Konkurs postdoc na stanowisko adiunkta w projekcie OPUS 20+LAP NCN
21 lutego 2022Konkurs postdoc na stanowisko adiunkta (grupa pracowników badawczych) w ramach projektu badawczego OPUS 20+LAP „Wielofunkcyjne katalizatory do elektrochemicznej konwersji czystej energii (MultiCat)”. Kierownik projektu: prof. dr hab. Paweł Kulesza. Termin przesyłania dokumentów upływa 23 marca 2022 roku. Więcej informacji >> pdf
Prof. Andrzej Koliński laureatem Nagrody Ministra Edukacji i Nauki
20 lutego 2022
W dniu święta polskich środowisk naukowych i akademickich ogłoszono laureatów Nagród Ministra Edukacji i Nauki. Zgodnie z tradycją poprzednich lat, naukowcy i badacze zostali wyróżnieni za zasługi w pięciu kategoriach: znaczące osiągnięcia w zakresie działalności naukowej, dydaktycznej, wdrożeniowej, organizacyjnej oraz całokształt dorobku. Nazwiska wyróżnionych zostały odczytane podczas gali z okazji Dnia Nauki Polskiej. Jednym z laureatów Nagród Ministra Edukacji i Nauki za całokształt dorobku został Prof. Andrzej Koliński z Wydziału Chemii Uniwersytetu Warszawskiego.
– Rola nauki w tworzeniu fundamentów polskiego potencjału rozwojowego jest nie do przecenienia, a działalność naukowa stanowi niezwykle cenny wkład w zasób wiedzy całej ludzkości – tymi słowami Minister Edukacji i Nauki Przemysław Czarnek zwrócił się do uczestników gali Dnia Nauki Polskiej, która odbyła się w formule online. – W tym szczególnym dniu wyrażam głęboki szacunek i uznanie dla osób prowadzących działalność naukową. Realizują Państwo niezwykle odpowiedzialne i ważne zadania. Dziękuję również za wyrozumiałość Państwa bliskim, bowiem prowadzenie działalności naukowej wymaga wielu poświęceń – dodał minister.
Podziękowania i gratulacje od Ministra Edukacji i Nauki
W tym jakże ważnym dniu Minister Edukacji i Nauki Przemysław Czarnek, jako członek społeczności akademickiej, podkreślił istotne znaczenie nauki we wszystkich dziedzinach.
– Przez wieki nauka stanowiła kluczowy impuls do rozwoju intelektualnego, społecznego i gospodarczego państwa. Pozostaje ona priorytetem dla rządu Rzeczypospolitej Polskiej – podkreślił minister. – Jako osoba odpowiedzialna za kierowanie resortem edukacji i nauki będę nieustannie zabiegał o to, żeby status przedstawicieli świata nauki nieustannie się polepszał – dodał.
Podczas podziękowań skierowanych do przedstawicieli środowisk naukowych i akademickich, minister wskazał także, iż „współpraca ośrodków naukowo-badawczych, instytucji państwa, a także przedsiębiorstw pozostają jednym z najważniejszych wyzwań dla polityki naukowej państwa”.
Na zakończenie swojego wystąpienia Minister Edukacji i Nauki przekazał wszystkim serdeczne gratulacje oraz życzył „niesłabnącej naukowej pasji, wszelkiej pomyślności w życiu zawodowym i osobistym, a także sukcesów badawczych, dydaktycznych i wdrożeniowych”.
Źródło: www.gov.pl
List Ministra Edukacji i Nauki z okazji Dnia Nauki Polskiej
19 lutego 2022Z okazji Dnia Nauki Polskiej minister Przemysław Czarnek skierował list do przedstawicieli środowiska naukowego i akademickiego. W tekście szef MEiN podkreślił, że nauka jest kluczowym impulsem do rozwoju społecznego, gospodarczego i intelektualnego. Minister Edukacji i Nauki przekazał również wyrazy uznania wszystkim osobom zaangażowanym w działalność naukową i akademicką.
– Dzień Nauki Polskiej to wyjątkowe święto ustanowione przez Sejm RP, które jest wyrazem najwyższego uznania dla dokonań naukowców w ponad 1000-letniej historii naszego państwa. To również okazja, aby podziękować wszystkim przedstawicielom środowiska naukowego i akademickiego za ich niezwykłą pracę – napisał minister Przemysław Czarnek.
W liście szef MEiN przywołał postać Ignacego Łukasiewicza, który jest jednym z patronów roku 2022. Zaznaczył, że Dzień Nauki Polskiej to okazja zarówno do przypominania takich uczonych jak Łukasiewicz, jak również do docenienia wysiłków współczesnych badaczy. Minister Przemysław Czarnek przybliżył także najważniejsze działania MEiN w obszarze szkolnictwa wyższego oraz nauki, które były realizowane w ostatnim roku.
Minister Edukacji i Nauki złożył również najlepsze życzenia wszystkim przedstawicielom środowiska naukowego i akademickiego: – Proszę przyjąć serdeczne gratulacje oraz wyrazy najwyższego uznania. Życzę niekończących się inspiracji, wytrwałości oraz wszelkiej pomyślności – napisał.
List Ministra Edukacji i Nauki z okazji Dnia Nauki Polskiej
Źródło: www.gov.pl
Dzień Nauki Polskiej
18 lutego 202219 lutego już po raz trzeci będziemy obchodzili Dzień Nauki Polskiej. Święto ma stanowić inspirację do podejmowania przedsięwzięć naukowych oraz wzmacniać zainteresowanie nauką. W tym dniu w sposób szczególny chcemy przybliżyć sylwetki polskich uczonych i przypomnieć ich największe dokonania.
Sylwetki polskich uczonych i ich dokonania
Święto Nauki Polskiej jest obchodzone w dniu urodzin Mikołaja Kopernika – jednego z najwybitniejszych polskich uczonych, znanego z interdyscyplinarnego zainteresowania nauką. Jego dzieło „O obrotach sfer niebieskich”, które było wykładnią teorii heliocentrycznej, zrewolucjonizowało światową naukę. Kopernik zapisał się w historii także innych dziedzin, w tym m.in. ekonomii, prawa, medycyny czy kartografii.
Urodzona 7 listopada 1867 r. Maria Skłodowska-Curie miała fundamentalny wpływ na rozwój światowej nauki, szczególnie w dziedzinie fizyki i chemii. Zasłynęła badaniami nad zjawiskiem promieniotwórczości oraz odkryciem dwóch pierwiastków – polonu i radu. Za swoje dokonania została dwukrotnie uhonorowana Nagrodą Nobla. Warto podkreślić, że Maria Skłodowska-Curie jest jedną z dwóch osób w historii, które otrzymały tę nagrodę w dwóch różnych dyscyplinach nauki.
Na przełomie XIX i XX wieku żył i pracował najczęściej cytowany polski naukowiec – Jan Czochralski. Zasłynął opracowaniem powszechnie stosowanej metody otrzymywania monokryształów krzemu, która jest podstawą procesu produkcji układów scalonych. Dzięki jego odkryciu możemy korzystać dzisiaj z takich urządzeń jak: telefon komórkowy, komputer czy telewizor. Po II wojnie światowej został oskarżony przez władze komunistyczne o współpracę z niemieckim okupantem. Został zrehabilitowany po 1989 r. dzięki udokumentowanej współpracy z Armią Krajową.
Jednym z patronów roku 2022 jest Ignacy Łukasiewicz, który zapisał się w historii jako pierwszy założyciel kopalni naftowej oraz wynalazca lampy naftowej. Ignacy Łukasiewicz angażował się w działalność niepodległościową i konspiracyjną, za którą był aresztowany i więziony, a także w szeroko pojętą działalność filantropijną.
Znany w wielu miejscach na świecie, a szczególnie w Chile, jest wybitny polski geolog – Ignacy Domeyko. W okresie młodości był członkiem Towarzystwa Filomatów, w którym kierował działem przyrodniczym. Domeyko stał się także pierwowzorem jednego z bohaterów III części Dziadów. W późniejszym okresie życia wyemigrował do Chile, gdzie rozwijał swoje zainteresowania geologią oraz minerałami. Przez 16 lat był rektorem Uniwersytetu w Santiago.
Tadeusz Sendzimir to wybitny polski inżynier, który zasłynął takimi wynalazkami jak: metoda ciągłego cynkowania ogniowego, linia produkcyjna do ciągłego walcowania blachy na zimno czy walcarka planetarna. Od 1935 r. przebywał na emigracji. Jest autorem ok. 120 patentów w zakresie górnictwa oraz metalurgii. W latach 80. wraz z żoną założył Fundację Sendzimira, która zajmuje się popularyzacją idei zrównoważonego rozwoju. Do dziś fundacja jest zarządzana m.in. przez jego syna Jana Sendzimira, także naukowca-inżyniera.
W historii światowej nauki zapisał się Henryk Arctowski. To wybitny geolog, geograf, meteorolog, glacjolog i podróżnik, znawca krain polarnych. Nazwisko Arctowskiego zostało upamiętnione w wielu nazwach geograficznych. W Arktyce na Spitsbergenie jest: Góra Arctowskiego i Lodowiec Arctowskiego, a na Antarktydzie m.in. Półwysep i Zatoka Arctowskiego. Opublikował ponad 400 prac, w tym w języku angielskim i francuskim.
Na uwagę zasługuje również postać Heleny Willman-Grabowskiej (1866-1934). Jej zainteresowania naukowe skupiały się przede wszystkim na językoznawstwie. Badała nie tylko języki europejskie, ale m.in. także sanskryt – język literacki starożytnych, średniowiecznych i wczesnonowożytnych Indii. Uzyskała profesurę w Paryżu, a następnie na Uniwersytecie Jagiellońskim.
W Dniu Nauki Polskiej warto przypomnieć sylwetki i dokonania Hilarego Koprowskiego i Rudolfa Weigla. Koprowski to twórca pierwszej, w pełni skutecznej szczepionki przeciwko wirusowi polio. Dzięki jego odkryciu znacząco ograniczono zachorowalność na chorobę Heinego-Medina. W 100-lecie odzyskania niepodległości został pośmiertnie odznaczony przez prezydenta Andrzeja Dudę Orderem Orła Białego. Z kolei urodzony w 1883 r. Rudolf Weigl to wybitny biolog, który jako pierwszy wynalazł szczepionkę przeciw tyfusowi plamistemu. Jego odkrycie uratowało życie wielu ludzi podczas II wojny światowej.
Jedną z patronek roku 2022 jest Maria Grzegorzewska. Pedagog i psycholog, twórczyni pedagogiki specjalnej w Polsce, założycielka i patronka Państwowego Instytutu Pedagogiki Specjalnej. Opracowała i spopularyzowała metodę rewalidacyjną. W swojej działalności kierowała się hasłem „Nie ma kaleki – jest człowiek”.
Kazimierz Funk to wybitny polski naukowiec, który jako pierwszy w historii użył terminu „witamina”, a także wykrył i wyodrębnił witaminę B1.Udowodnił, że niedobór witamin w organizmie człowieka może powodować takie choroby jak: szkorbut, pelagra czy krzywica. U schyłku swojego życia skupiał się głównie na badaniu przyczyn nowotworów.
Dzięki wysiłkom polskich kryptologów: Mariana Rejewskiego, Jerzego Różyckiego oraz Henryka Zygalskiego możliwe było odczytywanie przez Brytyjczyków zaszyfrowanej korespondencji Niemców w czasie II wojny światowej. Złamanie szyfru „Enigmy” w istotny sposób przyczyniło się do szybszego zakończenia wojny.
Wybitną specjalistką w zakresie zdrowia publicznego była Helena Sparrow. Badaczka prowadziła prace nad kontrolą epidemii tyfusu podczas I wojny światowej. Była także zaangażowana w krajowe programy szczepień w Polsce i w Turcji przeciwko takim chorobom, jak m.in. błonica, gorączka plamista i dur powrotny.
Mając zaledwie 17 lat, Mieczysław Wolfke skonstruował telektroskop – urządzenie umożliwiające przesyłanie ruchomego obrazu na odległość, które jest prekursorem dzisiejszej telewizji. Interesował się także holografią, czyli działem optyki zajmującym się uzyskiwaniem obrazów przestrzennych (trójwymiarowych) metodą rekonstrukcji fal. W 1933 r. za swoje dokonania został odznaczony Krzyżem Kawalerskim Orderu Odrodzenia Polski przez prezydenta Ignacego Mościckiego.
W pierwszej połowie XX wieku sukcesy naukowe odnosiła Jadwiga Szmidt-Czernyszew. Jej badania w zakresie optometrii oraz radiologii doprowadziły do wynalezienia filtra monochromatycznego, który jest wykorzystywany w metodach obrazowania medycznego.
Znany z pracy nad grupami krwi jest wybitny polski bakteriolog i immunolog Ludwik Hirszfeld. Odkrył on prawo dziedziczenia krwi oraz wprowadził przyjęte następnie na całym świecie oznaczenie grup A, B, AB oraz 0. Hirszfeld prowadził także badania nad konfliktem serologicznym, za co w 1950 r. był nominowany do Nagrody Nobla.
Spośród wielu wybitnych polskich uczonych z dziedziny nauk medycznych na szczególną uwagę zasługuje Zbigniew Religa. Jako pierwszy chirurg w Polsce dokonał udanego przeszczepu serca. Za wybitne osiągnięcia w medycynie oraz w działalności publicznej został odznaczony przez Orderem Orła Białego.
Pionierskie zabiegi medyczne są udziałem także Adama Maciejewskiego. W 2013 r. dokonał on przeszczepu twarzy ratującego życie pacjenta. Była to pierwsza tego rodzaju operacja na świecie. Maciejewski jako pierwszy wykonał także allogeniczny złożony przeszczep narządów szyi.
Na szczególną uwagę zasługuje niedawne odkrycie naukowców z Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku. Zespół badaczy pod kierunkiem prof. Marcina Moniuszki oraz prof. Mirosława Kwaśniewskiego odkrył wariant genetyczny, który ponad dwukrotnie zwiększa ryzyko ciężkiego przebiegu oraz śmierci z powodu COVID-19. Szacuje się, że posiada go nawet 14 proc. Polaków. Odkrycie naukowców z Białegostoku może pomóc we wczesnym identyfikowaniu pacjentów najbardziej zagrożonych ciężkim przebiegiem COVID-19.
Są to jedynie wybrane sylwetki i dokonania polskich naukowców. Jesteśmy przekonani, że Dzień Nauki Polskiej obchodzony w kolejnych latach będzie okazją do przybliżania osiągnięć także innych wybitnych polskich uczonych.
Źródło: www.gov.pl
Kwalifikacja wniosków do drugiego etapu oceny w III Konkursie na Grant
Lista wniosków z Wydziału Chemii zakwalifikowanych do drugiego etapu oceny w III Konkursie na Grant:
- dr hab. Marcin Karbarz – tytuł wniosku „Uzyskanie kolejnego etapu gotowości technologicznej dla wynalazku pozwalającego na efektywne oczyszczanie dzieł sztuki”
- mgr Piotr Cieciórski – Nowe teranostyki do terapii onkologicznej na bazie nanocząstek złota sfunkcjonalizowanych sterycznie zabudowanymi nitroksydami i metoda ich wytwarzania
- dr hab. Wojciech Hyk, prof. ucz. – Elektrochemiczne wytwarzanie bezmatrycowych dwuskładnikowych układów nanocząstek metali
- dr Maria Górna – Chimeryczny antybiotyk małocząsteczkowy oparty o zasadę celowanej degradacji białek
Drugi etap kwalifikacji polega na ocenie merytorycznej, której dokona Komitet Inwestycyjny na podstawie informacji zawartych we wnioskach projektowych oraz multimedialnej prezentacji nt. pracy przedwdrożeniowej zgłoszonej do Konkursu, przedstawionej przez Uczestnika Konkursu.
Spotkanie z Komitetem Inwestycyjnym odbędzie się przy wykorzystaniu zdalnych narzędzi pracy w dniu 2 marca 2022, przy czym termin zostanie jeszcze potwierdzony, a harmonogram indywidualnych spotkań zostanie przekazany bezpośrednio zainteresowanym, za pośrednictwem poczty elektronicznej.
W ramach realizacji czterech programów z cyklu „Inkubator Innowacyjności” UOTT dotychczas zainwestował środki finansowe w łącznie 59 grantów na łączną kwotę 3 mln zł (w tym 11 grantów w ramach II 4.0 na łącznie 500 tys. zł).
Źródło: www.uott.uw.edu.pl
Publikacja w Advanced Science (2022)
Progress in Diamanes and Diamanoids Nanosystems for Emerging Technologies
S. K. Tiwari, R. Pandey, N. Wang, V. Kumar, O. J. Sunday, M. Bystrzejewski, Y. Zhu, Y. K. Mishra
Advanced Science (2022)
https://doi.org/10.1002/advs.202105770
Diaman (dwumiarowe, krystaliczne warstwy zbudowane z atomów węgla o hybrydyzacji sp3) oraz diamanoidy (kompozyty diamanu i grafenu) to nowe formy morfologiczno-strukturalne stałego węgla. Pierwsze prace teoretyczne przewidujące trwałość tak uporządkowanych struktur pojawiły się w 2009 r. Ostanie 5 lat zaowocowało dziesiątkami publikacji dotyczącymi syntezy i badania właściwości tych nowych materiałów węglowych. Praca stanowi syntetyczny i krytyczny przegląd ostatnich osiągnięć w fizykochemii diamanu i diamanoidów, ze szczególnym uwzględnieniem opisu relacji pomiędzy ich cechami strukturalnymi i właściwości. Całość dopełnia rozdział dotyczący zastosowań tych materiałów w aplikacjach trybologicznych, magazynowaniu informacji, urządzeniach optycznych oraz w tworzeniu funkcjonalnych powłok.
Praca przeglądowa opublikowana w Advaced Science powstała we współpracy z grupami badawczymi z Wielkiej Brytanii, Chin, Indii oraz Danii, które zajmują się od wielu lat materiałami węglowymi. Jednym ze współautorów jest stypendysta Narodowej Agencji Wymiany Akademickiej – dr Santosh Kr. Tiwari – który przebywa na dwuletnim kontrakcie i realizuje projekt badawczy w grupie dr. hab. Michała Bystrzejewskiego, prof. ucz.
Konkurs o stypendia studenckie w projekcie SONATA BIS 10 NCN
Konkurs o stypendia studenckie w ramach projektu Narodowego Centrum Nauki SONATA BIS 10 „W poszukiwaniu monokryształów miękkiej materii: złożone układy samoorganizujące się poprzez lokalne grzanie laserowe”. Kierownik projektu: dr hab. Paweł Majewski. Liczba dostępnych stypendiów: 2. Termin przesyłania dokumentów upływa 4 marca 2022 roku. Osoby zainteresowane proszone są o kontakt drogą mailową. Więcej informacji >> pdf
Oferta pracy dla Specjalisty ds. zamówień publicznych
Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego poszukuje kandydata/kandydatki na stanowisko Specjalista ds. zamówień publicznych. Termin przesyłania dokumentów upływa 20 marca 2022 roku. Więcej informacji >> pdf
Aplikacja odbywa się poprzez portal pracuj.pl.
Komunikat rektora w sprawie trybu kształcenia w semestrze letnim
15 lutego 2022
Publikujemy komunikat rektora UW w sprawie trybu kształcenia w semestrze letnim w roku akademickim 2021/2022.
Szanowni Państwo,
wobec zbliżającego się końca przerwy międzysemestralnej uprzejmie informuję, że zasadniczym trybem kształcenia w semestrze letnim będzie tryb stacjonarny. Jednocześnie zachowana zostanie możliwość realizacji wybranych zajęć dydaktycznych w trybie zdalnym. Tym samym w zakresie kształcenia prowadzonego na Uniwersytecie Warszawskim sytuacja pozostaje niezmieniona względem kończącego się semestru zimowego. Nieustająco priorytetem Uniwersytetu Warszawskiego jest zapewnienie całej naszej społeczności bezpieczeństwa oraz dostępu do kształcenia na jak najwyższym poziomie.
Z serdecznymi pozdrowieniami
Rektor UW
Źródło: www.uw.edu.pl
Dr hab. Piotr Garbacz laureatem ERC Starting Grant
14 lutego 2022
– Gdybyśmy żyli w lustrzanym odbiciu naszego świata, woda podczas zakwitu sinic nie byłaby dla nas trująca, kminek pachniałby miętą, a makaroniki nie powodowałyby tycia – mówi dr hab. Piotr Garbacz z Wydziału Chemii UW, który otrzymał prestiżowy Starting Grant Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych. To czwarty w tym roku laureat ERC reprezentujący Uniwersytet Warszawski i pierwszy z Wydziału Chemii UW. Jego projekt zakłada m.in. powstanie nowej gałęzi spektroskopii molekularnej.
– Cząsteczki biologiczne mogą występować w dwóch formach, tak jak np. nasze dłonie czy stopy. Prawej rękawiczki nie da się założyć na lewą rękę, a lewego buta na prawą nogę. Własność cząsteczki przejawiająca się w tym, że nie pasuje ona do swojego lustrzanego odbicia, nazywamy chiralnością – tłumaczy dr hab. Piotr Garbacz z Wydziału Chemii UW, laureat Starting Grant przyznawanego przez European Research Council (ERC). W ramach projektu „Chirality-sensitive Nuclear Magnetoelectric Resonance” (NMER), będzie chciał, podobnie jak Alicja z powieści Lewisa Carrolla, zbadać świat „po drugiej stronie lustra”. Chemik zajmuje się oddziaływaniem jąder atomowych cząsteczek chiralnych z polem magnetycznym i elektrycznym. Kwota dofinansowania projektu wynosi 1,5 mln euro.
2021: cztery granty
To czwarty grant dla badacza z UW przyznany w edycji ERC Starting Grant 2021. Pozostali laureaci to: dr Paweł Nowakowski z Wydziału Historii, dr Dorota Skowron z Obserwatorium Astronomicznego na Wydziale Fizyki oraz dr hab. Michał Tomza z Wydziału Fizyki.
W konkursie zostało złożonych 14 wniosków z Uniwersytetu Warszawskiego. Pięć z nich zakwalifikowano do drugiego etapu. Wnioskodawcy wzięli udział w zorganizowanych przez Biuro Międzynarodowych Programów Badawczych UW międzynarodowych panelach próbnych. Po uwzględnieniu projektów z listy rezerwowej, finansowanie Starting Grants ERC przyznano łącznie na realizację czterech projektów z UW.
Kminek pachnący miętą
– Okazuje się, że większość cząsteczek o znaczeniu biologicznym jest chiralna, w tym wiele leków. Cząsteczki będące swoimi odbiciami lustrzanymi mogą mieć bardzo różne właściwości – mówi dr hab. Garbacz, wymieniając przykłady:
- w lustrzanym odbiciu świata cząsteczka odpowiedzialna za zatruwanie wody w procesie zakwitu sinic nie byłaby dla nas szkodliwa;
- gdybyśmy mieli makaronik, którego wszystkie cząsteczki są swoimi lustrzanymi odbiciami, byłby on tak samo słodki (bo zawierałby odbicie lustrzane m.in. glukozy), ale nie powodowałby tycia. Aby ludzkie ciało zmieniło glukozę w energię, potrzebuje działania odpowiedniego enzymu. W odbiciu lustrzanym taki enzym nie mógłby metabolizować enancjomeru (odbicia lustrzanego) glukozy. W związku z tym jedzenie makaroników zawierających enancjomer glukozy – niezależnie od liczby ciastek – nie miałoby wpływu na naszą tkankę tłuszczową. Enancjomer ten mógłby być stosowany jako słodzik, jednak jest on obecnie bardzo drogi;
- po drugiej stronie lustra kminek pachniałby miętą, a mięta kminkiem. Ta sama cząsteczka jest odpowiedzialna za zapach obu roślin, tyle że w mięcie występuje jej enancjomer;
- organy wewnętrzne dzikiej muszki owocówki są skierowane w jedną stronę. Po wymienieniu w trakcie jednego z eksperymentów odpowiedniego genu owada, jego organy zmieniły ustawienie, stając się lustrzanymi odbiciami pierwotnej wersji.
Nowa gałąź spektroskopii molekularnej
– Do zbadania obiektów chiralnych potrzebujemy odpowiedniego narzędzia. Te, które obecnie mogą być stosowane w warunkach biologicznych pozwalają rozróżnić enancjomery, jednak nie dostarczają informacji na temat ich kształtu z rozdzielczością atomową. Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) nie widzi z kolei chiralności, ale pozwala na poznanie struktury cząsteczek. Chciałbym połączyć jedno i drugie – tłumaczy dr hab. Garbacz.
Badacz zamierza w taki sposób zmodyfikować spektroskopię magnetycznego rezonansu jądrowego, by poza badaniem odległości między atomami i kątów pozwoliła określić też chiralność cząsteczek.
– Działanie zwykłego rezonansu magnetycznego polega na umieszczeniu jądra atomowego w bardzo silnym polu magnetycznym. Chciałbym do tego pola magnetycznego dodać jeszcze pole elektryczne. Dzięki temu rezonans będzie mógł dostrzec chiralność – mówi naukowiec.
W ten sposób powstanie nowa gałąź spektroskopii molekularnej, jądrowego rezonansu magnetoelektrycznego (NMER), istotna m.in. ze względu na umożliwienie badania molekuł w naturalnych warunkach ich występowania. W przeciwieństwie do standardowych metod stosowanych w NMR, obserwacja efektów NMER nie wymaga modyfikacji chemicznej próbki. W związku z tym ma wiele obszarów zastosowań, począwszy od chemii analitycznej (oznaczanie czystości optycznej, rozdzielanie złożonych mieszanin substancji chiralnych), przez biochemię (badania interakcji między cząsteczkami chiralnymi), po farmację (obrazowanie diagnostyczne, badania leków).
– Planuję np. sprawdzić za pomocą tego narzędzia, czy można byłoby wzbogacić obrazowaniemedyczne metodą rezonansu magnetycznego w taki sposób, by podczas badania widoczne były też cząsteczki chiralne oraz ich rozłożenie w ciele człowieka – dodaje dr hab. Garbacz.
W odniesieniu do leków enancjomery cząsteczek mogą powodować różny efekt terapeutyczny. – Najczęściej cytowanym przykładem jest talidomid. Jeden enancjomer tej substancji jest stosowany jako środek uspokajający dla kobiet w ciąży. Lustrzane odbicie tej cząsteczki powoduje natomiast genetyczne uszkodzenia płodu, zaburzając rozwój kończyn dziecka. Zanim odkryto tę różnicę, leki zawierające oba enancjomery były wypisywane kobietom w ciąży, by poprawić ich samopoczucie, bez świadomości, że drugi z enancjomerów jest teratogenem – mówi dr hab. Garbacz.
Badania nad chiralnością cząsteczek mogą więc mieć wpływ na klasyfikację różnych związków chemicznych, ocenę ich efektów terapeutycznych.
Rok w Grenoble
Inspiracją dla dr. hab. Piotra Garbacza była praca prof. A. Davida Buckinghama z Uniwersytetu w Cambridge. Był on fizykiem chemicznym i chemikiem teoretycznym, który wniósł fundamentalny wkład w zrozumienie właściwości optycznych, elektrycznych i magnetycznych cząsteczek.
– W przypadku tzw. efektu Ramana pokazał, że można tak zmodyfikować eksperyment, by zamiast zwykłych widm ramanowskich zarejestrować widma zależne od chiralności cząsteczki. Chciałbym zrobić rzecz podobną. Magnetyczny rezonans jądrowy jest znany, ale chcę go udoskonalić, by widział chiralność cząsteczek – mówi dr hab. Garbacz.
Idea połączenia w rezonansie magnetycznym pola magnetycznego z elektrycznym została zaproponowana przez prof. A. Davida Buckinghama w artykule na łamach „The Journal of Chemical Physics” („Communication: Permanent dipoles contribute to electric polarization in chiral NMR spectra”, 2014).
– W tym czasie kończyłem doktorat i zastanawiałem się nad stażem podoktorskim. Napisałem do prof. Buckinghama, a on zaprosił mnie do swojego zespołu. Spędziłem około roku w Grenoble, gdzie znajduje się laboratorium wysokich pól magnetycznych – Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses. Opracowywałem wtedy koncepcję dołączenia do magnetycznego rezonansu jądrowego pola elektrycznego. Po powrocie na Wydział Chemii UW pracowałem nad opisaniem efektów magnetoelektrycznych, opublikowałem kilka prac na ten temat – mówi dr hab. Garbacz.
Mniej więcej na pół roku przed złożeniem wniosku o grant ERC badacz uświadomił sobie, że zbudowanie detektora magnetycznego i elektrycznego mogłoby pozwolić zaobserwować opisane wcześniej efekty. – By zrealizować ten cel, zdecydowałem się ubiegać o grant ERC. Przekonała mnie do tego również obietnica złożona – niestety nieżyjącemu już – prof. Buckinghamowi, zgodnie z którą moim celem jest zaobserwowanie efektów NMER – mówi dr hab. Piotr Garbacz.
Dr hab. Piotr Garbacz jest ekspertem w zakresie chemii materiałowej, specjalizuje się głównie w spektroskopii NMR. Jego badania koncentrują się wokół przewidywania i obserwacji nowych efektów pozwalających na bezpośrednie wyznaczanie konfiguracji absolutnej cząsteczek.
Jest kierownikiem Pracowni Spektroskopii Jądrowego Rezonansu Magnetycznego na Wydziale Chemii UW. W 2012 roku otrzymał Nagrodę im. Jacka Rychlewskiego, przyznawaną przez Polskie Towarzystwo Chemiczne. W 2018 roku był wśród laureatów konkursu o stypendia MNiSW dla młodych naukowców.
Europejska Rada ds. Badań Naukowych (ERC) przyznała mu Starting Grant na realizację projektu pt. „Chirality-sensitive Nuclear Magnetoelectric Resonance” (NMER). Rozpoczęcie jego realizacji planowane jest na październik 2022 roku.
Źródło: www.uw.edu.pl