Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Po co komu komary? Są bardziej przydatne, niż sądzimy
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego opracowali technologie, które pozwalają uniezależnić się od zagranicznych dostawców drogich metali i grafitu do akumulatorów, spełniają wymogi zielonej chemii, część z nich nie pozostawia śladu węglowego, a jakby tego było mało, prototypowe akumulatory mają parametry porównywalne lub lepsze od już istniejących. Z badań Zespołu Technologii Materiałów i Nanomateriałów Wydziału Chemii UJ, na czele którego stoi profesor Marcin Molenda, wynika, że za pomocą tzw. zielonej chemii można produkować bardziej ekologiczne akumulatory oraz uniezależnić się od rzadkich i szkodliwych dla środowiska materiałów.
Jedną z technologii opracowanych przez zespół Molendy jest CAG, która pozwala na wytwarzanie materiałów na anody z żelu węglowego. Żel taki (carbogel) pozyskuje się ze skrobi, której źródłem mogą być ziemniaki, ryż czy kukurydza. Skrobię poddaje się żelatynizacji z użyciem wody, a następnie kontrolowanej pirolizie, w której spalane są wydzielające się gazy. Jak zapewniają naukowcy, CAG pozwala całkowicie zastąpić grafit naturalny i syntetyczny, metoda charakteryzuje się zerowym śladem węglowym, oparta jest na bezpiecznym łańcuchu dostaw surowca i nie cierpi na tym wydajność samego urządzenia. Żywotność CAG wynosi ponad 1500 cykli ładowania/rozładowania, a uzyskany tą metodą materiał można zintegrować z dowolnymi nowoczesnymi katodami w akumulatorach LiIon.
Opracowany carbogel jest odpowiedni do produkcji zielonych ogniw litowo-jonowych o obniżonym śladzie węglowym. Ogromną korzyścią jest przy tym swobodny dostęp do surowca i całkowite uniezależnienie się od zagranicznych dostawców grafitu. CAG wykazuje porównywalną gęstość energii w porównaniu do akumulatorów z naturalnym grafitem, a dodatkowo ma tę przewagę, że pozwala na uzyskanie wyższej mocy, zapewnia profesor Molenda.
Kolejną z technologii opracowanych na UJ jest LKMNO. Pozwala ona na produkcję wysokonapięciowych katod do akumulatorów litowo-jonowych bez korzystania z kobaltu, z 5-krotnie mniejszą ilością niklu i 2-krotnie niższą zawartością litu w porównaniu do akumulatorów NMC (litowo-niklowo-manganowo-kobaltowych). Również i tutaj wykorzystywana jest zielona chemia o dość niskiej energochłonności całego procesu. Co więcej, podczas produkcji tego typu katody nie powstają odpady płynne i stałe, a gazy są przetwarzane do dwutlenku węgla, azotu i pary wodnej. Katody LKMNO można łączyć z różnymi typami anod – w tym CAG – i współczesnymi elektrolitami. Takie katody szczególnie nadają się do ogniw o dużej mocy i pojemności, np. samochodów elektrycznych.
Koszt wytworzenia katody LKMNO jest dwukrotnie mniejszy w porównaniu z kosztami produkcji najnowocześniejszych katod klasy NMC, w których jest nikiel, mangan i kobalt. Dodatkową przewagą naszego rozwiązania jest to, iż użyty w akumulatorze lit, którego potrzeba dwukrotnie mniej niż w NMC, jest w pełni efektywny. We współczesnych bateriach litowo-jonowych lit, który jest dość kosztowny, pracuje w około 50 proc. To czyste marnotrawstwo. W modelu LKMNO jest on wykorzystany w 100 procentach, stwierdza profesor Molenda.
Na anodzie i katodzie się jednak nie kończy. Polscy naukowcy stworzyli też CCL (Carbon Conductive Layer), czyli nanotechnologiczną metodę precyzyjnego pokrywania materiałów aktywnych akumulatora cienka powłoką węgla. Grubość takiej powłoki, liczona w nanometrach, może być dostosowana już na etapie produkcji do przeznaczenia i sposobu działania akumulatora, co pozwala na znaczne zagęszczanie energii. Jednak największym atutem wynalazku jest praktyczne wyeliminowanie ryzyka samozapłonu akumulatora.
Materiał węglowy dodawany do akumulatorów ma na celu zapewnić odpowiednie przewodnictwo elektryczne. Dotychczas stosowane technologie nie pozwalają jednak w precyzyjny sposób rozmieszczać cząsteczek węglowych pomiędzy ziarnami materiałów aktywnych. W rezultacie do akumulatorów dodawane są znaczne ilości węgla, a im jest go więcej, tym mniejsze są możliwości zagęszczania w nich energii. Ponieważ akumulator podczas pracy podlega wahaniom temperatury, przy nierównomiernie rozmieszczonych cząsteczkach materiału węglowego wzrasta ryzyko uruchomienia nieodwracalnej reakcji samozapłonu akumulatora. Nasza powłoka CCL eliminuje takie ryzyko, ponieważ ziarna materiału aktywnego w akumulatorze są szczelnie pokryte, co skutecznie je od siebie oddziela. Taka bateria, nawet gdy dojdzie w niej do zwarcia, będzie rozładowywać się znacznie wolniej i nie ulegnie samozapłonowi. Powłoka CCL pokrywa na tyle szczelnie i trwale materiał aktywny, że nawet w przypadku, gdy ma on porowatą strukturę, dostaje się ona w zagłębienia, a przy znacznych wahaniach temperatur utrzymuje się ona na swojej pozycji, cieszy się profesor Moleda. Żywotność prototypowych ogniw zbudowanych z użyciem CCL sięgała 3000 cykli.
Centrum Transferu Technologii UJ poszukuje obecnie inwestora lub producenta, który zbuduje instalację pilotażową i ustandaryzuje produkcję nowego typu ogniw w skali przemysłowej.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Zepchnęliśmy setki gatunków ssaków na obszary, na których grozi im wyginięcie, informują naukowcy z University of Manchester. Zespół prowadzony przez doktora Jake'a A. Britnella i profesor Susanne Shultz przeprowadził badania, z których dowiadujemy się, że wiele z 627 gatunków ssaków o udokumentowanych zasięgach historycznych, żyje obecnie na marginesach swoich dawnych terytoriów, a 66 do 75 procent z nich zepchnęliśmy na tereny, gdzie ekstrema temperaturowe lub opadowe powodują, że gatunki te mogą nie przetrwać.
Presja ze strony człowieka spowodowała, że gatunki straciły swoje dawne tereny. Przez to ich nisze ekologiczne drastycznie się skurczyły i zmusiliśmy zwierzęta do życia w mniej zróżnicowanych habitatach. Ludzie zajęli dla siebie najlepsze tereny, zabierając je zwierzętom. Mówimy tutaj o ekologicznej marginalizacji gatunków, a wzięcie tego zjawiska pod uwagę pozwala wyjaśnić, dlaczego niektóre obszary chronione lepiej się sprawdzają niż inne. Tam, gdzie gatunek miał szczęście i ludzie pozostawili mu bardziej zróżnicowane środowisko, ma on większa szansę na przetrwanie. Jeśli zaś pozostawimy zwierzętom słabej jakości tereny, gdzie nie mogą one znaleźć odpowiednich warunków do życia oraz wystarczającej ilości odpowiedniego pożywienia, to fakt, iż obejmiemy te tereny ochroną – czyli uznamy, że ich nie zabierzemy – nie wystarczy, by gatunek przetrwał.
Dlatego też autorzy badań podkreślają, że konieczne jest zidentyfikowanie – między innymi na podstawie informacji historycznych – odpowiednich terenów dla danych gatunków i objęcie ich ochroną. Wówczas możemy liczyć na to, że rzeczywiście gatunek będzie miał szansę się rozwijać. Jeśli próbujemy chronić gatunek, który zepchnęliśmy na teren dla niego niekorzystny, to nasze wysiłki nie dadzą optymalnych wyników, ryzykujemy też poniesieniem całkowitej klęski, mówi profesor Shultz.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Niektórzy ludzie są bardziej atrakcyjni dla komarów niż inni. Grupa amerykańskich naukowców poinformowała właśnie na łamach pisma Cell, co powoduje, że część z nas to istne magnesy przyciągające całe chmary brzęczących krwiopijców. Uczeni przetestowali reakcję komarów na zapach człowieka i zidentyfikowali ludzi wyjątkowo je przyciągających.
Analizy chemiczne wykazały, że skóra osób wysoce atrakcyjnych dla komarów wytwarza więcej kwasów karboksylowych. Gdy naukowcy wyhodowali zmutowane komary, którym brakowało chemicznych koreceptorów Ir8a, Ir25a lub Ir76b zwierzęta miały poważne problemy z wykryciem zapachu człowieka, ale zachowały zdolność do odróżniania ludzi wysoce atrakcyjnych i słabo atrakcyjnych. Wskazuje to na istnienie u komarów jakiegoś dodatkowego redundantnego systemu wykrywania ludzi.
Osoby działające na komary jak magnesy wytwarzały znacząco więcej trzech kwasów karboksylowych – pentadekanowego, heptadekanowego i nonadekanowego – oraz 10 niezidentyfikowanych związków należących do tej samej klasy. Stosunek tych i innych kwasów do siebie różnił się znacząco u ludzi przyciągających komary. To oznacza, że może istnieć więcej niż jedna droga, za pomocą której komary uznają niektórych ludzi za wyjątkowo atrakcyjnych.
Autorzy badań nie identyfikowali związków, które powodowały, że niektórzy ludzie są mniej atrakcyjni dla komarów. Przypominają jednak, że badania sprzed kilkunastu lat wykazały istnienie związków, których większa ilość występuje u ludzi mało atrakcyjnych dla komarów. W tym kontekście zauważają, że skóra jednego z uczestników obecnych badań wydzielała dużo kwasów karboksylowych, ale osoba ta nie przyciągała komarów. Możliwe zatem, że badany wydzielał też jakiś naturalny repelent. Kwestii tej jednak nie badano.
Warto też pamiętać, że z wcześniejszych badań wynika, iż komary reagują na bliźnięta jednojajowe w bardziej podobny sposób niż na bliźnięta dwujajowe, co sugeruje istnienie silnego komponentu genetycznego wpływającego na przyciąganie komarów przez ludzi.
Najnowsze badania są zgodne z wcześniejszymi spostrzeżeniami, z których wynika, że u ludzi i myszy zarażonych malarią dochodzi do zmian chemii zapachu skóry, co przyciąga komary i ułatwia transmisję zarodźca malarii.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Każdy z nas przekonał się, że przed komarami nie ma ucieczki. Te małe bzyczące potwory, które zabijają więcej ludzi niż jakiekolwiek inne zwierzę, zawsze nas wyczują i znajdą sposób, by ugryźć. Naukowcy z Boston University odkryli właśnie, że komary mają wyjątkowo zorganizowany zmysł węchu, który wydaje się wyspecjalizowany do wyszukiwania ludzi. Odkrycie to znacząco zmienia naszą wiedzę dotyczącą węchu owadów.
Przedmiotem badań amerykańskich naukowców był gatunek Aedes aegypti. Owady te przenoszą liczne niebezpieczne choroby, jak zika, chikungunya, żółta gorączka. Jeszcze do niedawna zamieszkiwały wyłącznie tropiki, jednak przez zmiany klimatyczne rozszerzają swój zasięg i coraz powszechniej występują np. w Europie czy Stanach Zjednoczonych. Rośnie więc obawa o pojawienie się chorób tropikalnych na obszarach, na których dotychczas nie występowały. Badania nad biologią komarów i sposobami ochrony przed nimi stają się więc coraz pilniejszą potrzebą.
Ludzie wyczuwają zapachy dzięki neuronom węchowym znajdującym się w nosie. Uważa się, że w każdym z tych neuronów dochodzi do ekspresji jednego receptora węchowego. Mamy więc jeden receptor na jeden neuron. Zapachy wyczuwamy więc dzięki wielu różnym receptorom. Każdy z nich wiąże się z inną molekułą zapachową, przesyła informacje do mózgu, gdzie tworzona jest pełna mapa danego zapachu, dzięki czemu wiemy, co czujemy. Podobnie działa to u owadów, z tym że u nich za wyczuwanie zapachów odpowiedzialne są czułki.
Okazuje się jednak, że zmysł węchu Aedes aegypti zorganizowany jest inaczej. U komarów w jednym neuronie dochodzi do ekspresji wielu receptorów węchowych. To szokująco dziwaczne. Nie tego się spodziewaliśmy, mówi kierująca grupą badawczą profesor Meg Younger.
Na potrzeby badań grupa Younger stworzyła genetycznie zmodyfikowane komary, które świeciły pod wpływem pewnych zapachów. W ten sposób naukowcy mogli na bieżąco obserwować reakcję zwierząt na zapachy. Wykorzystali też techniki genetyczne do oznaczenia różnych grup neuronów węchowych.
Badania wykazały, że komary posiadają niezwykły zmysł węchu, w którym w pojedynczym neuronie dochodzi do ekspresji wielu różnych receptorów. To wskazują na istnienie systemu redundancji i specjalizacji w wyczuwaniu ludzi. Odkrycie wyjaśnia też wyniki wcześniejszych badań, w czasie których usuwano komarom całe zestawy neuronów węchowych odpowiedzialnych za wyczuwanie dwutlenku węgla, co jednak nie przeszkadzało owadom w znalezieniu człowieka.
Profesor Younger mówi, że przeprowadzone badania mogą wyjaśniać, dlaczego tak trudno jest uchronić się przed komarami. Teraz uczona chce zbadać, jak wyjątkowy system węchowy Aedes aegypti wpływa na zachowanie komarów. Jej celem jest opracowanie bardziej skutecznych repelentów lub też atraktantów, które będą dla komarów bardziej atrakcyjne niż człowiek.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Duże markety nie kojarzą się nam z ekologią - czy jest to słuszny pogląd? W dobie postępujących zmian klimatu każdy chciałby kupować produkty, które nie mają zgubnego wpływu na środowisko. To zjawisko nie pozostaje niezauważone przez sieć Kaufland, która wychodzi tego typu potrzebom naprzeciw. Czytaj dalej i dowiedz się więcej na ten temat!
Duży sklep ekologiczny - czy to oksymoron?
Duże markety przeciwstawiane są czasem małym sklepom, jako bardziej ekologicznym. Te drugie mają być bardziej przyjazne środowisku. Czy zawsze jest to prawda?
Wpływ, jaki na klimat posiada dany lokal lub cała ich sieć, wynika w dużej mierze z jakości oferowanych produktów. Mniejsze sklepy wcale nie muszą być w tym aspekcie bardziej ekologiczne niż markety. Ważne jest to, co trafia na półki. Jeśli sprzedawane artykuły powstają w sposób negatywnie oddziałujący na przyrodę, to nieważne gdzie będą sprzedawane.
Ciekawą inicjatywę w tej kwestii podjęła sieć Kaufland. W ich sklepach dostępny jest szeroki asortyment towarów neutralnych dla klimatu. Oznacza to, że marka skompensowała ilość CO2 powstałego w czasie ich wytworzenia poprzez wsparcie certyfikowanych projektów na rzecz ochrony klimatu. Na jakiej dokładnie zasadzie przebiega ten proces?
1. Po pierwsze, sieć Kaufland możliwe ogranicza ilość produkowane CO2, poprzez zastąpienie plastiku innymi materiałami (także tymi pochodzącymi z recyklingu).
2. We współpracy z zewnętrznymi, renomowanymi organizacjami, takimi jak np. ClimatePartner, szacowany jest poziom emisji gazów cieplarnianych.
3. Firma Kaufland przeznacza następnie sumy na certyfikowane organizacje wspierające walkę ze zmianami klimatu, aby zrównoważyć negatywne skutki produkcji towarów.
4. Do sklepów trafiają produkty oznaczone specjalną etykietą “neutralne dla klimatu”. To właśnie ona informuje klienta, że wybierając je, nie przyczynia się do wzrostu poziomu CO2 w atmosferze.
Dzięki tego typu inicjatywie, duże sieci marketów mogą przyczynić się do zminimalizowania zgubnego wpływu konsumpcjonizmu na środowisko. Rozmiar sklepu nie ma tu znaczenia, a liczy się zaangażowanie w tego typu akcje. Więcej na temat produktów oznaczonych jako “neutralne dla klimatu” i całej oferty sieci Kaufland znajdziesz na stronie kaufland.pl.
Kupowanie a kwestia ekologii
Jak podczas kupowania postępować bardziej ekologicznie? Istnieje pewna porada, którą zawsze warto mieć w pamięci.
Ważną kwestią jest branie ze sobą własnej torby. Tego typu akcesoria wielokrotnego użytku to inwestycja na lata, dzięki której nie tylko przyczynimy się do ochrony przyrody, ale również oszczędzimy sobie kłopotu. Kto chce mieć w domu dziesiątki jednorazowych toreb, często o bardzo słabej jakości? Masowa produkcja plastiku nie tylko sprzyja postępowaniu zmian klimatu, ale również ma bezpośredni wpływ na zaśmiecanie naszej najbliższej przestrzeni.
Podczas następnej wyprawy na zakupy, nie zapomnij zabrać ze sobą własnej torby. Często można kupić je na miejscu, np. w pobliżu kas. To mała zmiana w codziennym życiu, która może mieć pozytywne przełożenie na ogólną jakość życia nas wszystkich!
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.