A kereskedelmi fotokatalizátor viselkedésváltoztató hatása

Esemény időpontja:

  • 2023-01-24 13:40:00
A kereskedelmi fotokatalizátor viselkedésváltoztató hatása

A jelenkor egyik fő jellemzője a különböző technológiák dinamikus fejlődése (elektronika, közlekedés, energetika stb.), amelyek meghatározzák a mindennapjainkat. Ezeknek a területeknek a fejlődése elsősorban a nanorészecskéknek köszönhető. A titán-dioxid egy olyan közhasználatban lévő anyag, amelynek nanostruktúrált formája igencsak kihasznált a szenzorok fejlesztésében, energetikában, élelmiszeriparban vagy öntisztuló felületekben (szerves molekulákat több lépésben átalakítja szén-dioxiddá és vízzé). Érdekessége, hogy fény jelenlétében reaktív gyököket generálhatnak, úgy vízben, mint levegőben. Azonban arról kevés szó esik, hogy mi történik, ha ezek az anyagok kikerülnek természetes körülmények közé, amikor is szabadon érintkezhetnek az élővilággal. Ebből kifolyólag jól ismert modellszervezeteken, azaz hangyákon (kis és réti vöröshangyákon) megvizsgáltuk a titán-dioxid nanorészecskék hatását. Az említett két hangyafaj egymással agresszív viselkedést mutat alapvetően, melyet nem befolyásol számottevően a fény, a levegő nedvességtartalma vagy éppen önmagában a titán-dioxid jelenléte. Amennyiben ez a három paraméter találkozik a hangyák viselkedése is megváltozik. Az egyik legszembetűnőbb változás az agresszivitás visszaszorulása és trendjének megfordulása. Alapvetően a kis vöröshangya agresszívebb, azonban TiO2 jelenlétében ez visszaszorul és a réti vöröshangya válik agresszívebbé. Ez azért is lehetséges, mert a félvezető lebontja az úgynevezett kutikuláris szénhidrogéneket, amelyek gyakorlatilag a hangyák személyazonosító igazolványa. Amennyiben ez megtörténik természetes körülmények között, akkor teljes élőhelyek egyensúlyi állapota borul fel. Továbbá, érdemes megjegyezni, hogy nem csak a hangyák esetében található kémiai kommunikáció, így a nanorészecskék hatása az élővilágra hosszabb távon egyelőre nem előrejelezhető.

A publikáció adatai:

Zsolt Czekes, Dóra Bai, Judit Vincze, Emese Gál, Zsuzsanna Réthi-Nagy, Lucian Baia, Zsolt Pap
Commercial photocatalyst changes the behavior of Formica pratensis and Formica polyctena.
Environmental Science: Nano. Issue 1, 2023.

 

A kereskedelmi fotokatalizátor viselkedésváltoztató hatása

A jelenkor egyik fő jellemzője a különböző technológiák dinamikus fejlődése (elektronika, közlekedés, energetika stb.), amelyek meghatározzák a mindennapjainkat. Ezeknek a területeknek a fejlődése elsősorban a nanorészecskéknek köszönhető. A titán-dioxid egy olyan közhasználatban lévő anyag, amelynek nanostruktúrált formája igencsak kihasznált a szenzorok fejlesztésében, energetikában, élelmiszeriparban vagy öntisztuló felületekben (szerves molekulákat több lépésben átalakítja szén-dioxiddá és vízzé). Érdekessége, hogy fény jelenlétében reaktív gyököket generálhatnak, úgy vízben, mint levegőben. Azonban arról kevés szó esik, hogy mi történik, ha ezek az anyagok kikerülnek természetes körülmények közé, amikor is szabadon érintkezhetnek az élővilággal. Ebből kifolyólag jól ismert modellszervezeteken, azaz hangyákon (kis és réti vöröshangyákon) megvizsgáltuk a titán-dioxid nanorészecskék hatását. Az említett két hangyafaj egymással agresszív viselkedést mutat alapvetően, melyet nem befolyásol számottevően a fény, a levegő nedvességtartalma vagy éppen önmagában a titán-dioxid jelenléte. Amennyiben ez a három paraméter találkozik a hangyák viselkedése is megváltozik. Az egyik legszembetűnőbb változás az agresszivitás visszaszorulása és trendjének megfordulása. Alapvetően a kis vöröshangya agresszívebb, azonban TiO2 jelenlétében ez visszaszorul és a réti vöröshangya válik agresszívebbé. Ez azért is lehetséges, mert a félvezető lebontja az úgynevezett kutikuláris szénhidrogéneket, amelyek gyakorlatilag a hangyák személyazonosító igazolványa. Amennyiben ez megtörténik természetes körülmények között, akkor teljes élőhelyek egyensúlyi állapota borul fel. Továbbá, érdemes megjegyezni, hogy nem csak a hangyák esetében található kémiai kommunikáció, így a nanorészecskék hatása az élővilágra hosszabb távon egyelőre nem előrejelezhető.

A publikáció adatai:

Zsolt Czekes, Dóra Bai, Judit Vincze, Emese Gál, Zsuzsanna Réthi-Nagy, Lucian Baia, Zsolt Pap
Commercial photocatalyst changes the behavior of Formica pratensis and Formica polyctena.
Environmental Science: Nano. Issue 1, 2023.