Kaleidoskop Technika a trh 4/2018 (1)

kaleidoskop TÝM Z ČVUT vytvořil unikátní mikropinzetu Výzkumný program Biocentex je zatím v úrovni základního výzkumu, ale jeho motivace je zřejmá a praktické aplikace se očekávají ve výhledu několika let. „Pokročilé diagnostické přístroje v budoucnu roztřídí miniaturní vzorek krve na jednotlivé buňky a přesně vyhodnotí všechny patologické procesy,“ uvádí vedoucí programu doktor František Foret z Ústavu analytické chemie AV ČR. „Výhoda je jednoznačná – mnohé nemoci bude moci šetrně léčit ještě dříve, než propuknou.“ PHILIPS PŘEDSTAVUJE LIFI: přenos dat prostřednictvím světelného spektra Vědci z katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT (FEL) přispěli do mezioborového výzkumného projektu Biocentex technologií, která umožní manipulovat s jednotlivými živými buňkami v tzv. laboratoři na čipu. Na obzoru jsou diagnostické metody, které budou předvídat onemocnění s nepoměrně vyšší přesností. Týmu docenta Zdeňka Huráka z katedry řídicí techniky FEL ČVUT se v rámci základního výzkumu podařilo zvládnout techniku, jak s pomocí elektrického pole ovládat více mikroskopických objektů současně a nezávisle. Vytvořili tak unikátní bezkontaktní mikropinzetu, která může v budoucnu pomoci lékařům s krevními testy. Na úkolu vyvinout lepší diagnostické přístroje pracuje mezioborová skupina techniků z ČVUT, analytických chemiků z Ústavu analytické chemie AV ČR a biochemiků Masarykovy univerzity ve výzkumném programu Centra pro vyspělé bioanalytické technologie (Biocentex), který podpořila Grantová agentura ČR. Laboratoř na čipu (Lab on a chip) je způsob, jak pracovat s minimálními objemy chemických nebo biologických vzorků. Pokud by touto technologii disponovaly například diagnostické přístroje určené pro krevní testy, stačil by miniaturní vzorek krve, v němž by přístroj uměl třídit a vyšetřovat jednotlivé krevní buňky. Ohromnou perspektivu má tento přístup například při diagnóze počátečních stádií rakoviny. Technologie pokročilé manipulace s tak malými objekty, jako jsou buňky, je ale zatím v plenkách, nehledě na dosud ne plně probádanou chemii buněčných proteinů. Tým z katedry řídicí techniky přispěl do projektu Biocentex technologiemi pro bezdotykovou mikromanipulaci. Základem je miniaturní pole složené z elektrod, na němž lze s pomocí dielektroforézy aktivně modulovat silové pole. Ve vzorku, který je umístěn na sklíčku nad elektrodami, lze následně aktivně pohybovat s více mikroskopickými objekty zároveň a nezávisle tak, jak je potřeba. Systém má navíc okamžitou zpětnou vazbu. Jinými slovy, pohneme-li jednou mikročásticí na monitoru počítače, pohne se i částice v testovaném vzorku. Toto kompaktní řešení, které využívá algoritmy z kybernetiky a robotiky, je ve světovém měřítku unikátní. „Dalším krokem bude nyní eliminace mikroskopu,“ uvádí docent Hurák. „Elektrody na podkladovém sklíčku mohou být průhledné a sklíčko se vzorkem může ležet přímo na čipu kamery. Dostaneme se tak ke skutečné laboratoři na čipu, navíc k jednoduchému jednorázovému řešení vhodnému například pro individuální krevní testy.“ Philips Lighting, světový lídr v oblasti osvětlení, nově nabízí technologii Light Fidelity (LiFi), která prostřednictvím vysoce kvalitního LED osvětlení a světelných vln poskytuje širokopásmové datové připojení. Lifi je oboustranná vysokorychlostní bezdrátová technologie stejně jako WiFi, ale pro přenos dat je místo rádiových vln využíváno spektrum světla. Osvětlení společnosti Philips Lighting využívající technologii LiFi poskytuje širokopásmové připojení o rychlosti 30 Mb/s bez vlivu na kvalitu světla. S rychlostí připojení 30 Mb/s si mohou uživatelé na svých zařízeních současně přehrávat až několik videí v plně vysokém rozlišení a uskutečňovat videohovory. LiFi nabízí oproti bezdrátové síti WiFi další výhody, protože může být použito v místech, kde rádiové frekvence mohou rušit zařízení (například v nemocnicích), nebo kam bezdrátové signály nedosáhnou nebo jsou slabé (například v podzemí). Vhodné je i pro prostředí vyžadující vysokou bezpečnost – například pro finanční nebo vládní instituce. LiFi totiž přidává další vrstvu zabezpečení, protože světlo nemůže procházet pevnými stěnami – a pro přístup k síti je světlo potřeba. Každé svítidlo je vybaveno vestavěným modemem, který moduluje světlo při rychlostech, které lidské oko nedokáže zaznamenat. pokračování w w w. t e c h n i k a a t r h . c z