Kā uzsvēra LZA prezidents Ojārs Spārītis, atklājot 2017. gada zinātnes sasniegumu konkursa laureātu apbalvošanas ceremoniju: "Mūsu mērķis nav tikai lepoties ar pazīstamu zinātnieku sasniegumiem, bet iepazīt aizvien jaunu Latvijā izglītību ieguvušu un savu zinātnieka karjeru veidojošo pētnieku vārdus, izprast, ko Latvijas zinātne ir atklājusi jaunu milzīgajā jaunās informācijas, zināšanu un pasaules pieredzes okeānā un kā šie izgudrojumi, pētījumi un inovācijas spēj stiprināt valsts ekonomiku un aizsardzību, būt saistoši Latvijas uzņēmējdarbībai un interesanti mūsu sadarbības partneriem globālajā pasaulē".
Par LZA organizētā zinātnes sasniegumu konkursa popularitāti Latvijas zinātniski pētniecisko institūciju vidē liecina pakāpeniski pieaugošais konkursa dalībnieku skaits. Šogad LZA zinātnes sasniegumu konkursam tika iesniegts 51 pieteikums.
SASNIEGUMI TEORĒTISKAJĀ ZINĀTNĒ
Cilvēka šūnās atrasta neparasta DNS forma ar neparastu iepakojumu un genoma apkalpošanas funkciju
Dr.biol. Kristīne Salmiņa, LZA akadēmiķe Dr.habil.med. Jekaterina Ērenpreisa, Dr.biol. Tālivaldis Freivalds, Dr.biol. Turs Selga, Mg. Germanis Sorokins, Jēkabs Krīgerts (Mg. students).
Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs (BMC), Latvijas Universitāte, Rīgas Tehniskā universitāte
Ar citofiziskiem un citoķīmiskiem paņēmieniem atklāta neparastas DNS A-konformācijas forma ar neparastu iepakojumu cilvēka šūnu kodolos. Līdz šim tā bija zināma tikai vīrusos un sausajā raugā. Ar savu unikālo struktūru un iepakojumu šī nelielā DNS daļa (5%) normāli kalpo hromosomu sakārtotai telpiskai organizācijai šūnu kodolā. Pateicoties savai struktūrai, tā var veikt DNS transporta līdzekļa funkciju (kā vagoniņi vilciena sastāvā) ģenētiskā materiāla regulārai tīrīšanai „no pārrāvumu atlūzām”, rūpējoties par to veselīgumu.
Tika parādīts, ka B-forma pāriet A-formā samazinot kamerā mitrumu, un ka pārēja atpakaļ uz Bformu ir atgriezeniska. Pirmo reizi DNS A-formu reizē ar kanonisko B-formu, izmantojot rentgenstrukturālo analīzi, aprakstīja Rozalinda Franklina kopā ar studentu Goslingu, vienā žurnāla Nature 1953. gada numurā publicējot kopā ar Vatsona un Krika rakstu par DNS dubultspirāli.
SASNIEGUMI LIETIŠĶAJĀ ZINĀTNĒ
Jauna energoefektīva metode ilgi spīdošo pārklājumu iegūšanai uz metāliem: izstrādāta jauna stroncija alumināta pārklājuma izveides metode uz alumīnija un iegūts pārklājums ar fosforiscentām īpašībām
Mg.phys. Ivita Bite, Mg.phys. Guna Krieķe, Mg.phys. Aleksejs Zolotarjovs, Mg.phys. Katrīna Laganovska, Bc.phys. Krišjānis Auziņš, Virgīnija Vītola, Dr.phys. Krišjānis Šmits, Dr.habil.phys. Larisa Grigorjeva, Dr.habil.phys. Donats Millers, LZA akadēmiķis Dr.habil.phys. Linards Skuja
Latvijas Universitāte, Cietvielu fizikas institūts
Izstrādāta jauna stroncija alumināta pārklājuma izveides metode uz alumīnija un iegūts pārklājums ar fosforiscentām īpašībām. Stroncija alumināti ir vispopulārākie mūsdienīgie fosforiscējošie materiāli ar vairāku stundu ilgu pēcspīdēšanu istabas temperatūrā. Neskatoties uz lielo komercializācijas potenciālu un lielo pētījumu skaitu, kuros ir arī LU CFI ieguldījums, šādu materiālu sintēzes metodes joprojām ir salīdzinoši neefektīvas un videi nedraudzīgas. Savukārt, jaunā izstrādātā metode, kurā izmanto plazmas elektroķīmisko oksidāciju, ir energoefektīvāka un videi draudzīgāka, kā arī iespējams iegūt fosforiscento pārklājumu uz metāla vienā tehnoloģiskajā ciklā. Ar izstrādāto metodi izdevies iegūt ilgi spīdošo SrAl2O4: Eu2 +, Dy3+ pārklājumu uz komerciālā tehniskā alumīnija AL6082 virsmas.
Pētījums ir zinātniska novitāte – pirmo reizi iegūts šāds pārklājums un aprakstītas iespējamās reakcijas, kas notiek iegūstot minēto pārklājumu ar plazmas elektroķīmiskās oksidācijas metodi. Paredzama iespēja metodes praktiskai izmantošanai – noturīgu un energoefektīvu avārijas uzrakstu izgatavošanā, ceļa norāžu izgatavošanā, reklāmām, kā arī citiem pielietojumiem. LU CFI pētnieki pirmie aizsāka plazmas elektroķīmiskajā ceļā iegūto pārklājumu modificēšanu optiskajiem pielietojumiem. Pētījums izstrādāts sadarbojoties ar Latvijas kompāniju Elgoo Tech. Pētījums veikts ar ERAF 1.1.1.1/16/A/182 atbalstu.
Jauna veida ierīces – triboelektriskie (nano)ģeneratori
Dr.sc.ing. Andris Šutka, Dr.sc.ing. Kaspars Mālnieks, Dr.phys. Artis Linarts, Mg.sc.ing. Linards Lapčinskis, Dr.phys. Juris Blūms, Mg.sc.ing. Ilgvars Gorņevs, Mg.sc.ing. Vilnis Jurķāns, Mg.sc.ing. Astrīda Bērziņa, LZA akadēmiķis Dr.habil.phys. Māris Knite.
Rīgas Tehniskā universitāte, Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultāte, Funkcionālo materiālu tehnoloģiju zinātniskā laboratorija un Tehniskās fizikas institūts
Triboelektriskie (nano)ģeneratori ir jauna veida ierīces, kas ļauj apkārtējā vidē esošo mehānisko (vēja, skaņas, svārstību) enerģiju pārvērst elektriskajā. Pirmie darbi šajā jomā Pasaulē publicēti salīdzinoši nesen – 2012. gadā, bet jau šobrīd šīm ierīcēm ir augsts potenciāls, lai sniegtu artavu portatīvo elektrisko ierīču uzlādē vai radītu alternatīvu baterijām dažāda veida sensoros un detektoros.
Šādas mehāniskās enerģijas savākšanas ierīces tiek izgatavotas no fleksibliem, speciāli izvietotu vadošu elektrodu un triboelektrisku polimērmateriālu slāņiem, kas savā starpā periodiski kontaktējas un tādējādi elektrizējas, ļaujot mehānisko enerģiju pārvērst elektriskajā. Mūsu pētījumu rezultātā tapuši jauna tipa nanoģeneratori, kuru darbības mehānisms līdzīgs triboelektriskajiem ģeneratoriem, bet triboelektriskie slāņi ir aizvietoti ar elektriski polarizētu segnetoelektrisku materiālu slāņiem, tādējādi ļaujot ģenerēt ievērojami lielākus spriegumus un strāvas.
Uz augu vīrusu bāzes izveidota universāla vakcīnu tehnoloģija hronisku saslimšanu ārstēšanai
Dr.biol. Ina Baļķe, Mg.biol. Gunta Reseviča, Vilija Zeltiņa, LZA korespondētājloceklis Dr.biol. Andris Zeltiņš.
Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs (BMC)
Sadarbībā ar Šveices kolēģiem no Bernes un Cīrihes universitātēm, Lielbritānijas kolēģiem no Oksfordas un Dandijas universitātēm, Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centra Augu virusoloģijas grupas zinātnieki no inficētiem liliju augiem ir klonējuši gurķu mozaīkas vīrusa apvalka proteīna gēnu, ievietojuši tā struktūrā fragmentu no stingumkrampju vakcīnas un izveidojuši universālu vakcīnu platformu. Ar šīs tehnoloģiskās platformas palīdzību ir izveidotas eksperimentālās vakcīnas tādu hronisku saslimšanu ārstēšanai, kā psoriāze, atopiskie dermatīti un insektu izraisītas zirgu alerģijas, kā arī Alcheimera slimības profilaksei.
Izveidoto eksperimentālo vakcīnu efektivitāte ir parādīta dzīvnieku modeļos. Vairākas no šīm vakcīnām ir sasniegušas tehnoloģijas pārneses fāzi un tiek ieviestas ražošanā, kā arī tiek pārbaudītas veterināri klīniskajos pētījumos. Veiktajiem pētījumiem ir ievērojama teorētiska un praktiska nozīme, jo tie parāda līdz šim nezināmus terapeitiskās vakcinācijas aspektus un nodrošina efektīvu vakcīnu radīšanas tehnoloģiju pret alerģijām un autoimūnajām saslimšanām, kas var aizvietot ārstēšanu ar monoklonālajām antivielām.
Ar zinātniskiem pētījumiem pamatota smiltsērkšķu ekstraktu izstrāde jaunlopu veselības uzlabošanai
LZA korespondētājlocekle Dr.sc.ing. Dalija Segliņa, Dr.sc.ing. Pawel Gornas, Dr.sc.ing. Vitalijs Radenkovs, Dr.med.vet. Laima Liepa, Dr.med.vet. Ilmārs Dūrītis, Dr.med.vet. Inga PigiņkaVjačeslavova, Mg.med.vet. Evita Zolnere
Latvijas Lauksaimniecības universitāte, Veterinārmedicīnas fakultāte, Dārzkopības institūts
Smiltsērkšķu audzēšanas un pārstrādes blakusprodukti (dzinumi ar lapām, spiedpaliekas) satur bioloģiski aktīvus savienojumus, tos saturošie ekstrakti pozitīvi ietekmē jaundzimušo teļu imunitāti, turpmāko dzīvnieku augšanu un produktivitāti. Iegūtie klīnisko pētījumu rezultāti ir ieguldījums jaunu, dabīgu barības piedevu ražošanā ar iespēju mazināt antibiotiku lietošanu, kas svarīgi bioloģiskajās saimniecībās.
Izstrādāts inovatīvs process multifunkcionāla nanoporaina oglekļa iegūšanai
Dr.habil.chem. Gaļina Dobele, Mg. Aleksandrs Volperts, LZA īstenais loceklis Dr.ing. Aivars Žūriņš, Mg. Lilija Jašina, Mg. Ance Pļavniece, Ing. Dmitrijs Djačkovs.
Latvijas Valsts Koksnes ķīmijas institūts
Izstrādāta oriģināla tehnoloģija nanoporainu oglekļa materiālu ieguvei ar termoķīmisko aktivāciju no koksnes un tās atliekām. Procesā, kas ietver biomasas karbonizāciju, aktivāciju ar sārmu un demineralizāciju, notiek poliaromatiskās struktūras veidošanās ar poru virsmas laukumu līdz 3000 m2/g. Noteiktas likumsakarības starp oglekļa poraino struktūru un tās elektroķīmiskiem rādītājiem, kā arī optimizēti aktivācijas režīmi un izpētīta to ietekme uz oglekļa materiāla struktūru un funkcionālo sastāvu.
Izpētītas oglekļa materiālu īpašības un izmantošana vides aizsardzībā, elektroenerģijas akumulēšanai superkondensatoru elektrodos, kuru kapacitāte par 20% pārsniedz pašreizējos komerciālos paraugus, un skābekļa reducēšanai degvielas šūnās, kurās tā īpašības ir salīdzināmas ar komerciālo 20% Pt / C katalizatoru.
