

Zöldinfó
Lepkeszárnyból előállított nanoszerkezeteket vizsgáltak az ELKH kutatói
Bizonyos lepkefajok szárnyát cink-oxiddal bevonva környezetkímélő módon és olcsón állíthatók elő fotonikus nanoszerkezetek, amelyek lehetővé teszik a napenergia közvetlen hasznosítását kémiai folyamatok előidézésére – állapították meg az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat Energiatudományi Kutatóközpont (ELKH EK) Műszaki Fizikai és Anyagtudományi, valamint Energia- és Környezetbiztonsági Intézetének kutatói.
Az eredmények új távlatokat nyithatnak többek között a vízben oldott szennyező anyagok – például festékek, gyógyszermaradványok, mikroműanyagok – káros hatásainak csökkentését célzó vízkezelés terén. A kutatást bemutató tanulmány a Royal Society Open Science című rangos szakfolyóiratban jelent meg – közölte az MTI-vel szerdán az ELKH. Mint a közlemény kiemeli, a napfényt a jövő elsődleges megújuló energiaforrásaként tartják számon, amelynek egyik közvetlen felhasználási formája a fotokatalízis. Ennek során a napenergiát közvetlenül hasznosítják kémiai folyamatok előidézésére, ami sokkal hatékonyabb, mintha előbb elektromos energiává alakítanák – például napelemek segítségével -, majd az így nyert energiát használnák fel a kémiai folyamatokban.
Egyes félvezető anyagok, mint például a cink-oxid és a titán-dioxid képesek ilyen kémiai változásokat előidézni. Elnyelik a rájuk eső fényt, és ezzel olyan gerjesztések keletkeznek bennük, amelyek a különféle, vízben oldott nemkívánatos anyagokban – például festékekben, gyógyszermaradványokban, mikroműanyagokban – kémiai változásokat idéznek elő, ezzel csökkentve azok káros hatásait. Tulajdonságaik révén a cink-oxid és a titán-dioxid is leginkább az ultraibolya fényt tudják hasznosítani fotokatalízis céljára, ami jelentősen bonyolítja és költségessé teszi felhasználásukat a vízkezelésben. Igen előnyös lenne, ha fokozni lehetne fotokatalitikus aktivitásukat a látható fény tartományában, hiszen akkor számos átlátszó műanyag és az üveg is használhatóvá válna, így olcsóbb lenne alkalmazásuk – áll a közleményben. Ennek egyik lehetséges módja a fotonikus kristályokként ismert, a fény terjedését befolyásolni képes, különleges nanoszerkezetek használata. A fotonikus kristályok két fényáteresztő, de optikai tulajdonságaikban jelentősen eltérő anyagból felépülő nanokompozitok, amelyekben az egyes alkotóanyagok elhelyezkedése szabályosan, a fény hullámhosszával összemérhető skálán váltakozik a térben. Emiatt adott hullámhosszúságú fény nem képes a fotonikus nanoarchitektúrákban terjedni, és visszaverődik azok felszínéről.
Ilyen nanokompozitok mesterséges előállítása ugyan lehetséges, ám drága és időigényes és káros anyagok alkalmazására is szükség lehet. Ezeket a nanoszerkezeteket ugyanakkor sok millió évvel ezelőtt már a biológiai evolúció is “felfedezte”. Például számos lepkefaj hímjeinek szárnyain előfordulnak fotonikus kristály jellegű – kitinből és levegőből felépülő – nanoarchitektúrák, amelyek a lepkék szexuális kommunikációjában játszanak meghatározó szerepet – emlékeztet a közlemény. Az ELKH EK kutatói közönséges vagy Ikarusz boglárka lepkéket (Polyommatus icarus) tenyésztenek, amelyek lehetővé teszik fotonikus nanoarchitektúrák környezetkímélő és olcsó előállítását. A laboratóriumi körülmények között nevelt lepkék esetében egyetlen szaporodó párnak hat-hétszász utódja is lehet. A nanoszerkezet egyik összetevője a levegő, ezért a lepkék szárnyain előforduló fotonikus nanoarchitektúrák fajlagos felszíne igen nagy. Mivel a folyadék és a szilárd anyag kölcsönhatása így sokkal nagyobb felületen érvényesül, mint egy sík anyagon – például üvegen -, ez további előnyökkel jár.
Modern anyagtudományi eljárásokkal, például atomi rétegleválasztással lehetséges a kitinalapú fotonikus nanoarchitektúra konformális beborítása néhány nanométer vastagságú cink-oxid réteggel, mely réteg vastagságának változtatásával a visszavert fény színe is hangolható. A kísérletekhez a kutatók különböző fajoktól származó, néhány nanométer vastagságú cink-oxid réteggel borított lepkeszárnyakat alkalmaztak. Kimutatták, hogy a fotokatalitikus hatás annál jobban fokozódik, minél nagyobb az átfedés a látható fény tartományában a cink-oxiddal borított lepkeszárny fényvisszaverése és a tesztanyagként alkalmazott, vízben oldott rodamin B festék fényelnyelése között. Ezzel igazolták, hogy a megfelelően nanostrukturált cink-oxid a látható tartományban is rendelkezik fotokatalitikus hatással, továbbá hogy ennek nagysága a fotonikus nanoarchitektúra jellegű biológiai szubsztrát optikai jellemzőinek változtatásával hangolható – áll az ELKH közleményében.
mti

Zöldinfó
Az MI beköltözött az egyetemre: új korszak az ELTE GTK-n
Az ELTE Gazdaságtudományi Karán idén tavasszal új korszak kezdődött az oktatásban: a mesterséges intelligencia (MI) immár hivatalosan is az egyetemi tanulmányok részévé vált.

Spóroljon a villanyszámláján! Kérje ingyenes napelem kalkulációnkat itt! (x)
Az ELTE GTK egy olyan képzési programot indított el, amely nemcsak engedélyezi, hanem –a hallgatók felkészítése után és alapos szabályozás mellett – kifejezetten ösztönzi is az MI tudatos és felelősségteljes használatát a tanulmányokban, projektfeladatokban és szakdolgozatokban.
MI: Segédeszköz, nem helyettesítő megoldás
A kar az oktatók felkészítése mellett világos irányelveket is meghatározott az MI használatára vonatkozóan: a technológia nem helyettesíti az önálló hallgatói munkát, de hatékony támogató eszközként funkcionálhat. Az új képzés célja, hogy a hallgatók megértsék az MI működését, alkalmazási lehetőségeit és korlátait, miközben kiemelten figyelnek az etikus és jogszerű használatra. A 2025 tavaszi félévben induló „Projektfeladat és szakdolgozat” tantárgy keretében bevezetett MI-képzés több mint hétezer hallgató számára nyitja meg az utat a modern technológiák alkalmazása felé. Az oktatás során a hallgatók megismerkednek a generatív MI és a nagy nyelvi modellek (LLM) világával, valamint a leggyakrabban használt szövegalkotó és fordító MI-alkalmazásokkal, mint például a ChatGPT, Gemini, Claude, Perplexity, Consensus, DeepL, Google Translate és eTranslate.
Gyakorlatorientált képzés: promptolási technikák és kritikus gondolkodás
Az oktatás egyik fő pillére a promptolási technikák elsajátítása. A hallgatók olyan módszereket tanulnak meg, mint a STAR (Situation, Task, Appearance, Refine) és a CISCO (Context, Intent, Style, Commands, Outcome), amelyekkel pontosan szabályozhatják az MI válaszainak szerkezetét, mélységét és stílusát. Külön figyelmet kap az ún. iteratív promptolás, amely segíti a hallgatókat abban, hogy folyamatosan finomítsák és ellenőrizzék az MI által generált tartalmakat. A képzés gyakorlati példákon keresztül mutatja be, hogy az MI milyen módon segítheti a szakirodalom feldolgozását, a szöveg nyelvi optimalizálását vagy akár egy fejezet tömörítését. A hallgatókat arra ösztönzik, hogy próbálják ki az eszközöket, és szerezzék meg azokat a szükséges tapasztalatokat, melyek birtokában tudatos és kritikus felhasználókká válhatnak.
Szabályozott és etikus MI-használat
Az ELTE GTK kiemelt figyelmet fordít az etikai és jogi keretek meghatározására. Az MI által generált szövegek változatlan átvétele tilos, mivel ez nem tekinthető a hallgató saját szellemi termékének és plágiumnak minősül. Az MI használatát a hallgatóknak dokumentálniuk kell, és az egyetem szabályai szerint ezt egy nyilatkozatban kell rögzíteniük. A generatív MI egyik fő kihívása az úgynevezett „hallucináció”, amikor a rendszer meggyőzőnek tűnő, de valótlan vagy pontatlan információkat generál. Ezért a hallgatóknak el kell sajátítaniuk a kritikus forráselemzést és az információk ellenőrzését, hogy az MI-alapú tartalmak megfeleljenek a tudományos elvárásoknak. A cél az, hogy a hallgatók az MI-re úgy tekintsenek, mint a munkát támogató kiegészítő eszközre.
Új gondolkodásmód és munkaerőpiaci előnyök
A digitális írástudás és az MI-használat egyre fontosabbá válik a munkaerőpiacon, éppen ezért a ELTE GTK hosszú távon szeretné elérni, hogy a hallgatók ne passzív befogadóként, hanem aktív és felelősségteljes felhasználóként tekintsenek az MI-re. Az egyetem ennek érdekében az oktatók és mentorok frontális előadásai mellett olyan hallgatói fórumokat szervez, ahol lehetőség lesz többoldalú tapasztalatcserére és kérdések megvitatására.
Az ELTE GTK ezzel a kezdeményezéssel nem csupán az egyetemi oktatásban, hanem a jövő munkaerőpiacának alakításában is úttörő szerepet vállal.
Forrás: Eötvös Loránd Tudományegyetem
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás óta
Híd épülhet a Balaton fölé, kezdődik az építkezés!
-
Zöld Energia6 nap telt el a létrehozás óta
Betáplálási lehetőség nyílik meg a napelemes háztartásoknak!
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Nem erre számítottak a napelemek vizsgálatakor a kutatók!
-
Zöldinfó1 nap telt el a létrehozás óta
Jó hírt kapott, aki napelemet telepítene állami támogatással!
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás óta
Olcsó napelemek, amelyeket a kerítésre is telepíthetünk!