Trä, citron och kokos – recept för nytt batteri

Forskare vid KTH har tagit fram ett genomskinligt batteri av tre naturliga ingredienser. Materialet som liknar papper skulle kunna användas i framtidens husbyggen.

Forskare vid Kungliga tekniska högskolan, KTH, har tillverkat ett genomskinligt batteri som består av tre naturliga beståndsdelar – nämligen kokos, trä och citron. Det nya batteriet kan lagra värme och kyla.

– Träet ger styrka, den citronbaserade polymeren möjliggör transparens, och den kokosnötsbaserade komponenten lagrar värmeenergi, säger Céline Montanari, forskare på KTH.

Ligninet tas bort

Forskarna har skapat batteriets material genom att ta bort ligninet från träet, vilket får trämaterialet att likna papper. I det tillståndet lägger de sedan till en byggsten från citron, limonen, tillsammans med en molekyl från kokosnötter, laurylalkohol.

– När värme appliceras omskapas citronbyggstenen till ett tvärbundet biobaserad plastmaterial runt och inuti den porösa trästrukturen, vilket på ett elegant sätt fångar kokosnötbyggstenarna i materialet, berättar forskaren Peter Olsén vid KTH.

Kokosmolekylen smälter

Den kokosnötsbaserade molekylen i det transparenta trämaterialet kan övergå från fast till vätska genom att smälta, eller absorbera energi. Det kan gå från vätska till fast genom att kristallisera, det vill säga frigöra energi – som när vatten smälter och fryser vid 0 grader celsius.

Kokosnötsmolekylen absorberar värme vid 24 grader celsius. Över denna temperatur smälter molekylen och absorberar värme som lagras för senare användning. När temperaturen sjunker under 24 grader börjar molekylen kristallisera och avger den lagrade värmen till omgivningen.

– Mer specifikt är mängden energi i denna övergång för våra material 87 J/g. Om vi har 100 kilo av detta material hemma sparar vi ungefär 2,5 kWh per dag i uppvärmning eller kyla om temperaturen varierar i detta intervall, säger Céline Montanari.

Forskarna skapat materialet genom att ta bort ligninet från träet. Det får trämaterialet att likna papper.

Växthus ett användningsområde

Forskarna har funderat över tänkbara användningsområden. Det skulle till exempel kunna användas som energibesparande byggmaterial.

– Varför inte som ett blivande material i växthus? När solen skiner blir den genomskinlig och släpper in mer energi, medan den på natten blir grumlig och frigör värmen som lagras under dagen. Detta kan bidra till att minska energiförbrukningen för uppvärmning och samtidigt ge förbättrad tillväxt, säger Peter Olsén.

Solljus är en bra energikälla vars värme batteriet kan lagra. Finns det andra energikällor?

– Vilken värmekälla som helst kan ladda batteriet. Nyckeln är att temperaturen fluktuerar runt dess övergångstemperatur, 24 grader celsius, vilket givetvis kan skräddarsys beroende på applikation och plats, säger Peter Olsén.

Studie:

Sustainable Thermal Energy Batteries from Fully Bio-Based Transparent Wood, Small .

Inlägget Trä, citron och kokos – recept för nytt batteri dök först upp på forskning.se.

Läs mer

T-celler kan dämpa inflammation i blodkärlen

Forskare har upptäckt att vissa T-celler i blodet kan producera acetylkolin, som hjälper till att reglera blodtryck och inflammation i kroppen. Det kan också finnas en koppling mellan immuncellerna och tillfrisknande för IVA-patienter.

Det har länge varit känt att acetylkolin, som är en signalsubstans, reglerar blodflödet i våra kärl. Men källorna, alltså vilka celler som utsöndrar ämnet i blodet, har varit oklara.

Tidigare forskning vid Karolinska institutet har visat att en viss typ av immunceller, så kallade ChAT+T-celler, kan producera acetylkolin och påverka endotelceller* i blodkärlen hos möss.

Nu kan forskare visa att även mänskliga T-celler kan frisätta acetylkolin.

– Det bekräftar tidigare fynd i olika modellsystem och kan bidra till utveckling av behandlingar för patienter med hjärt-kärlsjukdom och inflammatoriska sjukdomar, säger forskaren Laura Tarnawski vid institutionen för medicin, Karolinska institutet.

*Endotelceller täcker blod- och lymfkärlens insida och motverkar inflammation. De fungerar som en slags barriär, eller skydd, mellan vävnad och blod.

Kan reglera inflammation

Acetylkolin har även en viktig funktion som signalsubstans i hjärnan och nervsystemet, men forskarna intresserar sig särskilt för vilken roll det har vid olika typer av inflammation.

– Vi är intresserade av hur hjärnan kommunicerar med immunsystemet, något som vi ännu vet ganska lite om. Vår nya studie visar att acetylkolin i blodet kan utsöndras av immunceller, vilket kan reglera inflammation i blodkärlen, säger forskaren Vladimir Shavva.

Patienter med hög nivå av T-cellerna gynnades

Fynden baseras på analyser av blod från friska blodgivare. Forskarna studerade även 33 patienter med allvarlig cirkulationssvikt som var inlagda på en intensivvårdsavdelning.

De upptäckte då att patienter med höga blodnivåer av ChAT+ T-celler hade cirka sex gånger lägre risk att dö än patienter med låga nivåer av denna celltyp.

– Våra fynd är kliniskt intressanta och kan kanske bidra till både ny diagnostik och nya behandlingsmöjligheter för svårt sjuka patienter med överdriven inflammation, säger Peder Olofsson, senior forskare vid Karolinska institutet.

Forskargruppen planerar nu att kartlägga förekomsten av ChAT+ T-celler i olika patientgrupper, och i olika organ, för att se hur de påverkar ämnesomsättning och inflammation.

*Bild: Niaid/Wikimedia Commons, licens Public Domain

Studie:

Cholinergic regulation of vascular endothelial function by human ChAT+ T cells, Pnas.

Kontakt:

Peder Olofsson, senior forskare vid institutionen för medicin, Karolinska institutet, peder.olofsson@ki.se

Inlägget T-celler kan dämpa inflammation i blodkärlen dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Posted in BMI

Vitsippor och skira löv – dags för spaning efter vårtecken

Lövsprickning från björk

Snö och kyla kommer inom kort att lämna plats för våren – med sprittande aktivitet i naturen. Du kan hjälpa forskarna att hålla koll på de första vårtecknen.

Vårdagjämningen har passerat, men regn och snö kanske inte bidrar till en känsla av vår i luften. Men våren är i antågande, åtminstone i södra Sverige.

Men hur fort det går innan vanliga vårtecken syns är svårt att veta i förväg. Olika vårtecken syns vid olika tidpunkter, beroende på om de ses längst ner i södra Sverige eller långt upp i norr. Vårkollen – där allmänhet och forskare hjälps år att spana efter vårtecken – är därför ett sätt att svara på frågan hur långt våren har hunnit till valborgshelgen.

Gul tussilago

Tussilago – ett lysande vårtecken

Vårkollen – så gör du

Vem som helst kan agera medborgarforskare genom att gå ut under valborgshelgen, 30 april –1 maj, för att kolla och rapportera in vårtecken till www.vårkollen.se

Genom spaningen får botaniker och forskare koll på hur våren ser ut just i år.

Vårtecknen som ska spanas in är blåsippa, vitsippa, tussilago, sälgens och häggens blomning samt björkens lövsprickning.

Vårkollen är en del av en miljöövervakning som kallas Naturens kalender, där frivilliga bidrar till dokumenteringen av växternas anpassning till årstiderna, från första vårtecken till sista hösttecken.

Bakom initiativet står Svenska fenologinätverket genom Sveriges lantbruksuniversitet, SLU, och Svenska botaniska föreningen.

Speglar klimatförändringar

Klimatförändringen har tydligt påverkat både vårens ankomst och växtsäsongen som helhet. Genom att dokumentera när vårtecknen kommer vid samma tid år från år, kan forskningen och miljöövervakningen hålla koll på hur olika växter påverkas i olika delar av landet.

Under det senaste årtiondet har vårtecknen kommit cirka tolv dagar tidigare än för hundra år sedan, men fortfarande kan våren komma senare än vad vi vant oss vid.

Ett fält av vitsippor vid röd byggnad

Vitsippor vittnar om våren. Bild: Per-Åke Adolfsson /Unsplash

Forskarna vill ha rapporter om blåsippor, vitsippor, tussilago, blomning av sälg och hägg samt björkarnas lövsprickning. Vårkollarna från 2015–2022 har kunnat visa att dessa vårtecken numera ofta hinner 70–80 mil längre norrut än vad som var normalt för 100 år sedan.

– Det finns ett stort intresse bland allmänheten att spana efter vårtecken, vilket vi ser bland annat i olika sociala medier. Vi vill att dessa spaningar också ska komma till nytta för vetenskapen, genom att observationerna också rapporteras in till oss, säger Mora Aronsson, ordförande i Svenska botaniska föreningen.

Blåsippor ute i naturen

Blåsippor ingår i spaningen som görs av forskare och allmänhet.

Eftersom växtsäsongens längd och olika arters aktivitetsperioder är grundläggande egenskaper i naturen, påverkas många när naturens kalender ändras som en effekt av klimatförändringen. Skogsbrukare, jordbrukare, biodlare och pollenallergiker är direkt beroende av samspelet i naturen och som därmed behöver kunskap om hur detta förändras.

– De observationer som görs i Vårkollen i år kan vi jämföra med dem som rapporterades in i de tidigare Vårkollarna 2015–2022, men också med dem som gjordes över hela landet för 150 år sedan, då en liknande, landsomfattande insamling av observationer startade. På så sätt kan vi få ett mått på om årets vår är tidig eller sen, både i nutid och historiskt sett, säger forskaren Ola Langvall vid Sveriges lantbruksuniversitet.

Kontakt:

Ola Langvall, forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet och samordnare för Vårkollen,
ola.langvall@slu.se

Mora Aronsson, ordförande för Svenska botaniska föreningen, mora.aronsson@svenskbotanik.se

Inlägget Vitsippor och skira löv – dags för spaning efter vårtecken dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Kronisk nästäppa stör vardagen – fler män väljer operation

Man sover, hund är vaken

Långvarig nästäppa kan påverka både nattsömn och dagliga aktiviteter, men många blir hjälpa av en operation som förbättrar andningen. En avhandling visar att fler män än kvinnor väljer att göra ingreppet.

Problem med nästäppa kan påverka livskvaliteten på olika sätt. Det kan bland annat ge upphov till snarkningar, sömnrubbningar och trötthet. Det kan i sin tur påverka förmågan att sköta skola och arbete.

Men problemen kan ofta åtgärdas med en nässkiljeväggsoperation, som också kallas septumkirurgi.

– Operationen är andningsförbättrande och innebär att vi rättar till nässkiljeväggen och skapar mer plats på den sidan som är trång. I samband med septumkirurgi opererar vi även relativt ofta näsmusslorna, för att skapa ytterligare utrymme för näsandning, säger Johan Hellgren, överläkare på Sahlgrenska universitetssjukhuset och professor vid Göteborgs universitet.

Operation kan förbättra andningen

En avhandling har undersökt vilka faktorer som är avgörande för ett bra resultat efter operation. 6000 patienter från hela Sverige ingick i studierna. Data har hämtats från landets nationella kvalitetsregister som följer upp dessa patienter sedan 1997.

– Detta är oftast patienter som är mitt i livet och man kan tänka sig att nästäppa ger utslag på hur mycket och bra man presterar. En bättre näsandning kan ha positiv effekt både vad gäller nattsömn, produktivitet i vardagen och syresättning i samband med fysisk aktivitet, säger Johan Hellgren.

Man med nässprej

Två av tre som opereras för nästäppa är män. De flesta är nöjda med resultatet.

Fler män än kvinnor väljer operation

Resultaten från studierna visar att 70 procent av patienterna som genomgått en operation var nöjda med resultatet. Studierna visar också att högre ålder vid operationstillfället är gynnsamt för resultatet efter septumkirurgi.

– Det kanske viktigaste fyndet är att man ska hålla sig till att operera patienter som har en viss grad av nästäppa, måttlig eller svår, då dessa patienter är mer nöjda efter operationen.

Avhandlingen visar också att män är överrepresenterade bland patienter som opereras mot nästäppa. Två av tre som opereras är män. Studien fann inte några skillnader mellan män och kvinnor när det gäller ålder eller kroppsmasseindex, BMI, inför operationen. Det upptäcktes inte heller några skillnader i resultat efter operationen.

Slag kan skada näsans skiljevägg

En sned nässkiljevägg kan vara medfödd eller uppstå till följd av trauma mot näsan.

– Vi vet inte varför det är just fler män än kvinnor som genomgår operationen. Kanske är det så att kvinnor inte söker hjälp för sin nästäppa i lika stor utsträckning som män. En återkommande teori är att män utsätts för fler trauman mot ansiktet och näsan och därför behöver opereras i större utsträckning, säger Johan Hellgren och fortsätter:

Byggnader kan gå från levande kulturarv till zombiekyrkor

Kyrka med en pil som går uppåt

Systemet som ska bevara svenska kyrkor riskerar att få motsatt effekt, enligt en avhandling. En ny syn behövs för att utveckla kulturarvet – och undvika att välbevarade kyrkor töms på innehåll.

Svenska kyrkans 3 000 kyrkor har i jämförelse med många andra länder ett starkt lagskydd och får en stor så kallad kyrkoantikvarisk ersättning för att bevara byggnaderna.

Systemet, som utformades inför skilsmässan mellan staten och kyrkan, är framgångsrikt genom att kyrkorna idag är välvårdade. Men eftersom Svenska kyrkan får allt färre medlemmar, och efterfrågan på gudstjänsterna minskar, blir det allt svårare att hålla kyrkorna öppna.

– I dag står många kyrkor stängda och oanvända och vi riskerar att i framtiden ha ett kulturarv som kanske är välbevarat på ytan men tomt på innehåll, det blir zombiekyrkor istället för levande kulturarv, säger konstvetaren Henrik Lindblad vid Uppsala universitet.

I en avhandling beskriver han hur den statliga kulturarvspolitiken – där kulturarv ses som dynamiska fenomen i ständig förändring – inte nämnvärt har påverkat regelverken och arbetet med kyrkorna.

Föråldrad syn på kulturarv

Henrik Lindblad menar att ersättningen och överenskommelsen mellan staten och kyrkan är baserad på en föråldrad syn på kulturarv och bevarande. Den har låst in kyrkorna i ett kyrkoantikvariskt system, som hindrar en nödvändig utveckling av kyrkorna som levande kulturarv och som även används till mer än gudstjänster.

Eftersom kyrkorna inte behandlas som andra kulturarv, har de inte hängt med i den övriga utvecklingen där kulturmiljöer ses som utvecklingsbara resurser.

– Den stängda Caroli kyrka i Malmö är exempel på en skyddad kyrkobyggnad som hamnat i kläm mellan olika synsätt – bevarande eller förnyelse av kulturarvet – där Riksantikvarieämbetet i rättsprocesserna har bortsett från de kulturpolitiska målen för att istället enbart hänvisa till skyddet i kulturmiljölagen, säger Henrik Lindblad och fortsätter:

– Följden har blivit en igenbommad kyrka som i stort sett tagit död på ett helt kvarter i centrala Malmö och som kostar ägaren 600 000 kr om året i förvaltning men som inte ger några inkomster.

Undviker mörka berättelser

Avhandlingen beskriver också hur förmedlingen av kulturarvet ofta fokuserar på de positiva berättelserna och hur de mörka undviks. Ett exempel är 1600-talets häxprocesser i Torsåker i Ångermanland, där kyrkan var pådrivande i förföljelserna där omkring 70 sockeninvånare avrättades.

Henrik Lindblad menar att häxprocesserna är exempel på svåra kulturarv som borde lyftas fram mer – för att belysa både kyrkans och statens historiska skuld och för att lära av tidigare misstag.

Helhetssyn behövs

I avhandlingen konstateras att med en helhetssyn på kyrkorna som levande kulturarv och samhällsresurser kan de få ökad användning för hållbar lokal och regional utveckling.

För att uppnå detta krävs en samsyn mellan staten och kyrkan. Det behövs också ökad kompetens hos kulturarvsprofessionen att arbeta med utvecklingsfrågor.

– Om lagstiftningen och den kyrkoantikvariska ersättningen i högre grad stödjer en utveckling av kyrkor som samhällsresurser har de en stor potential att bidra till den hållbara utvecklingen lokalt och regionalt.

Avhandling:

Kyrkliga kulturarv i en ny tid: Samlade studier och reflektioner, Uppsala universitet.

Kontakt:

Henrik Lindblad, konstvetenskapliga institutionen, Uppsala universitet, henrik.lindblad@konstvet.uu.se

Inlägget Byggnader kan gå från levande kulturarv till zombiekyrkor dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Posted in BMI