FotonMag

Vědecký pracovník Jakoah Brgoch, Houstonské univerzity, publikoval zajímavou studii o propojení počítačových algoritmů s pátráním po nových materiálech, konkrétně využitelných jako nový luminofor v bílých LED. Výzkumníci vyvinuli nový algoritmus, který zkoumá a předpovídá vlastnosti více jak 100 000 sloučenin, které by mohly sloužit jako účinnější konverzní materiál v LED. Jednu z vypočítaných sloučenin rovněž testovali a syntetizovali, jednalo se o Sodík, Barium a Bor. Tato sloučenina nabízí 95% účinnost a vynikající tepelnou stabilitu, bohužel vyzařované světlo bylo příliš modré a nebylo by tudíž obchodně využitelné.

Projekt začal se seznamem 118 287 možných anorganických sloučenin z databáze Pearson’s Crystal Structure Database. Počítačový algoritmus je zredukoval na cca 2 000 a po dalších 30 vteřinách vygeneroval seznam zhruba dvou desítek slibných materiálů. 

Obecně LED technologie pracuje na bázi malého množství vzácných prvků – Europia nebo Ceru, jejich interakce určuje rovněž výkonost LED. Výzkumný tým se tedy rovněž zaměřil na rychlé předvídání vlastností jiných dostupnějších hostitelských materiálů.

Dle vyjádření Brgocha, výzkum poskytuje ucelený přehled o různých materiálech, který může vést k vývoji kvalitnějších a účinnějších luminoforů. Hlavní výhodou je urychlení výzkumu, jelikož tradiční cesta vede přes zdlouhavou empirickou a chybovou zkušenost. Nový algoritmus tak vědce vede rychleji k sloučeninám, které podle výpočtů mají smysl.

Cílem celého výzkumu je najít materiál, který zvýší efektivitu bílých LED a zároveň sníží výrobní náklady.

Zdroj: led-professional.com

Nová studie University v Surrey a Heinrich Heine Universität Düsseldorfu ve spolupráci se společností Philips prokazuje příznivé účinky modrých LED na snížení krevního tlaku.

Účastníci testu byli po dobu 30 minut vystaveni světelnému záření modré LED o vlnové délce 450 nm. K posouzení účinků byl měřen krevní tlak účastníků, tuhost artérií, dilatace krevních cév a hodnota oxidu dusnatého. Všechny tyto hodnoty byly měřeny před a 2 hodiny po expozici světla. Výhodou modrého světla na rozdíl od UV je absence karcinogenních účinků.  

Výzkum jasně prokázal, že modré světlo výrazně snižuje hodnotu systolického krevního tlaku téměř o 8 mm Hg, což je hodnota na úrovni léku na krevní tlak. Mimo to světelná procedura měla další pozitivní účinky na kardiovaskulární soustavu, včetně arteriální tuhosti a zvýšení relaxace krevních cév. Další pozitivní účinek byl zaznamenán u hladiny oxidu dusnatého, což je důležitá signální molekula, která chrání kardiovaskulární systém. Předpokládá se, že modré světlo působí skrz kůži a uvolňuje krevní cévy, zvyšuje průtok krve a snižuje tak krevní tlak.

Světlo by tak mohlo sloužit k prevenci kardiovaskulárních onemocnění, které zapříčiňují úmrtí u více jak 150 000 obyvatel jen ve Velké Británii.

Zdroj: led-professional.com

Luminus Devices, celosvětový výrobce vysoce výkonných LED, představuje světu nový pěstitelský LED CoB čip, určený primárně pro pěstitele konopí.

Nové zařízení bude dostupné ve 2 velikostech a to ve variantě 14 mm světelné plochy (LES) a větší 22 mm verzi. Nová LED bude dosahovat nejvyššího výkonu PPF a PPF/W ve své třídě. S provozním výkonem od 25W do 125W se rozsah PPF bude pohybovat od 45 μmol/s až přes 150 μmol/s u větší 22 mm verze.

LED CoB jsou k dispozici se dvěma poměrovými možnostmi spektra mezi modrou a červenou, a to 1:1 nebo 1:2. Ačkoli je barva LED často označována jako “fialová”, dosahuje dvou vrcholů, jednoho při 450 nm a druhého při 640 nm.

Nové pěstitelské čipy tak výrobně nahradí zastaralé HPS lampy pro pěstování lehkých plodin jako je právě například konopí. Kromě toho široké systémové možnosti LED CoB usnadňuje výrobcům svítidel vyvinout nové řešení pro osvětlení jakéhokoliv prostoru uvnitř budovy.

Dle vyjádření Yvese Bertica, ředitele globálního marketingu produktů, CoB LED typicky překonávají HPS systémy v celé řadě směrů a to hlavně v oblasti spotřeby energie, šířky spektra, účinnosti a celkové životnosti produktu.

Zdroj: led-professional.com

Fenomenální rozmach LED technologie neminul ani oblast zdravotnictví. Pokročilá technologie tak pravděpodobně dokáže v budoucnosti šetrně pomoci s léčbou zákeřné rakoviny.

Vědci z univerzity Waseda v Japonsku vyvinuli implantovatelné zařízení, které se skládá z LED čipů a bioadhezivních nano článků, které prokazatelně zmenšily nádory na testovaných myších pomocí fotodynamické terapie.

Pokročilá mPDT léčba, tzv. metronomická fotodynamická terapie, spočívá v kombinaci léku a speciálních světel za účelem dlouhodobé eliminace rakovinotvorných buněk. Léčebné zařízení s LED technologií je umístěno na povrchu tkáně a přesně dávkuje nízké intenzity potřebného světla.

Výzkumný tým dokázal snížit až 1000 krát intenzitu světla oproti klasické léčbě PDT, která může poškozovat i zdravou tkáň v okolí nádoru.

Dle vyjádření vedoucího výzkumného týmu, Toshinoriho Fujieho, by zařízení mohlo vést ke strategické změně léčení rakovinových nádorů v orgánech, jako je mozek nebo pankreas. U těchto orgánů je velmi riskantní provádět operaci nebo nešetrnou radioterapii. Přímým upevněním zařízení mRNA na cílovém nádoru by mohlo dojít ke snížení ohrožení zdravých oblastí těla.

Zdroj: ledinside.com

Během let se objevilo mnoho tvrzení o tom, že LED osvětlení neláká hmyz kvůli absenci UV záření. K dané problematice existuje mnoho rozličných pohledů a studií.

Nejbližší studie k dané problematice byla uskutečněna již v roce 2005 na Zemědělské univerzitě v Pakistánu. Výzkum probíhal v oddělených místech ve vzdálenosti cca šest metrů od sebe. Zde se postavilo několik osvětlených obrazovek s různým spektrem. Shromážděný hmyz byl zachycován na každém panelu v půlhodinových intervalech.

Výzkum prokázal že zhruba 60-70 % hmyzu preferuje světlo na modrém konci spektra. Zbylá část hmyzu má rozlišné preference 18 % mířilo na bílé světlo, 8-10 % mířilo na žlutou barvu a zbytek do části červených světel.

Závěrem se tak dá říct, že hmyz má různé preference a nelze jednoznačně potvrdit tuto teorii. Díky nižší povrchové teplotě LED osvětlení je však pro hmyz méně nebezpečné a je možná otázkou času než si na tuto novou technologii zvykne.

Zdroj: luxreview.com

Dle studie z roku 2017 se snížila létající biomasa za posledních 27 let o neuvěřitelných 75%. Vědci sdílí názor, že za rapidním úbytkem létajícího hmyzu stojí vyšší světelné znečištění krajiny. 

Regiony, které zaznamenávají úbytek hmyzu spadají do oblastí, které trpí silným světelným znečištěním. Takže po boku dalších faktorů, jakými jsou pesticidy a klimatické změny, se stává hlavním faktorem přesvícení krajiny.

Dle vyjádření Dr. Grubisica, vědcem výzkumného projektu, je polovina druhů hmyzu závislá na temnotě nebo přirozeném osvětlení hvězd a měsíce pro orientaci k úniku před predátory a také přirozené reprodukci. Umělé osvětlení narušuje tento velmi citlivý orientační smysl a má negativní dopad na jejich přirozené chování.

Příkladem může být umělé osvětlení, které přitahuje určité druhy létajícího hmyzu. Tím jsou odstraněny z určitých ekosystémů, umírají na vyčerpání a zabraňuje to přirozené genetické výměně mezi různými ekosystémy.

Dopad na přírodu může být katastrofický, protože dochází k nabourání přirozené a velmi citlivě laděné mezidruhové rovnováhy.

Dle dodatku Dr. Franze Hoelkera, by světové světelné znečištění mělo být obecně považováno za potenciální narušení ekosystému a v budoucích studiích, by se měli vědci zaměřit na praktická opatření ke snížení celosvětových environmentálních problémů.

Zdroj:luxerview.com

Výzkumníci vytvořili na vesmírném středisku na Floridě speciální komoru, kde zkoumají ideální osvětlení pro růst zeleniny na palubě vesmírné stanice ISS.

Tým zkoumá různé podmínky a vylaďuje tak osvětlení v náročných podmínkách pro růst rostlin. Prostřednictvím zařízení s různými vlnovými délkami může být ovlivněna rychlost růstu rostlin, obsah vitamínů, živin a rovněž i chuť samotné zeleniny. LED tak poskytují nejen bioaktivní osvětlení, ale také dosahuji vysoké účinnosti.

Použitý osvětlovací systém Osram Phytofy RL obsahuje UV kanál, který umožňuje výzkumným pracovníkům přidat krátké UV světlo, pro lepší viditelnost reakce rostlin.

V posledních letech se výzkum NASA zaměřil i na možnosti pěstovaní v kontrolovaném prostředí pro dlouhotrvající mise do hlubokých vesmírných destinací, jako je cesta na Mars. Tým pod vedením fyziologa rostlin NASA, Raye Wheelera, studoval způsoby jak zabezpečit úrodu čerstvých plodin mimo planetu Zemi.

Nedávno astronauti na Mezinárodní vesmírné stanici sklízeli a jedli různé červené římské saláty, které rostly v rostlinném ekosystému nazvaném Veggie.

Dle vyjádření Steve Gravese, manažera společnosti Osram, mnoho vynálezů na světě pochází právě od vědců z NASA a je čest se podílet na objevu nových technologiích a systémů.

Zdroj: luxreview.com

Společnost Philips odstartovala novou mobilní aplikaci pro řízení barevné scenérie přes cloudový systém. Tato aplikace jednoduše pomocí smartphonu nebo tabletu změní barvu osvětlení budovy nebo osvětlení scenérie.

Pomocí jednoduchého ovládání aplikace Interact Landmark Scene Management, které je propojená s osvětlovacím systémem může uživatel měnit osvětlení na mostech, budovách či památkách během pár sekund. Spektrální světelné programy mohou být velmi jednoduše naprogramovány pro připomenutí zvláštních událostí, například svátků či důležitých občanských akcí. Jednoduše tak mohou být podpořeny připomínkové dny jako je Den boje proti rakovině prsu, kdy lze nasvítit most tradiční růžovou barvou.

Dle manažera společnost Philips lighting, Jacquese Letzeltera, je stále větší tlak na osvětlení, které lze jednoduše měnit a přizpůsobovat aktuálním podmínkám, a to hlavně v oblasti komunálního osvětlení.

Nová aplikace umožňuje spravovat osvětlení odkudkoliv na světe po přihlášení přes VPN a vytvářet tak světelné plány či přehlídky.

Zdroj: ledinside.com

Pacienty s Alzheimerovou nemocí často provází problémy spánku, noční putování nebo denní podrážděnost. Nová studie zkoumala dopad správného osvětlení na tyto problémy nemocných pacientů.

Studie zahrnovala ozařování 43 pacientů aktivní a neaktivní světelnou složkou po dobu 4 týdnů. Dynamická osvětlení s upravitelnou barevnou teplotou, světelným výstupem a distribucí světla pro dosažení střednědobého “cirkadiánního podnětu” 0,3 – byla přidána do prostorů, ve kterých pacienti strávili většinu aktivního času od rána až do 18:00. Každý pacient byl vybaven osobním světelným přístrojem pro monitorování světelné expozice. Na počátku studie a během posledního týdne byly shromážděny hodnoty míry poruchy spánku (Pittsburghův index spánku), nálady (Cornellova stupnice pro depresi v demence) a tzv. agitovanosti (Cohen-Mansfield Agitation Index).

Dle vyjádření autorky studie, Mariany Figueiroové, světelná léčba s přesně dávkovaným osvětlením měla velmi pozitivní dopad na spánkový rytmus pacientů, depresi, agitovanost a došlo k prokazatelnému zlepšení.

Zdroj: luxreview.com

Norské nemocnice začaly používat inovativní metodu pro snížení hyperaktivity a úzkosti u psychiatrických pacientů, pomocí řízeného osvětlení.

Instalace tohoto unikátního světelného prostředí v nemocnici Saint Olav v Trondheimu byla provedena celkem na 20 lůžkách. Pacienti musí zůstat po celý den a noc v prostředí, kde je světlo řízeno a pečlivě plánováno. Během dne se osvětlení podobá dennímu světlu, ale od 18:00 se změní na pouhé oranžové světlo bez modré složky. To osvětluje pokoje do 23:00, kdy je oranžové světlo ztlumeno na 25% intenzity až do 6:00 ráno.

Při oranžovém osvětlení tělo uvolňuje více hormonu melatoninu do krve. Pacienti jsou více unavení a méně hyperaktivní. U mnoha lidí s vážnou bipolární poruchou zahrnuje hyperaktivní fáze silnou absenci spánku. Dle vyjádření lékařů může léčba oranžovým světlem vést ke zklidnění pacienta a návrat k normálním spánkovému režimu.

V denní režimu LED systém mění teplotu barev mezi teplou a chladnou. Studené bílé světlo ráno potlačuje produkci melatoninu a zároveň zvyšuje produkci stresového hormonu kortizolu. Ten pomáhá zvýšit energii pacientů ve dne a večer vede k větší únavě organismu. Zlepšený spánkový rytmus je produktem nejen terapeutického oranžového světla, ale také umělého denního světla.

Lars-Fredrik Forberg, manažer dodavatelské společnosti, dodal, že výroba oranžového světla musela kombinovat různé světlené zdroje ze směsi červených, modrých, zelených a bílých LED.

Zdroj: luxreview.com