Svět2000

Konec drahých laboratorních testů potravin

NovéPotravinyTechnologie
Technologie při testování dosáhla účinnosti záchytu až 99,9 procent. V budoucnu by mohla zjednodušit kontrolu kvality potravin, nápojů i některých farmaceutických výrobků.Foto: Alexas_Fotos/Pixabay

Nová technologie při testování dosáhla účinnosti záchytu až 99,9 procent. V budoucnu by mohla zjednodušit kontrolu kvality potravin, nápojů i některých farmaceutických výrobků.

Kontrola toho, co se nachází v potravinách, je důležitá nejen pro výrobce, ale také pro bezpečnost spotřebitelů. Přesné laboratorní analýzy však mohou být nákladné, časově náročné a vyžadují specializované vybavení. Vědci z Oregonské státní univerzity (OSU) proto vyvinuli nový typ senzoru, který by mohl některé z těchto postupů výrazně zjednodušit.

Jeho cílem je eugenol, přirozeně se vyskytující chemická sloučenina známá především díky výrazné vůni hřebíčku. Využívá se v potravinářství, nápojovém průmyslu i při výrobě vonných kompozic. Jeho přesné měření je důležité například při ověřování složení výrobků a kontrole jejich kvality.

Nový senzor zaujal především kombinací dostupných materiálů, relativně jednoduché výroby a velmi dobrých výsledků při analýze reálných vzorků potravin.

Foto: Tiskový zdroj Oregonské státní univerzity

Proč je tak důležité měřit látky, které dávají jídlu vůni?

Eugenol patří mezi fenolické sloučeniny, tedy skupinu chemických látek, z nichž se mnohé vyskytují přirozeně v rostlinách a potravinách. Některé přispívají k jejich charakteristické chuti, barvě a vůni, jiné mají také antioxidační vlastnosti.

Eugenol najdeme především v hřebíčku, ale vyskytuje se i v dalších rostlinných zdrojích. V potravinářském průmyslu má své místo jako aromatická složka a využívá se rovněž ve vonných produktech.

Jeho množství v jednotlivých výrobcích se může lišit podle použitých surovin, způsobu zpracování i dalších faktorů. Výrobci proto potřebují metody, které jim umožní sledovat jeho koncentraci a ověřovat, zda výsledný produkt odpovídá požadovaným parametrům.

Dosud se k podobným analýzám běžně používají například plynová chromatografie a vysokoúčinná kapalinová chromatografie. Jde o zavedené a přesné laboratorní techniky, jejich provoz ale vyžaduje odpovídající přístroje, odbornou obsluhu a čas na přípravu i vyhodnocení vzorků. A právě zde by mohl nový senzor najít své uplatnění.

Tajemství úspěchu spočívá ve dvou levných materiálech

Mnoho moderních chemických senzorů využívá nanomateriály, jejichž výroba může být komplikovaná nebo nákladná. Některé konstrukce se navíc neobejdou bez drahých kovů.

Tým z Oregonské státní univerzity zvolil jinou cestu. Základem nového zařízení je nanokompozit tvořený fosforečnanem zinečnatým a sazemi, tedy jemnými částicemi uhlíku.

Obě složky plní odlišné, vzájemně se doplňující úkoly. Fosforečnan zinečnatý vytváří strukturu, která dokáže zachytávat cílové molekuly eugenolu. Vodivé saze zase pomáhají efektivně přenášet elektrony, a tím podporují vznik měřitelného elektrického signálu.

Výsledný materiál se připravuje ve vodném roztoku pomocí procesu zvaného srážení. Relativně jednoduchý výrobní postup a dostupnost použitých surovin podle vědců naznačují, že by se technologie mohla v budoucnu vyrábět i ve větším měřítku.

Důležité přitom není pouze to, že jsou použité materiály levné. Podstatné je také jejich vhodné uspořádání, díky němuž každá složka přispívá k výsledné funkci senzoru.

Jak senzor odhalí molekulu ukrytou v potravině?

Princip zařízení spočívá v přeměně chemické interakce na elektrický signál.

Když se vzorek dostane do kontaktu se senzorem, eugenol se zachycuje v jeho mezoporézní struktuře. Tento materiál obsahuje drobné póry, které poskytují prostor pro zachycení cílových molekul a jejich soustředění v blízkosti povrchu elektrody.

Vodivá uhlíková složka následně usnadňuje přenos elektronů. Díky tomu lze chemickou interakci převést na elektrickou odezvu, kterou přístroj změří a vyhodnotí.

Zjednodušeně řečeno: senzor nejprve pomůže soustředit hledanou látku na vhodném místě a poté umožní její přítomnost rozpoznat prostřednictvím elektrického signálu.

Právě propojení obou funkcí je podle autorů klíčové pro citlivost a stabilitu celého systému.

Testy na pěti potravinách přinesly slibné výsledky

Nejdůležitější otázkou bylo, zda bude senzor fungovat nejen v laboratorních podmínkách, ale také na skutečných potravinách. Ty totiž obsahují mnoho různých chemických látek, které mohou měření komplikovat.

Vědci proto technologii otestovali na vzorcích skořice, broskvích, kávových zrnech, jahodách a konzervovaného tuňáka.

Podle studie se jim podařilo ze skutečných potravinových vzorků získat 96,4 až 99,9 procent eugenolu. Výsledek ukazuje, že senzor dokáže cílovou sloučeninu účinně zachytit i v chemicky složitém prostředí.

Toto číslo je však potřeba správně interpretovat. Vyjadřuje účinnost získání neboli výtěžnost eugenolu ze vzorků, nikoliv automaticky celkovou přesnost každého měření nebo schopnost odhalit jakékoliv množství látky. K úplnému posouzení praktických možností jsou důležité také další parametry, například mez detekce, selektivita, opakovatelnost a srovnání se zavedenými analytickými metodami.

Přesto jde o významný výsledek. Dokazuje, že navržený materiál má potenciál pro analýzy v prostředí, které je podstatně složitější než jednoduchý laboratorní roztok.

Výzkum vedla postdoktorandka Gopika Meenakumari Gopakumarová. Podle ní je důležité, že jednotlivé složky kompozitu byly navrženy tak, aby plnily rozdílné funkce a společně zajistily citlivou detekci, stabilitu a reprodukovatelnost výsledků.

Co by to mohlo znamenat pro potravinářský průmysl?

Pokud se podaří senzor dále ověřit a převést do praktického provozu, mohl by přinést několik výhod.

  • Rychlejší kontrola kvality: Výrobci by mohli získávat informace o přítomnosti sledované látky jednodušším způsobem.
  • Nižší náklady: Dostupné suroviny a méně náročná příprava senzoru by mohly snížit náklady na jeho výrobu.
  • Jednodušší laboratorní postupy: Technologie by mohla doplnit stávající analytické metody a omezit potřebu některých složitých pracovních kroků.
  • Širší možnosti testování: Po dalším vývoji by podobné senzory mohly být využitelné také při kontrole dalších chemických složek potravin nebo farmaceutických výrobků.

To ovšem neznamená, že nová technologie okamžitě nahradí chromatografické metody. Ty mají v analytické chemii široké využití a poskytují informace, které jednoduchý senzor nemusí být schopen nabídnout. Pravděpodobnějším prvním krokem bude doplnění stávajících postupů, například při rutinní kontrole kvality.

Malý senzor, velký potenciál

Nový elektrochemický senzor ukazuje, že pokrok v analytické chemii nemusí vždy vycházet z drahých a složitých materiálů.

Zatím jde o výzkumnou technologii, jejíž možnosti bude nutné ověřit v dalších podmínkách. Pokud se však podaří její výhody potvrdit i při širším praktickém nasazení, mohla by přispět k rychlejší a dostupnější kontrole potravin a dalších výrobků.

Zdroj: Oregonská státní univerzita; Vědecká studie publikovaná v Materials Today Chemistry.

Armáda Ruska, síla a bojeschopnost. Jaké je složení ruských ozbrojených sil?

NovéTechnologieTOP 10Vojenská technika

V lednu 2023 vstoupí v platnost dekret ruského prezidenta Vladimira Putina o navýšení počtu personálu ruských ozbrojených sil (AF) na 2,04 milionu. Ruské ozbrojené síly zahrnují několik typů ozbrojených sil a odvětví služeb. Ruské ozbrojené síly mají největší zásoby jaderných zbraní na světě a mobilizační zdroj země je téměř 25 milionů lidí. Lenta přišla na to, z čeho se skládají ruské ozbrojené síly.

Jaká je velikost ruských ozbrojených sil

Ruské ozbrojené síly byly vytvořeny 7. května 1992 na základě ozbrojených sil SSSR nacházejících se na území RSFSR a skupin mimo zemi. Zpočátku byla velikost ozbrojených sil, která je stanovena dekrety prezidenta Ruska, až 2,88 milionu lidí. V listopadu 2017 prezident Putin podepsal dekret stanovující sílu ruských ozbrojených sil na 1,9 milionu, včetně 1,01 milionu vojenského personálu.

Do roku 2014 se stav personálu ozbrojených sil po výsledcích jarního návrhu zvýšil na 82,7 procenta a v roce 2021 to bylo 91 procent. Ruský ministr obrany Sergej Šojgu poznamenal, že demografické selhání z minulých let bylo překonáno. V srpnu 2022 prezident podepsal dekret o navýšení počtu zaměstnanců ruských ozbrojených sil. Dokument vstoupí v platnost v lednu 2023.

Stanovuje stav štábu Ozbrojených sil Ruské federace ve výši 2 039 758 jednotek, z toho 1 150 628 vojáků – výňatek z prezidentského dekretu „O zřízení počtu štábů ozbrojených sil Ruské federace“.

Geograficky jsou ozbrojené síly rozděleny do čtyř vojenských obvodů – západní, jižní, střední a východní. Existuje také Společné strategické velitelství (USC) „Severní flotila“, vytvořené v roce 2014 na ochranu ruských národních zájmů v Arktidě.

Západní vojenský okruh (ZVO) zahrnuje 6. armádu rudého praporu, 20. gardovou armádu rudého praporu, 1. gardovou tankovou armádu, 6. armádu letectva a protivzdušné obrany a Baltskou flotilu (BF).

Tři armády kombinovaných zbraní – 4. armáda letectva a protivzdušné obrany, 22. armádní sbor, stejně jako Černomořská flotila a Kaspická flotila – jsou součástí Jižního vojenského okruhu (SMD). Letecká základna Kant a 201. vojenská základna, stejně jako tři armády kombinovaných zbraní, patří do Centrálního vojenského okruhu (TsVO), největšího vojenského okruhu v Rusku. Pacifická flotila je součástí Východního vojenského okruhu (VVO), který zahrnuje také čtyři armády kombinovaných zbraní a 11. armádu letectva a protivzdušné obrany.

Foto: Tank T-72B3/Ruské ministerstvo obrany

USC „Severní flotila“ zahrnuje podmořské síly, tři brigády pozemních a pobřežních jednotek, 45. armádu letectva a protivzdušné obrany, stejně jako flotilu heterogenních sil Kola a námořní základnu Belomorsk.

Ruské ozbrojené síly se skládají ze tří druhů ozbrojených sil, dvou samostatných složek služby a speciálních sil, které nejsou zahrnuty do složek ozbrojených sil a druhů vojsk.

Jaká je největší pobočka ruských ozbrojených sil

Nejpočetnější složkou ozbrojených sil z hlediska bojového složení jsou pozemní síly (SV). Ty zase zahrnují:

  • motorizované střelecké jednotky;
  • tankové síly;
  • raketové jednotky a dělostřelectvo;
  • jednotky protivzdušné obrany;
  • průzkumné formace a vojenské jednotky;
  • ženijní vojska;
  • jednotky radiační, chemické a biologické ochrany;
  • a signální sbor.

Motorizované střelecké jednotky tvoří jádro bojových formací SV. Motorizovaná pěchota je vybavena obrněnými transportéry (APC), bojovými vozidly pěchoty (IFV) a armádními nákladními vozy. Složení motostřeleckých jednotek zahrnuje také tankové, dělostřelecké a další jednotky.

Hlavní údernou silou SV jsou tankové jednotky, jejichž základem jsou tankové brigády a tankové prapory motostřeleckých brigád. Tankové jednotky jsou navrženy tak, aby prováděly hluboké průlomy a rozvíjely operační úspěch. Ruské tankery plní úkoly na moderních vozidlech T-72B3M, T-80BVM a T-90M. Pozemní síly jsou navíc vyzbrojeny raketovými systémy Iskander-M, vícenásobnými odpalovacími raketovými systémy Tornado-S a Tornado-G a také protitankovými systémy Khrizantema-SP.

Jaké vojenské odvětví je letectvo?

V roce 2015 došlo v Rusku ke sjednocení letectva a leteckých obranných sil a vznikly letecké síly (VKS). Patří mezi ně letectvo, které může poskytovat průzkum, vzdušnou nadvládu, pozemní a povrchovou podporu, ochranu proti leteckému útoku a přepravu nákladu. Mezi letectvo a kosmonautiku patří také síly protiraketové a protivzdušné obrany, které chrání důležitá zařízení v Moskevské oblasti.

Foto: Tisková služba Ministerstva obrany Ruské federace/TASS
Nosič strategických raket Tu-160.

Jako součást leteckých sil byly znovu vytvořeny vesmírné síly, které jsou navrženy tak, aby vytvářely a řídily orbitální konstelaci kosmických lodí a také identifikovaly hrozby pro Rusko ve vesmíru a z vesmíru.

Z čeho se skládá ruské námořnictvo?

Třetím typem ozbrojených sil je námořnictvo, které sdružuje severní, baltské, černomořské, tichomořské flotily a také kaspickou flotilu. Námořnictvo se skládá z povrchových sil s loděmi, které nesou různé zbraně, které vám umožní zasáhnout povrchové, podvodní, vzdušné a pozemní cíle. V roce 2022 flotila obdržela fregatu Admirál Golovko, která se stala nosičem hypersonických střel Zircon.

Další větví námořnictva jsou ponorkové síly, vybavené jadernými ponorkami s balistickými a řízenými střelami a také dieselelektrickými ponorkami. V červenci námořnictvo obdrželo speciální jadernou ponorku K-329 Belgorod, která se stane nosičem strategických bezpilotních prostředků typu Poseidon.

Námořní letectvo, které je založeno na letadlových lodích a pobřežních letištích, je určeno k průzkumu, vyhledávání a ničení sil nepřátelské flotily, jakož i ke krytí lodí a zařízení flotily před nálety. Letectvo námořnictva je vyzbrojeno letadly a vrtulníky, včetně specializovaných protiponorkových letounů Il-38 a Tu-142, stíhaček MiG-29K a Su-33 a také protiponorkových vrtulníků.

Námořnictvo zahrnuje pobřežní jednotky určené k pokrytí sil flotily a ochraně pobřežních zařízení. Patří mezi ně námořní pěchota a pobřežní raketové a dělostřelecké jednotky. Arzenál pobřežních jednotek zahrnuje moderní zbraně: tanky T-80BVM, pobřežní raketové systémy Bal a Bastion. Samostatně stojí za zmínku 14. armádní sbor pobřežních sil, který byl vytvořen v roce 2017. Personál sboru prochází speciálním výcvikem a vojenské jednotky v něm zahrnuté jsou vybaveny zařízením, které efektivně funguje při teplotách pod 30 stupňů. Pro arktické jednotky se vyvíjejí specializované zbraně na podvozku dvoučlánkových terénních vozidel.

Foto: Pavel Byrkin/RIA Novosti
Corvette „Mercury“ na hlavní námořní přehlídce na počest Dne ruského námořnictva v Petrohradu.

Samostatné druhy vojsk

V rámci ozbrojených sil Ruska se rozlišují samostatné typy vojsk: strategické raketové síly (RVSN) a vzdušné síly (VDV).

Vzdušné síly jsou nezávislou složkou armády v záloze nejvyššího vrchního velitele. Vzdušné síly zahrnují vojenské podpůrné jednotky, vzdělávací instituce, vojenskou jednotku zvláštního určení, výsadkové útočné brigády a také výsadkové útočné divize. Tankové roty a prapory, stejně jako roty elektronického boje a bezpilotní letouny, byly zformovány v leteckých útočných formacích.

Výsadkové jednotky jsou vyzbrojeny moderním vybavením, včetně výsadkových bojových vozidel BMD-4M a obrněných transportérů BTR-MDM „Rakushka“, lehkých kočárků, jakož i obrněných vozidel chráněných proti minám „Typhoon-VDV“.

Strategické raketové síly, přímo podřízené generálnímu štábu ruských ozbrojených sil, jsou hlavní složkou ruských strategických jaderných sil. Strategické raketové síly jsou v neustálé bojové pohotovosti. Tento typ vojsk je určen k jadernému odstrašování a ničení strategických cílů údery jaderných raket. Strategické raketové síly zahrnují 3 raketové armády a 12 raketových divizí stálé připravenosti. Mezi strategické raketové síly patří také cvičiště, kosmodromy, raketové arzenály a vzdělávací instituce.

Ve výzbroji strategických raketových sil jsou mezikontinentální balistické střely (ICBM) na silech UR-100N UTTKh, R-36M2 Voevoda, které budou nahrazeny komplexy Sarmat, stejně jako Topol-M a Yars.

Strategické raketové síly navíc zahrnují ženijní jednotky se specializovanými stroji: stroji pro kladení pásů KDM, dálkovými odminovacími stroji Leaves a stroji pro ženijní podporu a maskování (MIOM), které umožňují umístění falešných komplexů na zem.

Nechybí ani speciální jednotky ruských ozbrojených sil, které jsou určeny pro bojovou a logistickou podporu, řízení a řešení speciálních úkolů. Patří sem jednotky spojů, elektronického boje, informačních operací, stejně jako jednotky radiační, chemické a biologické ochrany a ženijní jednotky. Mezi speciální jednotky patří Logistická podpora ozbrojených sil Ruska, včetně potrubních, silničních, automobilových a železničních jednotek.


Přehled ochrany osobních údajů

Tyto webové stránky používají soubory cookies, abychom Vám mohli poskytnout co nejlepší uživatelský zážitek. Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní funkce, jako je rozpoznání, když se na naše webové stránky vrátíte a pomáhají našemu týmu pochopit, které části webových stránek považujete za nejzajímavější a nejužitečnější.


Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276