Döbbenetesen pontosan pusztító lézerfegyverek jelentek meg, amik sokkal olcsóbbak a hagyományos lövedékeknél

Az akkumulátorok megállíthatatlanul és egyre gyorsuló tempóban fejlődnek. Már ma léteznek olyan technológiák, amelyekkel az elektromos autók futásteljesítménye felveszi a versenyt a legtartósabb belső égésű motorokkal, illetve vannak új akkumulátorok, amelyek sokszorosára növelhetik a kisebb eszközök (pl. okosórák, Bluetooth fülhallgatók) kapacitását és élettartamát. Ezeket az új vívmányokat még különlegesebbé teheti egy közel 180 éve felállított fizikai törvény megdöntése, amivel elérhető közelségbe került az egyperces telefontöltés, illetve a tízperces elektromos autó-feltöltés.

Szélsőséges hőmérsékleten is biztonságos, szupertartós akkumulátor

Az egyik legfontosabb újítás, ami az energiatárolás területén az utóbbi időben nyilvánosságra került, a Farasis Energy nevéhez kötődik. Ez a cég már 27 éve jelen van piacon, így eleve köztiszteletben áll, de amivel a júniusban rendezett ASEAN Automotive Ellátási Lánc Konferencián előállt, attól az egész szakmának leesett az álla. A legújabb fejlesztéseket a cég képviseletében Jack Peng (lenti képünkön) mutatta be. A szakértő szerint a Farasis által kifejlesztett új akkumulátortípus különösen jól alkalmazkodik a szélsőséges hőmérsékleti viszonyokhoz, de ennél szó szerint jóval messzebbre mutatnak az előnyei.

„Az általunk kifejlesztett akkumulátorok -30 és 65 Celsius fok között is képesek normálisan működni. 25 fokos környezetben egyetlen cella 2500 ciklust bír ki, miközben 45 fokos hőmérsékleten is 1500 ciklust ér el, és az állapota még ezek után is meghaladja a 70 százalékot” – magyarázta Peng a technológiáról, amelyhez képest a mai eszközök, kis túlzással, kanyarban sincsenek.

A Farasis új akkumulátorai nemcsak az autóiparban, hanem olyan új alkalmazási területeken is megjelenhetnek, mint az eVTOL-ok (függőlegesen fel- és leszálló elektromos járművek), de az elektromos motorkerékpárok piacára szintén sikeresen bevezethetők. Az új, fél-szilárd akkumulátortechnológia révén a cellák stabilitása és élettartama jelentősen növelhető – állítja a vállalat, amelynek laboratóriumi tesztjei alapján ezek az új akkumulátorok több mint 5000 ciklust is kibírnak. Ez 1,6 millió kilométernyi megtett távolságot jelent egy elektromos autó számára, ami még a belső égésű motorral rendelkező társaitól is ritkaságszámba megy.

Százszoros energiasűrűségű szilárdtest akkumulátorok a kisebb kütyükbe

Miközben a Farasis az elektromos járművek akkumulátor-ellátását forradalmasíthatja, az egyik legnagyobb Apple-beszállító TDK Corporation ugyancsak jelentős áttörést ért el a szilárdtest akkumulátorok terén. A tokiói vállalat kifejlesztette a CeraCharge nevű új akkumulátort, ami 1000 Wh/L energiasűrűséget produkál.

A fejlesztést elsősorban viselhető eszközökbe, például vezeték nélküli fülhallgatókba, hallókészülékekbe és okosórákba szánják. Utóbbiak piacán és különösen az Apple-nél ennek nagyon nagy jelentősége lehet – annak tudatában pláne, hogy még a legújabb iWatch akkumulátora sem bírja tovább 18-36 óránál egy feltöltéssel.

„Az oxid alapú szilárd elektrolit alkalmazása rendkívül biztonságossá teszi az akkumulátorokat,” áll a TDK közleményében, amivel nemcsak arra utal, hogy növelhető a biztonság (az akkumulátorokban lévő lítium meglehetősen gyúlékony), hanem arra is, hogy a CeraCharge lehetővé teszi kisebb méretű, de közben jóval nagyobb kapacitású eszközök gyártását. Az új technológia révén a gyártó nagyobb élettartamot, jelentősen több töltési ciklust, gyorsabb feltöltést és hosszabb állásidőt is remélhet az akkumulátoraitól.

Az Apple-rendszerekre specializálódott 9to5Mac azt írja, az amerikai gyártó partnereként a TDK új terméke idővel olyan Apple-eszközök töltési kapacitását és tartósságát növelheti, mint a MacBook, az iPhone vagy az iWatch, de egyelőre nem bizonyos, hogy ez megtörténik-e, és ha igen, mikor. Az oldal szakértője szerint a legvalószínűbb az, hogy először az eldobható elemeket használó AirTag nyomkövetők kapják meg a CeraCharge akkumulátort. Ennek fő oka, hogy

A TDK-nak egyébként feltett szándéka, hogy továbbfejlessze a jelenlegi akkumulátorai cella- és csomagstruktúráját, és növelje például a kapacitást (többrétegű laminálási megoldással), valamint kibővítse a működési hőmérséklet tartományát. Ehhez minden lehetőség a rendelkezésére áll, hiszen autóipari, fogyasztói elektronikai, valamint információs és kommunikációs technológiai piacokat megcélzó, százezernél is több embert foglalkoztató vállalatként világszerte rendelkezik tervező és gyártó helyszínekkel. A pénzügyi források pedig aligha jelentenek majd akadályt: a TDK a 2024-es pénzügyi évben 14,6 milliárd dollár (5329 milliárd forint) árbevételt ért el, amiből bőven futná neki Magyarország tavalyi költségvetési hiányára (4593 milliárd forint) és 7-8 új Duna-hídra is (a legutóbb átadott, Kalocsa-Paks Duna-híd a becslések szerint 92 milliárd forintból épült).

Az akkumulátorok jövője a gyorsabb töltéstől is függ

Amíg a fentebb írt két vezető technológiai vállalat áttörő megoldásokkal rukkolt elő, a tudomány sem pihenhet, hiszen nem csak a nagyobb teljesítmény és biztonság, vagy a minél fenntarthatóbb felhasználás fontos a piacképes új akkumulátorok létrehozásához, hanem a töltés gyorsasága is. A Farasis Energy és a TDK Corporation technológiai innovációi új helyzetet teremthetnek mind az autóipar, mind pedig a viselhető eszközök és számos más alkalmazási terület számára.

A sikeres energiaátmenet viszont csak akkor lehetséges, ha az új akkumulátorok akár percek alatt feltölthetők. Igen, az elektromos autók is.

A Colorado Boulder Egyetem tudósainak új eredménye olyan jövőt vetít előre, amiben ez már egyáltalán nem lehetetlen.

amikor rájöttek, hogy az ionok bizonyos körülmények között máshogy mozognak, mint ahogy azt Kirchhoff 1845-ben leírta. Az áram elektromos áramkörökben történő áramlásáról szóló tankönyvi anyag szerint „a csomópontba befolyó áramok összege megegyezik az onnan elfolyó áramok összegével”.

Nos, nem feltétlenül – állítja a meg Proceedings of the National Academy of Science folyóiratban megjelent tanulmány. Ennek vezető szerzője, Ankur Gupta közleményben azt írja, „a szuperkondenzátorok elsődleges vonzereje a sebességükben rejlik, de hogyan tehetjük gyorsabbá az energia töltését és felszabadítását? Nos, az ionok hatékonyabb mozgásával”.

A tudós és csapata laboratóriumi kísérletekkel kutatta, hogy hogyan mozognak az ionok egy apró pórusokból álló, bonyolult hálózatban. Megállapították, hogy az elektronokkal ellentétben elektromos mezők és a diffúzió hatására mozgó ionok másképpen viselkednek a pórusok kereszteződéseiben lévő csomópontokban, mint ahogy azt Kirchhoff gondolta. Az amerikai egyetem tanulmánya előtt az ionok mozgását csak egyenes pórusban írta le a szakirodalom, de az új felfedezés révén kiderült, hogy a folyamat több ezer összekapcsolt pórus bonyolult hálózatában is jól szimulálható és előre jelezhető, nagyon rövid idő alatt. A kutatás nyomán lehetségessé válik olyan szuperkondenzátorok építése, amelyekkel

Guptáék felfedezése nemcsak az elektromos kocsikban és a mindennapi elektronikai cikkekben lévő akkumulátorok energiatárolása, hanem az elektromos hálózatok miatt is jelentős, hiszen az ingadozó energia-felhasználás egyre hatékonyabb tároló megoldásokat igényel, hogy kisebb kereslet esetén csökkenjen a pazarlás, míg magasabb kereslet idején biztosított legyen a gyors kiszolgálás.

Az új szuperkondenzátorok – amelyek az ionok felhalmozódására támaszkodnak – rövid töltési idővel és nagyobb élettartammal rendelkeznek majd, mint a ma ismert hagyományos akkumulátorok. És éppen ilyen eszközök gyártása vált lehetségessé az amerikai egyetem felfedezése által.

A – nem is annyira távoli – jövő összességében jóval hatékonyabb, biztonságosabb, fenntarthatóbb és villámgyorsan feltölthető akkumulátorok felé mutat. Már csak az kell, hogy az innovatív vállalatok legújabb termékei és a következő generációt segíteni akaró tudósok eredményei kikövezett utat kapjanak a piacra lépés felé. És éppen ez az egyik legnehezebb kérdés, mert egyszerre kell rá nyitottá válnia felhasználónak, gyártónak és törvényalkotónak. Nagyon drukkolunk, hogy így legyen!

A divatipar évente több millió tonna textilhulladékot termel, amely óriási terhet ró bolygónkra. A ruhák nagy része, amely nem kerül tudatos újrahasznosításra vagy a használtruhaüzletek polcaira, egyszerűen a szemétbe vagy égetőkbe jut, ami hosszú távon egyre súlyosabb problémát jelent. Ezt a krízist most egy ígéretes technológiai fejlesztés enyhítheti, amelyet az amerikai Delaware-i Egyetem kutatói dolgoztak ki - írja a hvg.hu.

A kutatócsoport eredményeiről a Science Advances című tudományos folyóiratban számoltak be, ahol egy új kémiai eljárás részleteit ismertették.

Dionisios Vlachos, a tanulmány társszerzője szerint, ha ezt a folyamatot sikerül ipari méretekben is alkalmazni, az radikálisan csökkentheti a divatipar hulladéktermelését.

A probléma mértékét jól szemlélteti, hogy a textíliák mindössze kevesebb mint 1 százalékát hasznosítják újra világszerte. A többi a szeméttelepeken vagy égetőkben végzi, és jelentős része mikroműanyag formájában az óceánokba jut. A szakértők szerint a Delaware-i Egyetem fejlesztése

A hagyományos mechanikus újrahasznosítási technológiák nehezen birkóznak meg a kevert anyagokkal, így az újrahasznosított anyagok minősége is gyakran elmarad az eredetitől. Ezt a problémát hivatott megoldani a kutatók által alkalmazott mikrohullámmal gerjesztett glikolízis nevű kémiai reakció, amely a nagy molekulaláncokat, vagyis polimereket bontja le kisebb egységekre hő és katalizátor segítségével.

A technológiát különböző anyagokon tesztelték, többek között 100 százalékban műszálas, valamint 50-50 százalékban műszálas és pamut keverékű ruhákon. Az eredmények ígéretesek: a 100 százalékban műszálas ruhák esetében a poliészter 90 százalékát sikerült olyan molekulává alakítani, amely újra felhasználható textíliák előállításához. A vegyes anyagú ruháknál pedig a pamut érintetlen maradt, így mindkét anyagot újra lehetett hasznosítani.

A kutatók ráadásul sikeresen optimalizálták a reakció körülményeit, így

Ez hatalmas előrelépést jelenthet a textilhulladék kezelésében.

Ugyanakkor a módszer nem minden esetben bizonyult hatékonynak: a festett textíliák, valamint a tűz- és UV-álló anyagok esetében kisebb hatásfokkal működött. Mindezek ellenére a kutatók optimisták: becsléseik szerint a technológia alkalmazásával a világ textilhulladékának akár 88 százalékát is újra lehetne hasznosítani.

Ez az új fejlesztés lehet a válasz a divatipar égető környezeti problémáira, és egy lépéssel közelebb hozhatja a fenntartható jövőt.

Mint kiderült, Magyarország is részt vesz a tüdőrák elleni védőoltás klinikai tesztelésében. Az kísérletsorozat Nagy-Britanniában indult el a héten, amikor a 67 éves Janusz Racz megkapta az első oltást.

A BNT116 névre keresztelt oltóanyagot a COVID elleni vakcinázás idején világhírnevet szerző német BioNTech fejlesztette, ugyanazt az mRNS-technológiát használva, aminek kidolgozásával Karikó Katalin és kutatótársa, Drew Weissman 2023-ban fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat nyert. Az évtizedek munkájával kialakult módszerükről jó ideje suttogják, hogy a rettegett daganatos megbetegedések ellen is hatásos lehet. Elsőként a tüdőrák elleni küzdelemben kaphat főszerepet.

Az mRNS-vakcina az orvostudomány egyik legnagyobb áttörését jelenti az elmúlt évtizedekben, mert nemcsak a koronavírus-járvány leküzdésében lehet hatékony eszköz, hanem új utakat nyithat más betegségek elleni védekezésben is. Az új, szintetikus oltástechnológia egyelőre intenzív kutatások tárgya, és bár számos kérdés merül fel vele kapcsolatban, az eddigi eredmények alapján kijelenthető: paradigmaváltó orvosi gyakorlatokat indíthat el, és alapjaiban változtathatja meg a vakcinázásról alkotott képünket.

Mi az mRNS?

Az mRNS, vagyis messenger RNS (hírvivő ribonukleinsav) molekula a DNS-ben kódolt genetikai információt továbbítja a fehérjeszintézis helyére, a riboszómákhoz. Az mRNS-vakcina, mint amilyen a Pfizer-BioNTech és a Moderna oltása, olyan szintetikus mRNS-t tartalmaz, ami a szervezetünk saját fehérje-előállító rendszerét használja a védelem kialakítására. A hatóanyag a vírus egyik jellegzetes fehérjéjéről hordoz genetikai információt, amit a sejtjeink átvesznek. Az immunrendszer felismeri az idegen fehérjét (a COVID elleni oltóanyag esetében ez a SARS-CoV-2 vírus tüskefehérjéjét) és ellenanyagokat termel vele szemben, így készülve a valódi vírussal való találkozásra.

Hogy miért forradalmi? Először is: ezek a vakcinák rendkívül gyorsan előállíthatók, mivel az mRNS szintetizálása a hagyományos vakcinafejlesztési módszerekhez képest viszonylag egyszerű. Másodszor: az mRNS-vakcinák rugalmasságot biztosítanak, hiszen a szekvenciájuk viszonylag könnyen módosítható, így, ha újabb vírusvariánsok jelennek meg, az oltást gyorsan hozzájuk lehet igazítani. Éppen az az utóbbi tulajdonság az, ami a nemcsak a COVID-dal szemben teszi hatékonnyá, hanem potenciálisan más fertőző, sőt, daganatos megbetegedések ellen is.

Hogyan segíthet az mRNS technológia a tüdőrák, vagy más daganat kiújulásának megelőzésében?

Az mRNS-alapú vakcina az immunrendszert aktiválja, lehetővé téve, hogy felismerje és megtámadja a rákos sejteket. A kísérleti kezelést elsősorban a nem kissejtes tüdőrák (NSCLC) kezelésére fejlesztették ki, mivel ez a betegség leggyakoribb típusa. A vakcina olyan egyedi RNS-szekvenciákat tartalmaz, amelyek az immunrendszert a tumormarkerek felismerésére és a rákos sejtek célzott elpusztítására ösztönzik.

A klinikai vizsgálatok célja, hogy meghatározzák a BNT116 biztonságosságát és tolerálhatóságát különböző stádiumú NSCLC-betegeknél. A kutatók azt remélik, hogy az új módszer hatékonyabb lehet a hagyományos kemoterápiánál, mivel kifejezetten a rákos sejtekre irányul, és minimalizálja az egészséges sejtek károsodásának kockázatát.

A magyarországi tesztelés része egy szélesebb körű nemzetközi kutatásnak, ami hét államban indul el: hazánkon kívül Nagy-Britanniában, Németországban, Lengyelországban, az Egyesült Államokban, Spanyolországban és Törökországban – sorolja a The Independent. A vizsgálat körülbelül 130 résztvevőt von be, köztük olyan betegekkel, akiknél a rák előrehaladott stádiumban van, vagy akiknél a daganat kiújult.

A fent írt Janusz Racz, aki Londonban kapta meg a vakcinát, kemoterápiás és sugárkezelések mellett vállalta a kísérletet. A beteg maga is tudós ember (AI-kutatással foglalkozik), ezért hangsúlyozta, hogy a tudomány fejlődéséhez elengedhetetlen az emberi részvétel. A kísérletet vezető orvosok szerint az új vakcina áttörést hozhat a tüdőrák elleni küzdelemben, és hosszú távon jelentős előrelépést jelenthet a betegség kezelésében. De nem csak a tüdőrák esetében.

Az agytumor lehet a következő

Az immunterápia mára a rákkezelés alapvető eszközévé vált, de az agydaganatok, különösen a leggyakoribb (és a leghalálosabbnak tartott) típus, a glioblastoma egyelőre minden próbálkozásnak ellenáll. Néhány friss klinikai kísérlet viszont reményt adhat arra, hogy ez megváltozik – jelentette be az amerikai Nemzeti Rákkutató Intézet.

A Floridai Egyetem kutatói által kifejlesztett rákellenes vakcina ígéretes eredményeket mutatott egy kis létszámú klinikai vizsgálatban. Az ő oltóanyaguk is az mRNS technológián alapul, de egyedi kialakítással bír: a benne található zsírrétegekkel bevont nanorészecskék több szinten tartalmaznak mRNS-t, lehetővé téve, hogy minden egyes nanorészecske nagy mennyiségű genetikai anyagot hordozzon.

A Science-ben is megjelent tanulmány szerint a vakcina hatékony volt a természetesen kialakuló agydaganatokkal küzdő kutyáknál, emellett több glioblastomás ember részvételével is végeztek vizsgálatot, azzal az elsődleges céllal, hogy ellenőrizzék a kezelés megvalósíthatóságát és biztonságosságát. A kísérlet pozitív eredményeket hozott: a vakcina mind a négy résztvevőnél erőteljes immunválaszt váltott ki. Bár nem várt mellékhatások is jelentkeztek, ezek mindegyike kezelhető volt.

Az immunterápia területén dolgozó szakértők arra figyelmeztetnek, hogy a gyors és pozitív eredmények ellenére még hosszú út áll előttünk, mire kiderül, hogy az oltás valóban biztonságosan alkalmazható-e és meg tudja-e hosszabbítani a betegek életét.

„Bár ezek az első eredmények biztatóak, mindössze négy pácienst kezeltünk, néhány adag vakcinával. Még rengeteg kérdést kell megválaszolnunk” – ismerte el óvatos optimizmussal Dr. Elias Sayour vezető kutató.

Az immunrendszer felébresztése az agydaganat ellen

A glioblastoma az egyik legagresszívebb és legnehezebben kezelhető rákos megbetegedés – éppen ezért Sayour és csapata joggal érezte úgy, hogy új megközelítésekre van szükség. A vakcinájuk egyedi nanorészecskéi (amelyek, még egyszer: jelentős mennyiségű mRNS-t tartalmaznak) több olyan abnormális fehérje előállítását eredményezik, amelyekre az immunrendszer felfigyelhet. A kutatók ráadásul úgy alakították ki a nanorészecskéket, hogy összetapadjanak, további jeleket küldve az immunrendszernek arról, hogy valami nincs rendben.

A vakcina kifejlesztése során használt mRNS-hez betegek daganataiból nyertek ki információt, így biztosítva, hogy a vakcina a tumorok által termelt abnormális fehérjék széles spektrumát legyen képes megcélozni.

Az új oltás különböző rákmodellekben, köztük agydaganatos egerekben is erős és gyors immunválaszt váltott ki, ami a daganatok zsugorodását és az egerek élettartamának meghosszabbodását eredményezte. A kutyák esetében, amelyek természetesen kialakuló agydaganatokkal küzdöttek, a vakcina beadása után a daganatok immunológiai „újraprogramozódáson” mentek keresztül, azzal a már-már csodaszámba menő eredménnyel, hogy a kísérleti állatok várható élettartama majdnem megnégyszereződött.

Bár az eredmények ígéretesek, Dr. James Gulley, az NCI Immuno-Onkológiai Központjának társigazgatója szerint további vizsgálatokra lesz szükség a vakcina biztonságosságának és hatékonyságának igazolásához. Sayour és csapata azonban gyorsan, de megfontoltan halad előre. A következő vizsgálatokba felnőtteket és gyermekeket is bevonnak.

Összességében, az mRNS-technológia, ami a COVID elleni oltások révén vált világszerte ismertté – és hozott hazánknak újabb tudományos Nobel-díjat – kísérleti szinten máris ígéretes eredményeket mutat a tüdőrák és az agydaganat elleni védőoltások fejlesztésében. Ezek a vakcinák az immunrendszer aktiválásával segítik a szervezetet abban, hogy célzottan felismerje és megtámadja a rákos sejteket – a kemoterápiás és sugárkezelésekkel ellentétben jelentősen csökkentve az egészséges sejtek károsodásának kockázatát.

Az mRNS-alapú vakcinák azonban nemcsak a rák kezelésében lehetnek hatékonyak. A technológia folyamatos fejlesztése lehetőséget kínál arra, hogy olyan súlyos betegségek ellen is hatékony védelmet nyújtson, mint például az influenza, a HIV, a malária vagy a különböző autoimmun betegségek. Az mRNS-vakcinák tényleg új távlatokat nyithatnak az orvostudományban, lehetővé téve a különböző, eddig nehezen kezelhető betegségek elleni küzdelmet.

Műholdas felvételek és helyi mérések szerint évtizedenként 0,7 Celsius-fokkal emelkedett a Balaton átlaghőmérséklete az elmúlt 20 évben - derül ki a HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet felméréséből. Azt is kimutatták, hogy a tó nyugati része főleg tavasszal és nyáron, keleti része inkább ősszel és télen melegszik. A kutatók szerint a következő évtizedekben is hasonló ütemű melegedés várható, ráadásul a tó beépítése is csak erősíti ezt a folyamatot.

Az intézet közleményében azt írja, hogy

Az ilyen tavak a magasabb hőmérséklet miatt több vizet párologtatnak el, ami vízszintcsökkenéssel járhat, ezért a Balaton is jobban ki van téve a hőmérsékleti változásoknak.

A kutatók most archivált műholdas adatok felhasználásával azt vizsgálták, hogyan változott a tó felszíni vízhőmérséklete az elmúlt 20 évben. Műholdas felvételek és helyi mérések alapján arra jutottak, hogy

„A hőmérséklet-növekedés a legsekélyebb, nyugati Keszthelyi-medencében volt a legnagyobb: 2000 és 2024 között 1,8 °C. A felmérés azt is kimutatta, hogy a Balaton sekélyebb, nyugati része főként tavasszal és nyáron, míg a tó mélyebb, keleti része inkább ősszel és télen melegszik” – mondta el Somogyi Boglárka tudományos főmunkatárs, a Hidrobotanikai és Mikrobiális Ökológiai Kutatócsoport vezetője.

Li Huan, a tanulmány elsőszerzője azt is elmondta: arról nincsenek pontos számaik, hogy 10 vagy 20 év múlva mennyivel emelkedhet a Balaton átlaghőmérséklete, de már elkezdtek dolgozni egy hosszabb, több évtizedes utóvizsgálaton, hogy pontosabb előrejelzést készíthessenek.

– tette hozzá a kutató.

Li Huan szerint bár a Balaton körüli kikötők növekvő mérete és száma önmagában nem befolyásolja a vízhőmérsékletet, azonban a tó körüli városi területek melegíteni fogják a tavat. Ezt támasztja alá a mostani kutatásuk, amelyben kitérnek arra is, hogy az emberi tevékenységektől - mint az urbanizáció, vagy feltöltések - is nőhet a hőmérséklet.

Az utóbbi években a Balatonnál is jellemző enyhébb telek és melegebb nyarak kedvező feltételeket teremthetnek a nem őshonos fajok, például bizonyos szubtrópusi és trópusi algák, halak és növények számára, amelyek így az őshonos fajokkal versenyezhetnek. Ha a hűvösebb körülményekhez szokott őshonos fajok nem tudnak elég gyorsan alkalmazkodni a változó éghajlathoz, akár a kihalás is veszélyeztetheti őket.

– hangsúlyozta Tóth Viktor tudományos főmunkatárs.