výzkumu. Na VŠCHT Praha bylo v roce 2014 podáno 19 návrhů projektů do programu H2020, z nichž dva uspěly a jsou schváleny k financování. Do Norských fondů bylo podáno 19 návrhů projektů, z nichž jeden, koordinovaný VŠCHT Praha, byl přijat k řešení.

[iduzel] => 1015 [canonical_url] => //www.vscht.cz/spoluprace [skupina_www] => Array ( ) [url] => /spoluprace [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [5161] => stdClass Object ( [nazev] => Popularizace, média [seo_title] => Popularizace, média [seo_desc] => [autor] => Oddělení komunikace [autor_email] => info@vscht.cz [obsah] =>

Prorektor pro vnější vztahy a komunikaci

 prorektor Pavel Matějka

 

prof. Dr. RNDr. Pavel Matějka
e-mail: pavel.matejka@vscht.cz 
telefon: 220 444 446

220 443 687

Oddělení komunikace

Tým Oddělení komunikace VŠCHT Praha

 Mgr. Michal Janovský

L Mgr. Michal Janovský
b Michal.Janovsky@vscht.cz
e 220 444 159
e 733 690 543
místnost: A205a

Vedoucí oddělení

 Ing. Petra Karnetová, Ph.D.

D Ing. Petra Karnetová, Ph.D. 
b Petra.Karnetova@vscht.cz
e 220 444 459
: 739 249 128
místnost A205

Koordinátorka komunikace

 Ing. Jana Zapletalová

D Ing. Jana Zapletalová
Jana.Zapletalova@vscht.cz
e 220 444 443
místnost A205

Popularizace, veletrhy, akce školy

 Ing. Dana Bílková

D Ing. Dana Bílková
b Dana.Bilkova@vscht.cz 
e 220 444 443
místnost A205

Garant Hodin moderní chemie, popularizace

 Anna Hoskovcová, DiS.

Anna Hoskovcová, DiS.
b  Anna.Hoskovcova@vscht.cz

e 220 444 459
místnost A205

 Bc.  Richard Nevšímal

 Bc.  Richard Nevšímal
Richard.Nevsimal@vscht.cz
e 220 444 157
místnost A450

Sociální sítě a komunitní akce

 Mgr. Jan Kříž

Mgr. Jan Kříž
Jan2.Kriz@vscht.cz
e 220 443 799
místnost A318

Webová prezentace VŠCHT

  D Mgr. Stephanie Krueger, Ph.D.
Stephanie.Krueger@vscht.cz

[iduzel] => 5161 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_submenu [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [4184] => stdClass Object ( [nazev] => Hodina moderní chemie [seo_title] => Hodina moderní chemie [seo_desc] => Popularizační aktivita pro studenty středních a základních škol. [autor] => Dana Bílková [autor_email] => Dana.Bilkova@vscht.cz [perex] =>

Projekt „Hodina moderní chemie“ popularizuje chemii a moderní chemické obory, a tím se snaží přiblížit chemii studentům středních a základních škol. Zástupci VŠCHT Praha objasňují nejnovější trendy v chemii a především ukazují praktické aplikace chemie, bez kterých se neobejde náš každodenní život. Hodina je velmi interaktivní, probíhá formou dialogu s množstvím pokusů, které jsou předvedeny v průběhu hodiny.

[ikona] => [obrazek] => HMCH+II.jpg [obsah] =>
Výklad je uzpůsoben délce běžné vyučovací hodiny.

→ Jak probíhá hodina moderní chemie

Nabízíme scénáře: 

 

Přednášky pro středoškoláky: (pro max. 25 žáků/hod.)

  • Co je dobré vědět o mléčných výrobcích a tucích? (90 min.)
  • Telomery – naše buněčné hodiny aneb tajemství nesmrtelnosti (45 min.)

Podmínky:

Vždy pouze pro jednu třídu - třídy se nespojují!
Učitel zodpovídá za hodinu a chování žáků po čas výuky Hodin moderní chemie.
Studenti VŠCHT Praha nepřebírají zodpovědnost za studenty školy.
Je povinností učitele počítat s bezpečnostními riziky.
Vyučující zašle jmenný seznam studentů pro vznik databáze odučených studentů.

Pro školy zdarma!


Odezvy na projekt Hodina moderní chemie:

Žďárští studenti se při chemii pobavili, 3. 2. 2016, denik. cz
Hodina moderní chemie v Prima hodince, 9. 4. 2015, Prima hodinka, od 21:25 minuty
Gymnazisté se proměnili ve forenzní experty. Na Hodině moderní chemie, denik.cz, 19. 3. 2015
Výbuchy a pokusy. I Harry Potter by jim záviděl, denik.cz, 20. 2. 2015
Ohňová chemie a křehká guma. To je Hodina moderní chemie, denik.cz, 16. 2. 2015
Semafor, zmrzlina či barevný oheň. Chemie nemusí být nuda, deniík.cz, 5. 4. 2014
V hodině chemie viděli filmový kouř a smlsli si na zmrzlině, denik.cz, 6. 2. 2014
Chemie nemusí být jen nudné vzorečky, ale i velká zábava, denik.cz, 21. 1. 2014
Chemici vyrobili studentům oříškovou zmrzku i hasicí přístroj, denik.cz, 14. 11. 2013
Moderní chemie je strhujícím oborem. Přesvědčili se o tom gymnazisté, denik.cz, 6. 11. 2013
Chemii učí moderně. Zmrzlinu na katedře připraví z kapalného dusíku, denik.cz, 25. 3. 2013
Studenti gymnázia se promění v detektivy, deník.cz, 28. 1. 2013
Chemici vykouřili školu. Pomocí střelného prachu zaplnili učebnu dýmem, denik.cz, 13. 11. 2012
Chemie? Je zábavná a napínavá, denik.cz, 11. 11. 2011
Škola hrou aneb i chemie může být zábavná, Hranický týdeník 22. 5. 2009
Škola hrou aneb i chemie může být zábavná, Hranický deník 21. 5. 2009
Na gymnáziu zapalovali pomeranče, Výbuchy na gymnáziu byly pod dohledem, Domažlický deník, 19. 10. 2007
Chemici polévali žáky dusíkem, Českobudějovický deník, 14. 10. 2006
Gymnazisté zažehnali ekologickou katastrofu, Žatecký a lounský deník, 29. 9. 2006

 

[iduzel] => 4184 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /hmch [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [511] => stdClass Object ( [nazev] => Kontakt [seo_title] => Kontakt [seo_desc] => Kontaktní údaje VŠCHT Praha, formulář pro otázku [autor] => Oddělení komunikace [autor_email] => info@vscht.cz [perex] =>

Veškeré dotazy vám rádi zodpovíme na e-mailu info@vscht.cz.

[ikona] => dopis [obrazek] => [obsah] =>

Škola se nachází severozápadním směrem od stanice metra Dejvická, u Vítězného náměstí v Praze 6.

VŠCHT Praha má v Dejvicích tři budovy:

  • Budova A – Technická 5 – dále od stanice metra
  • Budova B – Technická 3 – blíže ke stanici metra
  • Budova C – Studentská 6

Návštěvy mohou vstupovat do budov pouze hlavním vchodem.

Na mapě jsou naše budovy v Dejvicích k nalezení takto

Zobrazit místo VŠCHT Praha kontakt na větší mapě

Jak se k nám dostanete:

Z letiště:

Autobusem č. 119 do stanice Nádraží Veleslavín, metrem do stanice Dejvická, podchodem – směr vysoké školy (2. ulice vlevo) – cesta z letiště trvá cca 20 minut, normální jízdenka MHD. 
Firma CEDAZ provozuje přepravu mikrobusy z letiště přes Vítězné nám. na nám. Republiky za cenu 90 Kč za osobu (denně od 5.30 do 21.30 h). Firma CEDAZ může zajistit jízdu z letiště do hotelu v centru, mimo centrum, event. i mimo Prahu.

Z vlakového nádraží:

  • Z Hlavního nádraží 
    Metro C směr Háje, stanice Muzeum, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 20 minut. Tramvaj č. 26 směr Divoká Šárka, výstupní stanice Dejvická. Cesta trvá cca 20 minut.
  • Z Masarykova nádraží 
    Metro B směr Zličín, stanice Můstek, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 20 minut. Tramvaj č. 26 směr Divoká Šárka, výstupní stanice Dejvická. Cesta trvá cca 20 minut.
  • Ze Smíchovského nádraží 
    Metro B směr Černý Most, stanice Můstek, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 30 minut.
  • Z Nádraží Holešovice 
    Metro C směr Háje, stanice Muzeum, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 25 minut.

Z autobusového nádraží:

  • Z nádraží Florenc 
    Metro B směr Zličín, do stanice Můstek, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 25 minut. Metro C směr Háje, stanice Muzeum, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 25 minut.
  • Z nádraží Roztyly 
    Metro C směr Letňany, stanice Muzeum, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 35 minut.

Další důležitá spojení

Z kolejí Jižní Město
Autobusem ze zastávky Volha libovolným směrem na metro C – směr Letňany, stanice Muzeum, zde přestup na trasu A směr Nemocnice Motol do stanice Dejvická. Cesta trvá cca 45 minut.

Automobilem
Automobilem do Dejvic na Vítězné náměstí, směr Evropská (letiště) a zabočit do 1. ulice vpravo (Šolínovy), poté do ulice Technické (druhá vlevo).

Cesta na koleje Jižní Město
Metrem trasy C do stanice Chodov, z vestibulu Metra vyjděte prvním východem vpravo, odtamtud autobusem 177 nebo 193 do stanice Volha (3 zastávky). Cesta trvá z Václavského náměstí asi 30 min. – podle intervalu autobusů.

[iduzel] => 511 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /kontakt [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [5565] => stdClass Object ( [nazev] => Dodatek k diplomu - Diploma Supplement [seo_title] => Dodatek k diplomu - Diploma Supplement [seo_desc] => [autor] => Pedagogické oddělení [autor_email] => ped@vscht.cz [obsah] =>


výška 215px    výška 215px


Od akademického roku 2005/2006 získávají všichni absolventi Vysoké školy chemicko-technologické v Praze, podobně jako absolventi všech vysokých škol v ČR, dodatek k diplomu – Diploma Supplement.

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze obdržela v červnu 2010 od Evropské komise ocenění Diploma Supplement Label.

Tento certifikát potvrzuje kvalitu a mezinárodní standardizaci vydávaných dokladů o získané kvalifikaci při absolvování akreditovaného studijního programu na VŠCHT Praha.

 

Co je dodatek k diplomu a jak vypadá?

Dodatek k diplomu je vydáván dvoujazyčně (anglicko-česky).  Shrnuje údaje o absolvovaném studijním programu včetně výpisu všech vykonaných zkoušek a dosaženého hodnocení. Vznikl na základě Lisabonské úmluvy o uznávání vysokoškolských kvalifikací z roku 1997 (Convention the recognition of Qualifications concerning Higher Education in the European Region). Formát a strukturu dodatku navrhla společná pracovní skupina složená ze zástupců Rady Evropy, Evropské komise a UNESCO/CEPES v roce 1998. Účelem dodatku je poskytnout odpovídající nezávislé údaje, které přispějí ke zlepšení mezinárodní „průhlednosti“ a spravedlivosti akademického a profesního uznávání kvalifikací (diplomů, titulů, osvědčení atd.) Dodatek je určen pro popis podstaty, obsahu, úrovně a postavení studií, která byla uskutečněna a úspěšně dokončena držitelem kvalifikace, ke které je tento dodatek připojen. Podporuje a usnadňuje mobilitu občanů, která je podmíněna průkaznými doklady o jejich kvalifikaci. Zároveň usnadňuje vysokým školám uznávání zahraničních kvalifikací.

Vzor dodatku k diplomu:
 bakalářský
 inženýrský

Co je obsahem dodatku k diplomu

  • Informace o totožnosti držitele kvalifikace
  • Informace o druhu kvalifikace
  • Informace o úrovni kvalifikace
  • Informace o obsahu a dosažených výsledcích
  • Informace o funkci kvalifikace
  • Doplňkové informace
  • Potvrzení dodatku
  • Informace o národním vysokoškolském systému

Jak lze získat dodatek k diplomu?

VŠCHT Praha vydává absolventům od roku 2006 dodatek k diplomu automaticky, jako přílohu k diplomu.

Ostatní absolventi mohou za stejných podmínek obdržet výpis absolvovaných zkoušek.

[iduzel] => 5565 [canonical_url] => //www.vscht.cz/ds-label [skupina_www] => Array ( ) [url] => /ds-label [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1149] => stdClass Object ( [nazev] => VŠCHT na sociálních sítích [seo_title] => VŠCHT na sociálních sítích [seo_desc] => VŠCHT na sociálních sítích [autor] => Lenka Matějová [autor_email] => lenka.matejova@vscht.cz [obsah] =>

VŠCHT – oficiální sítě

Facebook

https://www.facebook.com/vscht 

Youtube

https://www.youtube.com/user/VSCHTPraha 

Google+

https://plus.google.com/u/0/111160779938962652273/

Twitter

https://twitter.com/vscht 

Flickr

https://www.flickr.com/photos/ictprague

Instagram

https://www.instagram.com/vschtpraha/ 


Fakultní skupiny – oficiální 

FPBT

https://www.facebook.com/groups/skupinafpbt

FCHT

https://www.facebook.com/groups/skupinafcht 

FCHI

https://www.facebook.com/groups/skupinafchi 

FTOP

https://www.facebook.com/groups/skupinaftop 

Ústavy, katedry, pracoviště

Facebook LICH

https://www.facebook.com/ich.vscht

Facebook UEM VŠCHT Praha

https://www.facebook.com/kem.vscht.praha 

Facebook UTVP

https://www.facebook.com/pages/Ústav-technologie-vody-a-prostředí-VŠCHT-Praha

Facebook KTV

https://www.facebook.com/KtvVschtPraha

Facebook SUZ VŠCHT Praha

https://www.facebook.com/suzvscht

Facebook CIS

https://www.facebook.com/CIS.vscht

Facebook Kariérní centrum VŠCHT Praha

https://www.facebook.com/KarierniCentrumVschtPraha

Obory

Facebook Forenzní analýza

https://www.facebook.com/vscht.forenznianalyza

Facebook Studuj bioinformatiku

https://www.facebook.com/studuj.bioinformatiku

Studentské organizace, sítě pro studenty

Facebook SCAS 

https://www.facebook.com/SCASVschtPraha 

Facebook IAESTE

https://www.facebook.com/vscht.iaeste

Facebook ESC

https://www.facebook.com/ESC.ICT.PRG

Facebook Majáles

https://www.facebook.com/MajalesVSCHT

Facebook Divadlo

https://www.facebook.com/divadlochemiku

Facebook 4Students

https://www.facebook.com/4students.cz

Facebook Kachekran

https://www.facebook.com/Kachekran

Facebook Zorientuj se!

https://www.facebook.com/groups/199898926801176/

Facebook Carbon Café

https://www.facebook.com/pages/CARBON-café/

Facebook VŠCHT Skripta

https://www.facebook.com/VschtSkripta

Projekty

Facebook STEP

https://www.facebook.com/vschtstep

Facebook SciChallenge

https://www.facebook.com/scichallenge/

Facebook GRO 

https://www.facebook.com/gro.vscht 

Oficiální studentské skupiny pro prváky

Prváci 2016/17 https://www.facebook.com/groups/prvaci1617
Doktorandi na VŠCHT https://www.facebook.com/groups/524506847729811/?fref=ts 
[iduzel] => 1149 [canonical_url] => //www.vscht.cz/social-media [skupina_www] => Array ( ) [url] => /social-media [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [4622] => stdClass Object ( [nazev] => LOGA [seo_title] => Zkopírujte si logo do svého textu... [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

origináloriginálšířka 215pxšířka 215pxvýška 215px

originálvýška 215pxšířka 215pxoriginálšířka 215px

origináloriginálorigináloriginálšířka 215px

[iduzel] => 4622 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => navod [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) [18681] => stdClass Object ( [nazev] => Seznamovací kurzy VŠCHT Praha [seo_title] => Seznamovací kurzy VŠCHT Praha [seo_desc] => [autor] => seznamovak@vscht.cz [autor_email] => seznamovak@vscht.cz [obsah] =>

Vydejte se s námi na Seznamovací kurz a nepropásněte tak šanci být u toho již od začátku! 

KAPACITA je 300 lidí, rozdělených do 3 kurzů po 100 (případně až 110). Turnusy nejsou rozděleny dle fakult ani oborů. Na kažném termínu budete rozděleni do kruhů, ve kterých budete studovat i na VŠCHT Praha tak, abyste již před nástupem do školy poznali co nejvíce budoucích kolegů.

MÍSTO: Akce proběhne v krásném areálu RS Kletečná, který disponuje širokou paletou možných aktivit.
GPS:  49°30'25.1"N 15°17'22.8"E

DOPRAVA tam po vlastní ose, z Humpolce bude zajištěň kyvadlový autobus do RS Kletečná. Doprava zpátky možná sjednaným autobusem do Prahy. 
Kyvadlový bus - od 13:45 do 17:00 v půlhodinových až hodinových intervalech z Humpolce aut. nádr. přes mléčné lahůdky do areálu RS Kletečná.

PROGRAM sestavily studentské organizace a senátoři studentské samosprávy z VŠCHT Praha. Kromě nejrůznějších aktivit a sportovního vyžití bude zajištěn i večerní program. Spolky pro vás postaví bar, zajistí hudbu na večer a pro klidnější povahy alternativu v podobě ohně, společenských her a filmů.

Registrace kurzu bude upřesněna.

CENA:
 bude upřešněna (v minulém roce 1860 Kč):

  • plnou penzi (začíná první den večeří, končí poslední den snídaní)
  • ubytování na 3 noci (není třeba spacák)
  • širokou škálu aktivit


Každý účastník seznamováku dostane jako pozornost tričko.

Uhrazení sumy je závazným aktem potvrzení přihlášky, platba je vratná pouze ze závažných důvodů (nemoc). Zároveň tím akceptujete podmínky VŠCHT Praha

Zápis na koleje bude upřesněn. 

Podmínky účasti:

1. Věk nad 18 let.
2. 
Zájemce musí být v termínech kurzu zapsaný do 1. ročníku bakalářského studia na VŠCHT Praha.
3. V případě nenaplnění kurzu min. 80 studenty si VŠCHT Praha vyhrazuje právo kurz zrušit.

Škola si vyhrazuje právo v případě nízkého zájmu některé termíny zrušit a přihlášeným účastníkům nabídnout alternativu v podobě jiného termínu.

[iduzel] => 18681 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /seznamovak [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_galerie_velka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [5444] => stdClass Object ( [obsah] => [iduzel] => 5444 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [5678] => stdClass Object ( [nazev] => Mapa stránek [seo_title] => Mapa stránek [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [obsah] => [iduzel] => 5678 [canonical_url] => //www.vscht.cz/sitemap [skupina_www] => Array ( ) [url] => /sitemap [sablona] => stdClass Object ( [class] => sitemap [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [10947] => stdClass Object ( [nazev] => Přístup odepřen [seo_title] => Přístup odepřen [seo_desc] => Chyba 403 [autor] => [autor_email] => [perex] => [ikona] => zamek [obrazek] => [obsah] =>

Nemáte přístup k obsahu stránky.

Zkontrolujte, zda jste v síti VŠCHT Praha, nebo se přihlaste (v pravém horním rohu stránek).

[iduzel] => 10947 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /[error403] [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [1485] => stdClass Object ( [nazev] => Stránka nenalezena [seo_title] => Stránka nenalezena [seo_desc] => Chyba 404 [autor] => [autor_email] => [obsah] =>

Požadovaná stránka se na webu již nenachází. Kontaktuje prosím webmastera a upozorněte jej na chybu.

Pokud jste změnili jazyk stránek, je možné, že požadovaná stránka v překladu neexistuje. Pro pokračování prosím klikněte na home.  

Děkujeme!

[iduzel] => 1485 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /[error404] [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) ) [iduzel] => 994 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) [519] => stdClass Object ( [nadpis] => [data] => [poduzel] => stdClass Object ( [22178] => stdClass Object ( [nazev] => Detaily oboru [seo_title] => Detaily oboru [seo_desc] => [autor] => Pedagogické oddělení [autor_email] => studium@vscht.cz [obsah] => [iduzel] => 22178 [canonical_url] => //study.vscht.cz/studijni-system1/obory [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studijni-system1/obory [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39581] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-staff.vscht.cz/studijni-plan/ [urlwildcard] => cis-path [iduzel] => 39581 [canonical_url] => //study.vscht.cz/studijni-system-plan-pdf [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studijni-system-plan-pdf [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [30344] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web-test.vscht.cz/studijni-system/obory/U/sitemap/lang/en/foreigner [urlwildcard] => [iduzel] => 30344 [canonical_url] => //study.vscht.cz/obory_sitemap_foreigner.xml [skupina_www] => Array ( ) [url] => /obory_sitemap_foreigner.xml [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [30128] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web-test.vscht.cz/redirect/ [urlwildcard] => cis-path [iduzel] => 30128 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) [30124] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web-test.vscht.cz/redirect/context/ [urlwildcard] => cis-path [iduzel] => 30124 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) [30011] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web-test.vscht.cz/studijni-system/ [urlwildcard] => cis-path [iduzel] => 30011 [canonical_url] => //study.vscht.cz/studijni-system [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studijni-system [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28344] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web-test.vscht.cz/studijni-system/obory/U/sitemap/lang/cs [urlwildcard] => [iduzel] => 28344 [canonical_url] => //study.vscht.cz/obory_sitemap_cs.xml [skupina_www] => Array ( ) [url] => /obory_sitemap_cs.xml [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [25054] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => http://cis-test1.vscht.cz:8001/prace/seznam/druh/I/fakulta/FCHI/index/schovat/obor,ustav/seskupit/ustav,obor/ [urlwildcard] => cis-path [iduzel] => 25054 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) [25057] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => http://cis-test1.vscht.cz/prace/seznam/ [iduzel] => 25057 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) [22180] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web.vscht.cz/obory/S/predmet/ [iduzel] => 22180 [canonical_url] => //study.vscht.cz/studijni-system1/predmet [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studijni-system1/predmet [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [22177] => stdClass Object ( [nazev] => Studijní plán [seo_title] => Studijní plán [seo_desc] => [autor] => Pedagogické oddělení [autor_email] => studium@vscht.cz [obsah] => [iduzel] => 22177 [canonical_url] => //study.vscht.cz/studijni-system1/studijni-plan [skupina_www] => Array ( ) [url] => /studijni-system1/studijni-plan [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [22005] => stdClass Object ( [nadpis] => [apiurl] => https://cis-web.vscht.cz/obory/U/obory/obor/FCHI-CHEMIE,FCHT-T,FCHT-V,FCHI-ANFYCH [iduzel] => 22005 [canonical_url] => //study.vscht.cz [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => api_html [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 519 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => [html] => [css] => [js] => [autonomni] => ) ) ) [sablona] => stdClass Object ( [class] => web [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) [api_suffix] => )

DATA


stdClass Object
(
    [nazev] => Čím se zabýváme na VŠCHT Praha?
    [seo_title] => Čím se zabýváme na VŠCHT Praha?
    [seo_desc] => 
    [autor] => 
    [autor_email] => 
    [obsah] => 

Přečtěte si novou sérii popularizačních článků, jejichž autory jsou naši doktorandi. Dozvíte se zajímavé postřehy z vědeckého prostředí a spoustu technologických novinek... 

 Může chem léčit (ořez 215*215px)

Může chmel léčit?

 

Když se řekne chmel, drtivé většině populace se vybaví pivo. Je pravdou, že v pivovarství představuje chmel otáčivý (Humulus lupulus L.) nezastupitelnou surovinu. Ovšem výjimečnost této rostliny je v tom, že zasahuje i do celé řady jiných oborů, zejména pak do lékařství, kde je chmel využíván již více než 2000 let. Od starověku jej léčitelé používali při léčbě nemocí a obtíží, jako například malomocenství, zápachu nohou, proti zácpě, či při čištění krve (Karabin a kol., 2015). Od té doby dodnes prošla medicína složitým vývojem, přesto i v současnosti chmel představuje v tradičním léčitelství potenciální řešení při léčbě řady zánětů, nespavosti, hormonálních poruch, případně zlepšení funkce gastrointestinálního traktu (Zanoli a Zavatti, 2008).

 

→ celý článek

 

 Annamox-1 (šířka 215px)

Invaze bakterií anammox na čistírny ušetří stočné

 

Podobně jako v domácnostech šetří spotřebu elektrické energie úsporné zářivky, na čistírnách odpadních vod šetří elektřinu mj. anammox bakterie. Tyto nedávno objevené bakterie jsou základním kamenem inovativních biotechnologií, které čistí odpadní vody od sloučenin dusíku úsporněji, než bylo dosud možné. Na VŠCHT Praha vyvíjíme postupy, které anammox bakteriím umožní expandovat, a my více ušetříme na stočném.

 

→ celý článek

 

Elektroforeogram výsledků PCR

Odhalování falšování potravin pomocí analýzy DNA

 

Falšování potravin doprovází lidstvo již od dob směnného obchodu. V současnosti tento trend neustále narůstá. Často se jedná pouze o „nezávadné“ šizení zákazníka (náhrada dražší složky za levnější a/nebo lépe dostupnou apod.), někdy ale může falšováním potravin dojít k ohrožení zdraví spotřebitelů. Proto, ale i z důvodů náboženských, hygienických či ekonomických, je nezbytné, aby se vyvíjely také metody detekce falšování. V současné době existuje mnoho metod, které umožňují druhovou specifikaci živočichů i rostlin. Jednou z nich je analýza DNA využitím polymerasové řetězové reakce (PCR). Na Ústavu biochemie a mikrobiologie se, mimo jiné, zabýváme vývojem PCR protokolů pro autentizaci hospodářsky významných živočichů, ryb i rostlin. Co to je za metodu a jak taková analýza funguje? To se pokusím objasnit v následujícím textu.

 

→ celý článek

 

 Noroviry_foto ziskané pomocí transmisního elektronového mikroskopu (foto -  Graham Beards at English Wikipedia)

Detekce norovirů v potravinách

 

Nemoci z potravin mohou být způsobeny požitím potravy, ve které jsou přítomné patogenní mikroorganismy nebo jimi produkované toxiny. K mikroorganismům kontaminujícím potraviny a vodu patři mnohé bakterie, plísně a viry. V článku se můžete dozvědět, jak se přenášejí potravinové virové infekce, čím jsou pro nás nebezpečné a jak je můžeme detegovat.

 

→ celý článek

 

Amplifikované fragmenty DNA v agarosovém gelu

DNA analýzou proti falšování rybího masa

 

Potraviny jsou téma, které se týká každého. Každý chce mít na svém talíři čerstvé, zdravé a chutné jídlo. Bohužel na světovém trhu s potravinářskými výrobky se objevují stále častěji falšované výrobky, což může negativně ovlivnit zdraví konzumentů. V článku se můžete dozvědět, jak věda napomáhá v boji proti podvodníkům.

 

→ celý článek

 

 Obrázek 1 Simulace charakteristického poškození povrchu archeologických nálezů na valounku z Baltského jantaru bez historické hodnoty

Jantarová komnata na VŠCHT Praha

 

Stav archeologických nálezů z jantaru bývá mnohdy doslova bídný. Popraskaný a rozpadající se povrch předmětu je zcela běžným jevem. V takových případech přichází na řadu konzervátorský zásah. Bohužel není dostupná žádná ucelená vědecká studie, která by zahrnovala testování možných postupů pro konsolidaci (zpevnění) povrchu a dokázala pomoci při výběru vhodné metody pro reálné archeologické nálezy z jantaru. Výzkumný tým z Ústavu chemické technologie restaurování památek VŠCHT Praha se rozhodl zabývat danou problematikou a tak se z laboratoře č. 63 v přízemí budovy A stala dočasně taková „jantarová komnata“.

 

→ celý článek

 

 Obrázek 1 - poškozený pískovcový pomník (šířka 215px)

Nové řešení staletých problémů

V České republice se nachází 39 tisíc registrovaných památek. Tedy zhruba jedna památka na 2 km2. A i přesto, že se u nás restauruje téměř v „každé vesnici“, nové konsolidanty (tj. zpevňující materiály), jejichž potřeba se jeví dosti zásadní, se téměř nevyvíjejí. Na našem pracovišti se snažíme nejen o vývoj nových materiálů (v rámci základního výzkumu), ale i o mezioborovou spolupráci vědeckých pracovníků a restaurátorů (tj. o aplikovaný výzkum a vývoj inovací).

 

→ celý článek

 

 3D tiskárna

3D tisk tablet aneb léky šité na míru

Současným trendem ve farmacii je rozvoj „personalizované medicíny“, tedy přizpůsobení léku potřebám konkrétního pacienta. Jednou z nejnovějších vyvíjených metod, která má velký potenciál, je využití 3D tisku pro tvorbu tablet. V prvním kroku se připraví pevná vlákna, obsahující léčivo a směs pomocných polymerů, ve druhém kroku jsou vlákna použita jako materiál pro 3D tisk. Tato metoda přináší výhody jako možnost rychle změnit dávku léčiva pro každou tabletu, možnost ovlivnit rychlost uvolňování léčiva a také možnost zabudování více léčiv do jedné tablety.

 

→ celý článek

 

 nanodiamanty-kindermann (šířka 215px)

Nanoléčiva – genová terapie pod taktovkou nanodiamantů

Významné pokroky v oblasti nanotechnologií a genového inženýrství nám v současné době umožňují proniknout hlouběji do podivuhodného světa nanorozměrů, kde se vlastnosti materiálů významně mění s jejich velikostmi a ve kterém se molekuly DNA či RNA stávají „lékem“. Kombinací nanočástic a funkčních DNA/RNA molekul je možné vytvořit nové léčebné systémy fungující na molekulární úrovni, které představují alternativu k současným metodám. Jednou z mnoha aplikací může být léčba rakovinných onemocnění, kterým v dnešní době rozumíme pouze omezeně. Standardně zavedené metody jako ozařování, chemoterapie, mikrovlnná hypertermie apod. nejsou vždy účinné, nebo vykazují mnoho vedlejších účinků. Stejně jako většina standardně zavedených přístupů i nanoléčiva mají svá úskalí. Odvrácenou stranou mince jsou obecná rizika spojená s používáním nanotechnologií a se zásahy na genové úrovni. Otázkou tedy zůstává, zda budou nanoléčiva spásným řešením, nebo další ekologickou katastrofou, kterou způsobili lidé.

 

→ celý článek

 

Salinispora tropica pod mikroskopem, obarvený preparát kristalovou violetí

Tajemná bakterie z mořského dna

Moře a oceány skrývají mnohá tajemství. Jedním z nich jsou bakterie. V naší biotechnologické laboratoři se zabýváme bakterií Salinispora tropica. Tento oranžový mikroorganismus žijící v tropických vodách Karibiku produkuje pro člověka velmi zajímavé a léčivé látky. Díky své oranžové barvě můžeme předpokládat přítomnost karotenoidů. Co jsou karotenoidy? Jaké mají využití pro člověka? Který z nich se skrývá v této mikroskopické bakterii a v čem nám může pomoci? To vše zkusím zodpovědět v článku.
 
→ celý článek

 Prostorový model lidského lektinu s navázaným disacharidem (červená)

Sacharidy jako „léky na smrt“

Jako známí, co se potkají na ulici, podají si ruce a prohodí pár slov tak se i buňky v těle každého z nás vzájemně pozdraví a předají si potřebné informace. Každá buňka má svou „ruku“, kterou může zdravit jinou buňku, pouze je potřeba aby „ruce“ buněk, stejně tak jako ruce lidské do sebe vzájemně správně zapadly. Předané informace mezi buňkami mohou být různého charakteru od „pojď, začněme spolu krásný nový život“ až po „sáhl jsi na mě a proto zemřeš“. Poznání a pochopení těchto komunikačních procesů mezi buňkami, by mohlo otevřít zcela nové cesty a možnosti v oblasti léčby vážných onemocnění.

 

→ celý článek

 Překopávač – jeho hlavním cílem je provzdušnění materiálu

Exkurze do kompostárny za provozní praxí

Kompostování je způsob nakládání s biologicky rozložitelnými odpady (bioodpady), kdy dochází k jejich opětovnému materiálovému využití v podobě kompostu. Dle své kvality může být kompost opět navrácen do půdy, např. v rámci městské zeleně nebo jako hnojivo prodejem mezi občany. Technologie kompostování je poměrně jednoduchá, nejdůležitější je hlídat správný poměr vstupních materiálů, neboť kompost se nevytvoří pouze z trávy. Hlídá se poměr C:N, který má být 25-30:1, a dále proces provzdušňování již zpracovávaného bioodpadu. Kromě klasického komunitního kompostování na pásových hromadách (viz obr. 1)existují ještě tzv. aerobní fermentory. Tyto uzavřené boxy proces kompostování urychlují tím, že je do nich intenzivně vháněn vzduch. Zároveň se zde dosáhne teploty 70°C, při které dochází k odstranění patogenních bakterií, jako např. salmonela nebo escherichia coli.

 

→ celý článek

 kvasinky-zvetsene (šířka 215px)

Není droždí jako droždí

 

Pekařské droždí je možné využít nejenom v kuchyni, ale taky ve vědě.  Z živých kvasinek se postupným vymýváním odstraní jejich vnitřek a použije se jenom zbylá skořápka. Obaly z kvasinek jsou vhodné nosiče různých látek, hlavně léčivých. Uvedené částice jsou vychytávány buňkami lymfatického systému a tak je léčivo dopravené do místa zánětu. V budoucnosti by se mohly podávat lidem ve formě tabletek a působit proti zánětlivým onemocněním jako jsou Crohnova choroba, ulcerózní kolitida a jiné. 

 

→ celý článek

 biofiltr2 (šířka 215px)

Co dělá skládka, když spí?

 

Skládkování je velkým tématem odpadového hospodářství. Skládky obvykle přijímají odpad několik desítek let. Co se ale se skládkou stane, když už se odpad nenaváží? Jaký má uzavřená skládka vliv na životní prostředí? V textu se dozvíte, jak emise ze skládek ovlivňují životní prostředí a jak s nimi lze nakládat, např. o možnosti odstraňování přes tzv. biofiltr.

 

→ celý článek

 Anaerobní membránový reaktor

Anaerobní membránový reaktor pro recyklaci energie z městské odpadní vody

Čištění městských odpadních vod (OV) již neznamená pouze sanitaci urbanizovaných území, tj. likvidaci splašků. Městské odpadní vody jsou nevyčerpatelným zdrojem energie, cenných chemických látek a koneckonců i vody samotné. Tlak na aplikaci nových technologií pro nakládání s odpadními vodami se neustále zvyšuje. Jednak jde o zpřísňující se legislativní požadavky, jednak se s měnícím klimatem zvyšuje tlak na zdroje vody a dalších surovin (včetně zdrojů energie).

Dnešní technologie čištění městských odpadních vod jsou založeny na principu oxidace znečišťujících látek v OV, což je velice energeticky náročné. Tyto aerobní technologie (tzv. aktivační proces) navíc potenciální obnovitelné zdroje z OV odstraňují a znemožňují jejich zpětné využití. Například průměrná spotřeba energie v Česku (rok 2015) na vyčištění 1 m3 OV byla dle MZe vyčíslena na 16,- Kč (medián).

 

→ celý článek

 směs Emcompress + Aerosil 1 % (doba mísení 1000 min) (ořez 215*215px)

Tablety a kapsle

Tablety a kapsle jsou nejrozšířenějšími a především nejoblíbenějšími lékovými formami. Nenechte se ale mýlit, i přesto, že by se mohlo zdát, že jejich výroba neklade zvýšené nároky na sterilitu a je v podstatě levná a jednoduchá, dokáže i tato technologie připravit farmaceutům nejednu bezesnou noc. Začněme ale pěkně od začátku…

 

→ celý článek

 

Odhalte 5 nejzákeřnějších jedů současnosti

Existují prvky a sloučeniny, se kterými se nejspíše za celou svou kariéru nesetkáte. Buďte za to rádi. Mohlo by to skončit rychle a bolestivě.

 

Napsal Jan Havlík pro předmět Vědecká žurnalistika

 

→ celý článek

 

Proč se šíří nesmysly? Stačí namluvit novinářům, že po čokoládě se hubne

Lákavý titulek, hamižný časopis, hladoví čtenáři a utýraná data. Tak málo stačí k tomu, aby do médií pronikla nesmyslná studie. Americký novinář a vědec John Bohannon napálil německé i světové noviny a ukázal, že nutriční věda má problém: lidé spolknou skoro cokoli.

 

Napsal Pavel Kasík, redaktor Technet.cz (článek upraven z původní verze pro Technet.cz), pro předmět Vědecká žurnalistika.

 

→ celý článek

 

Česnek a pórek místo antibiotik: Obstojí středověký recept proti bakteriím?

Vědci z Nottinghamské univerzity zopakovali v minulém roce recept z knihy Bald's Leechbook pocházející zřejmě z devátého století, který popisuje výrobu balzámu proti očním infekcím. Experiment měl dobré výsledky, které překvapily samotné vědce.

 

Napsala Zuzana Vonková pro předmět Vědecká žurnalistika

 

→ celý článek

 komunikace bakterii

Komunikace v mikrobiálním světě: Jak a proč si bakterie povídají

Stejným způsobem, jako se lidé dorozumívají prostřednictvím slov, používají bakterie ke komunikaci v rámci mikrosvěta signální molekuly. Podobně, jako je většina lidí schopna domluvit se v případě potřeby s jinými národy více cizími jazyky, tak i bakterie využívají ke komunikaci se zástupci jiného rodu signální molekuly s různou strukturou. Komunikační proces má vliv na chování bakteriální buňky, na její pohyblivost, produkci látek, které využívá během infekčního procesu a tvorbu biofilmu – vysoce organizovaného společenství mikroorganismů, které je pevně přichyceno k povrchu a velice dobře odolává vlivům z vnějšího prostředí, např. působení antimikrobiálních látek. Studiem mezibuněčné komunikace potencionálně patogenních bakterií, především Pseudomonas aeruginosa, v souvislosti s tvorbou biofilmu se na Ústavu biotechnologie zabývá doktorandka Martina Paldrychová.

 

→ celý článek

 
 laboratorní model

Energeticky soběstačné čištění odpadních vod

Na Ústavu technologie vody a prostředí pracují na konceptu soběstačného čištění městských odpadních vod. Tříletý aplikovaný výzkum ve skupině Anaerobní technologie přechází z litrových laboratorních modelů do poloprovozních instalací, o jejichž výstupy je zájem mezi provozovateli a projektanty čistíren. Recyklace energie z městských odpadních vod je hlavním tématem pro doktoranda Petra Dolejše.

 

→ celý článek

 biofilmy  

Biofilmy: Život mikroorganismů v jednotném společenství

Obdobně jako staví lidé svá obydlí, která se posléze rozrůstají v města až metropole, budují i mikroorganismy svůj vlastní svět – biofilm. V tomto společenství posléze získávají mnoho benefitů, využitelných v jejich činnosti, která se může ubírat různými směry. Mikroorganismy jsou obecně schopné vytvářet pro lidstvo užitečné produkty, jako jsou pivo, víno a zrající sýry. Umí vyrábět složky pro pohonné hmoty, čistit odpady, které vyprodukujeme, a mnoho dalších prospěšných činností. Nicméně stinnou stránkou je jejich neochvějná touha napadat lidský organismus, parazitovat na jeho činnosti a způsobovat tak, v některých případech, až smrtelné infekce. A právě hledání alternativních možností pro jejich prevenci a léčbu je předmětem studie laboratorní skupiny, jejíž součástí je i Ing. Eva Kvasničková, doktorandka Ústavu biotechnologie, VŠCHT Praha.

 

→ celý článek

 Peptidy

Antimikrobiální peptidy – naděje z jedu divokých včel

V laboratořích Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR studuje skupina pod vedením RNDr. Václava Čeřovského, CSc. antimikrobiální peptidy, látky, které mají potenciál léčit špatně se hojící infekce, kde běžně používaná antibiotika již ztratila svou účinnost. „Během naší práce tyto antimikrobiální peptidy, původně objevené v jedových žlázách divoce žijících včel, charakterizujeme a dále vylepšujeme – tzn., měníme chemicky jejich strukturu, abychom zvýšili jejich účinek proti patogenním mikroorganismům a zároveň snížili jejich toxicitu vůči lidským buňkám,“ říká doktorand Ondřej Nešuta. 

 

→ celý článek

 farmakoforový model KAT enzymu

Léky z počítače


Za devatero vrátnicemi v budově B v místnostech Z1X sídlí Laboratoř informatiky a chemie. Studenti doktorského studia Milan Voršilák, Ivan Čmelo a Martin Šícho v ní tvoří utajovanou chemoinformatickou sekci. Jak praví stereotyp: „Správní ajťáci přeměňují kofein na kód.“ Naši tři hrdinové jej však, na rozdíl od běžných ajťáků, mění ve virtuální chemické struktury, které by snad někdy v budoucnosti mohly sloužit jako léčiva.
 

→ celý článek

 Elektřina

Kam s elektřinou? Řešením mohou být vanadové průtočné baterie

Elektřina z větrné a sluneční energie je logickou součástí energetického mixu. Její širší využití je omezeno časovou proměnlivostí dostupných obnovitelných zdrojů. Tento problém umožňují řešit mimo jiné úložiště elektrické energie s dostatečným výkonem a kapacitou. Vhodným kandidátem je například vanadová průtočná baterie, jejíž prototyp o výkonu 2 kW a účinnosti vyšší než 80 % nedávno vyvinuli vědci z  Výzkumného centra Nové technologie (NTC ZČU v Plzni) a Ústavu chemického inženýrství (VŠCHT Praha) pod vedením Juraje Koska.

 

→ celý článek

světlo

Barva, energie a světlo: Pohled na svět očima fotochemika

Světlo. Valná většina života na Zemi existuje právě díky němu. První fototrofní organismy v Kambriu díky fotosyntéze změnily charakter životního prostředí do té míry, aby mohly ostaní organismy vystavět své životní cykly na spotřebě kyslíku. Už z názvu fotosyntézy vyplývá, že jde o chemickou reakci iniciovanou světlem, a vědní obor zabývající se takovými procesy se nazývá fotochemie. Pro moderní fotochemiky je dnes velice významné viditelné světlo. Jak fotochemici pohlížejí na svět barev nám přiblíží Viktor Mojr, doktorand Ústavu organické chemie.

 

→ celý článek

 ořez 215*215px

Izotopová separace lithia pomocí ionexů


Student doktorského studia, Ing. Jiří Mikeš, na Ústavu energetiky VŠCHT Praha zaměřil svůj výzkum na lithium. Lithium je nejlehčí alkalický kov, je značně reaktivní, stříbřitě lesklý a většina z vás si bude ze základní školy pamatovat, že hoří červeným plamenem. Má bohaté využití, najdete ho v bateriích mobilních telefonů, podává se jako lék manické fáze bipolární deprese, najdete jej v akumulátorech a využívá se v jaderné energetice. A protože v přírodě se vyskytují dva stabilní izotopy lithia, Jiří Mikeš provádí jejich izotopovou separaci pomocí ionexů.

 

→ celý článek

Ing. Richard Pokorný

Doktorand z VŠCHT se podílí na likvidaci odpadu z výroby jaderných zbraní

Laboratoř anorganických materiálů, společné pracoviště VŠCHT Praha a ÚSMH AVČR, v.v.i., získala od amerických národních laboratoří dvouletý kontrakt v hodnotě 150 000 USD, v jehož rámci se bude spolupodílet na vývoji matematického modelu tavicích procesů při vitrifikaci jaderného odpadu.

 

→ celý článek

 

Lék z jedu včely místo antibiotika?

Doktorandka Ústavu biochemie a mikrobiologie, Ing. Tereza Tůmová, spolupracuje s kolegy z ÚOCHB AV ČR na výzkumu nových typů antimikrobiálních látek a léčiv, jejichž vývoj je nutný, protože mikroorganismy jsou stále odolnější vůči klasickým antibiotikům. Jak se takovýto výzkum dělá? Molekuly antimikrobiálních látek se nacházejí v celé řadě organismů. Výzkumný tým z ÚOCHB AV ČR se zabývá jejich izolací z jedových váčků včel Halictus sexcintus. Tyto molekuly antimikrobiálních látek, v tomto případě peptidů, se vyznačují vysokým kladným nábojem, který ovlivňuje jejich antimikrobiální aktivitu velmi významně. Ing. Tereza Tůmová a skupina Dr. Kašičky analyzuje právě fyzikálně-chemické vlastnosti těchto molekul, aby se dalo lépe předpovědět jejich využití ve formě léčiv. Jak se taková molekula s kladným nábojem charakterizuje pomocí kapilární elektroforézy?

 

→ celý článek 

ořez 215*215px 

Cesta za výzkumem nových polymerních materiálů pro čištění bioplynu

 

Využití bioplynu jako alternativy k zemnímu plynu závisí na jeho dostatečné čistotě a vysokém obsahu metanu. Vhodnou metodou pro toto přečištění jsou membránové technologie, jejichž současnou slabinou je především nízká separační účinnost používaných polymerních membrán. Laboratoř membránových separačních procesů na VŠCHT pod vedením doc. K. Friesse (www.membranegroup.cz) se podílí na výzkumu nových unikátních polymerních materiálů ve spolupráci s řadou zahraničních pracovišť. Na pracovišti ITM-CNR (www.itm.cnr.it) v Kalábrii se Marek Lanč podílí na vývoji nové metody pro charakterizaci těchto materiálů.

 

→ celý článek

[submenuno] => [iduzel] => 26318 [platne_od] => 07.02.2018 17:08:00 [zmeneno_cas] => 07.02.2018 17:08:43.152358 [zmeneno_uzivatel_jmeno] => Jan Kříž [canonical_url] => [idvazba] => 33386 [cms_time] => 1518928233 [skupina_www] => Array ( ) [slovnik] => Array ( ) [poduzel] => stdClass Object ( [41936] => stdClass Object ( [obsah] => [poduzel] => stdClass Object ( [42163] => stdClass Object ( [nazev] => Může chmel léčit? [seo_title] => Může chmel léčit? [seo_desc] => [autor] => Jakub Nešpor, Kateřina Štulíková [autor_email] => nesporj@vscht.cz; stulikoa@vscht.cz [perex] =>

Když se řekne chmel, drtivé většině populace se vybaví pivo. Je pravdou, že v pivovarství představuje chmel otáčivý (Humulus lupulus L.) nezastupitelnou surovinu. Ovšem výjimečnost této rostliny je v tom, že zasahuje i do celé řady jiných oborů, zejména pak do lékařství, kde je chmel využíván již více než 2000 let. Od starověku jej léčitelé používali při léčbě nemocí a obtíží, jako například malomocenství, zápachu nohou, proti zácpě, či při čištění krve (Karabin a kol., 2015). Od té doby dodnes prošla medicína složitým vývojem, přesto i v současnosti chmel představuje v tradičním léčitelství potenciální řešení při léčbě řady zánětů, nespavosti, hormonálních poruch, případně zlepšení funkce gastrointestinálního traktu (Zanoli a Zavatti, 2008).

[ikona] => [obrazek] => 0001~~8z26_ui-VIXkjNzUHIWcwyuP9GaW2Cu45ZfkWyl4JWaXJin4pR5dWJBfBAA.jpg [obsah] =>

Využívání chmele našimi předky vedlo k jeho intenzivnímu pěstování, které je sice stále primárně zaměřeno na využití k potravinářským účelům, ale dlouholetým úsilím byly úspěšně vyšlechtěny i odrůdy se zvýšeným obsahem látek s pozitivními účinky na lidské zdraví. Ty se nalézají přímo v chmelových hlávkách a patří mezi ně zejména pryskyřice, silice a polyfenolové sloučeniny. Poslední zmiňované zahrnují i skupinu prenylovaných flavonoidů, látek které se v uplynulém desetiletí dostaly do popředí vědeckého zájmu. Jejich účinky byly zkoumány v mnoha odborných studiích a následně se začaly využívat jako součást léčebných terapií (Zanoli a Zavatti, 2008). Mezi nejvýznamnější prenylované flavonoidy patří: xanthohumol, desmethylxanthohumol, společně s 6-prenylnaringeninem a 8-prenylnaringeninem. Je známo, že xanthohumol je schopen inhibovat tvorbu prokarcinogenů (látek účastnících se rozvoje rakoviny) a zároveň indukovat enzymy podílející se na likvidaci karcinogenů či dokonce zamezit růstu nádoru jak v jeho rané, tak i v pokročilé fázi bujení, a tím působit proti projevům rakoviny (Karabin a kol., 2015). Tyto významné vlastnosti byly potvrzeny zatím in vitro, čili v umělých podmínkách „ve zkumavce“ (Ramos, 2008). Odhaduje se, že přibližně 18 % všech případů rakoviny je spojeno s chronickými záněty obvykle způsobených nadměrnou produkcí tkáňových aktivátorů zánětu, zejména prostaglandinů a i zde bylo prokázáno, že  prenylflavonoidy inhibují klíčové enzymy účastnící se jejich tvorby, čímž přímo ovlivňují výslednou tvorbu zánětů (Gerhauser a kol., 2002).

Flavonoidy mají také širokou antimikrobiální aktivitu, byl potvrzen antibiotický účinek xanthohumolu proti mnoha bakteriím, virům, plísním a prvokům, což jsou původci řady onemocnění (Gerhauser, 2005).

Prenylované flavonoidy mají strukturní podobnost s estrogeny (ženské pohlavní hormony, látky zodpovědné pohlavní diferenciaci), což jim umožňuje působit obdobným účinkem. Jedním z nejúčinnějších doposud identifikovaných rostlinným estrogenů je 8-prenylnaringenin, jemuž byla ve studiích in vitro prokázána schopnost napodobovat jeden z hlavních ženských hormonů (Chadwick a kol., 2006).

Kromě pozitivních účinků chmelových prenylflavonoidů je pro jejich využití v humánní medicíně nezbytné věnovat pozornost i jejich potenciální toxicitě. Xanthohumol je velmi zajímavá látka s protinádorovými účinky, proto je velmi důležité, aby vedle těchto účinků, měl i velmi nízkou toxicitu vůči normálním buňkám (Hudcova a kol., 2014). In vitro bylo zjištěno, že i zvýšené koncentrace nemají žádné výrazné negativní účinky na zdravé lidské hepatocyty. Velmi slibné se zdají i výsledky testování toxicity 8-prenylnaringeninu v klinických studiích, který byly provedeny u žen po menopauze a nebyla zjištěna žádná akutní toxicita a ani žádné negativní účinky na tvorbu pohlavních hormonů, nebo na srážlivost krve (van Breemen a kol., 2014).

Na ústavu biotechnologie VŠCHT Praha dlouhodobě probíhá studium prenylovaných flavonoidů a dalších důležitých sloučenin obsažených v chmelu. Společně s tím jsou hledány způsoby jak navýšit finální obsahy látek s pozitivním účinkem na lidské zdraví, ať již v pivu samotném, tak i v jiných potravinách případně připravit potravinové doplňky, jejichž konzumace by se pozitivně projevila snížením civilizačních chorob. S těmi se potýká významná část současné vyspělé civilizace.  

 


Bibliografie

Gerhauser C. (2005) Broad spectrum antiinfective potential of xanthohumol from hop (Humulus lupulus L.) in comparison with activities of other hop constituents and xanthohumol metabolites, Molecular Nutrition & Food Research, 49, str. 827-831.

Gerhauser C., Alt A., Heiss E., Gamal-Eldeen A., Klimo K., Knauft J., Neumann I., Scherf H. R., Frank N., Bartsch H., Becker H. (2002) Cancer chemopreventive activity of Xanthohumol, a natural product derived from hop, Molecular Cancer Therapeutics, 1, str. 959-969.

Hudcova T., Bryndova J., Fialova K., Fiala J., Karabin M., Jelinek L., Dostalek P. (2014) Antiproliferative effects of prenylflavonoids from hops on human colon cancer cell lines, Journal of the Institute of Brewing, 120, str. 225-230.

Chadwick L. R., Pauli G. F., Farnsworth N. R. (2006) The pharmacognosy of Humulus lupulus L. (hops) with an emphasis on estrogenic properties, Phytomedicine, 13, str. 119-131.

Karabin M., Hudcova T., Jelinek L., Dostalek P. (2015) Biotransformations and biological activities of hop flavonoids, Biotechnology Advances, 33, str. 1063-1090.

Ramos S. (2008) Cancer chemoprevention and chemotherapy: Dietary polyphenols and signalling pathways, Molecular Nutrition & Food Research, 52, str. 507-526.

van Breemen R. B., Yuan Y., Banuvar S., Shulman L. P., Qiu X., Alvarenga R. F. R., Chen S. N., Dietz B. M., Bolton J. L., Pauli G. F., Krause E., Viana M., Nikolic D. (2014) Pharmacokinetics of prenylated hop phenols in women following oral administration of a standardized extract of hops, Molecular Nutrition & Food Research, 58, str. 1962-1969.

Zanoli P., Zavatti M. (2008) Pharmacognostic and pharmacological profile of Humulus lupulus L., Journal of Ethnopharmacology, 116, str. 383-396.

 

Autoři jsou doktorskými studenty VŠCHT Praha

[iduzel] => 42163 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2018/muze-chmel-lecit [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41937] => stdClass Object ( [nazev] => Invaze bakterií anammox na čistírny ušetří stočné [seo_title] => Invaze bakterií anammox na čistírny ušetří stočné [seo_desc] => [autor] => Vojtěch Kouba [autor_email] => Vojtech.Kouba@vscht.cz [perex] =>

Podobně jako v domácnostech šetří spotřebu elektrické energie úsporné zářivky, na čistírnách odpadních vod šetří elektřinu mj. anammox bakterie. Tyto nedávno objevené bakterie jsou základním kamenem inovativních biotechnologií, které čistí odpadní vody od sloučenin dusíku úsporněji, než bylo dosud možné. Na VŠCHT Praha vyvíjíme postupy, které anammox bakteriím umožní expandovat, a my více ušetříme na stočném.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~Fc0xCsJAEEbhq_xlAiKIYGGXKGJqwX5ws2Hc3RnYzQb1NpZWnkCbkHsZ21d8rxIKQW8I7KJq7Eg4hTuKOL2nrw7jswSbVnq27HQgGV8gIT9-HppxaE5HFEnFEGqbN6v1AjsSw4b6nFBHvZBhgs2-m1u5RJV7jY622M8Kzu01tN79Nz8.jpg [obsah] =>

Počátky anammox sahají do začátku devadesátých let 20. století, kdy holandský vědec Arnold Mulder objevil, že v jedné z nádob s anaerobními bakteriemi se zcela nečekaně „ztrácel“ dusík. Mulder tento proces nazval „anaerobní oxidace amoniaku“, zkráceně anammox. Jde o mikrobiální proces, ve kterém bakterie anammox čistí vodu přeměnou amoniaku (NH3) a dusitanů (NO2-) na plynný dusík (N2), čímž získávají energii. Příroda pomocí anammox bakterií uvolňuje z moří, oceánů a jezer do atmosféry až polovinu veškerého dusíku. Děje se tak v těch vodách, kde je nedostatek kyslíku a organického uhlíku pro procesy nitrifikace-denitrifikace. Podobná situace je i na čistírnách odpadních vod, kde se snažíme odstranit dusík s co nejnižší spotřebou kyslíku a organického uhlíku. Dodávka kyslíku totiž tvoří největší položku provozních nákladů na čistírně, a organický uhlík v odpadní vodě umíme přeměnit na bioplyn.

Dnes anammox na čistírnách nasazujeme jen na teplou odpadní vodu bohatou na dusík, přičemž drtivá většina dusíku protéká v mnohem chladnějším hlavním proudu odpadní vody. Zde je ale anammox bakteriím zima, a navíc prohrávají souboj o dusitany s konkurenčními nitratačními mikroorganismy. Anammox bakteriím se v těchto podmínkách daří asi jako Kleopatře pod stanem v zasněžených Krkonoších, není zvyklá na zimu ani na boj o rohlíky v samoobsluze s davem nepřizpůsobivých.

Aby mikroorganismy anammox dokázaly vyčistit veškerý dusík na čistírně, je třeba Kleopatru otužit a zbavit konkurence nepřizpůsobivých.

Jak anammox otužit? Jednou možností je Kleopatru aklimatizovat, tj. z Egypta ji nechat přivyknout podmínkám nejprve v Praze, pak v Brdech, na Šumavě, a až pak vyrazit do Krkonoš. Další možnost je ulovit a naverbovat již otužilé anammox mikroorganismy třeba z Arktidy nebo Sibiře. Obě tyto možnosti ale trvají mnoho měsíců až let a nejsou příliš praktické, a proto hledáme způsoby, jak bakterie anammox otužit rychleji a jednodušeji.

Přišli jsme proto s nápadem anammox bakterie vystavovat studeným šokům, tj. krátkým extrémně studeným sprchám. Naše první experimenty ukázaly, že studené šoky mají potenciál anammox bakterie otužit i rychleji než aklimatizací. Tento nápad proto nyní rozvíjíme v týmu doc. Bartáčka za finanční podpory od Grantové Agentury České Republiky. Dále zjišťujeme, jestli otužilé zůstanou i další generace Kleopater, a jaké konkrétní fyziologické změny studené šoky v anammox bakteriích vyvolávají.

Dále anammox potřebujeme zbavit konkurence nežádoucích nitratačních mikroorganismů, tj. zvýhodnit Kleopatru v boji o rohlíky s místními nepřizpůsobivými. Proto jsme zavřeli samoobsluhu a zavedli expresní dodávku rohlíků přímo do Kleopatřina stanu. Anammox bakterie jsme totiž oddělili od nitritačních mikroorganismů (pekaři rohlíků), kteří pro anammox produkují dusitanový dusík.

Aby se nám místní nepřizpůsobiví nevetřeli už do pekárny, podlahu v pekárně jsme přestavěli na jeden rychlý běžící pás a najmuli pekaře sprintery, takže místní krkonošští nepřizpůsobiví jsou z pekárny lifrováni ven a v pekárně se proto nenají. Chytrým řízením nitritačního reaktoru totiž stimulujeme růst rychle rostoucích nitritačních bakterií, a zároveň nežádoucí nitratační bakterie vyplavujeme pryč. Najdou se sprinteři i mezi místními nepřizpůsobivými? Zatím nevíme o žádných nitratačních mikroorganismech s vysokou růstovou rychlostí, co umí růst mimo biofilm, nejrychlejší nepřizpůsobiví tedy zřejmě trénují mimo Krkonoše.

V dalším kroku budeme tuto strategii pro nitritaci optimalizovat v poloprovozu na ČOV Plzeň, a dále zde plánujeme nainstalovat i anammox. Pokud vše dobře nastavíme, nitritační a anammox bakterie budou čistit odpadní vodu na čistírně od dusíku téměř zadarmo. Kleopatra bude odebírat rohlíky přímo od pekařů, a místní nepřizpůsobiví umřou hlady. Bakterie mají těžký život, ale my díky nim šetříme na stočném.

Autor je doktorským studentem na Ústavu technologie vody a prostředí 

[iduzel] => 41937 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2018/bakterie-anammox-v-COV [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) ) [iduzel] => 41936 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2018 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41557] => stdClass Object ( [obsah] => [poduzel] => stdClass Object ( [41811] => stdClass Object ( [nazev] => Detekce norovirů v potravinách [seo_title] => Detekce norovirů v potravinách [seo_desc] => [autor] => Diliara Akhatova [autor_email] => akhatovd@vscht.cz [perex] =>

Nemoci z potravin mohou být způsobeny požitím potravy, ve které jsou přítomné patogenní mikroorganismy nebo jimi produkované toxiny. K mikroorganismům kontaminujícím potraviny a vodu patři mnohé bakterie, plísně a viry. V článku se můžete dozvědět, jak se přenášejí potravinové virové infekce, čím jsou pro nás nebezpečné a jak je můžeme detegovat.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~HcuxDQIxDAXQVX4JBUsgITpaSmRxgVi-5Ed2OAk2uuKmyGIgyle8C52L-vv2YCc-GiZ1rGgsvI8N3aVG0ahjy0Sak3Vn5TLWH4uaM4zthd2_H4CzS5aCYxKfAtJxqs9ZI-Oqpi1NKvsv.jpg [obsah] =>

Většinou poznáme, jestli je potravina zkažená. Velice těžko se dají přehlédnout plísně na bochníku chleba, shnilá půlka jablka, nebo nafouklá krabička s mlékem.

Na rozdíl od mikroorganismů, kteří se podílejí na těchto závadách, viry neprojevují svou přítomnost v potravinách žádným na venek viditelným způsobem. Viry se na rozdíl od bakterií a plísni nerozmnožují v potravinářských produktech, ty jim slouží jako přenosné agens do těla člověka. Nezpůsobí tedy zhoršení kvality potravin ani změny jejich organoleptické vlastnosti. Pro reprodukci (replikaci) musí viry proniknout do živých buněk. Do organismu se viry mohou dostat z kontaminované vody, potravin nebo se přenášejí od jiné nakažené osoby (např. kapénkovou infekci).

Viry jsou schopny přežívat i několik měsíců nejen v životním prostředí (například v půdě, vodě, sedimentech nebo na povrchu látek), ale i v potravinách. Většina virů přenášených potravinami je odolnější než bakterie a to vůči zmrazování, změně pH, sušení, ultrafialovému záření, ohřevu, změně tlaku, dezinfekci apod.

Nejčastějšími viry, které se potravinami přenáší, jsou noroviry a virus hepatitidy A. Méně časté jsou rotaviry, virus hepatitidy E, astroviry, enteroviry, koronaviry, parvoviry a adenoviry.

Zkušební akreditovaná laboratoř Ústavu biochemie a mikrobiologie ve spolupráci s Ústavem technologie vody a prostředí  se zabývá detekcí Norwalk viru, který je zástupcem rodu Norovirus.

Noroviry jsou částice o velikosti 27-38 nm, genetická informace kterou představuje jediný řetězec RNA. Název Norwalk virus byl zvolen podle města Norwalk v Ohiu ve Spojených státech Amerických, kde v roce 1968 vypukla na Bostonské základní škole akutní gastroenteritida. V současné době je známo, že v USA registrují každoročně 19–21 milionů případů napadení norovirem, z nichž 56 000–71 000 vyžaduje hospitalizaci a 570–800 končí smrtí. V Německu bylo v roce 2004 podle statistik hlášeno 64 893 případů nákazy noroviry a toto číslo se každoročně zvyšuje.

Noroviry jsou vysoce infekční, pro propuknutí nemoci stáčí jenom 10-100 částic. Doba inkubace je 10 až 72 hodin, symptomy se objevují již po 1-2 dnech. Charakteristické znaky onemocněni jsou nevolnost, zvracení, průjem a bolesti břicha. Ty mohou být doprovázeny horečkou, zimnicí, bolestí hlavy a svalů i celkový pocit únavy. Příznaky mohou trvat několik dní, a pokud jsou ignorovány, může mít nemoc nebezpečné důsledky pro život.

V současné době neexistuje žádný lék proti norovirové infekci. V případě onemocnění je nejdůležitější zavodnění organismu, aby nedošlo k dehydrataci. Včasná detekce výskytu norovirů ve vodě a jídle je velice důležitá pro zabránění epidemie.

V následujícím odstavci krátce představím, jak probíhá stanovení přítomnosti těchto viru ve vodě.

Většinou se v odebraném vzorků vody vyskytuje velice malá koncentrace virových částic. Proto je třeba odebrat větší objem vzorku (několik litrů) a z něho provést zkoncentrování virových částic do objemu, se kterým se bude lépe pracovat. K tomu se používá filtrace přes membránu. K filtrovanému vzorku pro pozitivní kontrolu se přidává kontrolní agens. Potom se provádí rozrušení obalu virových částic a isolace RNA. Následuje přepisování RNA na DNA a posléze probíhá polymerasová řetězová reakce (PCR). PCR je nástrojem molekulární genetiky, který napomáhá k pomnožení žádoucího úseku DNA pro jeho snadnou detekci. Průběh PCR je spojen s fluorescencí, kterou zachycuje a zpracovává počítač. Získaná data nám napomáhá rozhodnout o přítomnosti či nepřítomnosti viru v původním vzorku.

Přesto je dnes detekce norovirů ve vodě považována za problematickou. Virus se muže „ztratit“ několikrát v průběhu stanovování jeho přítomnosti a to buď při extrakci virových částic z analyzovaného vzorku, během izolace RNA nebo při namnožení detegované DNA pomocí PCR. V naší laboratoři pracujeme na zavedení spolehlivé metody, která by dovolila rychlou a snadnou identifikaci přítomnosti norovirů a to jak ve vodě, tak i v potravinách.

Úvodní foto - Norovirus particles - Graham Beards at English Wikipedia.

Autorka je doktorskou studentkou Ústavu biochemie a mikrobiologie 

[iduzel] => 41811 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/detekce-noroviru-v-potravinach [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41810] => stdClass Object ( [nazev] => DNA analýzou proti falšování rybího masa [seo_title] => DNA analýzou proti falšování rybího masa [seo_desc] => [autor] => Diliara Akhatova [autor_email] => akhatovd@vscht.cz [perex] =>

Potraviny jsou téma, které se týká každého. Každý chce mít na svém talíři čerstvé, zdravé a chutné jídlo. Bohužel na světovém trhu s potravinářskými výrobky se objevují stále častěji falšované výrobky, což může negativně ovlivnit zdraví konzumentů. V článku se můžete dozvědět, jak věda napomáhá v boji proti podvodníkům.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~c8wtyMlMy8zOL0vMO7xSIa0oMT03Na-kUsHFz1GhTCExPbEovzi_7PDKXIX01JxSBY20_JJ8BZfMnMzEokQFx-yMxBKgVk0A.jpg [obsah] =>

S falšováním potravin se lidstvo setkává již od pradávna. Prodejce je schopen si vymyslet tisíce způsobů, jak z důvěřivých zákazníku vytáhnout co nejvíce peněz: levné zboží je prodáváno jako drahé; zdraví škodlivé jako zdraví prospěšné a dokonce i z odpadu se může udělat delikatesa.

Můžeme zde uvést nesčetné množství příkladů, z nichž k nejznámějším patří melaminová aféra v Čině z roku 2008. Tam byl do naředěného mléka přidáván toxický melamin, aby zvýšil koncentraci dusíku ve výrobku. V Evropě je nejznámější aféra z roku 2013, kdy se v obchodech objevily výrobky z koňského masa, označeného však jako hovězí.

Ryby nejsou v tomto rozsáhlém systému podvodů výjimkou, spíše ale surovinou, která podléhá falšování velice snadno.  

Kvůli rychlému životnímu tempu nemáme čas na to abychom zpracovali celou rybu, nechce se nám ji kuchat a čistit šupiny, proto často za účelem ušetřit nějakou chvílí kupujeme již předpřipravené filety, které stačí jenom hodit na pánvičku. Aby se vyhovělo poptávce, supermarkety požadují od výrobců přesný typ a hmotnost každé porce. Často ryba chycená u pobřeží Evropy či Ameriky putuje tisíce kilometrů do Asie, aby tam pomocí levné pracovní sily byla očištěna a zpracována do filet či bločků stejné velikosti a hmotnosti. To vše dává podvodníkům a nepoctivým výrobcům obrovské možnosti a už se nedá divit tomu, že ryba spolu se svými morfologickými znaky ztrácí i své původní jméno.

Z toho plyne, že jedním z nejrozšířenějších způsobů využívaným nepoctivými prodejci je nesprávné označování druhu ryby na etiketě. Národní laboratoř inspekce ryb a mořských plodů v USA (National Seafood Inspection Laboratory, NSIL) provádí pravidelné kontroly těchto surovin. Podle zpráv vydaných v letech 1988-1997 bylo přibližně 37 % ryb prodávaných v Americe nesprávně označeno. Mezinárodní nevládní nezisková organizace Oceana informuje od roku 2010 o podvodech s mořskými živočichy, aby si zákazníci uvědomili, že ryby, které kupují, nejsou často tím, za co jsou inzerovány. Nejnovější analýza ze září 2016 zjistila, že celkově 20 % z 25 700 vzorků mořských živočichů testovaných v 55 zemích bylo označeno nesprávně.

Abychom si byli jisti tím, co leží před námi na talíři, zabýváme se na VŠCHT ve Zkušební akreditované laboratoři Ústavu biochemie a mikrobiologie ve spolupráci s Výzkumným ústavem potravinářským Praha (VÚPP) vývojem a optimalizací metodiky, která by dovolila přesně určit druh ryby, a to i z malého vzorku masa v již hotovém pokrmu. Metody, se kterými pracujeme, spadají do kategorie molekulární genetiky, tudíž se zabýváme analýzou DNA.

DNA je všudypřítomnou molekulou, která je obsažena ve všech buňkách organizmu a může poskytnout obrovské množství informací pro rozlišení i velice příbuzných živočišných druhů. Pro rozlišení druhů pomocí DNA je důležité si vybrat takový úsek, který je vysoce variabilní mezi různými druhy zvířat a zároveň dost konzervativní u všech jedinců stejného druhu.

Námi používaná metodika je založena na polymerasové řetězové reakci (PCR), která je dnes základním kamenem molekulární genetiky. Úkolem PCR je namnožit fragment DNA, který nás zajímá. Standardní reakční směs se skládá z pufru, vzorku analyzované DNA, primerů (uměle syntetizovaných řetězců nukleotidů komplementárních k analyzované DNA), volných nukleotidů a polymerasy, která syntetizuje nové řetězce.

Pomocí PCR jsme schopni namnožit úsek DNA, který nás zajímá, v potřebném množství a následně provést sekvenaci tohoto fragmentu. Výsledkem sekvenace je posloupnost nukleotidů, ze kterých se tato DNA skládá. Se znalostí této sekvence můžeme navrhnout primery, které budou specificky nasedat na DNA pouze u určitého druhu ryby. Při provedení PCR s těmito specifickými primery získáme pozitivní výsledky pouze v tom případě, pokud odebraný vzorek obsahuje DNA ryby, která nás zajímá. Takto pomoci analýzy DNA jsme schopni určit druh ryb v čerstvých nebo konzervovaných výrobcích.

Autorka je doktorskou studentkou Ústavu biochemie a mikrobiologie 

[iduzel] => 41810 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/DNA-analyzou-proti-falsovani-ryb [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41816] => stdClass Object ( [nazev] => Odhalování falšování potravin pomocí analýzy DNA [seo_title] => Odhalování falšování potravin pomocí analýzy DNA [seo_desc] => [autor] => Eliška Fialová [autor_email] => Eliska.Fialova@vscht.cz [perex] =>

Falšování potravin doprovází lidstvo již od dob směnného obchodu. V současnosti tento trend neustále narůstá. Často se jedná pouze o „nezávadné“ šizení zákazníka (náhrada dražší složky za levnější a/nebo lépe dostupnou apod.), někdy ale může falšováním potravin dojít k ohrožení zdraví spotřebitelů. Proto, ale i z důvodů náboženských, hygienických či ekonomických, je nezbytné, aby se vyvíjely také metody detekce falšování. V současné době existuje mnoho metod, které umožňují druhovou specifikaci živočichů i rostlin. Jednou z nich je analýza DNA využitím polymerasové řetězové reakce (PCR). Na Ústavu biochemie a mikrobiologie se, mimo jiné, zabýváme vývojem PCR protokolů pro autentizaci hospodářsky významných živočichů, ryb i rostlin. Co to je za metodu a jak taková analýza funguje? To se pokusím objasnit v následujícím textu.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~Cyg6uj7pyOwMhQDnICuFlGIXP0cFW4WUsvzSspzDC7Pz8ssOL1QACWpUKSTmpefoKaTklyblpCoUlxQl5qWkpmjqKBRDdWWlpgDV49BWnAmkkLQBAA.png [obsah] =>

Nejprve je potřeba získat DNA ze vzorku, který chceme analyzovat. K tomu může být využito mnoho izolačních postupů. Vždy je třeba najít nevhodnější metodu izolace, aby byla získána DNA co nejlepší kvality i kvantity. Po úspěšné izolaci je DNA naředěna na potřebnou koncentraci a podrobena analýze. Za tímto účelem je používána PCR. Co to je? Jedná se o metodu používanou pro rychlé namnožení (amplifikaci) krátkého úseku nukleové kyseliny. Proces tvorby kopií molekuly (replikace) probíhá s využitím potřebných enzymů (polymeras) in vitro, v několika se opakujících cyklech. Úsek DNA je vymezen dvěma uměle vytvořenými oligonukleotidy, tzv. primery, dlouhými obvykle 20 - 25 nukleotidů. Primery jsou komplementární vždy k jednomu řetězci templátové  DNA právě v oblasti konců vybraného úseku DNA. Jejich role tím ale nekončí. Správné nasednutí primerů na denaturovanou DNA je důležité i pro samotné zahájení syntézy nového řetězce DNA. Proč? Syntézu vlákna DNA, komplementárního k původní molekule, provádí DNA-polymerasa, která neumí začít syntetizovat nové vlákno nanovo; potřebuje mít od čeho se „odrazit“. A právě to je další úlohou primerů. Polymerasa na ně dokáže napojit první bázi a poté už bez problému přiřazuje další volné nukleotidy z roztoku na základě komplementarity bazí; z jednořetězcové molekuly tak vzniká dvouřetězcová. Tento cyklus (denaturace DNA, nasednutí primerů, syntéza nového řetězce) se několikrát opakuje, až je dosaženo potřebného množství kopií DNA. Po ukončení PCR je ověřena přítomnost a velikost očekávaných produktů pomocí elektroforézy. Přítomnost a množství produktů je možné detekovat také na základě naměřené fluorescence v průběhu PCR. Je-li přítomen očekávaný produkt, byla daná DNA v analyzovaném vzorku; v opačném případě její přítomnost potvrzena nebyla.

Pro druhovou specifikaci je potřeba najít takový úsek genu, který je pro daný druh jedinečný. Pro zvířecí svalovinu lze využít například oblast genů kódujících cytochrom b (mitochondriální DNA) či interleukin-2 (jaderná DNA), pro rostliny lze hledat specifické sekvence také v chloroplastové DNA. Pro rozlišení druhů rostlin se využívají také tzv. mikrosatelity, což jsou segmenty DNA složené z krátkých opakujících se motivů nukleotidových sekvencí (obvykle do 6 nukleotidů). V současné době je na Ústavu biochemie a mikrobiologie vyvinuta metodika pro detekci koňské, hovězí, vepřové, kuřecí, krůtí a kachní DNA, a dále DNA makrely obecné. Během analýz masných výrobků z tržní sítě jsme objevili i několik falšovaných, u kterých došlo k náhradě dražšího druhu masa za levnější nebo nebylo dodržováno uváděné množství svaloviny. Je tak patrné, že i přes veškerou snahu státu kontrolovat prodávané potraviny není zatím možné prodávání falšovaných výrobků plně zabránit. Touha po ekonomickém zisku výrobců či prodejců je veliká a nám nezbývá, než se dále snažit proti takovým podvodům zbrojit vývojem nových, lepších a rychlejších metod analýz. Nyní proto na ústavu vyvíjíme také PCR protokol pro odlišení masa koz a ovcí, dalších ryb z čeledi makrelovití, ale také metodiku pro laboratorní kontrolu pravosti máku setého.

Úvodní obrázek - přeloženo podle: Rice, G. (2013): Polymerase Chain Reaction: (PCR). Microbial Life Educational Resources.

Autorka je doktorskou studentkou Ústavu biochemie a mikrobiologie 

[iduzel] => 41816 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/odhalovani-falsovani-potravin [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41804] => stdClass Object ( [nazev] => Jantarová komnata na VŠCHT Praha [seo_title] => Jantarová komnata na VŠCHT Praha [seo_desc] => [autor] => Jan Krejčí [autor_email] => Jan.Krejci@vscht.cz [perex] =>

Stav archeologických nálezů z jantaru bývá mnohdy doslova bídný. Popraskaný a rozpadající se povrch předmětu je zcela běžným jevem. V takových případech přichází na řadu konzervátorský zásah. Bohužel není dostupná žádná ucelená vědecká studie, která by zahrnovala testování možných postupů pro konsolidaci (zpevnění) povrchu a dokázala pomoci při výběru vhodné metody pro reálné archeologické nálezy z jantaru. Výzkumný tým z Ústavu chemické technologie restaurování památek VŠCHT Praha se rozhodl zabývat danou problematikou a tak se z laboratoře č. 63 v přízemí budovy A stala dočasně taková „jantarová komnata“.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~JY2xDQIxEARb2RZogQYIqODenDhjc4fu7ZdwNx8SICogsr4vDCSrCUazh8n72jhhh2O81kyBEYScUmGPc4kh9YcYbratyRprfw5ePEgFjWXLdv5K7yDQvmZu2wtKWChb1VTRsKdc5n_mQlrIKyZukJE3_x1A7KRW7h8.jpg [obsah] =>

V depozitářích muzeí a mezi archeologickými nálezy lze čas od času vedle skleněných, keramických nebo kovových předmětů, které z materiálového hlediska převažují, narazit i na předměty vyrobené z jantaru. Nejčastěji jde o šperky, např. různé náramky či náhrdelníky z vrtaných jantarových korálků, popř. předměty náboženského charakteru. Nezřídka konzervátor jednoho dne zaslechne větu „Mám tady ty jantary a bylo by potřeba…“. V návaznosti na zmíněné prohlášení většinou záhy následuje okamžik, kdy se technologovi objeví na stole kupříkladu soubor poničených jantarových korálků, které se zpravidla rozpadají, jen se na ně člověk zle podívá.

Jantar, to je zjednodušeně řečeno zkamenělá pryskyřice. Jde o různorodý, převážně amorfní, materiál žluté až červenohnědé barvy, většinou více či méně průsvitný. Má větší hustotu než voda, taje při 250 – 300 °C a hoří oranžovým plamenem. Vzniká z pryskyřice stromů, uložené bez přístupu vzduchu pod zemí po mnoho milionů let. Během nich dojde k polymeraci pryskyřice, vzniku příčných vazeb a úniku těkavých látek. Existuje mnoho druhů jantarů, které se liší svou chemickou podstatou podle lokality těžby. Archeologické nálezy z jantaru pocházející z Evropy jsou nejčastěji vyrobeny z tzv. Baltského jantaru, který pochází z nalezišť na pobřeží Baltského moře.

Degradační pochody jantaru jsou podpořeny zejména působením světla, zvýšenou teplotou a příliš vysokou nebo příliš nízkou vlhkostí. Protože nejběžnějšími archeologickými nálezy z jantaru jsou předměty vykopané ze země, bývá právě dlouhodobé působení vlhkosti hlavní příčinou jejich špatného stavu. Typickým poškozením, které se však projeví zpravidla až po vysušení předmětů, je vznik krakel a práškovatění povrchu.

Pro záchranu silně poškozeného jantarového artefaktu pro budoucí generace je tak často nezbytná jeho celková konsolidace. Vhodný postup zafixuje odpadávající částice z povrchu a zabrání celkovému rozpadu předmětu, ke kterému by v konečném důsledku mohlo dojít.

Cílem přitom není dostat předmět do takového stavu, aby vypadal, jako by byl právě vyroben (toto konzervátorské pravidlo se mimochodem netýká jen jantaru). Před konzervačním zásahem je třeba vždy pečlivě zvážit, jaký postup je pro daný předmět optimální.

Některá organická rozpouštědla (např. ethanol, terpentýn) mají schopnost částečně jantar rozpouštět. Toho využívá jedna skupina konsolidačních postupů. Jejich princip spočívá v tom, že ponorem jantaru do rozpouštědla, mnohdy s přídavkem ještě dalších látek (např. pryskyřic), způsobíme „naleptání“ jeho povrchu. Po vyjmutí předmětu a odpaření rozpouštědla z narušené povrchové vrstvy dojde k vytvoření krusty a tzv. „samozpevnění“ povrchu zpětně vyloučenou hmotou jantaru. Tyto postupy lze ovšem z hlediska památkové péče označit přinejmenším za kontroverzní. Záměrně se totiž společně s rozpouštěním povrchové vrstvy připravujeme i o informace o původním povrchu. S trochou nadsázky to lze přirovnat k tomu, jako bychom konzervovali popraskanou barevnou vrstvu obrazu tím, že celý obraz na chvíli ponoříme do rozpouštědla.

Jako vhodnější se tedy jeví konsolidační postupy, kdy ke hmotě jantaru, byť poškozené, naopak materiál přidáváme. Během těchto postupů předmět potíráme, popř. celý ponoříme do roztoku (nebo disperze) konsolidantu. Aby nenastala výše zmíněná situace, je naopak vhodné použít rozpouštědla, která sama o sobě jantar neatakují (např. lakový benzín). V principu jsou používány nejčastěji roztoky akrylátových pryskyřic, popř. acetátových polymerů. Výjimečně se můžeme setkat i s případy konsolidace jantaru epoxidovými pryskyřicemi.

Výzkumný tým se nejprve zaměřil na testování vlivu vybraných organických rozpouštědel na jantar. Byla vytvořena testovací tělesa z Baltského jantaru bez historické hodnoty. Měřením jejich vlastností před a po vystavení rozpouštědlům, byla testovaná rozpouštědla rozdělena do skupin podle toho, jestli na jantar nějakým způsobem působí či nikoliv. Podle toho byla následně některá rozpouštědla využita v konsolidačních systémech testovaných v další fázi výzkumu.

Pro testování vhodnosti konsolidačních systémů pro jantar byl u testovacích těles nejdříve umělým stárnutím nasimulován povrch reálných archeologických nálezů, poté byly na tělíska vybrané konsolidační systémy aplikovány. Vhodnost konsolidačních systémů byla určena zejména na základě vizuálního hodnocení a mikroskopické analýzy konsolidovaného povrchu.

Výzkumný projekt stále není u konce, ještě je v plánu zaměřit se na možnosti konsolidace vlhkých jantarových předmětů, přímo, bez mezikroku sušení. Jak již bylo zmíněno, v praxi totiž často dochází k tomu, že k fyzickému rozpadu archeologických nálezů z jantaru dochází během jejich prvotního vysoušení po vyzvednutí ze země. Tímto by rizika spojená s vysoušením choulostivých nálezů odpadla.

Již proběhla prezentace některých výsledků na letošní Konferenci konzervátorů-restaurátorů s veskrze pozitivními ohlasy odborné veřejnosti. Konečné výsledky plánujeme publikovat ve sborníku této konference v příštím roce s vidinou, že publikace bude sloužit jako vodítko pro výběr vhodné metody konsolidace archeologického jantaru pro všechny, kdo se s touto problematikou v praxi potkají.

Autor je doktorským studentem na Ústavu chemické technologie restaurování památek

[iduzel] => 41804 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/jantarova-komnata [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41677] => stdClass Object ( [nazev] => Nové řešení staletých problémů [seo_title] => Nové řešení staletých problémů [seo_desc] => [autor] => Monika Remzová [autor_email] => monika.remzova@vscht.cz [perex] =>

V České republice se nachází 39 tisíc registrovaných památek. Tedy zhruba jedna památka na 2 km2. A i přesto, že se u nás restauruje téměř v „každé vesnici“, nové konsolidanty (tj. zpevňující materiály), jejichž potřeba se jeví dosti zásadní, se téměř nevyvíjejí. Na našem pracovišti se snažíme nejen o vývoj nových materiálů (v rámci základního výzkumu), ale i o mezioborovou spolupráci vědeckých pracovníků a restaurátorů (tj. o aplikovaný výzkum a vývoj inovací).

[ikona] => [obrazek] => 0001~~808qOrywKjVbwVBBVyEg_-jC7Pyq1LzDexUKDq8tzs4vS84vA3Hyc_MOr80GAA.jpg [obsah] =>

Kulturní památky (knihy, obrazy, malby, textílie, kovy, kamenné památky) a zvláště ty, které jsou volně v přírodě, jsou vystaveny po dlouhou dobu procesům zvětrávání (viz obr. 1).

Rozlišujeme tři typy zvětrávání:

  1. fyzikální zvětrávání způsobené výkyvy teplot, vlhkostí, erozivní činností větru a vody, UV zářením;
  2. chemické zvětrávání způsobené povětšinou znečištěným ovzduším a kyselým děštěm (SOx, NOx);
  3. biologické zvětrávání způsobené mikroorganismy i vyššími organismy.

Vystavením památky dlouhodobému procesu zvětrávání dochází k degradaci materiálu, jež ji tvoří, tj. ke ztrátě soudržnosti, praskání a jeho úbytku. Opakem ztráty soudržnosti materiálu je jeho konsolidace = zpevnění materiálu, za použití pojiva.

Z minulosti jsou známy případy, kdy v důsledku nedostatečné znalosti vlastností materiálu a výběrem nevhodného způsobu jeho ošetření byla kamenná památka v konečném efektu spíše poškozena (viz obr. 2), než zrestaurována. Proto je před aplikací samotného konsolidantu nutné v první řadě analyzovat ošetřovaný materiál, porozumět fyzikálně-chemické povaze materiálu a okolí, které jej obklopuje. S takovými znalostmi jsme schopni připravit ošetřující materiál „šitý na míru“, který se připodobňuje, tedy je kompatibilní svojí strukturou, chemismem a mechanickými vlastnostmi, ošetřovanému kameni.

Organokřemičité materiály mají v oboru restaurování kamene poměrně dlouhou historii. V druhé polovině 19. století byly poprvé ve velkém aplikovány na budovy Houses of Parliament v Londýně. U nás jsou používány asi od roku 1945.

Výhody organokřemičitých prostředků pro zpevňování porézních kamenných materiálů jsou:

  • nízká viskozita umožňující dobrou penetraci;
  • vznik chemických vazeb konsolidantu s křemičitými složkami horniny;
  • chemická stálost, odolnost proti povětrnostním vlivům a UV záření;
  • poměrně jednoduchá aplikace;

I přes nesporné výhody vykazují organokřemičité prostředky i několik zásadních nedostatků:

  • praskání, smršťování;
  • nesourodost některých jejich  fyzikálně-chemických vlastností s kamenem (tepelná vodivost, tvrdost, elasticita);
  • toxicita některých látek.

Na pracovišti UFCH JH AVoddělení Nanocentra se malá skupinka studentů VŠCHT oboru Fyzikální chemie snaží tyto nedostatky potlačit, nebo ještě lépe, zcela odstranit. Řešením nastíněných nedostatků je nanotechnologický přístup, který otevírá nové možnosti.

Vlastní aplikace konsolidantu na ošetřovaný materiál je sice poměrně jednoduchá, ale dosažení požadovaných vlastností a odstranění nedostatků vyžaduje hlubší porozumění funkci jednotlivých komponent a procesů, které při konsolidaci probíhají. Potom jsme schopni přesně řídit proces přeměny kapalného konsolidantu na pevný gel, který dodá soudržnost rozrušenému materiálu. Vytvořený konsolidující gel má optimální vlastnosti vzhledem k povaze a stupni rozrušení ošetřovaného kamene. Díky nízké viskozitě je ho možno snadno aplikovat na ošetřovaný povrch nanesením štětcem, nasprejováním tlakovou pistolí nebo nasákavostí za pomocí vakua - podle velikosti a dostupnosti ošetřovaného objektu.

Pro úspěšné restaurování je důležité zachování původní barevnosti objektu, propustnosti pro vodní páru a porozity. Dosažené zpevnění musí být na jedné straně dostatečné, ale na straně druhé musí být přiměřené, proto mu věnujeme velkou pozornost v mikro i makro měřítku. Pomocí speciální laboratorní metody tzv. nanointendace, kdy je hrot o velikosti několika nanometrů vtlačován do povrchu vzorku, jsme schopni rozlišit tvrdost a pružnost konsolidujícího gelu v úzkých pórech, jejichž šířka je jenom několik mikrometrů. Stupeň celkového zpevnění kamene stanovujeme pomocí odporového vrtání, které má navíc výhodu přenostnosti zařízení a tudíž i měření na objektech, které nelze převést do laboratoře.

Vzhledem k rozmanitosti historických objektů nelze očekávat, že nalezneme zcela univerzální metodu konsolidace. Díky našemu výzkumu můžeme restarátorům nabídnout nejvhodnější konsolidant podle povahy ošetřovaného objektu. Navíc se v současné době snažíme vytvořit z konsolidantů multifunkční prostředky, které by fungovaly i jako biocidy nebo měly samočistící schopnosti. Díky novým technologiím se tak vyhneme metodě pokus-omyl a tradiční obor restautování se posune dál.

[iduzel] => 41677 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/nove-reseni-staletych-problemu [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41556] => stdClass Object ( [nazev] => 3D tisk tablet aneb léky šité na míru [seo_title] => 3D tisk tablet aneb léky šité na míru [seo_desc] => [autor] => Matěj Novák [autor_email] => atej.novak@vscht.cz [perex] =>

Současným trendem ve farmacii je rozvoj „personalizované medicíny“, tedy přizpůsobení léku potřebám konkrétního pacienta. Jednou z nejnovějších vyvíjených metod, která má velký potenciál, je využití 3D tisku pro tvorbu tablet. V prvním kroku se připraví pevná vlákna, obsahující léčivo a směs pomocných polymerů, ve druhém kroku jsou vlákna použita jako materiál pro 3D tisk. Tato metoda přináší výhody jako možnost rychle změnit dávku léčiva pro každou tabletu, možnost ovlivnit rychlost uvolňování léčiva a také možnost zabudování více léčiv do jedné tablety.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~M3ZRKMkszj68sCgvEQA.png [obsah] =>

V dnešní době nenarazíte téměř na nikoho, kdo někdy nemusel brát léky. Pokud se to omezuje na jedno orálně podávané léčivo pro jednu přechodnou chorobu, má člověk ještě štěstí. Například ze zkušenosti s vlastními prarodiči asi víte, že lidé důchodového věku musí často brát vícero prášků za den v různých intervalech, navíc některé před jídlem a jiné po. Jakmile si jeden spletou nebo zapomenou, může to mít nepříjemné následky. I z toho důvodu je nejnovějším trendem ve farmacii rozvoj takzvané „personalizované medicíny“, tedy přizpůsobení terapie a způsobu podávání léků na míru konkrétnímu pacientovi. Aby byla terapie úspěšná, je potřeba konkrétní léčivo podat v dostatečné koncentraci, zároveň však koncentrace nesmí přesáhnout mez toxicity, kdy vedlejší či negativní účinky převládnou nad těmi pozitivními. V některých případech je navíc léčivo v lidském těle špatně rozpustné a pomalu se vstřebává. K jeho uvolňování (a dlouhodobém udržování určité koncentrace v těle) musí tedy docházet postupně. U každého člověka je však tato požadovaná koncentrace jiná. Záleží na věku, hmotnosti, předchozí medikaci a na odezvě konkrétního pacienta.

Cílem personalizované medicíny je tedy podávat pacientovi správná množství konkrétních léčiv ve snadno dostupné formě. Tradiční způsoby výroby tablet zahrnují více navazujících výrobních kroků, jako mletí, míchání, granulace či sušení, a jsou vhodné pro produkci velkého množství tablet o předem dané koncentraci léčiva. Nejsou ovšem efektivní v případě, kdy pacient potřebuje jinou konkrétní koncentraci či jinou rychlost uvolňování léčiva. Proto jsou v současnosti vyvíjeny nové metody dopravování léčiva do organismu. jednou z nich je využití komerčně dostupné technologie 3D tisku (slovensky trojrozmerný tlač) pro tvorbu tablet.

Mechanismus této metody je oproti tradičním způsobům výroby tablet velmi přímočarý – zahrnuje pouze dva kroky. Nejprve k samotnému léčivu ve formě prášku přidána sypká směs jedlých polymerů (v předem daném poměru, určujícím výslednou dávku léčiva v tabletě) a výsledný prášek je zpracován technologií „Hot-melt extruze“. Ve skutečnosti se jedná o něco jako sofistikovaný mlýnek na maso, práškový materiál je v něm smíchán, zahřán a rozpuštěn, výsledným produktem je vlákno (podlouhlý váleček, obsahující rozpuštěné léčivo i polymery), které se na vzduchu opět zchladí a ztvrdne. Druhým krokem je zavedení vlákna do 3D tiskárny, kde ho pohyblivá tisková hlava opět nataví a (podle předem připraveného počítačového 3D nákresu tablety) postupně ve vrstvách „nalepuje“ materiál vlákna na nažhavenou podložku, čímž vzniká požadovaný tištěný objekt (v našem případě tableta).

Kromě možnosti snadno a rychle měnit koncentraci léčiva (v prvním kroku této metody) tato technologie přináší i další výhody – u tablet je při tisku možné nastavit vnitřní porozitu (udělat v ní díry a kanálky), čímž dosáhneme rychlejšího rozpouštění. Smícháním léčiva s polymery a jeho natavením většinou narušíme krystaly, které léčivo vytváří, čímž můžeme dále zvýšit jeho rozpouštěcí rychlost, navíc se tím vyhneme použití patentovaných krystalických forem léčiv. Dále je možné tisknout tabletu z více materiálů najednou (použitím více tiskových hlav), kde každý z materiálů obsahuje jiné léčivo. Optimálním výsledným produktem by tedy byly tablety, které by obsahovaly například sadu léčiv o koncentracích a rychlostech uvolňování, nastavených tak, aby přesně vyhovovaly potřebám konkrétního pacienta.

Vývojem této metody se nyní zabývá část vědecké skupiny pana profesora Štěpánka. Nejčastějšími výzvami metody je vytvořit v prvním kroku taková vlákna, která je opravdu možné tisknout. Toho někdy není jednoduché dosáhnout, v nejhorších případech má vlákno konzistenci žvýkačky nebo je naopak příliš křehké, je tedy potřeba analyzovat fyzikální vlastnosti vláken, zjistit, co je příčinou špatných vlastností a co je potřeba změnit, aby se tyto vlastnosti vylepšily. Samotné léčivo ve vlákně už je samozřejmě jednou z příčin horších fyzikálních vlastností, jejich vylepšení je pak dosahováno změnami složení polymerní směsi ve vlákně, přidáváním nových složek a změnami parametrů procesu tvorby vlákna. Kromě výroby vláken, samotného 3D tisku a série metod pro analýzu fyzikálních vlastností a struktury vláken se skupina zabývá také metodami, ověřujícími kvalitu výsledných produktů z farmaceutického hlediska, tedy koncentraci, homogenitu a strukturu léčiva po jeho zpracování do formy tištěné tablety. Na obrázku vidíte počítačový model a následně podle něj vytištěné tablety (obsahující předem nastavenou dávku modelového léčiva).

[iduzel] => 41556 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017/3d-tisk-leku [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) ) [iduzel] => 41557 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/2017 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39550] => stdClass Object ( [nazev] => Sacharidy jako „léky na smrt“ [seo_title] => Sacharidy jako „léky na smrt“ [seo_desc] => [autor] => Ing. Karla Ahne [autor_email] => Karla.Ahne@vscht.cz [perex] =>

Jako známí, co se potkají na ulici, podají si ruce a prohodí pár slov tak se i buňky v těle každého z nás vzájemně pozdraví a předají si potřebné informace. Každá buňka má svou „ruku“, kterou může zdravit jinou buňku, pouze je potřeba aby „ruce“ buněk, stejně tak jako ruce lidské do sebe vzájemně správně zapadly. Předané informace mezi buňkami mohou být různého charakteru od „pojď, začněme spolu krásný nový život“ až po „sáhl jsi na mě a proto zemřeš“. Poznání a pochopení těchto komunikačních procesů mezi buňkami, by mohlo otevřít zcela nové cesty a možnosti v oblasti léčby vážných onemocnění.

[ikona] => [obrazek] => 0002~~808q0lMwtFIIKMovLskvyi87vFchNz8lNUchJzOlOPvwyox8hZzU7JLMvFKFYoW8xLLDC6sS8w7vzVVIySxOTM5ILMpMSc1V0DjSm1pUlpp3eKEmAA.jpg [obsah] =>

Je známo, že vazbu mezi dvěma buňkami zprostředkovává sacharid na povrchu jedné buňky a protein (lektin) na povrchu buňky druhé. Přípravou podobného sacharidu, jako se uplatňuje v těchto vazbách, ale se změněnými vlastnostmi, je pravděpodobně možné zabránit nežádoucí komunikaci mezi buňkami a tím zamezit např. vzniku metastází rakovinných buněk, autoimunitních onemocnění a bakteriálních či virových infekcí.

Naše skupina mladých nadšených vědců z Ústavu chemie přírodních látek VŠCHT Praha se zabývá přípravou těchto biologicky aktivních sacharidů. Snahou je připravit produkty analogické k přírodním, které zároveň budou stabilnější pro výzkum mezibuněčných komunikací a následnou přípravu léčiv. Ke každému takovému konečnému produktu vede náročná cesta plná úspěchů, nezdarů a výzev tyto nezdary řešit. S trochou nadsázky se téměř poslepu snažíme navlékat perly na nit tak, abychom vytvořili dokonalý perlový náhrdelník. Pomocí znalostí, které nám poskytuje studium na VŠCHT Praha a cenných rad školitele, se nám neustále daří připravovat zcela nové struktury a optimalizovat metody jejich přípravy s co nejlepšími výsledky. Všechny naše produkty jsou pak, díky kolegům z Akademie věd ČR, testovány na aktivitu ve snižování rozvoje rakovinných metastází a bakteriálních či virových infekcí.

Obr. 2: Příklady interakcí vznikajících v organismu pomocí vazby lektin-sacharid (šířka 215px)Samotná práce v naší laboratoři je velmi rozmanitá, fascinující, ale také trochu nebezpečná. Oproti klasické kuchyni, náš „papiňák“ zvládne až 200x vyšší tlak než je atmosférický, a to s použitím vodíku místo vzduchu, ústavní mikrovlnný reaktor je na obsluhu trochu náročnější, než klasická „mikrovlnka“ a největším naším nepřítelem je voda. Také je potřeba myslet na to, že led chladí, až pálí, a že některé látky mohou na vzduchu hořet. Z důvodů bezpečnostních i kolegiálních je důležité, aby byl každý člen týmu ohleduplný k ostatním a pohotový k případné pomoci.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 39550 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/sacharidy-jako-leky-na-smrt [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/sacharidy-jako-leky-na-smrt [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39886] => stdClass Object ( [nazev] => Tajemná bakterie z mořského dna [seo_title] => Tajemná bakterie z mořského dna [seo_desc] => [autor] => Zuzana Ježková [autor_email] => Zuzana.Jezkova@vscht.cz [perex] =>

Moře a oceány skrývají mnohá tajemství. Jedním z nich jsou bakterie. V naší biotechnologické laboratoři se zabýváme bakterií Salinispora tropica. Tento oranžový mikroorganismus žijící v tropických vodách Karibiku produkuje pro člověka velmi zajímavé a léčivé látky. Díky své oranžové barvě můžeme předpokládat přítomnost karotenoidů. Co jsou karotenoidy? Jaké mají využití pro člověka? Který z nich se skrývá v této mikroskopické bakterii a v čem nám může pomoci? To vše zkusíme zodpovědět na následujících řádcích.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~BcFLFYAwDARAKysANygIkENeP5uXhvpBABI41Rgzu1TrNpwhyKDbKXBeaFaCo9C1beAhMbWvDx7qEutJlLCRUjl5Yxqr5np_.jpg [obsah] =>

Psal se rok 1989, kdy Salinispora tropica byla vyzdvižena z mořského dna a poprvé kultivována v laboratoři. Od té doby se mnohé změnilo. Zjistilo se, že na pohled oranžové kulaté kolonie Salinispory jsou pod mikroskopem viditelné jako vláknité spletence připomínající podhoubí hub. Také byla pozorována barevná změna kolonií a to ze zářivě oranžové na černou. K této transformaci dochází, když dojde k změnám životních podmínek, které nejsou slučitelné se životem. Dojde k takzvané sporulaci. V tom nás milé bakterie předběhli. Lidský život je o poznání křehčí.

V nedávné době byl pod vedením prof. Tomáše Brányika na fakultě potravinářské a biochemické technologie vytvořen studentský tým, jehož úkolem je prozkoumat tento zajímavý mikroorganismus. Co zatím víme, je, že „Sali“ vytváří ve svém organismu velmi zajímavé látky. Například takový Salinosporamid A, který byl izolovaný z této bakterie, je v současnosti testovaný v USA jako podpůrný prostředek při léčbě rakoviny tlustého střeva a lymfomů. Náš tým ale více zaujala přítomnost karotenoidů způsobujících oranžové zabarvení buněk. Karotenoidy jsou látky rozšířené hlavně v ovoci, zelenině, ale také v řasách a bakteriích. Používáme je v průmyslu, potravinářství a farmacii. Využívají se například jako barviva či konzervanty. Známé jsou také jako antioxidanty, což jsou látky příznivě působící na lidské zdraví. No jen si vzpomeňte, když Vám maminky říkali „Jez pěkně mrkvičku, budeš mít zdravá očička“. Za tuhle větu může již dobře známý ß-karoten.

V naší laboratoři se nám podařilo izolovat směs karotenoidů. Díky spolupráci s Dr. Michaelou Rumlovou jsme získali údaje o pozitivním antioxidačním účinku tohoto extraktu karotenoidů. Extrakt jsme testovali na lidských tkáňových buněčných liniích, například s rakovinou prostaty, jater či jícnu. Naším dalším úkolem je zjistit, zda tyto účinky má i samotný sioxanthin, který je hlavním karotenoidem produkovaným Salinisporou. Co myslíte, bude naše vědecké pátrání o povaze a účincích této látky úspěšné? Postaví se sioxanthin do první linie mezi ß-karoten, lutein či astaxanthin? To se možná jednoho dne dozvíme, ale zatím nás čeká ještě dlouhá cesta. Jedno však víme, naše detektivní pátrání pokračuje. Vždyť jak se to říká - „cesta je cíl“.

[poduzel] => stdClass Object ( [39887] => stdClass Object ( [nadpis] => [iduzel] => 39887 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 39886 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/tajemna-bakterie-z-morskeho-dna [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/tajemna-bakterie-z-morskeho-dna [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [41539] => stdClass Object ( [nazev] => Nanoléčiva – genová terapie pod taktovkou nanodiamantů [seo_title] => Nanoléčiva – genová terapie pod taktovkou nanodiamantů [seo_desc] => [autor] => Ing. Marek Kindermann [autor_email] => Marek.Kindermann@vscht.cz [perex] =>

Významné pokroky v oblasti nanotechnologií a genového inženýrství nám v současné době umožňují proniknout hlouběji do podivuhodného světa nanorozměrů, kde se vlastnosti materiálů významně mění s jejich velikostmi a ve kterém se molekuly DNA či RNA stávají „lékem“. Kombinací nanočástic a funkčních DNA/RNA molekul je možné vytvořit nové léčebné systémy fungující na molekulární úrovni, které představují alternativu k současným metodám. Jednou z mnoha aplikací může být léčba rakovinných onemocnění, kterým v dnešní době rozumíme pouze omezeně. Standardně zavedené metody jako ozařování, chemoterapie, mikrovlnná hypertermie apod. nejsou vždy účinné, nebo vykazují mnoho vedlejších účinků. Stejně jako většina standardně zavedených přístupů i nanoléčiva mají svá úskalí. Odvrácenou stranou mince jsou obecná rizika spojená s používáním nanotechnologií a se zásahy na genové úrovni. Otázkou tedy zůstává, zda budou nanoléčiva spásným řešením, nebo další ekologickou katastrofou, kterou způsobili lidé.

[ikona] => [obrazek] => 0002~~808qOrywKjVbwTBRQVchODnj8MrcxJLM5OzDexXyDi_MLkotVkjLKc0H0smpeUd68w6vzchXyEvMy0_JTMxNzCspVShWKMgvK0rOyC_LLwUycypzU4uAyhTKiopLgEIA.png [obsah] =>

Genová terapie je fascinující metodou, která umožňuje zavedení genetické informace (DNA/RNA…) do nitra buňky, kde může plnit svou terapeutickou funkci. Na Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR v Dejvicích ve spolupráci s Mikrobiologickým ústavem AV ČR v Krči se skupina dr. Petra Cíglera a dr. Veroniky Benson a v ní i studenti z VŠCHT zaměřují na dopravování krátkých úseků DNA/RNA do vnitřku rakovinných buněk pomocí nanodiamantových částic (ND) s povrchovou polymerní vrstvou nesoucí kladný náboj (viz obr. 1a). Unikátními vlastnostmi nanočástic je jejich malá velikost a enormně velká plocha, kterou poskytují. Volba materiálu nanočástic pak určuje řadu dalších zajímavých vlastností. ND se vyznačují vysokou biokompatibilitou (tělo si takového materiálu takřka nebude všímat), či schopností produkovat fluorescenční záření po osvícení laserovým světlem (jistě si vzpomínáte na fosforescenční hvězdičky, které po nasvícení lampičkou ve tmě svítili na stropě – princip je obdobný). Zdrojem fluorescenčního záření mohou být bodové poruchy v krystalové mříži diamantu, které jsou záměrně ve struktuře  vytvářeny. Těchto „nedokonalostí“ se pak v praxi využívá např. pro sledování polohy ND uvnitř buňky.

Bohužel nic není tak jednoduché, jak se zdá a ani ND nejsou výjimkou. Problém nastává již v okamžiku, kdy jsou ND vloženy do fyziologických podmínek (krev, plazma, fyziologický roztok, …). Takové prostředí zpravidla vyvolává jejich shlukování neboli agregaci a částečnou ztrátu jejich vlastností. Výsledkem je pak stav připomínající zrnka písku nasypaná do sklenice vody. Po krátké chvíli se všechna zrnka usadí na dně. Naproti tomu ND rozpuštěné v prostředí, které se jim zamlouvá (obr. 1b), mohou díky své velikosti dlouhodobě zůstávat v roztoku a jejich přítomnost lze ověřit prosvícením laserovým svazkem. Část paprsku se rozptyluje na jejich povrchu a v roztoku je možné okem pozorovat světelnou stopu.

V této chvíli přicházejí na řadu koloidní a syntetičtí chemikové, kteří na povrchu ND umí vypěstovat polymerní vrstvu chránící částice ve fyziologických podmínkách. Celý proces si můžeme představit jako vypěstování úhledného trávníku na zahradě, kde byla původně jen hlína. Zmíněná vrstva částice nejen chrání, ale propůjčuje jim i další užitečné vlastnosti. Jednou z nich je kladný náboj, který umožňuje elektrostatickou vazbu se záporně nabitými molekulami DNA/RNA a následný vstup do buněčného prostoru. Uvnitř buňky dochází k uvolnění funkčních DNA/RNA molekul z povrchu ND a započíná tak terapeutický proces.

Ačkoliv se takováto vize léčby může jevit jako nereálná, není to tak dlouho, co byly oficiálně schváleny první léčebné metody založené na genové terapii. To však nic nemění na faktu, že genová terapie i nanotechnologie skýtají potenciální rizika, která mohou mít fatální následky v globálním měřítku. Je proto potřeba veškeré kroky pečlivě a objektivně promýšlet.

Reference (obrázky):

[1]

REHOR, Ivan, Hana MACKOVA, Sergey K. FILIPPOV, et al. Fluorescent Nanodiamonds with Bioorthogonally Reactive Protein-Resistant Polymeric Coatings. ChemPlusChem 2014, 79(1), 21-24. DOI: 10.1002/cplu.201300339. ISSN 21926506.

 

Autor textu je doktorským studentem VŠCHT Praha působícím na ÚOCHB AV ČR a MBÚ AV ČR.

[poduzel] => stdClass Object ( [41540] => stdClass Object ( [nadpis] => [iduzel] => 41540 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 41539 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/41539 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [38720] => stdClass Object ( [nazev] => Anaerobní membránový reaktor pro recyklaci energie z městské odpadní vody [seo_title] => Anaerobní membránový reaktor pro recyklaci energie z městské odpadní vody [seo_desc] => [autor] => Petr Dolejš [autor_email] => Petr.Dolejs@vscht.cz [perex] =>

Čištění městských odpadních vod (OV) již neznamená pouze sanitaci urbanizovaných území, tj. likvidaci splašků. Městské odpadní vody jsou nevyčerpatelným zdrojem energie, cenných chemických látek a koneckonců i vody samotné. Tlak na aplikaci nových technologií pro nakládání s odpadními vodami se neustále zvyšuje. Jednak jde o zpřísňující se legislativní požadavky, jednak se s měnícím klimatem zvyšuje tlak na zdroje vody a dalších surovin (včetně zdrojů energie).

[ikona] => [obrazek] => 0001~~c8xLTC3KT8o7vFYhNzU3qejwwrz8ssN7FYpSE7NL8osA.jpg [obsah] =>

Dnešní technologie čištění městských odpadních vod jsou založeny na principu oxidace znečišťujících látek v OV, což je velice energeticky náročné. Tyto aerobní technologie (tzv. aktivační proces) navíc potenciální obnovitelné zdroje z OV odstraňují a znemožňují jejich zpětné využití. Například průměrná spotřeba energie v Česku (rok 2015) na vyčištění 1 m3 OV byla dle MZe vyčíslena na 16,- Kč (medián).

Naším cílem je vyvinout technologii založenou na odlišném přístupu k čištění OV. Aplikací anaerobní technologie, jako jsou UASB nebo IC reaktory a různé jejich modifikace, je možné již dnes recyklovat energii z OV při procesu jejího čištění. Tyto technologie jsou však zpravidla aplikovány v regionech světa s vyšší průměrnou denní teplotou (nad 20 °C) a v legislativně méně regulovaném (nenáročném) prostředí (např. Jižní Amerika, Indie, Čína). Přímé využití anaerobních technologií v podmínkách klimaticky „chladné“ střední Evropy bylo dosud nemyslitelné, protože při nižší teplotě nedokáží garantovat potřebnou kvalitu odtoku.

S rapidním nástupem nových materiálů na trh je možné konstruovat membrány, jejich aplikací spolu s anaerobní technologií vznikne tzv. Anaerobní Membránový Reaktor (AnMBR). Ten je schopen zaručit při správném provozování dokonalou kvalitu odtoku a přitom zajistit potřebné prostředí pro růst a aktivitu anaerobních bakterií (retence biomasy uvnitř systému). AnMBR jsou dosud s úspěchem aplikovány v průmyslu ve vyspělém světě, na koncentrované a teplé proudy OV, ze kterých recyklují energii a vyčištěná odpadní voda může být recyklována jako voda provozní.

Jedinečnost námi vyvíjené technologie spočívá v aplikaci tohoto typu reaktoru na městské OV, tedy na relativně zředěný a studený proud OV o značných průtocích. Při teplotě OV typicky pod 15 °C je aktivita anaerobní biomasy limitována a tím i efektivita čištění OV a produkce  energie v podobě methanu – energeticky bohatého plynu.

Před 4 lety jsme zkonstruovali v laboratoři jednoduchý anaerobní reaktor (typ UASB), na kterém jsme testovali účinnost čištění reálné městské odpadní vody při 15 °C. K tomuto reaktoru jsme o dva roky později přidali námi vyrobený membránový modul, kdy samotný materiál membrány nám pro vědecké účely zapůjčili v zahraničí. Během ročního laboratorního testování, kdy jsme dle reálných dat identifikovali limity a perspektivy takového systému a jeho energetickou náročnost, jsme navrhli a sestrojili poloprovozní model o objemu 3 m3, určený na testování přímo u zdroje OV – na reálné ČOV. Tento model je v zásadě zmenšeninou opravdové ČOV, tedy jak by taková inovativní, moderní ČOV mohla v blízké budoucnosti vypadat, s kompletním řídícím systémem, automatizací a bezpečnostními prvky.

V únoru 2017 jsme spustili tuto finální fázi aplikovaného výzkumu na plzeňské ČOV provozovalele Vodárna Plzeň, a.s.

Zásadní výhodou námi vyvinuté technologie je schopnost recyklovat energii z OV, namísto jejího nákladného odstraňování aktivačním procesem. Organické látky (znečištění) jsou činností anaerobních bakterií převedeny na bioplyn (methan), a ten lze energeticky využít. Zvýšené náklady na provoz membrán jsou kompenzovány anaerobním způsobem čištění, tedy úsporou na dodávce vzduchu. Neméně důležitým faktem je kvalita odtoku. Ten je vlivem membrán (dokonale zbaven nerozpuštěných látek) přímo předurčen k autotrofnímu odstraňování dusíkatého znečištění, tedy moderním a levnějším způsobem biotechnologie Anammox®, než je tomu dnes na naprosté většině ČOV po celém vyspělém světě.

[poduzel] => stdClass Object ( [38721] => stdClass Object ( [nadpis] => Anaerobní membránový reaktor - galerie [iduzel] => 38721 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 38720 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/38720 [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/38720 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39314] => stdClass Object ( [nazev] => Exkurze do kompostárny za provozní praxí [seo_title] => Exkurze do kompostárny za provozní praxí [seo_desc] => [autor] => Klára Vondráková [autor_email] => klara.vondrakova@vscht.cz [perex] =>

Kompostování je způsob nakládání s biologicky rozložitelnými odpady (bioodpady), kdy dochází k jejich opětovnému materiálovému využití v podobě kompostu. Dle své kvality může být kompost opět navrácen do půdy, např. v rámci městské zeleně nebo jako hnojivo prodejem mezi občany. Technologie kompostování je poměrně jednoduchá, nejdůležitější je hlídat správný poměr vstupních materiálů, neboť kompost se nevytvoří pouze z trávy. Hlídá se poměr C:N, který má být 25-30:1, a dále proces provzdušňování již zpracovávaného bioodpadu. Kromě klasického komunitního kompostování na pásových hromadách (viz obr. 1)existují ještě tzv. aerobní fermentory. Tyto uzavřené boxy proces kompostování urychlují tím, že je do nich intenzivně vháněn vzduch. Zároveň se zde dosáhne teploty 70°C, při které dochází k odstranění patogenních bakterií, jako např. salmonela nebo escherichia coli.

[ikona] => [obrazek] => 0001~~808q0lMwtFIoODozNTu_4PDCssQjvQqPGiYrZKVm5Ctk5CSW5R1em6uQfHhtTmouUFChoCi_rCql9OjCvCOzgVIKuYklqUWZhxfmlAIA.jpg [obsah] =>

Dříve kompostování zvládla každá zahrádka a obecně se vědělo, že provzdušňování, tedy přehazování kompostu, zajistí jeho správnou přeměnu na onu černou hmotu. Nyní je v módě kompostování v domácích kompostérech. Na trhu je možnost i vermikompostování, při kterém je přeměna odpadu na kompost zajištěna pomocí žížal (např. kompostuj.cz). Pokud doma nechcete mít kompostér, jako další možnost se nabízí vyhodit kuchyňské zbytky do příslušné hnědé popelnice, která je odvezena na kompostárnu. Tento systém sběru bioodpadu ovšem není zaveden všude v České republice. Legislativní a dotační podpora kompostování, jak domácího, tak i komunitního v kompostárnách, napomohla tomu, že hnědé popelnice jsou v ulicích stále více vidět. Mezi podporující programy patří i OPŽP (Operační program životní prostředí), který na období 2014 -20 v ose 3.2.2. “Výstavba a modernizace zařízení pro materiálové využití odpadů“ vyhradil 103 398 977 Euro.

V rámci výuky na Ústavu Ochrany Chemie Prostředí (ÚCHOP) se pravidelně konají exkurze do provozních zařízení tak, aby studentům byla ukázána praxe způsobů nakládání s odpady. Mezi tyto exkurze byla zařazena i komunitní kompostárna Želivec, která zpracovává cca 15 000 t bioodpadu ročně. Celá plocha kompostárny, tedy skoro 13 000 m2, je vybetonovaná. Na ní dochází k uložení přijímaného odpadu, jeho třídění, následně převezení do fermentační haly a po té vyskládání na pásové hromady.

Mezi praktické věci, které jsme na kompostárně viděli, patří jednoznačně její technologické vybavení. K hlavním patří nakladač, který zajišťuje každodenní manipulaci s bioodpadem. Dále drtič, který drtí a míchá bioodpad. Důležitý je i překopávač, který provzdušňuje pásy bioodpadu. Pro třídění a síťování je používán prosévač. Všechny tyto stroje ovšem denně spotřebují množství pohonných hmot, takže ekologická stopa kompostárny není zas tak úplně čistá.

Zajímavá byla i specifická řešení kompostárny. Mezi ně patří především hala, kterou běžná komunitní kompostárna nemá. Do haly vstupuje bioodpad a zde zůstává 21 -28 dní, během kterých dosáhne materiál teploty 70 - 80 °C. Teplota je monitorována elektronicky a funguje zde i systém zpětného zkrápění. Na odbourání zápachu je k hale připojen biofiltr, který funguje na základě přirozených biochemických procesů a byl postaven kompostárně na míru. Po hale je materiál vyskládán do pásů na zpevněnou plochu, kde ještě dozrává 4 měsíce, jako na klasické kompostárně.

Ojedinělý je způsob prodeje výstupního kompostu, který je volně pod zakrytou střechou a lidé si jej mohou v libovolném množství sami nabrat. Kompostárna navíc nabízí dva druhy substrátu zahradní a zeleninový. „První dva roky nebyl o kompost vůbec zájem, ale postupně se lidé naučili si jej kupovat. “ říká pan Žilík, který nás kompostárnou mile provázel. I ostatní kompostárny se potýkají s nezájmem o kompost a problémy při jeho odbytu. Čeští zemědělci si bohužel zvykli používat umělá hnojiva a cena kompostu a náklady na jeho zapracování do půdy se umělým hnojivům nevyrovnají. Mezi dalšími odběrateli jsou i městské části, které používají substrát na plochy městské zeleně.

Další úskalí kompostování je ne-čistota vstupního bioodpadu. Lidé často vytřídí svůj kuchyňský bioodpad, ale do popelnice jej vloží v sáčku. Ten se postupem času rozpadá, a pokud není vyndán z odpadu zavčasu, je náročné je jednotlivě malé kousky vybrat.  Dále lidé míchají do bioodpadu i textilie a z větších provozoven jsou zde kameny a zeminy či dokonce betony.  I když logicky jsou pařezy ze dřeva, jejich kořeny jsou často obaleny kamením, a proto nelze pařezy kompostovat. Pařezy jsou tedy přijímány, ale jejich výkupní cena je nejvyšší: 1500 Kč/tunu. Oproti tomu bioodpad je přijímán za 300 – 400 Kč/tunu.

Obr. 2: biofiltr – slouží k odstranění zápachuS bioodpady ze zahrad a městské zeleně souvisí i sezónnost jejich množství. Nejvíc e jich je v na jaře a na podzim. V sezóně je na kompostárně zaměstnáno 5 lidí, mimo sezónu 2 – 3.

Závěrem jsme usoudili, že kompostování jako nakládání s bioodpadem je technologicky nejjednodušší způsob nakládání s bioodpady. Finančně jsou náročné obsluhující stroje (pořízení, servis, pojištění, pohonné hmoty, elektřina) a hlavním problémem je čistota vstupujícího bioodpadu. Odbyt kompostu má kompostárna Želivec vyřešený, ale obecně není o tento velmi cenný materiál zájem.

Pro zájemce bychom doporučili více informací na www.zera.cz. Je zde připraven cyklus 12 ti seminářů "Od odpadu k produktu s vysokou přidanou hodnotou". Tyto semináře jsou zdarma.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 39314 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/exkurze-do-kompostarny [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/exkurze-do-kompostarny [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [39210] => stdClass Object ( [nazev] => Není droždí jako droždí [seo_title] => Není droždí jako droždí [seo_desc] => droždí, výzkum VŠCHT [autor] => Petra Šalamúnová [autor_email] => petra.salamunova@vscht.cz [perex] =>

Pekařské droždí je možné využít nejenom v kuchyni, ale taky ve vědě.  Z živých kvasinek se postupným vymýváním odstraní jejich vnitřek a použije se jenom zbylá skořápka. Obaly z kvasinek jsou vhodné nosiče různých látek, hlavně léčivých. Uvedené částice jsou vychytávány buňkami lymfatického systému a tak je léčivo dopravené do místa zánětu. V budoucnosti by se mohly podávat lidem ve formě tabletek a působit proti zánětlivým onemocněním jako jsou Crohnova choroba, ulcerózní kolitida a jiné. 

[ikona] => [obrazek] => 0002~~C05MTs5ILMrPrUxOLVZITi1KLcsszkxMVdDILksszszLrtRU0FXITc07uvDwWoWqsiOzS44uTM07vBYA.jpg [obsah] =>

Každý si vzpomene na babiččiny buchty se švestkovými povidly a jejich vůni při nedělním obědě. Většinu také napadne, že za chutné kynuté těsto mohou kvasinky. A nejen za lahodné buchty, ale také za tekutý chléb národa - pivo - jsou zodpovědné pivní kvasinky. Ale kdo by řekl, že malá kostička droždí může mít i jiné uplatnění než v pekařství a pivovarnictví? Tým pana profesora Štěpánka vás může přesvědčit o tom, že obyčejné droždí má mnohem sofistikovanější použití.

Takže, pěkně postupně - co to vlastně droždí je? Jsou to okrouhlé kvasinky rodu Saccharomyces cerevisiae, které pod mikroskopem vypadají jako hrozinky s pupíkem. V podstatě jsou to houby titěrných rozměrů (mikrometry). Samotné kvasinky po styku s lidským tělem vyvolávají nabuzení imunitního systému. Což může být žádoucí, zejména když člověk často trpí opakovanými nemocemi. Všeho ale moc škodí, proto při slabší aktivitě imunitního systému může dojít k přemnožení kvasinek, a to se projeví jako nemoc zvaná mykóza.

Moudré hlavy však napadlo použít jen určitou část z kvasinek. Kvasinky mají na povrchu buněčnou stěnu a uvnitř  cytoplazmu s buněčnými organelami. Když se použije pouze buněčná stěna, skořápka z kvasinek, nevyvolá to v lidském těle imunitní odpověď.

Jak se ale dostat jen ke skořápkám z kvasinek? Vědci vymysleli postup, kterým se odstraní jen vnitřní části kvasinek a zůstává povrchová část - buněčná stěna. Postup spočívá ve vymývání obyčejného pekařského droždí zásadou, pak kyselinou a nakonec organickými rozpouštědly jako je isopropanol a aceton.

Zní to jako drastický způsob, ale konečným výsledkem jsou už uvedené skořápky. Ty se vysoušejí, až nakonec zůstane suchý bílý prášek.

Jednou z dalších výhod těchto skořápek je, že jsou pórovité. Díky pórům do skořápek mohou proniknout jiné látky a uchytit se uvnitř. I když jsou získané obaly poměrně malé, mají celkem velkou kapacitu pro uchycení různých látek (třeba i léčivých).

A teď se dostáváme k podstatě využití připravených obalů z kvasinek. Jejich využití je jako pomocný transportní obal pro jiné / léčivé látky do lidského těla.

Obaly s látkou uvnitř jsou podávané perorálně, tj. ústy do trávicího traktu. V tenkém střevě jsou částice zachytávané buňkami lymfatického systému jako makrofágy, monocyty dendritickými buňkami. Lymfatický systém je v tenkém střevě kvůli tomu, aby se při trávení potravy nedostaly nebezpečné organismy do lidského těla.

Saccharomyces cerevisiae (kvasinky) - větší zvětšení (šířka 215px)

Proč buňky lymfatického systému zachytávají částice z kvasinek? Zbylé buněčné obaly z kvasinek jsou po chemické stránce složeny z beta glukanu, což jsou cukerní jednotky glukózy spojené v řetězci. Tato chemická struktura umožňuje aktivaci receptorů na povrchu lymfatických buněk. Proto se částice v tenkém střevu zachytí a neprojdou do dalších částí trávicího ústrojí. Makrofágy pohltí částice s léčivem, a protože je uvnitř makrofágů kyselé prostředí, dochází k rozkladu částic a uvolnění léčiva.

Další otázka, která vás může napadnout, je, k čemu se obaly z kvasinek budou využívat? Odpověď je jednoduchá. Makrofágy se mimo jiné vyskytují v zánětech. Z toho vyplývá, že je vhodné do připravených kvasinkových částic dát protizánětlivá léčiva a využít je k terapii zánětlivých onemocnění. V budoucnosti by se mohla takovým způsobem léčit onemocnění jako střevní zánětlivé ochoření (Crohnova choroba, ulcerózní kolitida), ateroskleróza nebo revmatoidní artritida.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 39210 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/neni-drozdi-jako-drozdi [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/neni-drozdi-jako-drozdi [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [38870] => stdClass Object ( [nazev] => Co dělá skládka, když spí? [seo_title] => Co dělá skládka, když spí? [seo_desc] => [autor] => Klára Vondráková [autor_email] => klara.vondrakova@vscht.cz [perex] =>

Skládkování je velkým tématem odpadového hospodářství. Skládky obvykle přijímají odpad několik desítek let. Co se ale se skládkou stane, když už se odpad nenaváží? Jaký má uzavřená skládka vliv na životní prostředí? V textu se dozvíte, jak emise ze skládek ovlivňují životní prostředí a jak s nimi lze nakládat, např. o možnosti odstraňování přes tzv. biofiltr.

[ikona] => [obrazek] => 0002~~S8rMT8vMKSkyAgA.jpg [obsah] =>

Po uzavření skládky následuje rekultivace. Cílem je zabezpečení místa a vytvoření vhodných technických podmínek pro následné využití území.  Rekultivace začleňuje již nevyužívanou skládku zpět do krajiny tak, aby se omezily negativní vlivy na životní prostředí. Ideálně také umožní přiměřené využití území pro další účely. Po ukončení rekultivace následuje další období následné péče, které je v Evropské unii stanoveno na 30 let. Během této doby se musí uzavřená skládka monitorovat a vyhodnocují se tři nejdůležitější ukazatele. Za prvé jde o emise plynů, které skládka kvůli svému složení produkuje. Tyto emise zachycují v atmosféře energii původně pocházející ze Slunce, a tím přispívají ke skleníkovému efektu (Obr. 1). Druhý ukazatel je výluh, neboli skládková voda, která vzniká z odpadů samotných a i vlivem dešťové vody. Jako třetí faktor se sleduje sedání skládky, kdy vlivem času dochází k postupnému zmenšování objemu odpadu.

Mezi zajímavou oblast patří zmíněné emise plynů ze skládky. Lze je jímat a jedním ze způsobů zpracování je energetické využití v kogenerační jednotce. V té se vyrábí kombinovaně elektrická energie a teplo a tím dochází i k ekonomickému využití plynu. Ovšem kvalita skládkového plynu není dostatečná po celou dobu, obzvlášť když je již skládka uzavřená. V této fázi zbývá skládkový plyn pouze zneškodňovat bez využití energie. Legislativa nabízí dvě možnosti – spalováním na fléře nebo přes aktivní biooxidační jednotku (biofiltr, obr. 2). Fléra (či tzv. polní hořák) je hořící pochodeň, která se většinou používá jako nouzové- nebo krátkodobě nutné zařízení. Navíc při spalování vznikají se vzrůstající teplotou další emise NOX. Oproti tomu je biofiltr samostatně fungující jednotka, která nevyžaduje častou kontrolu. Jde o přirozený proces odbourání methanu pomocí bakterií. Ty jsou osídleny v horní části biofiltru. Spodní část biofiltru je vyplněná koksem. Ta má za účel tlumit výkyvy barometrického tlaku. Díky tomuto složení se často biofiltry nazývají kokso-kompostové.

Samotný biofiltr je navrhován podle produkce skládkového plynu dané skládky. Do biofiltru ústí svodné potrubí plynu. Obvykle je zapuštěn do povrchu skládky, a tak ani nenarušuje její vzhled. Údržba není náročná, každé 2-3 roky se materiál vymění za nový. Měření na biofiltru probíhá dle legislativy 2 x ročně, a to nad jeho těsným povrchem. Výhodou biofiltrů je nízká pořizovací cena.

V České republice je instalováno okolo 20 biofiltrů. Na jejich propagaci se podílel Ústav pro výzkum paliv, který dokonce sestavil první plnoprovozní biofiltry na skládkách. I ve světě se biofiltry hojně používají a s provozem je řada pozitivních zkušeností.

Další pracoviště, které se věnuje výzkumu biofiltrů, je Ústav Chemie Ochrany prostředí (ÚCHOP) na Vysoké škole chemicko-technologické (VŠCHT) v Praze. Zde probíhá výzkum na posouzení účinnosti biofiltrů, jednak laboratorně a jednak i měřením na provozních biofiltrech. Různé biologicky aktivní materiály se liší svoji účinností. Dále se sleduje vliv teploty a vlhkosti. Cílem je prověřit biologicko-chemické děje v biofiltrech a případně jej optimalizovat. ÚCHOP je i členem mezinárodní profesionální skupiny TG CLEAR, která se zabývá výhradně biofiltry. Tím je výzkum probíhající na VŠCHT v kontaktu s nejnovějšími informacemi ze zahraničního výzkumu.

[poduzel] => stdClass Object ( [38884] => stdClass Object ( [nadpis] => [iduzel] => 38884 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 38870 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/38870 [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/38870 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28513] => stdClass Object ( [nazev] => Odhalte 5 nejzákeřnějších jedů současnosti [seo_title] => Odhalte 5 nejzákeřnějších jedů současnosti [seo_desc] => [autor] => Jan Havlík [autor_email] => Jan.Havlik@vscht.cz [obsah] =>

Existují prvky a sloučeniny, se kterými se nejspíše za celou svou kariéru nesetkáte. Buďte za to rádi. Mohlo by to skončit rychle a bolestivě.

Pavučinec plyšový

V padesátých létech minulého století zasáhla Polsko záhadná epidemie, která za sebou zanechala jedenáct mrtvých a desítky dalších obětí s doživotními následky. Její příčinu se velmi dlouho nedařilo najít. Jako překvapivý viník byl nakonec polským lékařem Stanisławem Grzymalou určen pavučinec plyšový – asi 5 cm velká hnědá houba považovaná do té doby za zcela neškodnou. I přes to, že je její jedovatost srovnatelná s muchomůrkou zelenou, první příznaky otravy se projevují až po velmi dlouhé době. Ze začátku navíc připomínají spíše chřipku. K počáteční zimnici, žaludeční nevolnosti a bolesti hlavy a svalů se postupně přidává i pocit žízně a bolest v kříži. S pokračujícím časem je také původně častá potřeba na močení vystřídána její úplnou absencí. Krátce poté nastává smrt v důsledku úplného selhání ledvin. Léčba je úspěšná pouze v případě časného lékařského zásahu. Otrava tak bývá z důvodu neurčitých příznaků často rozpoznána až příliš pozdě.

ilustrační obrázek: https://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Cortinarius_orellanus_2.JPG 

Pavučinec plyšový

Síran thallný

Tato látka je odpradávna označována za ideální jed travičů. Jedná se o bezbarvou, ve vodě snadno rozpustnou sůl bez chuti a zápachu. Pouhá čajová lžička postačí ke smrtelné otravě několika desítek lidí a její identifikace je obtížná. První příznaky akutní otravy se objevují do několika hodin intenzivním zvracením, průjmem a silnou bolestí břicha. Během následujících dnů se objevuje též pálivá bolest v rukou a nohou připodobňovaná k chůzi po rozžhaveném uhlí. Oběť otravy zpravidla umírá pomalou a bolestivou smrtí na zástavu srdce. Oběť však nemá zcela vyhráno, ani pokud dávka jedu nebyla dostatečná. Během dvou až tří týdnů po otravě dochází k náhlé a rychle se rozvíjející ztrátě vlasů, bolesti v krku a ústech, vyrážkám a různým dlouhé roky přetrvávajícím neurologickým poruchám. Léčba je plně účinná pouze v prvních hodinách po podání jedu. Po vyvolání zvracení je otrávenému podávána směs aktivního uhlí a pruské modři, která má schopnost na sebe thallné ionty bezpečně navázat.

ilustrační obrázek: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%22Kill_The_Rat..._The_Most_Destructive_and_Dangerous_of_Animal_Pests..._Poison_Rats._Trap_Rats._Never_let_one_go...%22_-_NARA_-_512723.jpg

Thallium bylo používano i jako účinná látka jedu na krysy.

Benzo[a]pyren

První zmínky o schopnosti některých chemických látek vyvolávat nádorové bujení se objevují již v druhé polovině 18. století, kdy si zkušený chirurg Parcivall Pott povšiml podezřele častého výskytu vzácné rakoviny šourku mezi londýnskými kominíky. Jednalo se často o malé chlapce, kteří se díky svým drobným rozměrům zvládali snadno protáhnout i úzkými komíny. Pott si uvědomil možnou souvislost mezi dlouhodobým kontaktem se sazemi z komínů a vznikem této choroby. Předpokládal však, že důvodem je pouze chronické podráždění pokožky. Měl pro to svědčit i velmi volný vztah kominíků k intimní hygieně. Skutečnou příčinu se podařilo identifikovat až v roce 1933. Byl jím polycyklický aromatický uhlovodík benzo[a]pyren, vznikající při nedokonalém spalování organických látek. Následné laboratorní testy na myších odhalili, že pouhé 4 miligramy této látky vstříknuté pod kůži způsobí během 18 týdnů u všech pozorovaných jedinců vznik rakovinného bujení. Benzo[a]pyren je v současnosti považován za jednu z hlavních příčin vzniku rakoviny plic v důsledku kouření. Epidemiologicky byla prokázána také souvislost s jeho přítomností ve smaženém a grilovaném mase a vznikem rakoviny tlustého střeva. Úplná obrana před ním však není jednoduchá. Vzniká totiž také ve velkém množství ve spalovacích motorech automobilů a při nedokonalém spalování. Najdeme ho tedy například i v kouři vonných tyčinek. Tento tichý zabiják proto číhá všude kolem nás a má každý rok na celém světě na svědomí nejspíše až několik milionů lidských životů.

Ilustrační obrázek: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Benzopyrene_DNA_adduct_1JDG.png

Benzo[a]pyren způsobuje vznik nádorového bujení navázáním se na molekulu DNA

Dimethylrtuť

Středa 14. srpna 1996 začala pro profesorku Wetterhahnovou jako běžný pracovní den. Chystala se právě studovat interakci DNA s rtuťnatými ionty. Jako standard k přesnému měření používala malé množství organokovové sloučeniny nazývané dimethylrtuť. Přesně podle protokolu těkavou kapalinu v ampulce nejprve ochladila v ledové vodě, čímž snížila její těkavost a poté opatrně v digestoři přenesla pipetou potřebné množství do zkumavky. Zbytek obsahu ampule pečlivě uzavřela a vše důkladně očistila. Za necelý rok poté Karen Wetterhahnová zemřela na otravu rtutí.

Příčinou se ukázala být drobná kapka dimethylrtuti, kterou si potřísnila při manipulaci své latexové rukavice. Ta během několika sekund pronikla skrz tenkou vrstvu latexu a vstřebala se hluboko do její pokožky. Prvních znepokojivých příznaků si Karen povšimla až v lednu roku 1997. K nepříjemnému mravenčení v prstech na rukou a nohou se začala přidávat i ztráta rovnováhy a periferního vidění. Testy krve ukázaly, že koncentrace rtuti v jejím těle osmdesátkrát překračuje smrtelnou dávku. O čtrnáct dní později upadla Karen do kómatu, ze kterého už se neprobrala. Stala se tak jednou z mnoha tisíc zaznamenaných obětí tohoto extrémně účinného neurotoxinu, který z důvodu velmi dobré rozpustnosti v tucích snadno proniká skrz pokožku i sliznice a postupně se hromadí v nervových tkáních včetně mozku, kdy způsobuje chronickou otravu. V okamžiku, kdy projeví první symptomy, už proto bývá příliš pozdě na účinnou léčbu.

ilustrační obrázek: http://www.chm.bris.ac.uk/motm/dimethylmercury/gloves.gif 

Dimethylrtuť snadno proniká i přes ochranné rukavice  

Polonium

Tento radioaktivní prvek s 33 známými izotopy byl objeven manžely Curieovými již v roce 1898. Jeho první zaznamenanou obětí se pravděpodobně stala jejich dcera, Irène Joliot-Curie, která se ve své dizertační práci poloniem zabývala. Mezi nejznámější otravy však patří spíše vražda Alexandra Litviněnka.  Tento bývalý agent byl otráven 1. listopadu 2006 v Londýně na schůzce se dvěma bývalými kolegy z KGB. Smrtelná dávka jedu byla Litviněnkovi podána výstřikem spreje do jeho čajové konvičky. První zdravotní potíže se u něj projevily už po několika hodinách silným průjmem a zvracením. O dva dny později byl hospitalizován ve vážném stavu v nemocnici s podezřením na otravu thalliem. Pro tu svědčila i ztráta vlasů. Během následujících tří týdnů se jeho zdravotního stav postupně zhoršuje. Silně pohublý Litviněnko je umístěn na jednotku intenzivní péče, kde krátce na to umírá. Pravá příčina jeho úmrtí byla odhalena teprve pár hodin před jeho smrtí, na základě analýzy radionuklidů v jeho moči. Pozdější přesnější měření prokázala v Litviněnkově těle přibližně 10 mikrogramů izotopu polonia 210, tedy množství, které více než stokrát překračuje jeho smrtelnou dávku. Volba tohoto izotopu polonia ke spáchání vraždy byla důkladně promyšlená, neboť se polonium 210 na rozdíl od ostatních izotopů rozpadá takřka výhradně za vzniku alfa částic, které jsou nezaznamenatelné běžnými detektory a zároveň způsobují živé tkáni největší poškození. Jeho poločas rozpadu je navíc pouhých 138 dní. Jeho množství v těle tedy velmi rychle mizí a již po několika letech ho není možné jakkoliv identifikovat.

Ilustrační obrázek: http://estaticos03.elmundo.es/elmundo/imagenes/2006/11/25/1164449771_extras_ladillos_1_0.jpg

Alexandr Litviněnko

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 28513 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/28513 [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/28513 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [37852] => stdClass Object ( [nazev] => Tablety a kapsle [seo_title] => Tablety a kapsle [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [perex] =>

Tablety a kapsle jsou nejrozšířenějšími a především nejoblíbenějšími lékovými formami. Nenechte se ale mýlit, i přesto, že by se mohlo zdát, že jejich výroba neklade zvýšené nároky na sterilitu a je v podstatě levná a jednoduchá, dokáže i tato technologie připravit farmaceutům nejednu bezesnou noc. Začněme ale pěkně od začátku…

[ikona] => [obrazek] => 0001~~K849MrtYwTU3OT-3oCi1uFhBW8ExtSi_ODNHwVBBVUEjJT8pUSH38Nri1LzDaxUMDQwMFHIz8zQB.png [obsah] =>

Tablety patří mezi perorální lékové formy, tedy takové, které jsou pacientovi podávány ústy. Z fyzikálního hlediska jsou tablety vlastně pevné výlisky, které vznikají slisováním prášků nebo granulátů. Ty obsahují kromě účinné látky také látky pomocné, které jsou přidávány podle své funkce. Některé jen vyplňují hmotu tablety, protože množství účinné látky je často tak miniaturní, že by z něj v podstatě ani nebylo možné slisovat tabletu hmatatelné velikosti. Další látky drží tabletu pohromadě, zajišťují její rozpad v organismu nebo pomáhají právě během výrobního procesu. Pomocné látky mají tedy nejrůznější funkce, ale obecně jsou to látky, které v daném množství a aplikační cestě nemají vlastní terapeutický účinek. Tedy neléčí. Jen pro zajímavost, na světě jich existuje přes 6000.

Připravená tabletovina pak putuje do tabletovacího lisu, v němž se musí z násypky dostat do tzv. matrice (otvoru ve tvaru tablety), kde je pomocí razidel vylisována hotová tableta. Nejmodernější, plně automatizované stroje dokážou vyprodukovat až milion tablet za hodinu. A to už je pořádná rychlost. Proto se také musí tabletovina do matrice rychle a hlavně plynule sypat.

Pomocné látky, které pomáhají zlepšovat sypání práškové směsi ze zásobníku do násypky a následně do matrice tabletovacího lisu, se ve farmaceutické hantýrce nazývají kluzné látky. A najdete je ve složení každé tablety.  Většinu prášků ve farmacii totiž představují velmi jemné prášky s částicemi v řádu mikrometrů, které se sypou jen velmi neochotně. Vypadá to asi tak, jako kdybyste se snažili nasypat hladkou mouku do mísy úzkým trychtýřem. A právě špatná tokovost dělá technologům vrásky, protože nerovnoměrné dávkování je příčinou produkce hmotnostně či – ještě hůře – obsahově nestejnoměrných tablet. Jistě si dokážete představit, co by farmaceutická firma musela vysvětlovat, pokud by jeden pacient v lékárně obdržel balíček s tabletkami s dvojnásobnou dávkou účinné látky, zatímco druhý by si koupil placebo. A to by to ještě nebyl zas tak velký problém u Ibalginu, oproti důsledkům obsahové nerovnoměrnosti u léku na psychické poruchy.

Reálně se to samozřejmě nemůže stát, protože celá farmaceutická výroba je velmi přísně kontrolována. Nicméně pokud prášek špatně teče a finální produkt nesplňuje požadavky na kvalitu, nemůže být z výrobního závodu propuštěn na trh. Následně může chybět pacientům a z pohledu farmaceutické firmy dochází k ekonomickým ztrátám a samozřejmě i k poškození dobrého jména.

Jak tedy připravit dobře tekoucí prášek? To je otázka, kterou se zabývá doktorandka Diana Majerová pod vedením doc. Petra Zámostného na Ústavu organické technologie (FCHT). Jednou z možností je převést prášek na tzv. granulát, tedy upravit ho do hrubších částic. Některé prášky jsou však citlivé na vlhkost či vysoké teploty, kterým je granulát vystaven při sušení, a proto je nutné mít v záloze i jinou variantu, například použití vhodné pomocné kluzné látky.

Mezi kluzné látky patří také Aerosil neboli koloidní oxid křemičitý, který je jedním z nejběžněji používaných klouzadel ve farmaceutickém průmyslu. Aerosil je nadýchaný prášek s velmi nízkou sypnou hustotou. Pokud si tedy objednáte 5 kg tohoto prášku, obdržíte překvapivě veliký pytel plný nadýchané hmoty. Další pozoruhodnou vlastností tohoto prášku je jeho obrovský specifický povrch cca 200 m2/g, což je přibližně rozměr tenisového hřiště! Díky těmto vlastnostem je tento prášek schopný působit již v malém množství. Ve směsi s jinou látkou se Aerosil dokáže navázat na její povrch, redukovat Van der Waalsovy síly a také vyhlazovat povrch částic, čímž se snižuje mezičásticové tření. To vše ve výsledku vede k tomu, že se prášek lépe sype.

Další zajímavou vlastností Aerosilu jako materiálu je fakt, že jeho částice existují ve formě aglomerátu a na primární částice o velikosti v řádech nanometr se rozpadají teprve při mísení. Je tedy důležité trefit optimální čas, kdy je Aerosil ve směsi dostatečně rozmíchán, ale zároveň se to – lidově řečeno – nesmí přehnat, protože by jinak došlo k segregaci, tedy odmísení. Kvůli výše uvedeným důvodům se tedy Aerosil přimíchává k farmaceutickým směsím vždy až v posledním kroku.

Každopádně, i přesto, že použití kluzných látek není žádnou novinkou, naopak spíše tradiční metodou, neexistuje žádný certifikovaný postup, jak určit vhodné množství Aerosilu a dobu jeho mísení s tabletovinou, resp. granulátem. Pro každou směs totiž existuje optimální nastavení těchto parametrů, při kterém je zlepšení tokových vlastností této směsi nejvýznamnější. Ve farmaceutických provozech se však doposud vše odehrává stylem „pokus-omyl“, což je nejen časově, ale i finančně značně nákladné. A ne vždy se tak využije maximální potenciál Aerosilu. „Proto se snažíme navrhnout jednoduché a rychlé testování, kterým by každý prášek smísený s kluznou látkou prošel, a které by ukázalo, zda jsou parametry vhodně nastavené,“ vysvětluje Majerová.

„Pro testování jsme vybrali dvě běžně používané pomocné látky – mikrokrystalickou celulózu a dihydrát hydrogenfosforečnanu vápenatého. Obě látky slouží jako plniva, doplňují objem tablet a v tabletě jich je až přes 80 % – tvoří tedy majoritní část objemu. Tyto látky mísíme s Aerosilem v různých poměrech a změny v tokových vlastnostech směsi vyhodnocujeme pomocí práškového rheometru, na který si ,chodíme sednout‘ do Ústavu chemických procesů AV ČR v pražském Suchdole.

Samozřejmě že každá tabletovina má jiné parametry, především velikost primárních částic. Proto naše modelové látky rozsítováváme na různě velké frakce, abychom zjistili, jak právě velikost primárních částic může ovlivnit funkci Aerosilu. Důležitá je také doba mísení směsi, a tak prášky mixujeme v různých intervalech – ten nejmenší je 1 minut, ten největší 1000 minut, což je víc než 16 hodin! Všechny připravené směsi testujeme na rheometru a sledujeme vliv jednotlivých parametrů na to, jak moc dobře bude prášek téct z násypky do tabletovacího lisu.

Všechny výsledky se snažíme zobecnit a vypozorovat z nich nějaké trendy. A řekla bych, že se nám to daří!“ doplňuje Diana Majerová. „Máme už samozřejmě nějaké názory na to, jak se Aerosil ve směsích chová a jak na něj působí například tvar nosné částice. Hypotézy jsou však stále jen hypotézy, pokud k nim nemáte důkazy. A tak se na směsi prášků s Aerosilem koukáme také pod elektronovým mikroskopem, abychom odhalili, co se s Aerosilem opravdu děje na povrchu částic a zda mají naše teorie reálný základ. A občas jsou to opravdu úžasné pohledy do světa mikročástic (viz obrázky).

Těší mě, že jsem vám prostřednictvím tohoto článku mohla alespoň trochu pootevřít dvířka do úžasného světa farmaceutické výroby. Jak vidíte, s výrobou pevných lékových forem se dá užít spousty legrace, a když vám někdo bude chtít tvrdit opak, máte už v ruce pádné argumenty...“

Infografika výroby tablet

[poduzel] => stdClass Object ( [37947] => stdClass Object ( [nadpis] => [iduzel] => 37947 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 37852 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/tablety [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/tablety [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek_vertical [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [30766] => stdClass Object ( [nazev] => Komunikace v mikrobiálním světě: Jak a proč si bakterie povídají [seo_title] => Komunikace v mikrobiálním světě: Jak a proč si bakterie povídají [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [perex] =>

Stejným způsobem, jako se lidé dorozumívají prostřednictvím slov, používají bakterie ke komunikaci v rámci mikrosvěta signální molekuly. Podobně, jako je většina lidí schopna domluvit se v případě potřeby s jinými národy více cizími jazyky, tak i bakterie využívají ke komunikaci se zástupci jiného rodu signální molekuly s různou strukturou. Komunikační proces má vliv na chování bakteriální buňky, na její pohyblivost, produkci látek, které využívá během infekčního procesu a tvorbu biofilmu – vysoce organizovaného společenství mikroorganismů, které je pevně přichyceno k povrchu a velice dobře odolává vlivům z vnějšího prostředí, např. působení antimikrobiálních látek. Studiem mezibuněčné komunikace potencionálně patogenních bakterií, především Pseudomonas aeruginosa, v souvislosti s tvorbou biofilmu se na Ústavu biotechnologie zabývá doktorandka Martina Paldrychová.

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Bakterie jsou schopné syntetizovat signální molekuly, které následně uvolňují do prostředí. Zároveň přijímají signály vysílané jinými bakteriemi. Celý proces jim umožňuje zjistit, jak hustě je okolní prostředí osídleno, a podle toho se zachovat. V závislosti na těchto informacích řídí děje v buňce. V odborné literatuře najdeme pro tento jev termín quorum sensing (QS).

Jedním z nejinvazivnějších a nejobávanějších mikroorganismů často izolovaných na jednotkách intenzivní péče je Pseudomonas aeruginosa. Tato bakterie napadá dýchací systém a vyvolává např. u pacientů s cystickou fibrózou záněty plic, čímž zhoršuje průběh onemocnění. Mimo to se spolupodílí na infekcích popálenin a močových cest. P. aeruginosa během infekčního procesu tvoří biofilm a produkuje řadu dalších faktorů virulence, např. enzymy proteázy (elastázu nebo alkalickou proteázu), které mají na svědomí destrukci hostitelské tkáně nebo např. exotoxin A, který potlačuje imunitní reakci hostitele. Produkce výše uvedených faktorů virulence je řízena právě prostřednictvím signálních molekul.

Jak probíhá celý komunikační proces? Bakterie vyrobí a uvolní do okolního prostředí signální molekulu (vyřkne slovo). U bakterie P. aeruginosa jsou těmito slovy N-acyl-homoserinové laktony. Sama bakterie má receptory pro příjem signálu (slyší slovo) a slyší ho i ostatní bakterie, které mají receptory (uši). Jakmile dojde k zesílení signálu (bakterie slyší slovo vícekrát), následuje reakce. Mohli bychom říci, že se začne s ohledem na přítomnost dalších jedinců v okolním prostředí chovat jinak, doslova dá na jejich slova, a zahájí např. tvorbu biofilmu nebo produkci jiných faktorů virulence, díky kterým je pro hostitele více nebezpečná.

Rezistence bakterií k antibiotikům v důsledku jejich chybného užívání nebo nadužívání je dnes velice diskutovaným tématem. Když k tomu ještě přičteme, že většina běžně dostupných antimikrobiálních látek byla vyvinuta a testována k vymýcení bakterií žijících volně jako jednotlivci, nekomunikujících mezi sebou, neprodukujících faktory virulence včetně tvorby biofilmu a cílících pouze na omezení jejich životaschopnosti, problém je nasnadě. Naštěstí je tady potenciální řešení v podobě látek, které brání komunikaci bakterií (v odborné terminologii inhibitory quorum sensing).

Bránit tomu, aby si bakterie povídaly, můžeme několika způsoby. Nabízí se možnost přídavku inhibitoru, blokujícího tvorbu signální molekuly vazbou na enzym, který je za produkci dané signální molekuly zodpovědný. Tento enzym můžeme přirovnat k lidským hlasivkám – pokud dojde k jejich poškození, bude se nám těžko mluvit. Další možností je aplikace látky, rozkládající signální molekuly. Takové látky vlastně představují rušivý signál (komunikační šum), který v průběhu komunikace narušuje přenos signálu. Dále jsou hledány inhibitory schopné vazby na receptory zprostředkovávající příjem signálu. Můžeme si je představit jako špunty do uší, které brání další reakci bakterií.

Když bakterii P. aeruginosa zakážeme komunikaci, zabráníme tak např. tvorbě biofilmu a budeme blíže vymýcení onemocnění, které způsobuje. Studenti z laboratoře aplikované biologie se řídí rčením „Ticho léčí“ a mezi řadou přírodních anti-biofilmových látek, se snaží identifikovat ty, které zasahují do regulace tvorby biofilmu prostřednictvím inhibice quorum sensing. Mezi látky s touto aktivitou prokazatelně patří cinnamaldehyd (složka esenciálního oleje z kůry skořicovníku) a chitosan (polysacharid odvozený od chitinu, který je složkou schránek korýšů).

výška 215px

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 30766 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/paldrychova [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/paldrychova [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28511] => stdClass Object ( [nazev] => Česnek a pórek místo antibiotik: Obstojí středověký recept proti bakteriím? [seo_title] => Česnek a pórek místo antibiotik: Obstojí středověký recept proti bakteriím? [seo_desc] => [autor] => Zuzana Vonková [autor_email] => [perex] => [ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Vědci z Nottinghamské univerzity zopakovali v minulém roce recept z knihy Bald's Leechbook pocházející zřejmě z devátého století, který popisuje výrobu balzámu proti očním infekcím. Experiment měl dobré výsledky, které překvapily samotné vědce.

Bald‘s Leechbook je anglosaské lékařské kompendium, které obsahuje popisy chorob a nespočet návodů, jak léčit nejrůznější onemocnění. Tato příručka je datována do 9. století. Některé informace v knize připomínají spíše báchorky či pověsti a odporují dnešním vědeckým poznatkům. Jeden z návodů se však vědci rozhodli vyzkoušet – jednalo se o popis balzámu, který léčí oční infekce.

„Vezmi pórek a česnek, ve stejném množství, rozdrť je, vezmi víno a žluč býka, ve stejném množství a smíchej je s pórkem, vlož je do mosazné nádoby, nech je v ní stát devět dní...“

Asi tak je možné přeložit přes 1000 let starý text, který se vědci snažili co nejvěrněji napodobit. „Hlavní výzvou byl výběr autentických surovin“, říká Dr. Freya Harrison, vedoucí výzkumné skupiny. Dnešní odrůdy česneku a pórku mohou totiž obsahovat jiné látky a recept by nemusel fungovat. Bylo použito víno z anglické historické vinice a žluč, která je podávána jako náhrada lidem s odoperovaným žlučníkem. Mosazná nádoba, která by byla náročná na sterilizaci (proces odstranění mikroorganismů) byla nahrazena skleněnou a do směsi byly přidány částečky mosazi.

Po devíti dnech se ze směsi stal odporný zapáchající sliz. Ukázalo se, že směs neobsahuje bakterie, které byly původně přítomny v česneku a pórku a má tedy schopnost „samosterilizace“. To byla první naděje, že by experiment mohl přinést zajímavé výsledky.

Připravená směs byla testována na poraněné kůži myší, která byla infikována meticilin-rezistentím Staphylococcus aureus (zkráceně MRSA). Jako kontrola byla použita destilovaná voda s mosazí. Středověká směs usmrtila 90 % bakterií. Měla tedy účinnost stejnou jako antibiotikum vankomycin, jenž se v případě MRSA používá a na které však také postupně vzniká rezistence.

Samotní vědci nečekali, že výsledky budou tak dobré.

„Mysleli jsme, že Baldův oční balzám by mohl vykazovat malou antimikrobiální aktivitu, protože každá z ingrediencí už byla pro antimikrobiální aktivitu testována v jiných laboratořích a ingredience vykazovaly jistý inhibiční efekt na bakterie. Byli jsme však zcela unešení tím, jak efektivní kombinace ingrediencí nakonec byla“, řekla Dr. Freya Harrison.

Rezistence mikroorganismů vůči antibiotikům je jedním z největších problémů dnešní medicíny a je tedy důležité hledat nová léčiva a způsoby, jak potlačit narůstající schopnost mikroorganismů se vůči antibiotikům bránit. Vědci doufají, že by bližší studium mohlo odhalit mechanismus působení starodávného balzámu.

Zatím není jasné, čím je antimikrobiální aktivita způsobená. Může se jednat o synergický efekt jednotlivých sloučenin. Ve směsi může působit doposud neobjevená látka. Je také možné, že daná směs interferuje s takzvaným quorum sensing, což je určitý mechanismus, jak bakterie „komunikují“ mezi sebou. Objev už byl prezentován na Výroční konferenci Společnosti pro obecnou mikrobiologii v Birminghamu a zanedlouho by měl vyjít vědecký článek, který by mohl objasnit více.

[poduzel] => stdClass Object ( [28512] => stdClass Object ( [nazev] => MRSA [barva_pozadi] => cervena [uslideru] => false [text] =>

Meticilin-rezistentní Staphylococcus aureus, zkráceně MRSA, je vysoce nebezpečný kmen bakterie, proti němuž není účinné antibiotikum meticilin. Ročně na infekce způsobené touto bakterií zemřou desítky tisíc pacientů. Jedná se o velkou hrozbu vyspělého světa.

[iduzel] => 28512 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => infobox [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 28511 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/vonkova [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/vonkova [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28514] => stdClass Object ( [nazev] => Proč se šíří nesmysly? Stačí namluvit novinářům, že po čokoládě se hubne [seo_title] => Proč se šíří nesmysly? Stačí namluvit novinářům, že po čokoládě se hubne [seo_desc] => [autor] => Pavel Kasík, redaktor Technet.cz (článek upraven z původní verze pro Technet.cz) [autor_email] => [perex] => [ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Lákavý titulek, hamižný časopis, hladoví čtenáři a utýraná data. Tak málo stačí k tomu, aby do médií pronikla nesmyslná studie. Americký novinář a vědec John Bohannon napálil německé i světové noviny a ukázal, že nutriční věda má problém: lidé spolknou skoro cokoli.

Zprávy o nutričních studiích, revolučních dietách a zaručených návodech na hubnutí se objevují denně. Jak moc se jim dá věřit? Kontrolují novináři své zdroje? A kolik energie věnují prověřování metodiky výzkumu?

Novinář a vědec John Bohannon se rozhodl, že to zkusí prověřit. A podle zásad tzv. „gonzo novinařiny“ tyto otázky nekladl expertům ani novinářům. Místo toho ze sebe počátkem roku 2015 udělal „ředitele německého Institutu pro dietu a zdraví“ a sestavil studii s názvem „Čokoláda s vysokým obsahem kakaa jako urychlovač hubnutí“ (dostupná na https://goo.gl/9TIlUH).

Sociální experiment: Skutečný výzkum, ale záměrně špatná věda

Aby měl sociální experiment nějakou vypovídající hodnotu, dali si Bohannon a jeho spolupracovníci záležet na tom, aby se nikde nedopouštěli žádné lži. Tedy alespoň ne nad rámec toho, co je v obvykle prezentované „nutriční vědě“ běžné.

Ve spolupráci s německými dokumentaristy Peterem Onnekenem a Dianou Löblovou tedy zafinancovali a realizovali skutečný lékařský výzkum. Přes Facebook naverbovali pokusné subjekty a rozdělil je do tří skupin. „Jednu skupinu jsme instruovali, aby dodržovala dietní režim s nízkým zastoupením uhlohydrátů a navíc do něj denně zařadila 42 gramů čokolády s 81% obsahem kakaa (čokoládová skupina). Další skupinu účastníků jsme instruovali, aby se stravovala podle stejné diety, ale bez dodatečné čokolády (skupina s omezeným množstvím uhlohydrátů). Třetí skupinu jsme požádali, aby jedla podle vlastního uvážení bez jakýchkoliv omezení,“ uvedli autoři. Doktor Gunter Frank všechny účastníky prohlédl a vzal jim vzorek krve před a po experimentu. Vážit se měli účastníci sami.

Na takové metodice na první pohled není nic špatného, ale druhý pohled už odhalí dva zásadní problémy: velmi malý vzorek pacientů (pouhých patnáct lidí celkem) a velmi krátkou dobu trvání studie. Oněch „několik týdnů“ byly ve skutečnosti týdny tři. „To například nestačí ani k tomu, aby se podchytil vliv menstruačního cyklu u žen,“ připomíná Bohannon. Další nedostatek studie spočívá v tom, že už tak velmi malé skupiny nebyly srovnatelné co do složení na základě věku. „Nezdržovali jsme se tím,“ říká Bohannon, jehož cílem bylo sestavit takovou studii, která sice naplňuje formální požadavky, ale je plná křiklavých nedostatků.

Grafy na skřipci: Když měříte dost věcí, něco vyjde

Pak nastoupil statistik Alex Droste-Haars, který naměřená data dva dny mučil, dokud z nich nedostal přesvědčivě vypadající výsledky. Hlavní trik spočíval v tom, že výzkumníci dopředu neřekli, podle jakých kritérií budou výsledky hodnotit. Mohli si tak vybrat právě ty hodnoty, které náhodou vyšly. Je to podobné, jako kdybyste nechali patnáct lidí házet kostkou tak dlouho, dokud jim nepadne šestka, a pak je označili za šťastlivce.

Hlavním problémem je v tomto případě tzv. p-hacking, tedy pohrávání si s pravděpodobnostmi tak, aby vyšly statisticky významně. Za hranici významnosti je obvykle považováno p<0,05, což znamená, že je pouze 5% šance, že k výsledku došlo náhodou.

Jenže pokud nějaký experiment opakujeme tak dlouho, dokud nám nevyjde, nemá tento experiment sám o sobě žádnou vypovídající hodnotu. Podobný je i princip u měření více veličin: protože vědci neřekli dopředu, jaká je jejich hypotéza, mohli ve veličinách hledat souvislosti tak dlouho, dokud nějaké nenašli.

Výsledkem víkendového týrání dat byly úhledné a jasné hodnoty: tmavá čokoláda pomáhá lidem hubnout o deset procent rychleji a bez nástupu jo-jo efektu. Také pečlivě vybrané hodnoty z krevních testů potvrzovaly pozitivní vliv čokolády.

Podotkněme, že o vlivu čokolády na hubnutí existují i mnohé další studie. To, že je Bohannonův výzkum záměrně nekvalitní, neznamená, že čokoláda nemůže mít (pozitivní či negativní) vliv na úbytek váhy. Cílem této studie bylo něco jiného - zjistit, jak se bude či nebude šířit.

Predátorské časopisy: Za poplatek vám publikují cokoli

Hotovou studii Bohannon poslal do asi dvaceti vědeckých časopisů s honosně znějícím názvem a pochybnou pověstí. „Naše práce byla do 24 hodiny přijata k publikaci v několika časopisech. Asi je zbytečné dodávat, že neprocházela žádným oponentním řízením,“ popisuje Bohannon.

„Z nápadníků jsme si nakonec vybrali časopis the International Archives of Medicine. Dříve patřil velkému nakladatelství BioMedCentral, ale nedávno změnil majitele. Šéf nového nakladatele, Carlos Vasquez, psal, že jsme vytvořili vynikající rukopis, a že za pouhých 600 eur by mohl být bezodkladně přijat do jejich prémiového časopisu.“

Přestože editor časopisu oficiálně tvrdí, že všechny články jsou podrobovány důkladné kontrole a recenznímu řízení, práce Bohannonova týmu byla publikována za méně než dva týdny po stržení peněz z kreditní karty. „Ve studii jsme nemuseli změnit ani řádku,“ připomíná Bohannon.

Novináři a věda: Chybělo ověření a zasazení do kontextu

Článek tedy vyšel v jakéms takéms vědeckém časopise. To ale k jeho slávě nestačí. K novinářům jej bylo potřeba nějak dotlačit - a to pokud možno co nejrychleji, aby byl článek ještě aktuální. Bohannon oslovil svého nejmenovaného známého, který jej zasvětil do tajů vědeckého PR.

„Klíčem k využití novinářů je jejich lenost,“ všímá si Bohannon. „Když jim informace předložíte ve správné podobě, je to, jako kdybyste ty články v novinách psali sami. Většinou to tak skoro je, protože mnoho reportérů prostě zkopírovalo naši tiskovou zprávu a vložilo ji do svého článku.“ Jelikož Bohannon se sám živí jako vědecký novinář (píše například pro Science nebo Wired), doufal vlastně, že se na studii moc novin nenachytá. „Kvůli nám - kvůli novinářům jako vy a já - je svět zaplavován zprávami o nekvalitních vědeckých studiích,“ řekl pro NPR sebekriticky.

Řada novin, především bulvárních listů, zprávu publikovala, aniž by se zajímala o očividné nedostatky. Největším úlovkem byl zřejmě německý list Bild, kde se zpráva objevila na titulní straně, hned pod článkem o letecké katastrofě Germanwings.Někdy se novináři ozvali, aby zjistili, jak se píše Bohannonovo jméno. Nikdo se nezeptal na počet lidí ve studii.

„Nejvíce mne překvapilo, kolik novin studii převzalo. Asi největší zadostiučinění jsem pocítil, když jsem zmínku zahlédl v magazínu Shape,“ řekl pro Technet.cz John Bohannon. A pro čtenáře má důležitou radu: „Přestaňte číst časopisy a sloupky o dietách. Nestojí to za to.“

Dále jej překvapilo, že se nedočkal žádných nadávek od novinářů, které takto zesměšnil. Paradoxně prý naopak rozhněval některé vědce. „Několik vědců se do mne naváží, protože se domnívá, že jsem si měl tento sociologický experiment nechat schválit etickým panelem,“ řekl pro Technet.cz Bohannon. „To jenom ukazuje, že neví, co taková institucionální etická komise (IRB) vlastně je. Ale asi jim dělá dobře se nad tím pohoršovat.“

Za zmínku stojí, že seriózní noviny se této studii o čokoládovém hubnutí obloukem vyhnuly. Ani to ale není podle Bohannona povzbudivé: „Právě ta bulvární média mají přece největší sledovanost. Články nejspíše četly milióny lidí.“

Podobně špatné studie jsou podle Bohannona v oboru výživového poradenství na denním pořádku: „Tohle odvětví je na tom opravdu špatně. Vědecké postupy jsou zcela ignorovány. A přitom to, co jíme, se přímo dotýká našeho zdraví. Je to stejně důležitá věda, jako onkologie nebo astrofyzika.“

Bohannon varuje, že jeho studie nebyla co do metodiky o nic horší než jiné články o dietách. Lidé by se proto měli zajímat o metodiku výzkumu. Důvěřovat by pak měli jen novinářům, kteří zasazují podobné poznatky do kontextu nebo požádají o názor odborníka z oboru. Jinak se totiž zprávy o nových dietách sotva liší od zpráv aprílových.

[poduzel] => stdClass Object ( [28515] => stdClass Object ( [nazev] => Tři skupiny strávníků s různými instrukcemi [barva_pozadi] => cervena [uslideru] => false [text] =>
  1. Jezte jídla s nízkým obsahem sacharidů
  2. Jezte jídla s nízkým obsahem sacharidů + denně 42 gramů 81% čokolády
  3. Jezte tak, jak jste dosud zvyklí
[iduzel] => 28515 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => infobox [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 28514 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/28514 [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/28514 [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [29552] => stdClass Object ( [nazev] => Energeticky soběstačné čištění odpadních vod [seo_title] => Energeticky soběstačné čištění odpadních vod [seo_desc] => [autor] => Petr Dolejš [autor_email] => Petr.Dolejs@vscht.cz [perex] =>

Na Ústavu technologie vody a prostředí pracují na konceptu soběstačného čištění městských odpadních vod. Tříletý aplikovaný výzkum ve skupině Anaerobní technologie přechází z litrových laboratorních modelů do poloprovozních instalací, o jejichž výstupy je zájem mezi provozovateli a projektanty čistíren. Recyklace energie z městských odpadních vod je hlavním tématem pro doktoranda Petra Dolejše.

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Splašková odpadní voda je hodnotným zdrojem energie, nutrientů a vody samotné. Energie je v odpadní vodě vázána v organických látkách, respektive v chemických vazbách mezi atomy vodíku-uhlíku-kyslíku. Na přetrhání těchto vazeb a tedy odstranění organického znečištění je dosud vynakládáno 1 až 2 % celkové energetické spotřeby lidstva. Do značné míry zbytečně.

V podmínkách střední Evropy i dále je stále nejpoužívanější klasický způsob čištění odpadní vody, tedy tzv. aktivační proces, jehož principem je biochemická oxidace organických látek vzdušným kyslíkem až na oxid uhličitý a vodu. Dodávka dostatečného množství vzduchu – aerace – je ale velice energeticky náročný proces, který představuje cca polovinu veškerých energetických nákladů na typické městské čistírně odpadních vod (ČOV). Má tedy smysl objevovat a studovat inovativní, udržitelné a energeticky pozitivní procesy pro moderní ČOV.

Některé současné ČOV již dnes atakují energetickou soběstačnost, a to díky účinné separaci organického znečištění z odpadní vody a jeho následnému zpracování v anaerobních fermentaorech (neboli bioplynových stanicích). Při tomto procesu vzniká energeticky bohatý bioplyn. Dosud používané technologie na separaci organických látek z odpadní vody jsou ale limitovány nutností přidávat do odpadní vody ve velkém srážecí a flokulační chemikálie (sloučeniny železa a organické flokulanty).

Před třemi lety byla v laboratoři anaerobní technologie laboratorně otestována tzv. Bioflokulace odpadní vody. Principem je intenzifikace primárního stupně čištění odpadní vody aplikací jednoduché technologické „smyčky“, kdy se namísto chemikálií přidává regenerovaný primární kal, tedy meziprodukt čistírenského procesu přirozeně vznikající na ČOV. Během dalšího roku byly provedeny série krátkodobých i kontinuálních experimentů s modelem o objemu 0,75 l, avšak s reálnou odpadní vodou. Výsledky těchto experimentů potvrdily schopnost dosažení vyššího stupně zakoncentrování odpadní vody než dosud používané technologie, a byly motivačním zárodkem snahy ověřit naši technologii v reálných podmínkách.

Události nabraly rychlý spád. Během měsíce byla navržena a zkonstruována pilotní jednotka Bioflokulace o objemu cca 250 l, ve spolupráci se společností PVK a.s. (Pražské vodovody a kanalizace), vlastněnou firmou Veolia, byla umístěna na největší ČOV v ČR a téměř jeden rok testována se surovou odpadní vodou za reálných podmínek. Dosahovaná účinnost odstranění organických látek z OV byla v kontinuálním režimu stabilně okolo 75 %, což je o cca 25–50 % více, než dosud používané technologie. S optimalizovaným stupněm Bioflokulace OV tedy dokážeme recyklovat až 55 % energie původně obsažené v OV. Spolu se zaznamenanou schopností částečně odstraňovat z OV i fosfor (cca 50 %), získává tato technologie pozornost i mimo vědecké kruhy, což potvrzují pozvání na prestižní zahraniční i české konference.

Bioflokulace může být použita již v současné době v čistírnách, kde dochází k přetížení biologické linky organickým znečištěním. V takovém případě je možné s minimálními provozními náklady dosáhnout vyšších účinností primárního čištění, než je běžně dosahováno chemickým předsrážením. Pokud bude do provozních rozměrů dotažen proces autotrofního odstraňování dusíku z odpadní vody (technologie nitritace-anammox v hlavním proudu), bude Bioflokulace použitelná jako hlavní technologie odstraňování organického znečištění s následným dočištěním v nitritačním stupni. Na této technologii intenzivně pracuje další z doktorandů skupiny anaerobní technologie – Vojtěch Kouba, od kterého se očekává vyvinutí levného procesu odstraňování dusíku z odpadní vody, což by spolu s Bioflokulací zásadním způsobem změnilo pohled na čištění odpadních vod, směrem k energetickým ziskům z odpadních vod.

provozní jednotkalaboratorní modelprincip bioflokulace

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 29552 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/dolejs [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/dolejs [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [29344] => stdClass Object ( [nazev] => Antimikrobiální peptidy – naděje z jedu divokých včel [seo_title] => Antimikrobiální peptidy – naděje z jedu divokých včel [seo_desc] => [autor] => Ondřej Nešuta [autor_email] => Ondrej.Nesuta@vscht.cz [perex] =>

V laboratořích Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR studuje naše skupina pod vedením RNDr. Václava Čeřovského, CSc. antimikrobiální peptidy, látky, které mají potenciál léčit špatně se hojící infekce, kde běžně používaná antibiotika již ztratila svou účinnost. „Během naší práce tyto antimikrobiální peptidy, původně objevené v jedových žlázách divoce žijících včel, charakterizujeme a dále vylepšujeme – tzn., měníme chemicky jejich strukturu, abychom zvýšili jejich účinek proti patogenním mikroorganismům a zároveň snížili jejich toxicitu vůči lidským buňkám,“ říká doktorand Ondřej Nešuta. 

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

V druhé polovině 20. století zažila lidská společnost velký rozmach v používání antibiotik. Onemocnění, která do té doby ohrožovala lidské životy, mohla být najednou vyléčena v řádech dnů. Bohužel představa, že se jednou provždy podařilo zahnat hrozbu smrtelných infekcí, se brzy ukázala jako mylná. Neuváženým a často neopodstatněným používáním těchto specifických léčiv došlo k celosvětovému rozšíření mikrobů, které již dokážou účinkům antibiotik odolávat. Dnes se podle Světové zdravotnické organizace ocitáme v době „post-antibiotické“, kdy se tzv. „multi-resistentní“ kmeny mikrobů (tj. kmeny odolné proti působení více druhů antibiotik) rozšířily celosvětově a nových antibiotik nepřibývá pro nízký ekonomický zájem farmaceutických společností. Pomalu se tak ocitáme v situaci, ve které jsme byli před objevem prvních antibiotik. „A právě zde je obrovský potenciál námi studovaných látek,“ vysvětluje Ondřej Nešuta.

Antimikrobiální peptidy se vyvinuly jako součást imunitního systému nejrůznějších organismů včetně člověka a, jak už jejich název napovídá, jsou schopny rychle a účinně zabíjet patogenní mikroorganismy, jako jsou bakterie, kvasinky či viry. Z chemického hlediska jsou peptidy řetězce aminokyselin navzájem propojených tzv. peptidovou vazbou, tj. vazbou mezi karboxylovou skupinou jedné aminokyseliny a aminoskupinou té následující (Obr. 1). Aminokyseliny obsahují vedle amino-skupiny a karboxylu ještě postranní řetězec, který určuje jejich fyzikálně-chemické vlastnosti. Právě pořadí a zastoupení jednotlivých aminokyselin v peptidovém řetězci ovlivňuje celkovou strukturu a charakter peptidu. Jednoduše si lze peptidy představit jako šňůru perel, kde má každá z nich jiný charakter. Společně pak jako celek tyto perly určují, jak bude výsledný náhrdelník, čili peptid, vypadat. V přírodě mají antimikrobiální peptidy obvykle délku 10–50 aminokyselin a různé prostorové uspořádání. Nejčastěji se vyskytují ve formě šroubovic (tzv. α-helixů), tzv. skládaných listů a smyček nebo jejich kombinací. Pro antimikrobiální peptidy je typické, že obsahují větší množství kladně nabitých (bazických) aminokyselin – lysinu a argininu a asi 50 % hydrofobních aminokyselin. Toto specifické složení se promítá do prostorového uspořádání molekuly peptidu, které vykazuje tzv. amfipatický charakter. To znamená prostorově oddělené hydrofobní a hydrofilní (polární) oblasti – např., v případě lineárních peptidů jsou postranní řetězce hydrofobních aminokyselin rozloženy na jedné straně a postranní řetězce polárních aminokyselin (včetně těch bazických) na opačně straně šroubovice (Obr. 2).

šířka 450px

Obr. 1: Aminokyseliny jsou v peptidu seřazeny jako šňůra perel. Jednotlivé aminokyseliny jsou mezi sebou spojeny tzv. peptidovou vazbou (označena žlutě). Typ a pořadí aminokyselin určuje celkový charakter peptidu.

šířka 450px

Obr. 2: Přírodní peptid izolovaný z jedu divoké včely Hylaeus signatus v naší laboratoři. Aminokyseliny peptidu jsou uspořádány do šroubovice, která má tzv. amfipatický charakter. Tzn., postranní řetězce hydrofobních aminokyselin ční na jednu a postranní řetězce polárních aminokyselin se třemi kladně nabitými lysiny na druhou stranu šroubovice.

Antimikrobiální peptidy působí mechanismem, který jim umožňuje působit pouze na patogenní mikroorganismy a zároveň neuškodit buňkám lidského těla. Jak je to možné? Tato selektivita je dána rozdíly ve stavbě buněk. Bakteriální buňky mají membrány složené z fosfolipidů nesoucí záporný náboj (fosfatidylglycerol, fosfatidylserin a kardiolipin). Ty, společně s dalšími povrchovými strukturami (buněčnou stěnou u Gram-negativních nebo lipopolysacharidem u Gram-negativních bakterií), udávají buňkám celkově negativní náboj, čímž elektrostaticky přitahují kationické antimikrobiální peptidy. Na rozdíl od toho lidské (živočišné) buňky obsahují ve svých membránách spíše neutrální fosfolipidy (fosfatidylcholin a fosfatidylethanolamin) a cholesterol, který membránu navíc stabilizuje. Antimikrobiální peptidy s bakteriální membránou interagují, zanořují se do ní svou hydrofobní částí a vytvářejí v ní póry (nebo jinak narušují její integritu), což vede k úniku životně důležitých látek z buňky ven a jejímu zániku (Obr. 3). Existuje ovšem i skupina antimikrobiálních peptidů, které membránu neporuší, pouze skrz ní projdou dovnitř buňky a zablokují některý z metabolických procesů. Důležité je, že antimikrobiální peptidy působí rychle, v řádu desítek minut, a spíše fyzikálním mechanismem na celém povrchu buňky, proto je málo pravděpodobné, že by si mikroby vůči nim vypěstovaly resistenci.

šířka 450px

Obr. 3: (A) Mechanismus působení antimikrobiálních peptidů: Kationické peptidy jsou elektrostaticky přitahovány k negativně nabitému povrchu bakteriální buňky. Interagují s membránou a svou hydrofobní částí se zanořují do fosfolipidové dvojvrstvy, čímž ji rozrušují. Výsledkem je vznik pórů, jimiž bakterie ztrácí životně důležitý obsah a zaniká.

Fotografie z elektronového transmisního mikroskopu ukazují patogenní bakterie Pseudomaonas aeruginosa (B) před a (C) po působení antimikrobiálního peptidu. Ten způsobil porušení bakteriální membrány a vylití buněčného obsahu (šipka).

„Jak  práce v naší laboratoři vypadá? Zabýváme se studiem antimikrobiálních peptidů, které jsme objevili v jedu divokých včel. Všechno začíná u entomologů, kteří po identifikaci dané včely vypreparují její jedovou žlázu. Tu u nás potom extrahujeme organickými rozpouštědly a extrakt rozdělíme pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC). Tento přístroj nám umožní oddělit od sebe jednotlivé složky jedu na základě jejich fyzikálně-chemických vlastností. Pokud některá ze složek brání v růstu bakterií na Petriho misce, analyzujeme ji pomocí Edmanova odbourávání a hmotnostní spektrometrie. Metoda Edmanova odbourávání nám prozradí přesné pořadí aminokyselin v peptidovém řetězci a hmotnostní spektrometrie nám zase určí přesnou molekulovou hmotnost peptidu. Jakmile známe oba tyto parametry, připravíme si peptid v naší laboratoři synteticky v dostatečném množství a čistotě, protože v přírodním materiálu se obvykle nachází jen velmi malé množství těchto látek. U takto připraveného peptidu následně stanovujeme jeho antimikrobiální aktivitu a toxicitu. Tj., testujeme ho proti široké škále patogenních bakterií a kvasinek (včetně např. methicilin-rezistentnímu zlatému stafylokoku – MRSA, či kvasince rodu Candida) a měříme jeho hemolytickou aktivitu – zda způsobuje rozpad lidských červených krvinek. Na základě těchto hodnot pak pomocí cílené záměny aminokyselin v řetězci přírodního peptidu připravujeme analoga s vylepšeným antimikrobiálním účinkem a nízkou toxicitou.

Tím však naše práce nekončí. U takto získaných antimikrobiálních peptidů dále podrobně zkoumáme např., jaký je přesný tvar jejich molekul, jak se změní chování bakterií v jejich přítomnosti, jakým způsobem a jak rychle dochází k porušení celistvosti bakteriálních buněk nebo zda mohou bakterie tyto peptidy degradovat. Věříme, že všechny tyto informace nám ve výsledku pomohou vymyslet a připravit ideální molekulu, která bude schopna jednou opravdu nahradit dnešní antibiotika,“ upřesňuje Ondřej. 

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 29344 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/antimikrobialni-peptidy [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/antimikrobialni-peptidy [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [29343] => stdClass Object ( [nazev] => Biofilmy: Život mikroorganismů v jednotném společenství [seo_title] => Biofilmy: Život mikroorganismů v jednotném společenství [seo_desc] => [autor] => Eva Kvasničková [autor_email] => Eva.Kvasnickova@vscht.cz [perex] =>

Obdobně jako staví lidé svá obydlí, která se posléze rozrůstají v města až metropole, budují i mikroorganismy svůj vlastní svět – biofilm. V tomto společenství posléze získávají mnoho benefitů, využitelných v jejich činnosti, která se může ubírat různými směry. Mikroorganismy jsou obecně schopné vytvářet pro lidstvo užitečné produkty, jako jsou pivo, víno a zrající sýry. Umí vyrábět složky pro pohonné hmoty, čistit odpady, které vyprodukujeme, a mnoho dalších prospěšných činností. Nicméně stinnou stránkou je jejich neochvějná touha napadat lidský organismus, parazitovat na jeho činnosti a způsobovat tak, v některých případech, až smrtelné infekce. A právě hledání alternativních možností pro jejich prevenci a léčbu je předmětem studie laboratorní skupiny, jejíž součástí je i Ing. Eva Kvasničková, doktorandka Ústavu biotechnologie, VŠCHT Praha.

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Co je to biofilm? Ve skutečnosti není ustanovena jednotná definice, která by tento biologický útvar popisovala. Ve všeobecnou známost však vešlo několik kritérií, která musí být splněna, aby bylo možné danou formu mikrobiálního života za biofilm považovat. Biofilm je tedy společenství většího množství mikrobiálních buněk, které jsou pevně přichyceny k povrchu či sobě navzájem, jsou obaleny tzv. extracelulární neboli mimobuněčnou matricí, tvořenou sloučeninami, které buňky samy produkují, a která je mimo jiné chrání před působením nepříznivých vlivů vnějšího prostředí. Uvnitř této komunity dochází mezi jejími členy k intenzivní komunikaci a zároveň se mění jejich vlastnosti, kterými disponuje buňka, pokud přežívá samostatně. A právě tyto zmíněné aspekty dávají tomuto jednotnému společenství řadu výhod, kterých mikroorganismy s chutí využívají.

Jak biofilm vzniká? V samotném procesu lze skutečně pozorovat určitou paralelu s výstavbou domu, a následným rozvojem celého města. Osamoceně žijící bakterie, kvasinka či plíseň nalezne vhodné prostředí (výběr stavebního pozemku), ke kterému by se mohla přichytit, neboli adherovat. Produkcí látek potřebných pro tento krok dosáhne přilnutí k povrchu, čímž v podstatě začne výstavba základové desky. Pokud vše proběhne správně, začne se buňka množit, postaví tedy zdi a střechu, a vznikne tzv. mikrokolonie. Průběžně dochází k produkci látek, které vytváří již zmíněnou matrici biofilmu, k množení buněk, které matrice obaluje, až je postavené celé město v průběhu tzv. maturace neboli zrání biofilmu. V tomto stádiu mohou biofilmy dosahovat rozměrů běžně viditelných lidským okem, nárůst oproti běžné velikosti buněk, pohybující se v řádu mikrometrů, je tedy skutečně markantní. Ovšem stejně jako je tomu v běžném životě, stavební parcely jsou vyčerpány, kapacita domů naplněna, dochází zdroje potravy apod., a část populace se musí z města vystěhovat a začít svůj domov budovat někde jinde. Tento krok se u životního cyklu biofilmu nazývá disperze a dochází při něm k uvolňování buněk z biofilmu, které mohou následně adhezí k jinému povrchu započít další cyklus, tedy založit nové město.

buňka

Existence mikrobiálních biofilmů, včetně jejich průmyslového využití, sahá do daleké historie. Přestože první publikace obsahující pojem „biofilm“ byla vydána v průběhu 20. století, již od roku 1823 byly mikroorganismy žijící ve formě biofilmu v podstatě využívány pro výrobu octa v tzv. Schützenbachových hoblinových ocetnicích. Ve chvíli uvědomění si existujících rozdílů mezi suspenzními populacemi a aktivně spolupracujícími mikrobiálními komunitami se touto problematikou začala intenzivně zabývat řada vědeckých skupin. Nejvíce probádanou oblastí této části mikrobiálního světa jsou biofilmy bakterií, méně pak biofilmy kvasinek a nejméně biofilmy vláknitých hub, především plísní.

Jak je všeobecně známo, mikroorganismy jsou mistry ve své vynalézavosti při adaptaci na podmínky vnějšího prostředí, především pak ve chvíli, kdy se ve formě biofilmu mezibuněčnou komunikací vzájemně v této činnosti podporují. A proto lze v této otázce bez okolků uplatnit rčení „Biofilm je dobrý sluha, ale špatný pán“. Skutečně lze tuto formu života mikroorganismů využít k výrobě celé škály pro lidstvo prospěšných produktů, avšak nelze zanedbávat druhou stranu mince, kterou jsou infekce, jejichž vznik tato společenství indukují.

Všudypřítomný výskyt okem neviditelných živých systémů, přirozená modifikace mikrobiálních kmenů a neustále nově vznikající mechanismy odolnosti neboli rezistence vůči biologicky aktivním látkám, především často nadužívaným antibiotikům, jsou v podstatě nezastavitelné faktory aktivně ohrožující lidské zdraví. Přesto je však v našich silách rozvíjet metody prevence vzniku těchto onemocnění a získávat poznatky o nových účinných sloučeninách, které zmírní dopad rozvinutých infekcí na lidské zdraví.

Jednou z alternativ boje proti patogenním biofilmům jsou přírodní látky s biologickou aktivitou podobnou antibiotikům. Tyto látky disponují výhodou přirozeného výskytu v okolí mikroorganismů, které tak nemají potřebu se jim bránit, a proto nedochází ke vzniku rezistence. Další možností je také syntéza nových chemických sloučenin se strukturou, která je mikroorganismům zcela neznámá a nedovoluje jim rychlou reakci účinky těchto látek, anebo využití různých fyzikálních vlivů.

V naší laboratoři jsme vyvinuli či optimalizovali řadu metod, umožňujících sledování vlivu biologicky aktivních látek na tvorbu či rozvoj biofilmu, pomocí nichž se nám podařilo porovnat účinnost komerčně dostupných antibiotik používaných v praxi a nových látek, které doposud nejsou k léčbě pacientů používány. Kromě potvrzení všeobecně známého faktu snižující se schopnosti antibiotik ovlivnit vznik biofilmů potenciálně patogenních mikroorganismů a tedy i poklesu jejich účinnosti při léčbě infekčních onemocnění jsme nalezli v této oblasti více efektivní sloučeniny z řady přírodních i chemicky syntetizovaných látek. Za nejúčinnější z nich lze považovat chitosan, který se získává jednokrokovou chemickou přeměnou chitinu, přítomného ve schránkách korýšů (např. krabi, humři a krevety).

biofilm

Aplikace sloučenin tohoto typu může být řešením již dlouhou dobu přetrvávajících obtíží s používáním antibiotik. Přírodní produkty byly pro léčbu nemocí používány lidmi již od pradávna a jsou šetrné k životnímu prostředí. Moderní vybavení, kterým dnes laboratoře disponují, nám navíc umožňuje jejich efektivní izolaci a využití, a proto je tato cesta vhodným směrem k řešení problémů dnešní uspěchané a nemocemi zatížené doby.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 29343 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/biofilmy [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/biofilmy [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [29037] => stdClass Object ( [nazev] => Léky z počítače [seo_title] => Léky z počítače [seo_desc] => [autor] => Milan Voršilák, Ivan Čmelo, Martin Šícho [autor_email] => Milan.Vorsilak@vscht.cz [perex] =>

Za devatero vrátnicemi v budově B v místnostech Z1X sídlí Laboratoř informatiky a chemie. Studenti doktorského studia Milan Voršilák, Ivan Čmelo a Martin Šícho v ní tvoří utajovanou chemoinformatickou sekci. Jak praví stereotyp: „Správní ajťáci přeměňují kofein na kód.“ Naši tři hrdinové jej však, na rozdíl od běžných ajťáků, mění ve virtuální chemické struktury, které by snad někdy v budoucnosti mohly sloužit jako léčiva.

[ikona] => [obrazek] => S0ssyk3Mzk_LL8ovO7xXITc_JTVHwdsxRCE1r6oytxQA.png [obsah] =>

Proces hledání léčivých látek si je možno představit jako zužující se trychtýř. Na jeho vstupu jsou statisíce sloučenin, a každý stupeň vývoje postupně snižuje jejich počet, až se do klinických studií dostane jen malá hrstka látek. V současnosti vývoj začíná již v počítači, kde je možné rychle a levně navrhnout mnoho chemických látek, které by mohly léčit nejrůznější onemocnění. Hledání těchto potenciálně zajímavých molekul v tzv. chemickém prostoru je předmětem vědní disciplíny, chemoinformatiky, která se zabývá právě aplikací informatiky na chemickou problematiku. Celý chemický prostor má podle některých odhadů velikost až 1060 unikátních molekul, což je asi o 40 řádů větší číslo než odhadovaný počet hvězd ve vesmíru a náš státní dluh dohromady. 

Pro systematické procházení chemického prostoru byla u nás ve spolupráci s MFF UK navržena metoda Molpher  inspirovaná morphováním fotografií, kdy např. jeden obličej postupně přechází v jiný. Podobně Molpher postupně vytváří mnoho přechodů mezi dvěma chemickými strukturami. Mezistruktury se generují tzv. chemickým morphingem, drobnými změnami vazeb a atomů a umožňují nám tak získat představu o chemickém prostoru ležícím mezi zadanou dvojicí struktur. Pokud jsou tyto zadané struktury aktivní a ovlivňují některý biologický děj, jejich mezistruktury si mohou zachovat některé žádoucí vlastnosti a být taktéž biologicky aktivní. Poznatky o konzervovaných vlastnostech pak lze využít k výběru vhodných kandidátů pro další zpracování.

MorphingStruktury

Samotný počítačový návrh však (alespoň zatím) k úspěšnému nalezení biologicky aktivních látek nestačí a biologickou aktivitu struktur je vždy potřeba experimentálně ověřit. Přestože jsme schopni molekulárním morphingem vygenerovat miliony struktur, testovat jich můžeme z finančních a časových důvodů mnohem méně. Musíme tak vytipovat ty nejvhodnější k nákupu.

Komerčně nedostupné sloučeniny je potřeba syntetizovat, např. za pomoci studentů z VŠCHT. Je však nutno počítat s tím, že mnoho počítačem navržených struktur ani rozumně uvařit nelze :-) Výstupem této fáze je chemická knihovna tisíců sloučenin, do níž je třeba vybírat struktury, které si nejsou vzájemně moc podobné, mají některé specifické skupiny, nebo v počítačovém modelu dobře zapadají do vybraného cílového místa na bílkovině. 

Projekt už běží nějakou dobu a tak v blízké době očekáváme experimentální otestování naší chemické knihovny navržené pro steroidní receptory. V mezidobí dále upravujeme Molpher do podoby open-source softwarové knihovny (zdrojový kód k nalezení na GitHub), kterou využije výzkumník i programátor, aby si mohl snadno navrhnout struktury podle vlastního postupu. Software je vyvíjen modulárně tak, aby bylo možné celý proces generování struktur a jejich výběr podle individuální potřeby upravit. Pro vývoj našeho software samozřejmě využíváme agilní metodiky, unit testy a ostatní „free, cool a in“ metody. O těch se můžete dozvědět mnohem více na námi bezostyšně propagovaném oboru Bioinformatika  :-)

 

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 29037 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/leky-z-pocitace [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/leky-z-pocitace [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek_vertical [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28528] => stdClass Object ( [nazev] => Kam s elektřinou? Řešením mohou být vanadové průtočné baterie [seo_title] => Kam s elektřinou? Řešením mohou být vanadové průtočné baterie [seo_desc] => [autor] => Jiří Vrána, Jan Dundálek [autor_email] => Jiri.Vrana@vscht.cz [perex] =>

Elektřina z větrné a sluneční energie je logickou součástí energetického mixu. Její širší využití je omezeno časovou proměnlivostí dostupných obnovitelných zdrojů. Tento problém umožňují řešit mimo jiné úložiště elektrické energie s dostatečným výkonem a kapacitou. Vhodným kandidátem je například vanadová průtočná baterie, jejíž prototyp o výkonu 2 kW a účinnosti vyšší než 80 % nedávno vyvinuli vědci z  Výzkumného centra Nové technologie (NTC ZČU v Plzni) a Ústavu chemického inženýrství (VŠCHT Praha) pod vedením Juraje Koska.

→ Infografika

Infografika - náhled

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

V poslední době se Evropa pozvolna odklání od klasických zdrojů elektrické energie (tj. fosilních nebo jaderných) a orientuje se na zdroje obnovitelné, jakými jsou větrné elektrárny či fotovoltaické panely. Jejich prosazování ze začátku nepřijímala s nadšením ani široká veřejnost, a to kvůli státem špatně nastavenému výkupu „zelené“ elektřiny, ani distributoři elektrické energie, kvůli komplikacím se zapojením těchto na rozmarech počasí závislých zdrojů do přenosové soustavy. Teprve masivnější rozšíření stacionárních úložišť energie umožní větrným elektrárnám a fotovoltaickým panelům instalovaným v našich zeměpisných šířkách nabýt na celkovém významu a významně přispěje ke snížení dopadu lidské činnosti na kvalitu životního prostředí a snížení závislosti státu na dovážených strategických surovinách. Je však potřeba, aby ukládání energie bylo zvládnuto nejen technicky, ale také životaschopně z ekonomického pohledu.

Lepší využití elektřiny z obnovitelných zdrojů pomocí lokálních úložišť elektrické energie si můžeme demonstrovat na příkladu fotovoltaické elektrárny. Svítí-li slunce na fotovoltaický panel, je produkována elektřina, ovšem přijde-li mrak, produkce okamžitě výrazně poklesne. Vyprodukovaná elektřina musí být ihned spotřebována zákazníky či uložena pro pozdější využití, například pro večer, kdy vzrůstá odběr domácností, ale slunce již nesvítí a fotovoltaika nepracuje. K tomu potřebujeme úložiště elektrické energie, jež disponuje dostatečným výkonem (kW) a kapacitou (kWh). Vhodným lokálním úložištěm může být akumulátor, což je zařízení, které ukládá elektřinu do chemické energie při nabíjení a při vybíjení mění chemickou energii zpět na elektřinu. Z pohledu ekonomiky je důležitá maximalizace poměru množství uvolněné a uložené elektřiny – musí se jednat o zařízení s vysokou účinností.

Jako stacionární úložiště energie lze použít lithium-iontový akumulátor, který běžně používáme v mobilních telefonech či přenosných počítačích. Tento typ akumulátorů je schopný účinně uložit velké množství energie do malého objemu – má vysokou energetickou hustotu (Wh/m3). Tyto akumulátory je možné vyrobit i v poměrně velkých rozměrech a následně je použít ke stacionárnímu ukládání energie. Tento přístup využívá kupř. miliardář a vizionář Elon Musk u svého úložiště pro domácnosti prodávaného pod názvem Tesla Powerwall. Za tímto účelem staví obrovskou továrnu na lithium-iontové akumulátory, která vychrlí ročně baterie o celkové kapacitě 35 GWh. Kdybychom všechny tyto baterie spojili do jedné obří, jaderná elektrárna Temelín by ji nabíjela při plném výkonu téměř 18 hodin! Čistě z technického hlediska se jedná o velmi zajímavý počin, ale ukazuje se, že zaměření se pouze na lithiové akumulátory není racionální z ekonomického a logistického hlediska. Poptávka po lithiu totiž začíná velmi strmě stoupat a je možné, že omezená roční kapacita těžby lithia přestane v budoucnu být schopna uspokojovat potřeby výrobců baterií.

Zároveň je důležité si uvědomit, že v případě stacionárního úložiště elektrické energie, nejsou rozměry a hmotnost zásadně důležitými parametry. Proto z pohledu ekonomiky, bezpečnosti i technologické vyspělosti mohou být pro některé aplikace výhodnější průtočné baterie na bázi vanadu. Vanadová průtočná baterie umožňuje nezávislé nastavení výkonu a kapacity dle požadavků zákazníka. Kapacita baterie je dána objemem elektrolytů na bázi solí vanadu rozpuštěných ve zředěné kyselině sírové. Elektrolyty jsou ze zásobních tanků čerpány do prostorů bateriového svazku, kde na inertních uhlíkových elektrodách dochází k elektrochemickým reakcím. Velikost aktivní plochy a počet článků v bateriovém svazku určuje výkon systému.  

Tým vědců z  Výzkumného centra Nové technologie Západočeské univerzity v Plzni a Ústavu chemického inženýrství Vysoké školy chemicko-technologické v Praze pod vedením Juraje Koska se technologii vanadových průtočných baterií již několik let úspěšně věnuje. Letos tým dokončil vývoj vlastní vanadové průtočné baterie. Několikaletá optimalizace vnitřních komponent a designu konstrukčních částí byla završena konstrukcí bateriového svazku o výkonu 2 kW s více než 80% účinností. Na základě předběžných testů vědci očekávají životnost vanadových baterií vyšší než 20 let. „Zásadní je volba vhodných konstrukčních materiálů a zejména použití odolné membrány, jež odděluje jednotlivé poločlánky uvnitř bateriového svazku,“ tvrdí Jan Dundálek.

Získané zkušenosti umožňují konstrukci nových systémů akumulace elektrické energie, jež budou vykazovat lepší technické nebo ekonomické parametry v porovnání s lithium-iontovými bateriemi. Vědci věří, že vyvinuli silné a robustní řešení, o čemž svědčí možnost přetížení baterie ze 2 kW na 6 kW bez jakéhokoliv negativního vlivu na životnost baterie. Ani při absolutním vybití baterie nedochází k degradaci vnitřních komponent baterie či elektrolytu. Současně baterie operuje při všech běžných teplotách. Díky použití elektrolytů na vodné bázi se jedná o nehořlavé a bezpečné řešení na rozdíl od systémů na bázi lithia, takže ani při extrémním zatížení či zkratu baterie nehrozí exploze. V neposlední řadě je třeba zmínit možnost úplné recyklace baterie, kdy lze vanadové elektrolyty snadno zregenerovat do původního stavu, a tak znovu použít pro ukládání energie.

Ačkoliv se zatím jedná o v Česku poměrně neznámé řešení elektrochemického úložiště elektřiny, možnost snadného nastavení kapacity a výkonu, vysoká životnost i velmi rychlá odezva v řádu desítek milisekund předurčují vanadové průtočné baterie pro celou škálu použití. Malé systémy o výkonech v jednotkách kW a kapacitě až desítek kWh jsou vhodné pro zvýšení samospotřeby elektřiny z domácích nebo komunitních fotovoltaických panelů o desítky procent. Modulární systémy o výkonech desítek kW a kapacitě desítek až stovek kWh pomohou stabilizovat a zkvalitnit dodávky elektřiny ze sítě pro průmyslové celky. Systémy o výkonech stovek kW a kapacitách převyšující stovky kWh by pak mohly hrát roli při stabilizaci přenosu elektřiny nebo fungovat jako nabíjecí stanice elektromobilů.

Je nepopíratelným faktem, že rozvoj obnovitelných zdrojů nabírá na obrátkách. Oblast lokálních úložišť elektrické energie je vhodné vnímat jako obrovskou příležitost jak pro výzkum, tak komercializaci životaschopných řešení. A je dobře, že technicky i ekonomicky vyspělé řešení založené na technologii průtočné baterie vzniklo také v Česku.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 28528 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/kam-s-elektrinou [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/kam-s-elektrinou [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28522] => stdClass Object ( [nazev] => Barva, energie a světlo: Pohled na svět očima fotochemika [seo_title] => Barva, energie a světlo: Pohled na svět očima fotochemika [seo_desc] => [autor] => Viktor Mojr [autor_email] => Viktor.Mojr@vscht.cz [obsah] =>

 Světlo. Valná většina života na Zemi existuje právě díky němu. První fototrofní organismy v Kambriu díky fotosyntéze změnily charakter životního prostředí do té míry, aby mohly ostaní organismy vystavět své životní cykly na spotřebě kyslíku. Už z názvu fotosyntézy vyplývá, že jde o chemickou reakci iniciovanou světlem, a vědní obor zabývající se takovými procesy se nazývá fotochemie. Pro moderní fotochemiky je dnes velice významné viditelné světlo. Jak fotochemici pohlížejí na svět barev nám přiblíží Viktor Mojr, doktorand Ústavu organické chemie.

 Svícení pod obojí

Světlo je vnímáno z pohledu fyziky dvojím způsobem. Chceme-li určit rychlost šíření světla, vnímáme ho jako proud fotonů – nehmotných částic, u nichž můžeme určit polohu v čase. Rychlost světla byla poprvé změřena v roce 1849 a následně byla několikrát korigována. Ve valné většině výpočtů bohatě stačí c = 3108 m/s. Existuje však i druhý pohled, který vnímá světlo jako elektromagnetické vlnění. Uvažujeme-li rychlost světla jako konstantu c, energie tohoto záření je funkcí vlnové délky, jejíž škála ve viditelné oblasti je spektrum od fialové až po červenou (Obrázek 1).


PIC

Obrázek 1: Světelné spektrum.


Fialová barva mezi 380 a 410 nm je pro lidské oko nejkratší pozorovatelnou vlnovou délkou. Zkrátíme-li vlnovou délku pod 380 nm, mluvíme o ultrafialovém (UV) záření. Čím je vlnová délka kratší, energie se zvyšuje, jak plyne z de Broglieho hypotézy (rov. 1). Vysokoenergetické (tvrdé) UV-záření má energii jednoho fotonu srovnatelnou s vazebnou energií a není tedy divu, že je schopno štípat chemické vazby, v čemž tkví i jeho nebezpečí pro živé organismy. Naopak energie infračerveného záření o vlnových délkách nad 720 nm je nízká, nižší než je schopno absorbovat barvivo v čípcích oční sítnice, čili je pro nás nepozorovatelné. Energie infračervených fotonů je však srovnatelná s energií nevazebných sil mezi molekulami kondenzovaných systémů, a proto je možno jej použít k ohřívání.

E = hν = hc         λ
(1)

Ve vědě naštěstí v ohledu povahy světla neexistují dva protichůdné proudy názorů, a tak se všichni shodli na vlnově-korpuskulárním charakteru záření. Má to výhody při výpočtech, které perfektně zapadají do všech mechanismů a naměřených hodnot. Z toho vyplývá, že tento popis bude asi velice blízko realitě. Potřebujeme-li například určit energii potřebnou k nějakému fotochemickému ději založenému na pohlcení světla, z vlnové délky absorbovaného záření můžeme tuto energii vypočítat s využitím vlnového popisu. Je-li naší požadovanou veličinou naopak množství pohlcených fotonů, vnímáme světlo jako proud částic.

Pravá barva jenom v hlavě

Viditelné spektrum je škála tzv. pravých barev, tedy barev, které vnímáme v mozku na základě analýzy signálů ze sítnice tak, jak jsme zvyklí. Signály na sítnici jsou výsledkem fotochemické reakce barviva rhodopsinu. Je to Schiffova báze retinalu – aldehydu odvozeného od vitaminu A, retinolu – a lysinového konce proteinu opsinu. Po pohlcení fotonu přejde retinal ze své 11-cis-formy ve stabilnější trans-formu (Obrázek 2) a rychlým sledem chemických reakcí způsobí uzavření iontového kanálu na membráně senzoru, což vede ke vzniku nervového signálu. Retinal v rhodopsinu funguje jako chromofor, tedy část molekuly, která nese barvu. Navíc je to chromofor velice variabilní díky tomu, že je navázán přes dusík, který je možné protonovat, elektronová hustota celého konjugovaného systému se posunuje v závislosti na pH a tím se mění i absorpční maximum. V tyčinkách je toto absorpční maximum kolem 500 nm, což znamená, že při nízké intenzitě světla bychom měli nejlépe vidět zelené předměty. Uvidíme je ovšem v odstínech šedi, protože konečný obraz a barvy jsou záležitostí analýzy zrakového centra mozku.


PIC

Obrázek 2: Isomerace retinalu v rhodopsinu.


Tři typy čípků lidského oka však dokážou rozpoznat, ve které části viditelného spektra se nachází světlo, jež na ně dopadá. Princip je celkem jednoduchý. Každý typ čípku pokrývá jinou část spektra, jak je naznačeno na obrázku 3, přičemž jejich senzorické oblasti se překrývají. Absorpční maxima retinalu na povrchu čípků jsou oproti tomu rhodopsinovému v tyčinkách modifikována pomocí přítomnosti jiného proteinu, který na iminiovém konci zajišťuje jiné chemické prostředí, míra protonace je proto rozdílná, elektronová hustota i absorpční spektrum chromoforu se posunuje. Intenzita odezvy pro daný signál pak vyplývá z intenzity absorpce daného barviva. Mísením signálů vzniká v mozku informace o barvě. Pokud jste někdy toužili mít mozek jako počítač, sen se vám splnil. Analýza těchto dat, kdy každá tyčinka a čípek říká něco jiného, odpovídá výpočetnímu výkonu, na který se nehrabe žádná grafická karta na světě!


PIC

Obrázek 3: Spektrální profil citlivosti lidského oka. Tyto křivky byly naměřeny nepřímými metodami a neodpovídají přesně absorpčním spektrům barviv izolovaných z oční sítnice.


Barvy kolem nás? Jen paběrky

Stačí se rozhlédnout kolem sebe, abychom spatřili spoustu barevných předmětů a okamžitě rozeznali jejich barvy. List pokojové rostliny na parapetu je zelený, to je přece jasné. Ale co ve skutečnosti vidíme? Opět se jedná o záření dopadající na naši sítnici. Buďme přesní: Světlo směřující od toho listu k našemu oku má nejvyšší intenzitu v zelené oblasti viditelného spektra. Je třeba si uvědomit, že ho vidíme pouze v přítomnosti nějakého zdroje světla, ideálně bílého denního světla, které je víceméně rovnoměrnou směsí celého spektra. Na náš list tedy dopadá bílé světlo a my vidíme pouze zelenou. Znamená to tedy, že náš list pohltil velkou část modrého a červeného světla. Z toho by nám vycházela purpurová. A to je z určitého pohledu pravá barva toho listu. To, co vidíme, jsou pouze zbytky světla, které si barevné předměty a materiály nenechaly pro sebe, zbylé světlo, kterému bylo dovoleno podráždit naše sítnice, jakési paběrky, podle nichž usuzujeme, jakou barvu mají předměty, které nás obklopují.


PIC
Obrázek 4: Vnímání barev lidským okem, hodnoty vlnové délky jsou uvedeny v nm.


Na základě tohoto modelu si můžeme vysvětlit systém barev a inverzních barev, sytém RGB a CMYK. Na Obrázku 4 vidíme schéma barevného vnímání. Jeho funkčnost si můžete ověřit snadno. Zadívejte se na nějaký jednobarevný předmět, po chvíli, když se podíváte na bílou stěnu, uvidíte ten předmět, jako by byl vypálený do vašeho oka inverzní barvou. Starší generace si jistě pamatují inverzní obrázky na negativech z fotoaparátů, podobné je to vlastně i se skutečnými barvami předmětů. Ve zobrazování proto nelze použít ten samý systém pro „světelné zdroje“ a „pohlcovače světla“. Na monitoru, který funguje jako světelný zdroj, můžeme dle libosti míchat tři základní barvy, jak je vnímá naše oko. Smícháním modré a zelené získáme azurovou, zelená s červenou nám dají žlutou a modrá s červenou purpurovou. Říká se tomu také aditivní barevný systém. Komplikace ovšem nastává, pokud chceme náš obrázek dostat na papír. Pro zjednodušení předpokládejme, že papír je dokonale bílý a barvy dokonale barevné. Abychom z bílého světla, které se odráží od papíru, dostali zelené, potřebujeme odstranit červenou a modrou složku, o to se nám postarají inverzní barvy, čili azurová, resp. žlutá. Stejným mechanismem uvažujeme i při míchání ostatních barev.


PIC

Obrázek 5: Systémy RGB (vlevo) a CMYK (z angl. Red-Gree-Blue a Cyan-Magenta-Yellow-blacK).


V ideálním případě smícháním všech tří inverzních barev pohltíme všechny tři barevné složky světla a zůstane tma. Do tiskáren však je nutno přidat černou barvu a celkově upravit poměr přidaných barev, protože barviva používaná k tisku nejsou zdaleka dokonalá. Pokud jste někdy tiskli třeba poster na konferenci a nepřevedli barvy do CMYKu, jistě si z toho vezmete ponaučení pro příště.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 28522 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/mojr [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/mojr [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [28409] => stdClass Object ( [nazev] => Izotopová separace lithia pomocí ionexů [seo_title] => Izotopová separace lithia pomocí ionexů [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [perex] =>

Student doktorského studia, Ing. Jiří Mikeš, na Ústavu energetiky VŠCHT Praha zaměřil svůj výzkum na lithium. Lithium je nejlehčí alkalický kov, je značně reaktivní, stříbřitě lesklý a většina z vás si bude ze základní školy pamatovat, že hoří červeným plamenem. Má bohaté využití, najdete ho v bateriích mobilních telefonů, podává se jako lék manické fáze bipolární deprese, najdete jej v akumulátorech a využívá se v jaderné energetice. A protože v přírodě se vyskytují dva stabilní izotopy lithia, Jiří Mikeš provádí jejich izotopovou separaci pomocí ionexů.

[ikona] => [obrazek] => y8zPS61Q0DDWBAA.jpg [obsah] =>

Jak je známo, každý atom se skládá z jádra a obalu, obal je tvořen elektrony a jádro protony a neutrony. Jádra atomů izotopů jednoho prvku mají stejný počet protonů, ale mohou mít rozdílný počet neutronů. Liší se tedy nukleonovým číslem. Většina prvků se v přírodě vyskytuje jako směs různých izotopů. Jednotlivé izotopy mají různé vlastnosti. Konkrétně lithium se v přírodě vyskytuje ve směsi dvou izotopů 7Li a 6Li v přibližném poměru 1 : 10.

Sloučeny izotopu 7Li s malým účinným průřezem[1] se používají v jaderných reaktorech jako pomocné látky. Například hydroxidem lithným 7LiOH se snižuje kyselost chladící vody v běžných jaderných elektrárnách. Fluoridem lithným 7LiF se zase snižuje teplota tání tekutých solí ve speciálních jaderných reaktorech chlazených tekutými solemi (MSR), které se používají například v jaderných ponorkách. Kdyby tyto látky byly z přírodního lithia, kde se nachází 92,5 % 6Li, tak by pohlcovaly tepelné neutrony a zastavovaly jaderné reakce. Naproti tomu izotop 6Li s velkým účinným průřezem pohlcuje velmi dobře neutrony a je možné jej použít při jaderné fúzi – velmi perspektivního zdroje energie budoucnosti. K jaderné fúzi však musí být použito lithium, kde je prakticky jen izotop 6Li.  Stejný důvod k separaci je obecně znám např. u uranu.

Cílem Ing. Jiřího Mikeše je tedy co nejvíce zdokonalit metodu iontové výměny pro co nejefektivnější využití v průmyslu. Toho by mohlo být dosaženo pomocí tzv. ionexu, což je zrnitý materiál, který je schopný měnit ionty na svém povrchu. Ionexy se dělí na dva hlavní druhy, katexy, které vyměňují kationty, a anexy, které vyměňují anionty. Silně kyselý katex vypadá jako malé gelové kuličky, které jsou vyrobeny z polymeru, a díky funkčním skupinám nesou záporný náboj. Záporně nabité skupiny přitahují a vyměňují kladně nabité kationty. Všechny kationty ale nejsou přitahovány stejně velkou silou.

„Katex si můžeme představit jako květ plný nektaru a kationty jako roj včel, které letí okolo. Květ bude jistě přitahovat všechny včely, ale ty hladové a ty co mají za úkol obstarávat potravu jistě více, než ty které hlídají vchod do úlu,“ vysvětluje Jiří Mikeš.

ořez 215*215px ořez 215*215px ořez 215*215px

Když lithnou sůl, např. LiCl, rozpustíme ve vodě, vzniknou nám kationty 6Li+, 7Li+ a chloridové anionty Cl-. Silně kyselý katex o něco silněji přitahuje větší kationty 7Li+ a naopak kationty 6Li+ jím projdou rychleji. Při separaci nejprve přivedeme na vršek kolony roztok lithné soli, při jeho průtoku skrz kolonu proběhne izotopová separace a na spodku kolony začne vytékat směs izotopů, která je bohatší na lehčí (a rychlejší) izotop 6Li. Postupem času vytéká směs, která je podobná vstupnímu roztoku, a nakonec vytéká směs, ve které je naopak více těžšího izotopu 7Li.

Nejúčinněji ionexy pracují v kolonách. Kolony jsou vlastně dlouhé skleněné trubky naplněné ionexem,  přes které protéká roztok lithné soli. Ve skupině Úprava vody ionexy a membránové separační techniky na Ústavu energetiky se zkoušejí různé délky a průměry kolon.

šířka 450px

Čím je kolona delší, tím účinnější je separace, na druhou stranu tato účinnost neroste donekonečna a u velmi dlouhých kolon dochází k velkým tlakovým ztrátám. Jelikož čerpání pod tlakem je energeticky náročná záležitost, není možné v průmyslovém měřítku používat příliš dlouhé kolony. Podobné je to i se zrnitostí ionexu. Čím jsou kuličky ionexu menší, tím je účinnější separace, ale vyšší tlakové ztráty. Na separaci má dále vliv i způsob výroby ionexu, rychlost průtoku děleného lithia, teplota a další faktory.

Po jednom průtoku lithné soli přes kolonu dojde ke zvýšení obsahu jednoho izotopu asi jen o 0,09 %.

Kromě ladění parametrů izotopové separace se zároveň skupina zabývá automatizací separace. „Není možné, aby separace obou izotopů proběhla v jednom kroku. Separačních kroků je potřeba větší množství, například abychom z přírodního lithia vyrobili 99% lithium 6Li, potřebujeme 196 separačních kroků. Při separaci je nutné včas přesměrovat tok do jiné nádoby, aby se nám odseparované izotopy znova nesmíchaly,“ vysvětluje Jiří Mikeš. Do budoucna se počítá právě s automatizací a řízením celého procesu počítačem, aby celý proces byl zase o něco blíže využití v průmyslu.

 


[1] Účinný průřez je fyzikální veličina, která vyjadřuje pravděpodobnost, s jakou ostřelovaná částice zachytí nějakou jinou částici. Často se s touto veličinou počítá v jaderné energetice. Jako jednotka účinného průřezu se používá barn, 1 barn = 10-28 m2.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 28409 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/izotopova-separace [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/izotopova-separace [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek_vertical [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [26319] => stdClass Object ( [nazev] => Cesta za výzkumem nových polymerních materiálů pro čištění bioplynu [seo_title] => Cesta za výzkumem nových polymerních materiálů pro čištění bioplynu [seo_desc] => [autor] => Marek Lanč [autor_email] => Marek.Lanc@vscht.cz [perex] =>

Přečtěte si první z řady popularizačních článků, jejichž autory jsou naši doktorandi. V hlavní roli je tentokrát Ing. Marek Lanč, doktorand Ústavu fyzikální chemie.

[ikona] => [obrazek] => c04tLklUSCwtSc1VSMlX8E7MObwwqSgzFQA.jpg [obsah] =>

Využití bioplynu jako alternativy k zemnímu plynu závisí na jeho dostatečné čistotě a vysokém obsahu metanu. Vhodnou metodou pro toto přečištění jsou membránové technologie, jejichž současnou slabinou je především nízká separační účinnost používaných polymerních membrán. Laboratoř membránových separačních procesů na VŠCHT pod vedením doc. K. Friesse (www.membranegroup.cz) se podílí na výzkumu nových unikátních polymerních materiálů ve spolupráci s řadou zahraničních pracovišť. Na pracovišti ITM-CNR (www.itm.cnr.it) v Kalábrii se Marek Lanč podílí na vývoji nové metody pro charakterizaci těchto materiálů.

Surový bioplyn se složením výrazně liší od čistého metanu. Obsahuje řadu nežádoucích složek, přičemž mezi hlavní patří oxid uhličitý či voda. Tyto nečistoty jsou důsledkem typických zdrojů bioplynu, ať už se jedná o biomasu, skládky komunálního odpadu nebo čističky odpadních vod. Jelikož jsou zdroje bioplynu většinou malé a decentralizované, membránová separace skýtá v tomto ohledu řadu výhod, především z hlediska kompaktnosti a přizpůsobivosti technologie.

Co by měl takový polymer pro membrány splňovat? Ideálně by měl fungovat jako běžný filtr, sítko. Tedy aby jedny molekuly mohly procházet volně, a jiné vůbec. Bohužel rozdíly velikostí molekul dělených plynů nejsou velké a výroba takovéhoto ideálního polymerního síta je dosud nevyřešenou výzvou. S unikátním konceptem, který částečně obchází tuto překážku, přišli zahraniční kolegové doc. K. Friesse, prof. P.M. Budd a prof. N.B. McKeown z Velké Británie. V jejich skupinách připravené tzv. polymery s vnitřní mikroporozitou (PIM) nabízí přiblížení k zmiňovaným ideálním sítům. Propouští sice veškeré molekuly, ale díky sofistikované vnitřní struktuře polymeru jsou některé molekuly na této cestě zpomaleny více než molekuly jiné, a dochází tak k rozdílnému složení směsi před a za membránou, tedy separaci.

Italská i pražská skupina, jichž jsem součástí, se zabývají měřením separačních vlastností těchto materiálů a snaží se o propojení souvislosti mezi strukturou polymeru a jeho schopností dělit zkoumané plyny. A to způsobem, aby bylo možné syntetizovat polymery cíleně pro separaci směsi určitého složení.

Ačkoliv se zabýváme vzorky řádově tenkými, jako je běžná ,igelitka‘, je to dostatečná tloušťka pro účinnou separaci, jelikož pro molekulu plynu představuje dráha skrze bludiště v polymeru velmi velkou vzdálenost ve srovnání s její velikostí. O to těžší je však tomuto procesu dostatečně porozumět. V kontextu světa našich rozměrů je to stejné jako jízda běžným automobilem z Prahy do Kalábrie v jižní Itálii, tedy necelé 2 000 km. A to bez navigace a mapy.

Výzkum polymerních aplikací mne zavedl právě až do Kalábrie, naštěstí s navigací. Ve zdejší laboratoři ve skupině Dr. J.C. Jansena pokračuji ve výzkumu PIMů. Na rozdíl od domovské laboratoře na VŠCHT Praha, kde se můj výzkum zaměřuje především na sorpční vlastnosti, tedy kolik plynu je možné v těchto polymerních materiálech uložit, v laboratoři v ITM-CNR se zabývají propustnostmi těchto materiálů pro čisté plyny.

Ačkoliv jsou měření propustnosti a sorpce jednotlivých plynů pro svou relativní jednoduchost běžným standardem pro charakterizaci polymerů pro membránové separace, v případě PIMů se ukazuje, že odhad chování směsí plynů na základě těchto experimentů nemusí vždy odpovídat reálnému chování, navíc vlivem některých plynů dochází k ovlivňování samotné struktury polymeru.

Výsledný efekt lze opět vysvětlit na jízdě autem: nezávislý proud osobních aut a nezávislý proud nákladních aut se bude pohybovat určitou rychlostí. Dojde-li k reálnému provozu s oběma skupinami, je pravděpodobné, že rychlost osobních aut bude nákladními ovlivněna a naopak; stejně tak bude časem změněna i samotná silnice. Existují sice přístroje umožňující měření permeace směsí plynů, ale mají svá omezení, především v oblasti studia kinetiky propustnosti, která je u PIMů velmi rychlá. Aby bylo možné lépe porozumět reálnému chování těchto polymerů, mým současným úkolem je proto v laboratořích ITM-CNR vývoj metody založené na hmotnostní spektrometrii.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 26319 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/cisteni-bioplynu [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/cisteni-bioplynu [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [27212] => stdClass Object ( [nazev] => Doktorand z VŠCHT se podílí na likvidaci odpadu z výroby jaderných zbraní [seo_title] => Doktorand z VŠCHT se podílí na likvidaci odpadu z výroby jaderných zbraní [seo_desc] => [autor] => [autor_email] => [perex] =>

Laboratoř anorganických materiálů, společné pracoviště VŠCHT Praha a ÚSMH AVČR, v.v.i., získala od amerických národních laboratoří dvouletý kontrakt v hodnotě 150 000 USD, v jehož rámci se bude spolupodílet na vývoji matematického modelu tavicích procesů při vitrifikaci jaderného odpadu.

[ikona] => [obrazek] => K8jPzi_KqwQA.jpg [obsah] =>

Hlavní postavou výzkumného týmu je Richard Pokorný, student doktorského studia na Ústavu chemického inženýrství, který v rámci svého studia s americkými národními laboratořemi už po několik let spolupracuje.

„Získání tohoto grantu je pro mě odměnou za několikaletou práci. Pro náš nově vznikající tým na VŠCHT Praha je to ale jen začátek. Uděláme všechno pro to, abychom na současný úspěch v budoucnu navázali,“ říká Ing. Pokorný.

Řešení problému zpracování a imobilizace ohromného množství jaderného odpadu, které je dědictvím výroby plutonia do atomových zbraní, totiž není otázkou jen následujících dvou let.

„Společně s docentem Jaroslavem Kloužkem, vedoucím Laboratoře anorganických materiálů, navážeme na mou dosavadní práci, jejímž hlavním cílem je vytvořit model pro tavení odpadního kmene (směs jaderného odpadu s látkami tvořícími sklo) v tavicí peci. Pomocí našeho modelu bude možné spočítat rychlost tavení, a vlastně vůbec optimalizovat celý tavicí proces.“

O projektu vitrifikace:

V Hanfordu, na severozápadě USA ve státě Washington, je v podzemních nádržích uskladněno více než 200.000 m3 radioaktivního odpadu, který je vedlejším produktem výroby plutonia během II. světové a následně studené války. Tento odpad je uskladněn ve 177 stárnoucích podzemních tancích, z nichž více jak 60 už má problémy s průsaky, které vedou ke kontaminaci podzemí a ohrožují řeku Columbia, druhou největší řeku pacifického pobřeží Severní Ameriky.

Za účelem zpracování a stabilizace radioaktivního odpadu se nyní v Hanfordu staví vitrifikační továrna (Waste Treatment Plant – WTP). V té se, zjednodušeně řečeno, radioaktivní odpad smísí s látkami tvořícími sklo, roztaví se při 1150° C v elektrické peci a vzniklé sklo se nalije do ocelových kontejnerů, kde sklo zchladne a ztuhne. Ve formě skla je pak radioaktivní odpad stabilní a odolný vůči svému okolí, a po jeho uskladnění v podzemním úložišti tak bude po další stovky až tisíce let docházet pouze k bezpečnému vyzařování a poklesu radiace.

Ačkoliv je vitrifikace radioaktivních odpadů už odzkoušená a v podstatě zvládnutá technologie, ještě nikdy nebyla použita v takovém rozsahu a na tak komplexní odpad, jaký je skladován v Hanfordu. Vitrifikační továrna je tak obrovským inženýrským oříškem, a jedním z celosvětově nejnáročnějších asanačních projektů. Jen továrna na předzpracování a separaci odpadů na nízko a vysoce radioaktivní odpad má půdorys 165 x 65 metrů, a je 12 podlaží vysoká.

Zdroje obrázků:

Letecké snímky www.hanfordvitplant.com

Model tavicí elektrické pece: Int. J. Appl. Glass Sci. , 1 [3] 309–321 (2010)

[poduzel] => stdClass Object ( [27213] => stdClass Object ( [obsah] => [iduzel] => 27213 [canonical_url] => [skupina_www] => Array ( ) [url] => [sablona] => stdClass Object ( [class] => galerie [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 0 ) ) ) [iduzel] => 27212 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/pokorny [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/pokorny [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_obrazek [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) [27120] => stdClass Object ( [nazev] => Lék z jedu včely místo antibiotika? [seo_title] => Lék z jedu včely místo antibiotika? [seo_desc] => [autor] => Tereza Tůmová [autor_email] => Tereza.Tumova@vscht.cz [perex] =>

Doktorandka Ústavu biochemie a mikrobiologie, Ing. Tereza Tůmová, spolupracuje s kolegy z ÚOCHB AV ČR na výzkumu nových typů antimikrobiálních látek a léčiv, jejichž vývoj je nutný, protože mikroorganismy jsou stále odolnější vůči klasickým antibiotikům. Jak se takovýto výzkum dělá? Molekuly antimikrobiálních látek se nacházejí v celé řadě organismů. Výzkumný tým z ÚOCHB AV ČR se zabývá jejich izolací z jedových váčků včel Halictus sexcintus. Tyto molekuly antimikrobiálních látek, v tomto případě peptidů, se vyznačují vysokým kladným nábojem, který ovlivňuje jejich antimikrobiální aktivitu velmi významně. Ing. Tereza Tůmová a skupina Dr. Kašičky analyzuje právě fyzikálně-chemické vlastnosti těchto molekul, aby se dalo lépe předpovědět jejich využití ve formě léčiv. Jak se taková molekula s kladným nábojem charakterizuje pomocí kapilární elektroforézy?

[ikona] => [obrazek] => [obsah] =>

Stanovení efektivního náboje antimikrobiálních peptidů pomocí kapilární elektroforézy

Nárůst rezistence mikroorganismů vůči klasickým antibiotikům, jakými jsou např. peniciliny a tetracykliny, vyžaduje, aby byly hledány a zkoumány nové typy antimikrobiálních látek a léčiv. Pracovníci Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd České republiky se výzkumem takovýchto molekul, izolovaných z hmyzu, zabývají již téměř deset let. Jde o antimikrobiální peptidy, unikátní svým silným kladným nábojem, který hraje významnou roli v antimikrobiálním účinku. Přesné určení náboje peptidu je tedy podstatné pro vysvětlení mechanismu antimikrobiální aktivity. Jednou z metod pro stanovení efektivního náboje molekuly, vedle např. výpočetní chemie, je kapilární elektroforéza.

Antimikrobiální peptidy byly izolovány z celé řady organismů, např. hmyzu, žab i savců. My se zabýváme analýzou a charakterizací peptidů objevených skupinou Dr. Čeřovského v jedových váčcích hmyzu, především včely Halictus sexcintus. Dle tohoto původu byly peptidy pojmenovány haliktiny. Jde o molekuly tvořené řetězci 10-12 aminokyselin spojených peptidovou vazbou. Pro představu je dobré přirovnání aminokyselin v peptidovém řetězci k podobě kuliček navlečených na provázku. Tyto aminokyseliny mají různé postranní řetězce, tj. části molekuly, které jim dávají specifické vlastnosti. Pro nás je u haliktinů podstatná přítomnost aminokyselin, které nesou bazické postranní skupiny a celé molekule peptidu tak udělují kladný náboj. Jeho velikost se však liší v závislosti na pH prostředí, ve kterém se peptid nachází.

Z dosavadního pozorování je zřejmé, že kladný náboj peptidu je důležitou vlastností pro antimikrobiální aktivitu, neboť právě interakce kladného náboje peptidu se záporně nabitou membránou bakterií je podstatou účinku. Přesné určení jeho velikosti by pomohlo lépe vysvětlit mechanismus účinku i navrhnout ještě účinnější molekuly.

V prostředí o různém pH se velikost náboje peptidu mění díky disociaci resp. protonizaci postranních skupin aminokyselin. Hodnota pH, při které dochází k disociaci resp. protonizaci dané skupiny z 50 % je určena tzv. kyselou disociační konstantou této skupiny. Průměrné hodnoty disociačních konstant aminokyselin jsou dostupné v literatuře, ovšem pro naše unikátní peptidy bylo nutno tyto konstanty zjistit experimentálně.

Disociační konstanty ionogenních skupin molekul je možné stanovit kapilární elektroforézou, což je rychlá, vysoce účinná separační technika s minimální spotřebou analyzované látky. Nabité sloučeniny (tedy i naše peptidy) putují kapilárou pod vlivem vloženého elektrického pole. Dochází k jejich separaci na základě rozdílných rychlostí pohybu, které jsou dány různou velikostí jejich náboje, molekulové hmotnosti a tvarem molekuly. Charakteristikou, kterou kapilární elektroforézou určujeme, je efektivní elektroforetická pohyblivost dané látky, tj. rychlost vztažená na jednotkovou intenzitu elektrického pole.

Křemenná kapilára, ve které analýza probíhá, obsahuje na své vnitřní stěně silanolové skupiny, které v roztoku při pH vyšším než 4 nesou záporný náboj. Toto je problém pro analýzu kladně nabitých molekul, neboť dochází k elektrostatickým interakcím a adsorpci molekul na stěnu kapiláry, což v důsledku může vést k chybně určeným elektroforetickým pohyblivostem. Bylo tedy třeba záporné silanolové skupiny „zamaskovat“, aby bylo možno provést měření pohyblivosti haliktinů v široké oblasti pH. Maskování se podařilo pomocí pokryvu vnitřního povrchu kapiláry. Na vnitřní stěnu kapiláry se střídavě nanáší vrstvy roztoků kladně a záporně nabitých molekul, poslední vrstva nese kladný náboj a díky odpuzování kladně nabitých peptidů od tohoto povrchu nedochází k jejich adsorpci na stěnu kapiláry. Takto jsme určili pohyblivosti haliktinů v širokém rozmezí pH a ze závislosti těchto pohyblivostí na pH jsme pomocí nelineární regresní analýzy vypočítali hodnoty disociačních konstant. Znalost těchto konstant nám pak umožnila vypočítat efektivní náboj haliktinů v prostředí o určitém, např. fyziologickém pH, což pomůže při objasňování jejich antimikrobiálního účinku.

Procesem dalšího využití těchto látek do konečné podoby nového druhu antibiotika se zabývají kolegové Ing. Terezy Tůmové v ÚOCHB AV ČR ze skupiny Antimikrobiálních peptidů a o tomto procesu si budete moci brzy přečíst další článek. Nové druhy léků se samozřejmě velmi dlouho testují, než jsou schváleny k používání.

šířka 450px

Schéma uspořádání přístroje pro kapilární elektroforézu.

[poduzel] => Array ( ) [iduzel] => 27120 [canonical_url] => //www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/antibiotika-elektroforeza [skupina_www] => Array ( ) [url] => /popularizace/doktorandi-pisou/antibiotika-elektroforeza [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka_ikona [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) ) ) [sablona] => stdClass Object ( [class] => stranka [html] => [css] => [js] => [autonomni] => 1 ) [api_suffix] => )

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha
na sociálních sítích
zobrazit plnou verzi