A-Z ELEKTRO červenec / srpen 2020

18 | A-Z ELEKTRO | červenec/srpen 2020 NANOTECHNOLOGIE S myšlenkou, která položila základ nano- vědy a nanotechnologií, přišel v roce 1959 americký fyzik Richard Feynman, když představil nadčasovou teorii o tom, že i ty nej- menší objekty disponují dalším místem ve svém nitru. Skutečný průlom v nanotechnologiích však nastal až v roce 1981, kdy Gerd Binning a Heinrich Rohrer vytvořili skenovací tunelový mikroskop (STM), jenž vědcům a výzkumníkům poprvé umožnil vidět atomy na povrchu ma- teriálů. Vědcům se otevřely zcela nové obzory a postupně začali přicházet na to, jak uplatnit nanomateriály v jednotlivých odvětvích. První produkty s použitím nanotechnologií se na trhu začaly objevovat už začátkem nového tisíciletí. Byly mezi nimi odlehčené automobilové nárazníky odolávající poškození, pevnější tenisové rakety, terapeutická kosmetika s hlubokým průni- kem aktivních látek, skleněné povrchy odolné vůči poškrábání či vylepšené displeje pro televizory, mobilní telefony a digitální fotoaparáty. Aktuálně Evropská komise odhaduje tržní hodnotu sektoru nanotechnologií na jeden bilion amerických do- larů, přičemž předpokládá další růst. Češi v nanotechnologiích excelují Česká republika se v posledních letech zařa- dila mezi „nanovelmoci“ a je světovým lídrem ve vývoji a průmyslové výrobě nanovláken. Na vzestupu jsou tuzemské nanotechnologie i v dalších průmyslových oborech. „Čeští nano- technologové vyrábějí prokazatelně nejlepší ho- logramy na světě. Češi jsou také první a dosud jediní, kdo zvládl výrobu nanooptiky pro běžná svítidla a čidla. Produkujeme globálně nejú- činnější nanotechnologické čističky vzduchu na bázi fotokatalýzy. V tuzemských nanotech- nologických firmách se vyrábí třicet procent světové produkce elektronových mikroskopů,“ nastínil předseda Asociace nanotechnologic- kého průmyslu Jiří Kůs. V souvislosti s epidemií COVID-19 se zájem o sektor výroby nanovláken znásobil. „Po- ptávka po českých produktech z nanovláken Česko je lídrem v nanotechnologiích, nejen díky účinným rouškám Nanočástice jsou pouhým okem neviditelné, přesto zásadně proměňují svět kolem nás. Jejich využití se šíří do dalších a dalších oborů. Přinesly lidstvu odolnější displeje telefonů, polopropustný materiál Gore-Tex nebo v minulých měsících hodně zmiňované roušky, které díky nanofiltrům nepropouštějí viry. V České republice se v posledních letech toto odvětví prudce rozvíjí a ve vývoji a průmyslové produkci nanovláken se tuzemsko řadí mezi světové lídry. se za posledních šest měsíců rapidně zvýšila a spolu s ní i zájem o další nanotechnologické výrobky. V některých českých firmách jde o více než tisícinásobné zvýšení poptávky. Široká veřejnost v souvislosti s ochranou proti respi- račním onemocněním objevila vysoce účinné na- novlákenné filtry v ústních rouškách a respirá- torech nejvyšší třídy ochrany. Díky tomu se lidé začali více zajímat také o ostatní tuzemské nanotechnologie,“ doplnil Kůs. Vlastnosti nanovláken využívá lékařství i kosmetika Mezi nejvýznamnější české společnosti, které se zabývají nanotechnologiemi, patří Contipro z Dolní Dobrouče. Společnost je jedním ze čtyř největších světových producentů kyseliny hyaluronové, zároveň však vede rozsáhlý výzkum v oblasti nanotechnologií. Hlavním předmětem jsou nanovlákenné systémy a jejich využití v medicíně a kosmetice. „Před deseti až pat- nácti lety, kdy jsme začínali, bylo velice lákavé umět převést hyaluronku i do nanovlákenné formy. V nanovláknech byl velký potenciál, pro- tože nanomateriály mají specifické vlastnosti, kupříkladu se rychle rozpouštějí. Vykazují zcela unikátní vlastnosti oproti hyaluronce ve formě prášku, tenkého filmu nebo hydrogelu. Od za- čátku vývoje jsme přitom směřovali k medicíně,“ vysvětluje Marek Pokorný, vedoucí vývoje nano- technologií. Nanovlákna, která vyrábí firma Contipro na vlastním přístroji, jsou důležitým prvkem při léčbě a hojení ran. Umožňují mnohem větší průnik léčivého přípravku do pokožky než stan- dardní produkty. „Nanovlákna mají velký měrný povrch, což znamená, že jsme z nich schopni rychle uvolnit aktivní látky, například léčiva. To je skvělé pro hojení ran nebo oftalmologii. Rychle se rozpouštějí a jsou takovou instantní záležitostí. Navíc je výrobek suchý, tím pádem v něm nemusejí být konzervační látky, stabilizá- tory, ani žádná další aditiva. Nanovlákna z ky- seliny hyaluronové, která je sama aktivní far- maceutickou látkou, jsou rozpustná v obyčejné První produkty s použitím nanotechnologií se na trhu začaly objevovat už začátkem nového tisíciletí.