Chytré hodinky českého studenta ochrání nemocné

Monitor životních funkcí velikosti náramkových hodinek, organické články pro fotovoltaiku nebo vývoj léčivých preparátů proti HIV. To jsou tři ze šesti projektů českých studentů, kteří se nominovali na Intel ISEF 2014, největší celosvětovou soutěž v oboru vědy a techniky pro střední školy. Ta se uskuteční v květnu v Los Angeles.

Šest českých studentů má nyní čtrnáct dní na to, aby vylepšili prezentaci svých projektů a zapracovali na mluvené angličtině, na které bude záležet v kontaktu s odbornou porotou. V ní nebudou chybět nositelé Nobelovy ceny. 

Marek Novák se na Intel ISEF nominoval již podruhé, což se doposud žádnému českému zástupci nepodařilo. Loni získal druhé místo v kategorii elektrické a mechanické inženýrství. V letošním roce představí porotě svůj vylepšený model zařízení ARTEMIS, které je schopné sledovat zdravotní stav jednotlivců i skupin od novorozenců až po seniory.

„Oproti minulému roku, kdy jsem soutěžil s osobním monitorem velikosti menší krabičky, došlo k velkému pokroku – zařízení pro sběr a analýzu dat má velikost náramkových hodinek. Zařízení komunikuje bezdrátově s nepřeberným počtem nepatrných senzorů, které uživatel nosí na těle - od EKG, měření saturace krve a akcelerometru pro snímání pohybu až po měření okolního tlaku vzduchu a GPS lokalizaci,“ shrnuje Marek Novák posun ve svém projektu. Univerzální přístroj je cenově dostupný a umožňuje okamžitou analýzu. V případě nestandardní situace varuje uživatele, lékaře či rodinného příslušníka.

Aranka Hrušková, jediná dívka mezi pěti chlapci, se ve svém výzkumu soustředila na řetězové zlomky kvadratických iracionalit a zabývala se některými, pro laika těžko uchopitelnými, vlastnostmi řetězových zlomků. Ty jsou dnes hojně využívány v počítačové aritmetice. „Moje práce rozšířila dosavadní poznatky o periodách řetězových zlomků iracionálních čísel. Je to spíš velký krok pro člověka a malý pro lidstvo, ale i taková mravenčí práce se někdy hodí,“ komentovala přínos svého projektu studentka maturitního ročníku.

Letošní ročník soutěže se za účasti 1600 středoškoláků ze 70 zemí světa uskuteční v kalifornském Los Angeles od 12. do 16. května. Je vyžadováno, aby soutěžní projekty řešily významné vědecké problémy, které reagují na globální výzvy dnešního světa.

Polovodičovými plasty, které lze použít pro výrobu organických solárních článků, se zabýval Michael Bátrla. Oproti klasickým křemíkovým článkům mají svoje speciální výhody – dají se přizpůsobit do velkého množství tvarů a velikostí, jsou ekologicky šetrné, technologicky nenáročné a mají nízkou výrobní cenu. V současné době se takovéto materiály používají kupříkladu pro tištěnou elektroniku, dobíjení notebooku díky speciální tkanině na brašnách či na solární žaluzie. „Mým cílem bylo několik takových materiálů vybrat, vyrobit z nich solární články a selektovat jejich nejlepší možné kombinace,“ říká Michael Bátrla.

K vývoji nových léčiv pro hojení ran budou sloužit poznatky z práce Václava Kotyzy. Jeho projekt zkoumal bakteriální enzym, hyaluronidázu, který dokáže rozkládat kyselinu hyaluronovou, jednu ze základních složek naší kůže. „Zjišťuji aktivitu toho enzymu, tedy jak velkou destrukci způsobí za určitých fyziologických podmínek. Dále s tímto enzymem provádím experimenty i na molekulární úrovni, které pomáhají pochopit tuto problematiku,“ ozřejmuje student svůj unikátní výzkum.

Do oblasti solitonových vln zavítal projekt Jana Mazáče. Student nejprve zmapoval historii výzkumu vln a následně vytvořil jednoduchou pomůcku, která tyto vlny, vyskytující se v přírodě i v běžném životě, srozumitelně představuje. „Mým hlavním tvůrčím přínosem je nalezení možností uplatnění a sestavení souboru experimentů a návrhů, jak by toto zařízení mohlo být použito ve škole, například ve školní výuce fyziky a částečně i matematiky,“ říká autor projektu.

Posledním českým finalistou je Robin Kryštůfek, který svůj projekt popisuje následovně. „Připravoval jsem a navrhoval látky na bázi boru sloužící k zastavení množení viru HIV uvnitř napadené buňky.“ Účinnost jím připravených inhibitorů je velmi stálá a již teď je jasné, že Ústav anorganické chemie a Ústav organické chemie a biochemie, vědecké pracoviště při Akademii věd ČR, výsledky jeho práce využijí při dalším vývoji léků proti HIV.