Magnetické nanočastice a ich využitie v biomedicínskych aplikáciách a Potenciálne využitie sekundárnych rastlinných metabolitov v ochrane rastlín proti parazitom, dva projekty, s ktorými cestujú naši mladí vedci na najprestížnejšiu súťaže vo vede a technike pre mládeže na svete, Intel ISEF.
Už o pár dní vycestuje do amerického Phoenixu dvojica súťažiacich zo Slovenska, ktorá sa do finále celosvetovej súťaže Intel ISEF prebojovali vďaka národnej súťaži Festival vedy a techniky, ktorú organizuje združenie AMAVET. Na mieste bude ich projekty hodnotiť porota zložená z mnohých nositeľov Nobelovej ceny a rešpektovaných vedeckých kapacít, ktorá bude celkovo hodnotiť viac ako 1300 projektov z celého sveta a v piatok 13. mája budú vyhlásení víťazi nových, 22 vedeckých kategórií vrátane absolútneho víťaza, ktorý získa cenu Gordona Moora ocenenú sumou 75 000USD. Finalisti Intel ISEF budú môcť získať ceny v celkovej hodnote až 4 milióny USD. Viac informácii o Intel ISEF nájdete na tejto adrese, pričom tohtoročné finále sa uskutoční od 8. do 13. Mája 2016 v americkom Phoenixe.
„Teší nás, že aj tento rok budú môcť dvaja finalisti zo Slovenska zažiť podujatie, ktoré samotní účastníci prirovnávajú k filmovým Oscarom. Sem sa totiž naozaj dostanú iba tí najlepší, z najlepších. Národné a regionálne súťaže (viac ako 400, príkladom je slovenský festival Vedy a techniky združenia AMAVET) sem vyberajú finalistov spomedzi viac ako SIEDMYCH MILIÓNOV súťažiacich z celého sveta,“ hovorí Pavel Svoboda, manažér spoločnosti Intel, ktorý je za Intel ISEF u nás zodpovedný. Súťaž, ktorá je považovaná za „olympiádu vedeckých talentov“, od roku 1950 organizuje Spoločnosť pre vedu a spoločnosť, od roku 1997 prebieha s podporou spoločnosti Intel. Pavel Svoboda pokračuje,: “Pre všetkých takmer 1750 finalistov – študentov z celého sveta ide naozaj o výnimočné podujatie, ich práce totiž hodnotia nielen nositelia Nobelovej ceny, ale i ľudia, s ktorými vďaka stretnutiu na Intel ISEF môžu ďalej komunikovať svoje projekty, nechať sa viesť, či inšpirovať.“
Tento rok sa budú snažiť zaujať Ivan Grega z Evanjelického gymnázia Jana Amosa Komenského v Košiciach s projektom „Magnetické nanočastice a ich využitie v biomedicínskych aplikáciách“ a Jana Čorňáková z Gymnázia a ZŠ sv.Mikuláša v Prešove s projektom „Potenciálne využitie sekundárnych rastlinných metabolitov v ochrane rastlín proti parazitom.“
Len pre pripomenutie, počas minuloročného Intel ISEF 2015 bolo Slovensko reprezentované štvoricou nadaných študentov, ktorí si odniesli nasledujúce ocenenia. Projekt Martina Holického z Bratislavy získal o domácej diagnostike chronického ochorenia obličiek získal tretie miesto s cenou 1000 USD v kategórii zabudovaných systémov a projekt mapovania a orientácie v 3D priestore Daniela Zvaru zo Žiliny získal jedno tretie miesto s cenou 1000 USD v kategórii systémových aplikáciách dokonca aj jedno špeciálne ocenenie – štvrté miesto s cenou 500 USD udeľované SPIE, medzinárodnou spoločnosťou pre optiku a fotóny.
Slovenské vedecké talenty:
Autor: Ivan Grega
Názov projektu: Magnetické nanočastice a ich využitie v biomedicínskych aplikáciách
Škola: Evanjelické gymnázium Jana Amosa Komenského, Škultétyho 10, Košice
O projekte:
Nanoveda, ktorá sa zaoberá prípravou a štúdiom nanomateriálov, je veľmi dynamicky sa rozvíjajúcou vedou, o ktorej bolo v poslednej dobe publikovaných mnoho objavov. Predmetom tejto práce je jeden typ nanomateriálov – magnetické nanočastice. Veľmi významnú oblasť aplikácie magnetických nanočastíc predstavuje ich aplikácia v biotechnológiách. Jedným zo známych medicínskych problémov je liečenie rakoviny. V súčasnosti často používané metódy sú síce účinné, no majú rozsiahle nežiaduce účinky. Menej rozšíreným liečebným postupom takýchto ochorení je magnetická hypertermia, ktorej sme sa v našej práci bližšie venovali.
V našej práci sme študovali hydrodynamické vlastnosti vybraných zložení magnetických nanokvapalín z pohľadu magnetickej hypertermie. Merali sme ich fyzikálne, štruktúrne a magnetické vlastnosti, ktoré determinujú implementáciu daných systémov v biomedicínskych aplikáciách. Výsledky vo forme grafov sme následne analyzovali. Pre aplikáciu intravenózne bola našou cieľovou požiadavkou absolútna hodnota zeta potenciálu väčšia ako 30 mV. Podarilo sa nám nájsť tri konkrétne zloženia, ktoré spĺňajú kritéria na intravenóznu aplikáciu do organizmu a teda môžu byť použité v biomedicínskych aplikáciách.
Autor: Jana Čorňáková
Názov projektu: Potenciálne využitie sekundárnych rastlinných metabolitov v ochrane rastlín proti parazitom
Škola: Gymnázium a ZŠ sv. Mikuláša, Duklianska 16, Prešov
O projekte:
Cieľom práce bolo zhodnotiť vplyv koncentrácii tanínu na háďatko zemiakové (Globodera pallida) v in vitro a in vivo experimente a poukázať na využitie tohto sekundárneho metabolitu.
Pre in vitro test bol tanín zriedený v destilovanej vode v 7 rôznych koncentráciách za pridania koreňových výlučkov zemiakov. Roztoky koncentrácii boli aplikované na cysty G. pallida, uložené na sitku s priemerom 1cm. Test trval 12 týždňov, počas prvých 4 týždňov bol roztok obnovovaný a potom odstránený. Liahnutie pokračovalo iba vo výlučkov zemiakov. O 12 týždňov boli cysty podrvené, vyliahnuté aj nevyliahnuté vajíčka v nich spočítané. V in vivo experimente sme zriedili tanín v 3 rôznych koncentráciách, ktoré sme aplikovali do pôdy infikovanej G. pallida. Tanín sme aplikovali v čase sejby zemiaka, alebo v čase sejby a o 2 týždne neskôr (dvojitá aplikácia). Ako kontrolu sme použili pôdu s parazitom bez tanínu. O 3 mesiace boli nové cysty G. pallida vyextrahované, spočítané, rozdrvené a bol stanovený počet vajíčok a lariev na g/pôdy. Údaje z oboch experimentov boli podrobené štatistickej analýze LSD‘sT (PlotIT). Výsledky v in vitro teste ukázali, že roztok tanínu výrazne potláčal liahnutie vajíčok z cýst G. pallida v porovnaní s neošetrenou kontrolou v ktorej sa vyliahlo až 61,9% z celkového počtu vajíčok v cystách, pričom pri najvyššej koncentrácii tanínu (20,48g/l) bol pokles na 4%. Výsledky v in vivo experimente tiež ukázali pozitívny výsledok. Hodnotiace parametre toho testu boli výrazne odlišne v porovnaní s kontrolou. Výskum ukázal, že tanín vyzerá byť vhodným prostriedkom na boj proti G. pallida, keďže potláča liahnutie vajíčok z cýst a tým aj mieru reprodukcie parazita.