Češi vyvinuli metodu, která zrychlí výrobu nanodiamantů z týdnů na minuty
Čeští vědci vyvinuli revoluční způsob, jak vyrábět nanodiamanty pro kvantové technologie i lékařskou diagnostiku. Nový proces je tisíckrát rychlejší, levnější a taky ekologičtější.
Mezinárodní tým vedený Petrem Cíglerem z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB) vyvinul metodu, která revolučně zrychluje a zlevňuje výrobu nanodiamantů s kvantovými centry. Tyto částice mají široké využití v lékařské diagnostice, vědeckém výzkumu i moderních technologiích.
Novým postupem lze během jediného týdne vyrobit tolik materiálu, kolik by se dosud vyrábělo více než 40 let. Na projektu se podílí také americká firma MegaDiamond, která plánuje nanosenzory vyrábět průmyslově. Výsledky zveřejnil prestižní časopis Advanced Functional Materials.
Nanodiamanty jsou částice menší než virus, které fungují jako citlivé senzory magnetického pole, elektrického náboje i teploty. Díky tzv. svítivým kvantovým centrům (NV centrům) dokážou reagovat na změny v okolí různě intenzivním světlem – zaznamenají tak i jednotlivé molekuly nebo teplotní změny uvnitř buněk.
Investice do primárního výzkumu jsou složité, ale potenciálně mimořádně ziskové. I tak probíhají zejména na Západě a nikoli ve střední a východní Evropě, říká investor Michal Zahradníček, jehož fond Life BioCEEd se zaměřuje právě na tuto oblast. „Náš fond má nyní půl miliardy, ale když bude potřeba, můžeme si zavolat více finančních prostředků, myslím, že bychom mohli proinvestovat 1,5 až 2 miliardy,“ říká investor.
Investor Michal Zahradníček: Česká věda má skryté diamanty, které zatím leží ladem
Leaders
Výroba trvá čtyři minuty místo dvou týdnů
Nový postup nazvaný PTQ (Pressure–Temperature–Quantum) trvá pouhé čtyři minuty. „Diamantový prášek se vloží do lisu, který vyvine velmi vysoký tlak a teplotu, čímž napodobí podmínky hluboko v zemském plášti. V nanodiamantech tak vzniknou kvantová centra. Aby se částice nespekly dohromady, přidává se obyčejná kuchyňská sůl, která se po procesu jednoduše odplaví vodou,“ vysvětluje mluvčí ÚOCHB Veronika Sedláčková.
Nanodiamanty vyrobené touto metodou navíc mají lepší optické i kvantové vlastnosti než dosavadní materiály.
Zlom pro výzkum i průmysl
„Nový způsob přípravy kvantových center je víc než tisíckrát rychlejší než standardní postup,“ říká postdoktorand z Cíglerovy skupiny Michal Gulka. Dříve trvalo vytvořit gram použitelného materiálu dva týdny, nyní jej tým dokáže vyrábět v kilogramech.
Podle Cíglera tato metoda otevírá dveře k novým technologiím – od precizních senzorů pro lékařskou diagnostiku až po mikroskopické detektory molekul využívající principy magnetické rezonance.
Výzkum vznikl i díky projektu AMULET, zaměřenému na vývoj víceškálových nanomateriálů. Ten spojuje osm mezinárodních partnerů pod vedením Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského. Projekt získal dotaci z Operačního programu Jan Amos Komenský v kategorii špičkového výzkumu.
Věda, stejně jako svět, který popisuje, je složitá. A přesto v ní dosahují úspěchů, a někdy převratných, mladí lidé, kteří ještě neměli dost času na to, aby pochopili, že něco prostě není možné. A tak se do toho pustí. A někdy toho – navzdory předpokladům zkušenějších kolegů – dosáhnou. A neplatí to jenom ve vědě, i když právě v ní se to dá dobře doložit.
Mladí vědci nevědí, že to nejde. A tak to udělají, dokazuje důkladná studie
Enjoy
VYŠEL PODZIMNÍ NEWSTREAM CLUB
Lepší život jako téma čísla
Změna k lepšímu je jedním z témat aktuálního vydání magazínu Newstream CLUB. Šířeji pak je tématem longevity, nebo obecněji lepší život. A to nejen každého konkrétního člověka, ale také společnosti nebo firem.
Na obálce magazínu je Radek Kašpárek. Hvězdný šéfkuchař je nový člověk, alespoň to říká v titulním rozhovoru. „Byl jsem prudší, výbušnější, taková neřízená střela. Celkově jsem se časem zklidnil, dostal se do větší pohody a tím se ve mně uklidnilo i ego,“ říká.
V novém magazínu tak čtenáři najdou například rozhovor s Pavlem Loudou. Jeho jméno patří k synonymům tuzemského vozoparku, protože je jedním z nejúspěšnějších prodejců aut u nás. Ale zároveň koupil také sklárny, v nichž pracovali jeho rodiče, investoval do nich stamiliony a dnes již může zhodnotit, jak se tato investice vyplatila.
Na rady rodičů vzpomíná také Barbara Paldus, dcera českých emigrantů, která se narodila v Kanadě, uspěla v Silicon Valley a dnes vyrábí kosmetiku, jež vychází z přírodních tradic, ale je podpořená high-endovou vědou. „Na magii sice nevěřím, ale umím věřit věcem, které zatím neumíme vysvětlit,“ říká vědkyně.
A o to, jak razantně změnit život po šedesátce, se podělí Hana Janata, lékařka, která v 55 začala profesionálně tančit a po šedesátce se stala modelkou. A spolupracuje s nejprestižnějšími značkami světa.
Třinácté vydání čtvrtletníku Newstream CLUB je v prodeji, distribuci zajišťuje Send. Digitální verzi magazínu lze zakoupit přímo na newstream.cz.