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