Laboratorní průvodce

Nový materiál pro elektrody Li-ion baterií je přibližuje vysněnému cíli

Elektrická auta získávají na popularitě, ale jejich nabíjecí čas je stále limitujícím faktorem. Typické SUV se spalovacím motorem ujede 600 km při tankovacím čase 5 minut. Elektrické auto však potřebuje na srovnatelné nabití více než 1 hodinu. Nový materiál pro elektrody však tento čas významně zkrátil a stává se slibným kandidátem pro technologii Li-ion baterií budoucnosti.

Datum: 16.10.2020

Li-ion baterie, elektroda ID:33

Vylepšený bakteriální superenzym nenasytně hltá plastový odpad

Nedávno objevená bakterie Ideonella sakaiensis se dokáže živit PET plasty. Vědci prozkoumali strukturu klíčových enzymů, které jsou za to zodpovědné, a pak je důkladně vylepšili. Vytvořili chimérický superenzym, který je v odbourávání PET plastů šestkrát rychlejší než původní enzymy ideonelly.

Datum: 8.10.2020

enzym požírající PET plasty ID:52

Nanostruktury s unikátními vlastnostmi skyrmionů

Vědci z Paul Scherrer Institutu (PSI) poprvé vytvořili a zdokumentovali antiferomagnetické skyrmiony s unikátními vlastnostmi.
Skyrmiony jsou nanoškálové víry poprvé teoreticky předpovězeny Tony Skyrmem v roce 1962. Jedná se o oblasti s opačnými spiny. Vědcům se je nyní podařilo zobrazit pomocí neutronového rozptylu a mohou mít zajímavé uplatnění v moderní výpočetní technice.

Datum: 5.10.2020

nanobjekty, antiferromagnetické skyrmiony ID:54

Zařízení pro přípravu kyselin vysoké čistoty pro laboratoře

Firma AHF připravila speciální přístroj APS-2000 pro výrobu ultra čistých kyselin z méně kvalitních zdrojů v bezkovovém zařízení.
Ultra čisté kyseliny jsou často vyžadovány při ultra-trace analýzách. Takové kyseliny jsou ovšem značně drahé. Nové zařízení dokáže připravit ultra čisté kyseliny v ppt kvalitě (< 10 ppt) z méně kvalitních a tím pádem levnějších surovin. Není také zapotřebí skladovat zásoby ultra čistých kyselin.
APS-2000 metal-free je vhodný pro běžné kyseliny jako HNO3 a HCl a také pro čištění HF a H2O. Všechny mokré části zařízení jsou vyrobeny z high purity perfluoroalkoxy polymeru (PFA).
Systém pracuje na subboiling principu - směs je zahřívána na teplotu těsně pod bodem varu kyseliny a unikající páry jsou kondenzovány na chladiči.
Další pokračování článku popisuje vlastnosti přístroje APS-2000.
(článek je v angličtině)

Datum: 21.9.2020

ultra čisté kyseliny pro analýzy ID:94

Žebříček THE 2020: Čína na vzestupu, české školy stagnují

Letošnímu vydání ostře sledovaného žebříčku Times Higher Education World University Rankings 2021 stále vévodí Američané. Těm se letos podařilo obsadit osm příček z TOP 10 nejlepších škol na světě. Historický úspěch zažívá ale také Čína, která se poprvé probojovala mezi elitní dvacítku. České vysoké školy i letos v žebříčku stagnují.

Datum: 10.9.2020

věda a výzkum, univerzitní vzdělávání ID:195

Nano- všude se o tom mluví, ale co to vlastně znamená? Přehledný obrázek.

Předpona nano-. Ano, dnešní svět je plný nanotechnologií, nanotrubiček, nanočástic. Ale víme, co si pod těmi pojmy vlastně přestavit? Jak souvisí s reálným světem? K prvním září jsme vám připravili přehledný obrázek, ve kterém najdete nejen vztah k reálným objektům, ale i k analytickým metodám použitého elektromagnetického spektra.

Datum: 1.9.2020

nanotechnologie, vlnové spektrum, přehledný obrázek ID:128

Nová počítačová simulace syntézy snižuje čas i náklady

Vědci z Hokkaido University uspěli při syntéze derivátu aminokyseliny - difluoroglycinu. Celou reakční cestu navrhli pomocí kvantově mechanických výpočtů kombinovaných s experimentálními výsledky.

Datum: 22.6.2020

počítačový návrh syntézy proteinů ID:255

USA mají patentové prvenství, ale Čína je rychle dohání

Situace na poli schopností produkovat patenty, což je mírou technologického vývoje, se v posledních letech dynamicky mění. USA zůstávají stále světovou jedničkou v převážné většině oblastí, ale vynořuje se nový konkurent - Čína.

Datum: 15.6.2020

patenty, špičkové technologie, nejrozvinutější země ID:230

OSHA standard laboratorní bezpečnosti

Přehledný souhrn základních pravidel standardu OSHA (Occupational Safety and Health Administration), který by měly splňovat všechny laboratoře, kde se pracuje s nebezpečnými chemikáliemi. Tento standard byl uveden v platnost jako nařízení "Occupational Exposures to Hazardous Chemicals in Laboratories," 29 CFR 1910.1450. Toto nařízení se obvykle nazývá zkráceně Laboratory Standard.

Datum: 1.6.2020

OSHA standard bezpečnosti práce s nebezpečnými chemikáliemi v laboratoři ID:266

Nová generace obrazové analýzy mikroskopických objektů

Využití umělé inteligence (deep-learning) při analýze obrazů živých organel dokáže významně zlepšit výsledky i při nízkém odstupu signálu od šumu.

Datum: 12.5.2020

deep-learning, AI, umělá inteligence, analýza obrazu, mikroskopie ID:323

Použití umělé inteligence pro optimalizaci složitých procesů

Firma Erium je novým nadějným start-upem, sídlícím v Mnichově, který začal dodávat své softwarové produkty na bázi umělé inteligence do významných technologických firem. Současné procesy se totiž stávají natolik složitými, že jejich manažeři či technologové již nedokáží predikovat jednotlivé zásahy, natož provádět jejich optimalizaci. Hlavním produktem je software HALerium, které na principu AI dokáže pomáhat i při použití minimálního množství známých dat.

Datum: 4.5.2020

AI, umělá inteligence, složité procesy ID:311

LANEXO™ System pro vysoké zvýšení produktivity v laboratoři

Firma Merck uvedla na trh nový systém pro zvýšení produktivity při práci v laboratoři. LANEXO™ System je zaměřen na automatizované monitorování použitých surovin, reagentů a dalších materiálů. Využívá technologie značení surovin pomocí RFID čipů a automaticky tak nejen monitoruje jejjich použití, ale hlídá i příslušná data expirace.
LANEXO™ System je snadno integrovatelný do již existujících procesů a je možno jej ovládat nejen přes webovou aplikaci, ale i s pomocí chytrého telefonu (Android).
Merck uvádí zkrácení dokumentace laboratorních procesů až o 92%.
(článek je v angličtině)

Datum: 17.4.2020

dokumentace laboratorních procesů, LANEXO ID:257

Čip pro analýzy obrazu s vestavěnou neuronovou sítí

Ultra-rychlý obrazový senzor vyvinuli vědci z TU Vídeň. Je složen z obrazového senzoru s navazující malou neuronovou sítí. Po nezbytném procesu učení pak senzor neprodukuje výstup digitálního obrazu složeného z pixelů, ale již předzpracovanou informaci o objektu. Takto lze analyzovat obraz v časech řádu nanosekund. Jde o opravdu revoluční technologii, která jistě najde uplatnění.

Datum: 10.3.2020

analýza obrazu, neuronové sítě ID:305

Rychlý světelný detektor z dvou-dimenzionálních materiálů

Vědci v ETH Zürich vyvinuli novou strukturu světelného detektoru. Namísto "hromádek" světlocitlivého materiálu použili pouze dvě monomolekulární vrstvy - jednu, která generuje elektrony při dopadu světla a druhou, která tyto elektrony přenáší. Výsledek předčil očekávání. Současné omezení přenášené frekvence okolo 1 GHz se podařilo posunout až na 50 GHz. A to je teprve začátek.

Datum: 26.2.2020

optoelektronika ID:313

Xenoboti – první živí roboti

Počítač dostal zadání vyprojektovat „stroje“ postavené z živých buněk. Vypomohl si virtuální evolucí a úkol splnil na jedničku. Biologové pak tyto „stroje“ postavili z žabích buněk.

Datum: 13.2.2020

xenoboti - biologičtí roboti ID:353

Analýza levitací

Levitace v magnetickém poli citlivě rozdělí sloučeniny podle hustoty, takže lze rozdělit a analyzovat pevné směsi velmi podobných sloučenin. Na obrázku vidíme spolehlivé rozdělení práškové směsi 1,3% fentanylu, 2,6% heroinu a 96,1% laktózy (angl.lactose). Nerozpustné částice pevné látky se v kapalině rozdělí díky gravitaci a vztlaku podle hustoty na tři skupiny. Látka o stejné hustotě se v kapalině volně vznáší, hustší klesne na dno, méně hustá plave na hladině. Magnetické pole působící ve směru gravitace citlivost rozdělení podstatně zvýší, takže látky nepatrně rozdílných hustot se vznášejí díky vzájemnému působení gravitace vztlaku a magnetického pole v různé výšce sloupce kapaliny.

Datum: 10.2.2020

analýza levitací v magnetickém poli ID:354

Míchání nemíchatelného

Vědci z Tokyo Institute of Technology nalezli nový přístup k výrobě materiálů s dosud nevídanými fyzikálními a chemickými vlastnostmi. Jde o použití speciálního propojovače, který dovoluje propojit řetězce jinak nemísitelných polymerů. Takovéto materiály by mohly kombinovat vlastnosti obou polymerů a vytvořit například samo-obnovující se materiál.

Datum: 6.2.2020

CPL, polymery, propojování řetězců molekul ID:508

Zdvojásobení kapacity Li-ion baterií díky hliníku

Zajímavý jev nalezli výzkumníci z Rice University Brown School of Engineering. Jde o použití nanovrstvy hliníku na materiál katody, díky kterému se podařilo lépe objasnit procesy odehrávající se v Li-ion bateriích a prozatím slibují více než zdvojnásobení kapacity baterie bez vlivu na její degradaci při nabíjecích cyklech.

Datum: 27.1.2020

Li-ion baterie, použití hliníku, degradace anody ID:253

Vodíková energetika: Od NASA k českým inovátorům

Posádka Apolla 11, která před padesáti lety přistála na Měsíci, využívala elektřinu z palivových článků na vodík. „Odpadem“ byla pitná voda. Podnikání českých byznysmenů a manažerů, jejichž skupina United Hydrogen Group (UHG) vyrábí ve Spojených státech kapalný vodík, nepostrádá symboliku. Na přepravu vodíku mají k dispozici také čtyři kamiony, které koupili od americké vesmírné agentury NASA.

Datum: 23.1.2020

vodíková energetika ID:287

První integrovaný systém pro 7T PET/MR zobrazování

Firma MR Solutions instalovala první 7T PET/MR preklinický zobrazovací systém v Izraeli. Systém se suchým magnetem o síle 7 Tesla je nyní využíván k výzkumu ve Wohl Institute for Translational Medicine, částí Hadassah Hebrew University Medical Center in Jerusalem.
Právě kombinace MR a PET dává systému možnost studia živých organismů až k molekulárním detailům, což je velice zajímavé zvláště při medicinálním výzkumu působení léčiv. Zkoumanými objekty jsou obvykle laboratorní krysy (větší objekty se do systému nevejdou).

Datum: 8.1.2020

MRI, PET, počítačová tomografie, magnetická rezonance ID:283

Drahý bioomyl

Hitem současné doby je boj s globálním oteplováním (resp. klimatickými změnami) a s tím související snižování produkce "zlého" CO₂.
Zdá se, že si nikdo netroufne ani pípnout, že tohle všechno je jeden velký nesmysl, protože o tom mluví všichni politici a nejvyšší vládní činitelé, EU nevyjímaje. Připravují se strategie, taktiky, cíle a průmysl a zemědělství se má těmto cílům podřídit.
Všimněme si, jaký názor k tomuto šílenství zaujímá server Kverulant.

Datum: 17.12.2019

emise CO2, globální oteplování ID:581

Pomůcka pro laboratoř budoucnosti

Firma LabTwin vidí budoucnost laboratoří v používání různých chytrých technologií. Mezi ně patří jejich software tzv. hlasového asistenta, který pracovníkovi uvolňuje ruce a reaguje na jeho příkazy a dotazy. LabTwin nejenom dokáže zodpovědět různé dotazy s pomocí vyhledávání na internetu, ale umí přes vzájemně propojené přístroje provádět rutinní operace - něco spustit, zastavit apod. LabTwin umí také usnadnit práci tím, že udržuje informace o experimentech a vyplňuje příslušnou dokumentaci.
Další pokračování článku popisuje vlastnosti software LabTwin.
(článek je v angličtině)

Datum: 9.12.2019

hlasový pomocník v laboratoři ID:323

BIP® technology - plynová revoluce v laboratoři

Firma Air Products and Chemicals, Inc. přišla se svojí novou technologií na čištění plynů používaných v plynové chromatografii (GC). Díky technologii BIP^® technology se jí podařilo dosáhnout špičkově nízkých hodnot znečištění plynu.

Datum: 5.12.2019

plynová chromatografie, GC, čištění plynu ID:327

Severští inovátoři

Evropské severské země pravidelně obsazují přední příčky v žebříčcích inovátorských států. Švédsko si například vysloužilo přezdívku „továrna na jednorožce“ – díky vysokému počtu startupů, které dosáhly miliardových tržeb v dolarech. Symbolem jejího úspěchu jsou novodobé značky jako Skype, Spotify nebo Minecraft. Z pohledu průmyslové země jako Česko ovšem může být zvlášť inspirativní také inovativní přístup k tradičním odvětvím jako energetika, ocelářství nebo strojírenský průmysl.

Datum: 4.12.2019

věda a výzkum ID:436

Výstava Lab Innovations 2019 v Birminghamu (UK) zaznamenala rekordní návštěvnost

Výstava Lab Innovations překonala 30. a 31. října 2019 veškerá očekávání. Návštěvníků bylo 3860, což je 24% nárůst oproti předchozímu roku. Vystavovatelů bylo 160 a pokrývali širší rozsah laboratorní praxe než dříve. Tato výstava se stala největší událostí v oblasti laboratorní praxe ve Velké Británii. Optimistická jsou i očekávání pro příští ročník Lab Innovations 2020, 4. a 5. 11.2020 v Birminghamu, UK.
Další pokračování článku popisuje detaily výstavy Lab Innovations.
(článek je v angličtině)

Datum: 25.11.2019

výstava laboratorní techniky Lab Innovations ID:406

Laserové pulsy mohou vytvořit tzv. topologické stavy v grafenu

Objev způsobu, jak vytvořit tzv. topologické stavy v kvantových materiálech je důležitou výzkumnou hranicí, která může vést vytouženému přenosu nejen kvantové informace, ale i elektrického proudu bez odporu, podobně jako v supravodičích. Vědci z MPSD (Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter) objevili pionýrskou cestu laserově indukovaných topologických stavů v grafenu.

Datum: 15.11.2019

topological state, grafen, kvantové přenosy informace ID:348

Oprava webu

Provedli jsme opravu a vylepšení celého webu Laboratorní průvodce. Odstranili jsme všechny chyby a doplnili stránky, které čtenářům chyběly. Za všechny můžeme zmínit opravu stránku s budíkem, který již nyní funguje na všech prohlížečích.

Datum: 5.11.2019

laboratorní průvodce ID:370

Hydrogen boride nanosheets - slibný materiál pro energetiku

Japonští výzkumníci oznámili zajímavý pokrok při výzkumu Hydrogen Boride (HB) nanosheets. Tento dvoudimenzionální materiál byl objeven teprve nedávno a má výjimečné vlastnosti pro ukládání a následné uvolňování vodíku. Celá problematika je v centru zřetele úschovy energie pro obnovitelné přírodní zdroje - baterie, které umožní dočasnou úschovu přebytku energie a její následné uvolnění v případě potřeby.

Datum: 1.11.2019

HB nanosheets, úschova vodíku, baterie ID:387

Postupná syntéza krystalických 2D polymerů

Vědci z Center for Advancing Electronics Dresden (CFAED) v TU Dresden uspěli při přípravě plošných 2D polymerů o tloušťce jen několika molekul či atomů. Nové materiály, které jsou poprvé vytvořeny takto vyvinutým procesem, nabízejí velice slibné aplikace například při výrobě elektronických součástí.

Datum: 30.9.2019

2D polymery. chemické syntézy ID:455

Palivové články s katalyzátorem platina-grafen vykazují výjimečné vlastnosti

Tenké filmy z platiny navázané na grafen mohou umožnit palivovým článkům dosud nedosažitelnou efektivitu, nízkou cenu a stabilitu. Vědci zkoumali různé varianty a ideální se ukazují dvě vrstvy atomů platiny na jednoatomové grafenové podložce.

Datum: 27.9.2019

katalyzátor platina-grafen, palivový článek ID:422

Starší články