Extrémní situace způsobená pandemií generovala po celém světě vlnu zajímavých inovací, které jednak bezprostředně reagují na současné potřeby ochrany zdraví a jednak najdou uplatnění i v dalších oblastech. Přednosti 3D tisku se znovu prokázaly. Právě touto technologií se vyrábějí pro ošetřující personál ochranné štíty, jež jsou důležitým doplňkem respirátorů. Tiskárny pracují ve dne v noci ve velkých firmách, ve školách i v soukromí, takže nastal nedostatek materiálu pro tisk. Vědci v Kanadě nyní zveřejnili své řešení: použitý rostlinný tuk z fritéz je vhodný jako pryskyřičná surovina pro 3D tiskárny – a je také levnější než běžné tiskové materiály. Autorem novinky je tým, v jehož čele stojí prof. Andre Simpson z University of Toronto, ředitel Environmentálního NMR centra, které využívá nukleární magnetickou rezonanční spektroskopii ke zkoumání problémů životního prostředí na molekulární úrovni. Před několika lety získal pro svou laboratoř 3D tiskárnu, kterou používá k výrobě detekčních spirál pro své nukleární magnetické rezonanční zařízení. Mikroorganismy se plní do takzvaných detekčních cívek, aby bakterie v nich přežily proces NMR. 3D tiskárna v tomto centru používá jako tiskový materiál tekutý plast, který není levný; jeho cena se pohybuje kolem 300 dolarů za litr. Prof. Simpson hledal alternativu a přišel s nápadem: co takhle olej použitý na smažení? Se svými nenasycenými mastnými kyselinami je vhodný jako pryskyřice pro tisk. Probíhají v něm totiž obdobné chemické vazebné procesy jako v plastu pro 3D tiskárny. Profesor Simpson dostal surovinu jako odpad z místní restaurace McDonald's, která by jinak musela použitý olej draze likvidovat. Ve dvouletém experimentu zkoumal, jaká aditiva potřebuje olej na smažení, aby se stal také dobrým materiálem pro tisk. Nyní se dostavil výtečný výsledek. Americká média uvádějí, že vytištěný konečný produkt je strukturně stabilní a má voskový povrch. A cena? Tento výchozí materiál pro tisk nyní stojí asi 30 centů za litr. Na rozdíl od běžných plastů je nový materiál biologicky rozložitelný. Prof. Simpson „pohřbil“ jeden ze svých modelů, tištěného motýla, do země a pak zjistil, že 20 % z něj se po dvou týdnech ztratilo, přesněji rozložilo. „Motýl byl v podstatě z tuku,“ říká výzkumník. Normální produkty z 3D tiskárny mají „mikroplastický“ problém typický pro plasty – nikdy se nerozloží úplně, ale nakonec zůstávají v malých částech v prostředí, a v nejhorším případě jsou absorbovány do organismu lidí a zvířat. Teploměr zažívá renesanci Zvýšená teplota je jedním z ukazatelů napadení člověka koronovirem, a není proto divu, že se teploměry dostaly opět do centra pozornosti. Klasickému rtuťovému teploměru s rozsahem cca 35 až 42 °C a rozlišením 0,1 °C už odzvonilo. Od roku 2009 je jeho prodej v Evropské unii zakázán a rtuť bývá nahrazena nízkotajícími slitinami galia a např. india či dalších kovů. Se zákazem rtuťových teploměrů došlo k většímu rozmachu teploměrů digitálních, jak v klasickém provedení, tak např. tzv. tympanálních, kterými se měří teplota bezkontaktně (měřením infračerveného záření) u ušního bubínku. Někteří američtí odborníci v oblasti veřejného zdraví hovoří s velkým očekáváním o jednom malém, ale účinném nástroji v boji se šířením epidemie: o „chytrém“ teploměru, který v USA vkládá údaje do nové on-line mapy „Health Weather“. Zejména v případě nedostatku diagnostických testů může toto malé měřicí zařízení poskytnout včasná varování o lokálních ohniscích dřív, než se nemoc rozšíří. „Společnost Kinsa sídlící v San Francisku začala prodávat své chytré teploměry osm let před tím, než se objevil covid-19. Díky tomu může dnes už více než 1 milion amerických domácností propojit tyto své teploměry pomocí aplikace v mobilním telefonu s monitorovacím centrem společnosti a dodávat data o zvýšených teplotách a dalších příznacích,“ říká Inder Singh, zakladatel a generální ředitel firmy. Kinsa již použila svá data k předpovědi šíření sezónní chřipky – přesně a včas, asi dva týdny před varováním, která vydává Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí. „Teploměr je první a jediné zařízení, které používáte v domácnosti, když udeří nemoc,“ říká Singh. „My jsme ho proměnili v komunikační systém. Nemůže pacientovi s jistotou říci hned, zda se nakazil nemocí covid-19, ale okamžitě nám řekne: Děje se něco důležitého!“ V minulých dnech ukázala on-line mapa společnosti Kinsa, jak se po celých Spojených státech šíří jak chřipka, tak i neočekávané nebo „atypické“ horečky, které by mohly naznačovat nákazu nemocí covid-19. Chytrý teploměr především odesílá naměřená data ošetřujícímu lékaři, který se hned spojí s nemocným prostřednictvím telemedicínské aplikace. Chytrý teploměr je jedním z několika high-tech nástrojů, které mohou být nasazeny v příštích letech k detekci nových nemocí, v nově vznikající oblasti známé jako digitální epidemiologie. Lékaři do této inovace vkládají podobné naděje jako do „nositelných digizařízení“, jež například sledují změny v srdeční frekvenci a úrovni aktivit, což jsou potenciální diagnostická vodítka. Současná pandemie prudce zvýšila poptávku po teploměrech Kinsa a zároveň zvýšila ceny komponentů vyráběných v zahraničí. Denně přichází firmě 10 000 objednávek, které je schopna vyřídit za dva týdny. Cena také vzrostla a při objednání z webu společnosti se zvýšila z 20 na 35,99 dolarů. Centrála Kinsy zaznamenává denně zhruba 150 000 údajů o tělesné teplotě asi 2 milionů lidí. Řada zemí jihovýchodní Asie chce infračervený teploměr nové generace vyrobený v Tchaj-wanu. Novinku vyvinuly Národní zdravotnické výzkumné ústavy (NHRI) s vládní podporou. Vy užívá princip umělé inteligence (AI). Zařízení detekuje tváře lidí před odečtením jejich teplot, což snižuje počet chybných měření. K nim dochází, když měřený člověk například drží v ruce hrnek horké kávy nebo sklenici studeného nápoje. Ve srovnání s jinými typy bezkontaktního teploměru systém dosáhl uspokojivých výsledků v experimentu s 200 lidmi v otevřeném prostoru, uvedla Liao Lun- -de z Ústavu biomedicínského inženýrství a nanomedicíny NHRI. Nebylo zjištěno, že by masky, čepice a brýle, které jednotlivci nosili, ovlivňovaly odečty teploty. Zařízení vydá zvukový poplašný signál a automaticky fotografuje jednotlivce, jejichž teploty překračují určitou úroveň. Záznamy jsou odeslány pracovníkům pro kontrolu nemocí, aby mohli reagovat efektivně a včas. Inženýři společnosti Rafael Advanced Defense Systems, jedné ze tří největších izraelských zbrojařských firem, také vyvinuli nový teplotní kontrolér. „Za základ posloužila existující termokamera, která se používá v letounech, a přiřadili k ní sadu algoritmů, které mohou detekovat tělesnou teplotu,“ řekl novinářům Ofri Rimoni, manažer firemní komunikace společnosti. Zařízení je nasazeno v jedné nemocnici v Haifě a v lékařském centru HaEmek v Afule. Lidé, u nichž se provádí screening, si toho téměř nevšimnou. Na rozdíl od podobných kamer měří novinka teplotu několika lidem současně. Bezpečnostní pracovníci vidí na obrazovce s každou osobou procházející záběrem její teplotu ve stupních Celsia v zelených číslech na hlavě. Pokud se zdá, že někdo má horečku, je přesměrován na lékařskou pohotovost. Zařízení nachází uplatnění nejen v nemocnicích, ale také v nákupních střediscích nebo na stadionech. Ruční teploměry jsou sice levné, ale nejsou průběžně kalibrovány. Ještě důležitější je metoda měření. Teplota čela se velmi liší. Přesnější místo měření je kolem očí u slzného kanálku. Toto zařízení změří celou tvář a je schopné detekovat bod, který udává nejpřesnější čtení. Z kuchyně řídí provoz na Marsu Jak je ze snímků patrné, pracují z pohodlí a bezpečí domova kvůli obavám z nakažení nebezpečným virem také pracovníci NASA. „Potýkají se s podobnými problémy jako ostatní, kteří mají tzv. home office. To znamená: musejí zklidnit psa, děti a další členy rodiny a taky někdy překonat vlastní lenost. Jeden rozdíl tady však přece jen je – pracují na Marsu,“ uvádí americká kosmická agentura NASA o svých zaměstnancích v době „koronakrize“. Výzkumné vozítko Curiosity je od 20. března ovládáno nikoliv z řídicího velínu v Pasadeně v Los Angeles, ale v důsledku neobvyklé situace z domácích kanceláří. Přesun z areálu laboratoří Jet Propulsion Laboratory do domovů se začal připravovat již před několika týdny, tedy hned, jak se objevily první znepokojivé zprávy o šíření epidemie. Především se musely domácnosti jednotlivých pracovníků vybavit potřebnou technikou schopnou ovládat jednotlivé systémy. A za dva dny už byly vysílány první pokyny na Mars. Popravdě řečeno, operatéři ovládající pohyb vozítka na Marsu však nemají doma k dispozici veškerou techniku jako v ústavu. Například se musí obejít bez systému, který generován vysoce výkonnými počítači Jet Propulsion Laboratory umožňuje trojrozměrné sledování povrchu Marsu. Operatéři však mají dostatek zkušeností a vynalézavosti, takže si nasadili jednoduché červené a modré 3D brýle a povrch Marsu vidí na obrazovkách svých domácích počítačů v potřebné kvalitě. Za normálních okolností sedí tým v místnosti a může si rychle vyměňovat obrázky, data, nápady a rozhodnutí. Tato výměna musí nyní probíhat během nespočetných videokonferencí. To představuje velkou zátěž zejména pro vedení týmu: „Současně sleduji asi 15 chatovacích kanálů,“ říká Alicia Allbaughová. Práce z domova je náročnější, a snad i dobrodružnější. Ale Mars se kvůli koronaviru nezastavil, a tak jeho výzkum pokračuje. /Karel Sedláček/
