ROZHOVOR
Jaké plány máte s vaší skupinou do budoucna? Dlouhodobý plán souvisí se spin-off společností a propojením akademické půdy s komerčním prostředím. Základní výzkum je potřeba k tomu, abychom hledali využitelné materiály a aplikace. Vedle toho bychom měli propojo- vat tyto aplikace přímo s průmyslovou sférou. Plán tedy je pokusit se udělat platformu pro rychlý a jednoduchý transfer technologií v rámci VŠCHT. Nedávno jste byl jmenován profesorem. Co to pro vás znamená, co vyučujete a jaké jsou vaše první dojmy? Pochopitelně jde o velký osobní úspěch, za kterým ale stojí spousta práce mých studentů a podpory kolegů a mentorů. Původní moti- vace ke studiu byla, že jsem kdysi dávno slíbil svému tátovi, že z této školy přinesu červený diplom. Dospělo to až sem, takže si myslím, že by na mě byl hrdý, a to mě naplňuje pocitem uspokojení. Vyučuji organickou chemii a co se týká prvních dojmů, ty jsou samozřejmě spojeny s větší pracovní zátěží. Nicméně je pro mě zajímavou zkušeností učit studenty, kteří teprve na školu nastupují. Do této doby byly moje přednášky pro studenty vyšších roč-
níků a doktorandy. Najednou se při vyučování základních předmětů pokoušíte studenty příliš neovlivnit v jejich myšlení a zároveň předat informace nějakým vstřebatelným způsobem a sdělit jim, že ta chemie je vlastně skvělá a že chemici jsou docela normální lidé. V podstatě musí být náročné zaujmout posluchárnu plnou lidí, naladit je a vědět, jak moc zacházet do detailů. Máte s něčím vy osobně potíže a máte nějaké triky, jak zaujmout své publikum? To je pravda. Když přijdete do posluchárny a těch lidí tam není 20, ale 180, tak je to opravdu neskutečný rozdíl. Nejde ani tak o ten počet samotný. Na konferencích je těch lidí přibližně stejné množství, ale jde o odborníky, které v dané oblasti téměř nic nepřekvapí. Je to spíše o nastavení na nějakou úroveň pocho- pitelnosti toho, co vysvětlujete. Postupně mi trvá kratší čas přednášky nachys- tat, ale zpočátku to bylo časově velmi náročné. Stále mám problém s tím, že se trochu zake- cám a už teď mám jednu přednášku zpoždění a snažím se to dohnat. (smích) Co se týče zaujetí studentů, říkal jsem kolegům, že se pokusím zapojit svůj latentní divadelní talent, tak doufám, že se to alespoň
trochu daří. Zároveň se vracím o pár deseti- letí nazpátek a začnu brát na své přednášky sem tam nějaký pokus. Něco jednoduchého a tematického. Začal jste studovat na VŠCHT v roce 2000, co se podle vás od té doby změnilo pro studenty nejvíce? Jednoznačně kvalita jídla v menze. To stopro- centně! To, co se ale vážně změnilo k lepšímu, jsou možnosti cestovat. To je za mě největší posun. Dnes není problém se téměř kdykoliv sbalit a odjet na semestr do zahraničí. Těch možností, jak to udělat, je neskutečné množství. Já si vzpomínám, jak jsem se snažil během doktorátu odjet na nějakou stáž a musel bych zařídit tolik věcí, že jsem se raději domluvil s kolegyní svého pana profesora na konferenci a jel jsem k ní přes evropský projekt, protože to bylo mnohem jednodušší. Výjezdem do zahraničí nasbíráte spoustu nových zkušeností a je skvělé, že je tato možnost daleko dostup- nější než dříve. Autor: Jakub DRAHONSKÝ, VŠCHT Praha, Jakub.Drahonsky@vscht.cz
VĚDCI Z CATRIN JAKO PRVNÍ VYUŽILI GRAFENOVÝ INKOUST PRO LEVNÝ A DOSTUPNÝ TISK SENZORŮ
Koupit si speciální inkoust a doma či v kanceláři si sami vytisknout senzor na zjištění přítomnosti bakterií v těle nebo například těžkých kovů ve vodě? Díky vědcům z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií – CATRIN Univerzity Palackého to může být v dohledné době běžná praxe. Jako první na světě totiž vytiskli v běžné inkoustové tiskárně s pomocí vlastnoručně vyrobeného grafenového inkoustu univerzální elektrodu pro nejrůznější senzory. V porovnání s komerčně využívanými produkty má tato elektroda stejný výkon a citlivost, díky zvolené technologii je ale výrazně levnější a dostupnější. Úspěch vědců prezentoval časopis Biosensors and Bioelectronics. Elektrochemické biosenzory jsou využitelné nejen v medicíně, ale například i pro sledování kvality potravin, pitné vody nebo ovzduší. Je- jich klíčovou součástí jsou elektrody, pro jejichž výrobu se ukázaly jako velmi vhodné materiály právě na bázi grafenu. Základem úspěchu olomouckých vědců byla příprava grafenového inkoustu s potřebnými vlastnostmi. „ Najít inkousty vhodné pro tisk není snadné, protože musí splňovat řadu vlastností, které jsou zcela klíčové pro tento typ tisku, je to například velikost částic v inkoustu či jeho viskozita. My jsme tuto kombinaci našli a grafenový inkoust vyrobili. Díky tomu jsme vytiskli elektrodu, která je univerzální a je potřebného tvaru. V jakékoliv
elektrochemické laboratoři si ji dokážou zapojit a měřit s ní, “ řekl první autor článku Martin- -Alex Nalepa, který se do výzkumných projektů CATRIN zapojil ještě coby student Přírodově- decké fakulty Univerzity Palackého. Technologie je levná, protože na rozdíl od stá- vajících postupů je díky inkoustovému tisku na tvorbu elektrody potřeba velmi malé množství materiálu. „ Komerční metody používají řádově miligramy materiálu a elektrody stojí minimálně několik desítek korun. My potřebujeme materiálu zhruba tisíckrát méně, tedy řádově mikrogramy. Náklady na materiál pro jednu elektrodu jsme vypočítali asi na dvě koruny. Výkon je srovnatelný s komerčně využívanými senzory, které jsou při- pravované jinými metodami, ale výroba je velmi přesná a snadná. Navíc jsme mysleli i na životní prostředí, a proto jsme zvolili jako rozpouštědlo inkoustu obyčejnou vodu, “ objasnil další z autorů David Panáček z CATRIN. Výzkumníci ale chtějí pokročit ještě dále. Cílem je připravovat různé typy inkoustů pro konkrétní aplikace funkcionalizací grafenu, tedy připojením specifické molekuly, jež bude sledované látky „vychytávat“. Využití je velmi pestré – od detekce mikrobů, antibiotik, pesti- cidů, markerů některých nemocí až po škodli- viny v životním prostředí. „ Vize je taková, že zákazník si koupí funk- cionalizovaný inkoust, dá si ho do vlastní
tiskárny a senzor si vytiskne doma nebo v kan- celáři. Vytištěnou elektrodu dnes může připojit i k mobilnímu telefonu a měřit. Například během covidu byl nedostatek testů, protože jsme byli závislí na dodavatelích ze zahraničí. Tento systém by zajistil nezávislost a také významně rozšířil spektrum testů. Těch se zatím v lékárnách, až na pár výjimek nedostává, a lidé musí podstupovat po doporučení lékařem vyšetření na specializovaných pracovištích, která jsou navíc poměrně drahá, “ doplnil Panáček. Vědecký mistrovský kousek se autorům podařil v rekordně krátkém čase, přestože začínali s touto technologií od nuly. „ S prvními kroky nám pomohla naše dlouhodobá spolupráce s kolegy z týmu profesora Arbena Merkociho ze špičkového výzkumného ústavu ICN2 v Barce- loně. Naší přidanou hodnotou pak byla skvělá synergie v našem multidisciplinárním týmu, která urychlila překonání řady překážek během výzkumu, “ uvedl vedoucí týmu Michal Otyepka. Podle něj již vědci jednají s možnými zájemci o komercializaci. Připravit postup pro výrobu grafenového inkoustu pro tisk stabilních, citlivých a selektiv- ních elektrod biosenzorů a ověřit je v laborator- ních podmínkách je cílem prestižního grantu Evropské výzkumné rady (ERC) v kategorii Proof of Concept, který Otyepka vloni obdržel. www.catrin.com
45
CHEMAGAZÍN • 3 / XXXIV (2024)
Made with FlippingBook - Share PDF online