Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Úttörő szegedi kutatás: diszkólámpaként jelzik a testben a mérgeket az arany nanoszenzorok

Lendületes magyar kutatók olyan, aranyat tartalmazó érzékelők előállításán dolgoznak, amelyek fényváltozással jelzik, ha a vérben vagy agyvízben mérgek vagy súlyos betegségekre utaló anyagok vannak jelen.

Létrehozva:

|

Napelem, akár 3 millió Ft vissza nem térítendő támogatással a Vidéki Otthonfelújítási Program keretében. Kalkuláljon itt. (x)

Különleges, nemesfémalapú nanoszerkezetek fejlesztésén dolgozik Csapó Edit, a Szegedi Tudományegyetem Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszékének docense, az MTA-SZTE Lendület Nemesfém Nanoszerkezetek Kutatócsoport vezetője. Kutatási eredményeiből kiderül, hogy ezek a főként aranyatomokból felépülő, speciális optikai tulajdonságokkal és katalitikus képességekkel bíró nanoszerkezetű anyagok az élet megannyi területén, így az orvoslásban is komoly szerepet tölthetnek majd be. Az MTA doktora pár évvel ezelőtt az arany-nanoszerkezetek Magyarországon addig még sosem vizsgált, kisméretű, 0,5–2 nanométer közötti tartományával kezdett el foglalkozni. Ezen a szinten (azaz a méter egymilliárdod részénél) gyakorlatilag két kezünkön megszámlálhatóak az aranyatomok, miközben már néhány tucatnyi atomból működőképes rendszerek építhetők.

Az extrém méretcsökkenésből pedig egy nagyon új tulajdonság származik: a kis csoportokba összeterelt aranyatomok ultraibolya fényben fluoreszkálni kezdenek. A Csapó Edit vezette szegedi kutatók arra fókuszáltak, hogyan lehet ilyen fluoreszkáló nanorendszereket egyszerűen előállítani, és hogyan lehetne például a gyógyításban hasznukat venni. Az elmúlt években sikerült kék, sárga, zöld és piros fényt kibocsátó, UV-érzékeny nanoszenzorokat kifejleszteniük, és nagyon ígéretesek a különféle orvosi alkalmazások is: akár a vérből vagy az agyvízből is ki lehet mutatni segítségükkel bizonyos méreganyagokat vagy betegségekre utaló fehérjéket. Úgy érdemes ezeket az UV-érzékeny miniatűr szenzorokat elképzelni, mint kis világító diszkólámpákat.

Ha kölcsönhatnak valamivel, amire szelektívek, akkor három dolog történhet: vagy kialszik a fényük, vagy még jobban világítanak, vagy pedig megváltozik a színük – foglalta össze a miniatűr aranyszenzorok működési elvét a kutató, hozzátéve, hogy ők alapvetően a fluoreszcens fény kialvásán alapuló rendszerek fejlesztésén dolgoznak.

A szegedi kutatók már meg is alkottak egy olyan szenzort, ami az ivóvíz vasszennyeződését tudta jelezni. Másik két fejlesztésükkel a gerincvelői folyadékból tudnak kimutatni olyan molekulákat, amelyek az Alzheimer-kór vagy a szklerózis multiplex kialakulására figyelmeztethetnek. A távlati cél pedig olyan aranyozott szenzorkészlet megalkotása lehet, amellyel minden szóba jövő molekulát, fehérjét az aranyatommagokhoz lehet kötni, és így teljes diagnosztikát végezni egy adott vér- vagy folyadékmintán.

Csapó Edit, az MTA doktora kutatásáról bővebben az mta.hu-n lehet olvasni.

Forrás: Magyar Tudományos Akadémia

Advertisement

Zöldinfó

Kisléptékű fakitermelésekkel őrizhetjük meg az erdei aljnövényzetet

Miközben a klímaváltozás és a biodiverzitás-csökkenés korát éljük, valamint újabb és újabb idegenhonos fajok okoznak súlyos gazdasági és ökológiai károkat, a társadalom részéről egyre összetettebb igények fogalmazódnak meg az erdőkkel kapcsolatban. Az HUN-REN Ökológia Kutatóközpont Erdőökológiai Kutatócsoportja hosszú ideje olyan kutatásokat végez, amelyekben azt keresik, hogyan hangolható össze az erdei életközösségek védelme az erdők iránti társadalmi igények kielégítésével.

Létrehozva:

|

Szerző:

Napelem, akár 3 millió Ft vissza nem térítendő támogatással a Vidéki Otthonfelújítási Program keretében. Kalkuláljon itt. (x)

Napjainkban az erdőgazdálkodásnak számos, korábban ismeretlen kihívással kell szembenéznie. A faanyagtermelés mellett egyre hangsúlyosabb, hogy az erdőgazdálkodók biztosítsák a lakosság rekreációs igényeinek való megfelelést, és számos egyéb ökoszisztéma-szolgáltatást is. Az erdei életközösségek és az általuk nyújtott szolgáltatások hosszú távú fennmaradását azonban nagymértékben veszélyezteti a konvencionális, azaz úgynevezett vágásos erdőgazdálkodás, amelynek során nagy területeken termelik ki a fákat. Ökológiai szempontból ez a gazdálkodási mód igen kedvezőtlen, mivel nagy kiterjedésű, fátlan vágásterületeket eredményez, amelyek nem képesek biztosítani az erdei környezetet, mikroklímát az addig ott élő erdőlakó fajok számára.

Évtizedekkel ezelőtt megkezdődött már olyan alternatív gazdálkodási módok bevezetése, amelyek révén a vágásos gazdálkodás ökológiai hátrányai kiküszöbölhetőek. Ezeket ma örökerdő-gazdálkodásnak vagy folyamatos erdőborítást fenntartó gazdálkodásnak nevezzük. Lényegük, hogy a fakitermelés kisebb térléptékben, néhány száz négyzetméteres foltokban, úgynevezett lékekben történik, míg a lékek körül a zárt lombsátor, az erdőborítás hosszú távon, folyamatosan megmarad. Ezt a gazdálkodási módot jelenleg hazánk erdeinek mindössze alig több mint öt százalékán alkalmazzák, de aránya egyre növekvő tendenciát mutat. A folyamatos erdőborítás segítségével fenntartható az erdei mikroklíma, megőrizhetők az erdőkhöz szorosan kötődő fajok, és könnyebb meghagyni a különféle elegyfafajokat is. Az örökerdő-gazdálkodás gyakorlati kivitelezéséről néhány erdőgazdálkodó, mint például a módszer hazai úttörőjének tekinthető Pilisi Parkerdő Zrt. évtizedes tapasztalatokkal rendelkezik. Azonban mindeddig kevés tudományos bizonyíték állt rendelkezésre arról, hogy pontosan milyen típusú lékeket érdemes alkalmazni, amelyekkel az erdő felújulása is biztosítható, és az erdei környezet és életközösség is minél jobban megőrizhető. Ezt a kérdést kezdte el több oldalról körüljárni az Erdőökológiai Kutatócsoportnak a Parkerdővel közösen létrehozott Pilis Kísérlete tizenegy évvel ezelőtt. Legfrissebb tanulmányukban azt tárták fel, hogyan alakul egy gyertyános-tölgyes erdő aljnövényzete különböző méretű és alakú lékek nyitása során.

A Pilisszántó melletti Hosszú-hegyen található kísérletünkben kétféle lékméret és kétféle lékalak hatását vizsgálták az erdei mikroklímára, az aljnövényzetre és a fásszárú újulatra. Kutatócsoportjuk korábbi eredményei megmutatták, a kialakított lékek méretével és alakjával hatékonyan szabályozhatók a lékek mikroklimatikus viszonyai. A lékméret növelésével fokozható a gyepszintre jutó fény mennyisége, míg a lék alakjával a talajnedvesség szintje befolyásolható: a kör alakú lékek az elnyújtott alakúaknál jobban elnedvesednek, mivel közepüket kevésbé érik el a környező fák gyökerei, így azok kevésbé szívják el a vizet a talajból. „A különböző környezeti körülményeket biztosító léktípusokban pedig más és más lesz az aljnövényzet alakulásának útja. Mindez felhasználható arra, hogy a gazdálkodás igényei szerint alakítsuk a felnövekvő újulat és a lágyszárú aljnövényzet közötti versengést, illetve hogy elősegítsük, hogy az aljnövényzet minél inkább a természetes erdők aljnövényzetéhez hasonló irányba fejlődjön” – hangsúlyozta Tinya Flóra, a csoport tudományos munkatársa, a tanulmány vezető szerzője.

A gazdálkodás által nem érintett, természetközelinek tekinthető tölgyes erdők faállománya és aljnövényzete változatos szerkezetű és összetételű. A vágásos gazdálkodással kezelt erdőkben azonban homogén, zárt lombsátor jön létre, melynek egyenletes árnyalása az eredetileg változatos aljnövényzetet rendszerint homogén, gyér gyepszintté alakítja át. A HUN-REN ÖK kutatói kimutatták, hogy lékek nyitásával ez az elszegényedett aljnövényzet diverzebbé tehető: minden léktípusban megnő az aljnövényzet mennyisége, de hogy milyen fajok lesznek jellemzőek a lékben, az már függ a lék alakjától és méretétől.

A megfelelő léktípusok megtalálása az erdészeti gyakorlat számára kiemelten fontos a tölgyesek esetében, mivel a tölgy fényigényes fafaj, és túl erős árnyalás alatt nem képes felújulni. A kutatók azt találták ugyanakkor, hogy a jobb megvilágítással rendelkező, nagyobb lékekben az erősebb versenyképességű lágyszárúak és fafajok – például a vadszeder – elnyomják a fejlődő tölgy csemetéket. A kutatók szerint a tölgy felújítása a kis elnyújtott lékekben indítható meg a leghatékonyabban. Itt sem a vadszeder, sem a gyertyán újulat túlzott előretörésétől nem kell tartani, így kevesebb ápolási munkára van szükség az erdészet részéről.

Forrás: HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák