Další zprávy
Problém přípravy katalyticky aktivních materiálů... Út 3.8.2010
Chemie | Inovace | Hlavní město Praha | Ústavy Akademie věd
Problém přípravy selektivních katalyticky aktivních materiálů pro tento typ procesů vyřešil tým řízený vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i. Výsledky výzkumu, na kterém se
podíleli Valery Petrykin, Kateřina Macounová, Oleg Shlyakhtin a Petr Krtil, byly publikovány v časopisu Angewandte Chemie Int. Edition (49 (2010), 4813).
Vývoj nanokrystalických materiálů pro elektrokatalytické vylučování plynů je důležitým úkolem moderní elektrochemie zejména v souvislosti s předpokládanou foto(elektro)chemickou konverzí solární energie či s vývojem pokročilých chemických technologií.
V tomto ohledu představují zásadní výzvu zejména nanokrystalické oxidy pro anodické vylučování kyslíku. Tento proces je nejen řídícím krokem foto(elektro)lytického rozkladu vody, ale rovněž hraje významnou roli v anodických procesech vzniku sloučenin chlóru. Oxidy rutheničitý a iridičitý (oba s rutilovou strukturou) představují průmyslový standard pro tento typ procesů. Navzdory širokému praktickému použití nejsou principy elektrokatalytického chování těchto oxidů dosud známy, což brání přípravě vysoce selektivních katalyzátorů pro anodické vylučování kyslíku, funkčních i za přítomnosti chloridů, například při elektrolýze mořské vody.
Problém přípravy selektivních, katalyticky aktivních materiálů pro tento typ procesů vyřešil tým řízený vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. Výsledky výzkumu, na kterém se podíleli Valery Petrykin, Kateřina Macounová, Oleg Shlyakhtin a Petr Krtil, byly publikovány v časopisu Angewandte Chemie Int. Edition (49 (2010), 4813).
Vysoké selektivity pro vylučování kyslíku bylo dosaženo řízenou modifikací lokální struktury oxidu – tzv. aktivního místa zodpovědného za aktivitu materiálu v dané elektrokatalytické reakci. V případě vylučování kyslíku na oxidových elektrodách je aktivita připisována především peroxidovým můstkům, které se tvoří během polarizace mezi atomy kovu (Ru nebo Ir) řazenými podél osy c s charakteristickou vzdáleností cca 0,31 nm. Tento typ aktivního místa se uplatňuje jak při vylučování kyslíku, tak při vylučování chlóru. Řízená substituce RuO2 zinkem (který je sám elektrokatalyticky inaktivní) ruší uspořádání kationtů podél osy c, a tím brání vzniku aktivních míst pro paralelní vylučování chlóru.
Kontakt:
Ing. Petr Krtil, CSc.
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i., Dolejškova 2155/3, 182 23 Praha 8.
E-mail:
; Telefon: +420 266 053 826
Související články:
OPT skener odhalí i skryté nemoci Pá 18.5.2012
Unikátní optický projekční tomograf Bioptonics OPT Scanner 3001 uvedla slavnostně do provozu ve čtvrtek 17. května 2012 v budově oddělení biomatematiky Fyziologického ústavu (FGÚ) Akademie věd ČR v Praze jeho ředitelka Dr. Lucie Kubínová. Hlavním úkolem tohoto přístroje je vytvářet trojrozměrné obrázky a videa především živočišných a rostlinných tkání, orgánů a menších organismů. Jde například o embrya, drobné vyvíjející se orgány, celé drobné živočichy nebo části lidských těl, listy, plody a rostlinná pletiva.
Fyzika | Inovace | Hlavní město Praha | Ústavy Akademie věd
O krok blíž k rozluštění příčin neplodnosti Pá 4.5.2012
Přestože mnozí rodiče mají problém umístit svou ratolest do mateřské školky a stále se mluví o přelidnění planety, neplodnost je jedním z hlavních problémů naší populace. Postihuje až 15 % dvojic, přičemž z poloviny případu jsou na vině muži. Jejich sterilita je často zapříčiněna poruchou molekulárních mechanismů během spermatogeneze, tvorby mužských pohlavních buněk – spermií. Jak k takovému defektu může dojít? Světlo do otázek okolo neplodnosti „silnějšího pohlaví“ nyní přináší práce badatelského týmu Ústavu molekulární genetiky (ÚMG) Akademie věd ČR. Genetická informace je v jádrech lidských buněk nesena na 23 párech chromozómů, z nichž 22 párů jsou tzv. autozómy a jeden pár představují pohlavní chromozómy (u žen jsou to dva X chromozómy, u mužů chromozómy X a Y). Na chromozómu Y se nachází gen odpovědný za vývoj varlat, a tedy za normální vývoj mužských pohlavních znaků. Během spermatogeneze dochází k dělení pohlavních buněk, tzv. meióze, která se od mitózy (dělení tělních, tedy nepohlavních buněk) liší hlavně tím, že vznikající dceřiné buňky obsahují poloviční množství chromozómů, to znamená jen jednu sadu nepárovaných 23 chromozómů. Během oplození dojde ke splynutí pohlavních buněk, kdy se obnoví počet chromozómů na dvě párové sady.
Nový objev mění představy o vývoji rostlin Po 23.4.2012
Mezinárodní tým vědců nalezl dosud neznámou skupinu sedmi bílkovin, které v buňkách kontrolují hladinu rostlinného hormonu auxinu. Ten rozhoduje o tvaru rostliny, jejím růstu i reakcích na některé podněty z okolí. Průlomový objev v těchto dnech zveřejnil prestižní vědecký časopis Nature. Kromě rakouských, belgických a švýcarských badatelů se na výzkumu významně podíleli vědci z Ústavu experimentální botaniky (ÚEB) AV ČR. Zmíněné bílkoviny, pojmenované PILS1 až PILS7, jsou důležité pro růst stonků a kořenů, vývoj květů, větvení stonků nebo zakládání postranních kořenů. Hormon auxin reguluje především různé etapy vývoje od vzniku zárodku v semeni až po vytváření nových orgánů dospělé rostliny. Pro správnou funkci auxinu je nutné, aby byly precizně řízeny jeho pohyb rostlinou a jeho koncentrace v každé buňce. K tomu slouží speciální bílkoviny. Byla jich popsána již celá řada; obvykle dopravují auxin dovnitř buněk, nebo naopak ven. „Náš objev ukazuje, že systém zodpovědný za regulaci hladin auxinu v buňkách je složitější, než jsme si mysleli. Otevírají se před námi dosud netušené směry výzkumu. Díky tomu máme šanci lépe porozumět roli auxinu ve vývoji rostlin, což bude velký přínos nejen pro biologii, ale i pro zemědělství. Vývoj plodin totiž do značné míry rozhoduje o jejich výnosu,“ říká vedoucí české části týmu doc. Eva Zažímalová z ÚEB AV ČR.
