See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus
"Institutsionaalne uurimistoetus" projekt IUT23-5
IUT23-5 "Nanoökotoksikoloogia ja sidusuuringud (ToxBe) (1.01.2014−31.12.2019)", Anne Kahru, Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut.
IUT23-5
Nanoökotoksikoloogia ja sidusuuringud (ToxBe)
Nano(eco)toxicology and beyond (ToxBe)
1.01.2014
31.12.2019
Teadus- ja arendusprojekt
Institutsionaalne uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.9. Keskkonnaohtlikke aineid käsitlevad uuringudP305 Keskkonnakeemia 1.3. Keemiateadused (keemia ja muud seotud teadused)50,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.16. Biotehnoloogia (loodusteadused ja tehnika)T360 Biokeemiatehnoloogia 2.3. Teised tehnika- ja inseneriteadused (keemiatehnika, lennundustehnika, mehaanika, metallurgia, materjaliteadus ning teised seotud erialad: puidutehnoloogia, geodeesia, tööstuskeemia, toiduainete tehnoloogia, süsteemianalüüs, metallurgia, mäendus, tekstiilitehnoloogia ja teised seotud teadused).30,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.2. MikrobioloogiaB230 Mikrobioloogia, bakterioloogia, viroloogia, mükoloogia 1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt20,0
AsutusRollPeriood
Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituutkoordinaator01.01.2014−31.12.2019
PerioodSumma
01.01.2014−31.12.2014221 300,00 EUR
01.01.2015−31.12.2015221 300,00 EUR
01.01.2016−31.12.2016221 300,00 EUR
01.01.2017−31.12.2017221 300,00 EUR
01.01.2018−31.12.2018221 300,00 EUR
01.01.2019−31.12.2019221 300,00 EUR
1 327 800,00 EUR

Ühiskonna ootused nanotehnoloogiatele on suured, ent sünteetiliste nanoosakeste (NO) võimalike kahjulike keskkonna- ja tervisemõjude uurimine on alles algusjärgus. Antud uurimisteema (ToxBe) analüüsib kriitiliselt olemasolevat ja loob uut ohutusteavet, keskendudes NO keskkonnamõjudele. Esmalt koostatakse NO füüsikalis-keemilisi ja (öko)toksikoloogilisi andmeid koondav andmebaas, mis võimaldab sh analüüsi NO toksilisust põhjustavate omaduste tuvastamiseks ja QSAR mudelite loomiseks. Et täita olulisi lünki NO ohutusteabes ja luua QSAR sisendandmeid, tehakse (öko)toksilisuse teste. Toksiliste NO toimemehhanismide (lahustuvus, oksüdatiivne stress, mõju biomembraanidele ja -molekulidele) tuvastamiseks töötatakse välja kiireid ja odavaid bioteste. Uuringute keskkonnarelevantsuse suurendamiseks kasutatakse paralleelselt standardmeetoditele ka looduskohasemaid testtingimusi, looduslikke mikroobitüvesid ja koostatakse eri troofilistel tasemetel olevatest organismidest lihtsad toiduahelad.
Rapidly developing nanotechnologies offer the mankind countless benefits on the background of limited information on the respective environmental and health risks. ToxBe aims evaluating the existing and obtaining new scientific knowledge on chemical and nanoparticle (NP) safety. For that, we will first critically analyze the existing literature on environmental hazards of NPs, e.g., identify potential descriptors for QSAR models. Targeted (eco)toxicological testing will be used (i) to fill the data gaps on environmental hazard of NPs and (ii) to generate homogenous training sets for QSARs. Further, the toxicological pathways of hazardous NPs – solubilization, induction of reactive oxygen species, interference with biomembranes and -molecules will be identified by refining the existing and designing new cost-effective bioassays. To increase the environmental relevance, environmentally more relevant species, test conditions and simplified laboratory food chains will be used.
WoS andmebaasis on IUT 23-5 granti toel 52 artiklit (sh 2 kõrgelt tsiteeritut), millele on viidatud >1000 korra. Juhendati või kaasjuhendati kokku 6 doktori- ja 1 magistritöö, mida ka IUT-st toetati (laboritarvikud, kemikaalid, konverentsitoetused). Kõik tööd kaitsti väga edukalt ja põhinesid tugevatel artiklitel tugevates ajakirjades. Projekti temaatika leidis kajastamist ligi 80, peamiselt rahvusvaheliste konverentside, ettekannetes(sh ka suuliste- ja plenaarettenannetena). Kuna antud aruande kirjutamise ajal on kogu maailm koroonaviiruse kriisis, siis toon esile uute antimikroobsete nanopõhiste materjalide efektiivsuse, keskkonna-mõjude ja toimemehhanismidega seotud tulemused. Ehkki metallipõhised nanomaterjalid (nCuO, nZnO, nAg) on pahatihti väga mürgised just veeorganismidele (vetikad, kirpvähid), omavad need nanomaterjalid ka tugevat antimikroobset toimet. Olen uhke mõnede eriti heade ideede üle, mis viisid järgmiste artikliteni: Juganson, K....Kahru, A. NanoE-Tox: New and in-depth database concerning ecotoxicity of nanomaterials. Beilstein J. Nanotechnol. 2015, 6, 1788–1804. - Avalik andmebaas, mis sisaldab rohkesti infot nAg, nZnO, nCuO, nCeO2, CNTs, TiO2, FeOx ja CNT toksilisuse kohta. Rosenberg, M....Kahru, A. et al. (2018). Rapid in situ assessment of Cu-ion mediated effects and antibacterial efficacy of copper surfaces. Scientific Reports 8, 8172. - Sensorbakter 'raporteerib' valguse tootmisega vasepindadelt vabanenud Cu-ioonide bakteri-vastasest mõjust praktiliselt reaal-ajas. Kubo, A_...Kahru, A. (2018). Antimicrobial potency of differently coated 10 and 50 nm silver nanoparticles against clinically relevant bacteria Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 170, 401–410. - Nanohõbeda antimikroobne toime sõltub ennekõike tema lahustuvusest, mida kaudselt mõjutavad ka osakeste suurus ja nende sünteesis kasutatud orgaanilised stabilisaatorid (PVP, tsitraat, bPEI, CTAB, AOT, Tween 80).