Vyvíjejí zcela nové materiály, jež mají spoustu užitečných vlastností. Fyzikální chemici z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy se zaměřují na takzvané zeolity (umělé minerály), jichž se užívá i při zpracování ropy, a též na jejich 2D varianty – tedy dvourozměrné desky, které mohou najít pestré uplatnění.
Před pár lety, koncem roku 2016, proto vznikl na pražském Albertově tým, který nese název Centrum pro cílenou syntézu a aplikace perspektivních materiálů (CUCAM). Z unijních fondů dostal na šestileté bádání 215 milionů korun, jak tehdy psaly LN.
Od pondělí mají albertovští vědci k dispozici výjimečný elektronový mikroskop Jeol Neoarm, jenž má velmi vysoké rozlišení: dokáže „vidět“ jednotlivé atomy a má i širokou škálu využití. Japonský výrobce je znám bezporuchovostí a kvalitou. Výběrové řízení trvalo celý rok; zařízení je ušito na míru pražských vědců.
„Spolu s osazením, rekonstrukcí a přípravou laboratoře včetně plasmové čističky a dalšího vybavení činila celková cena pracoviště zhruba 60 milionů korun,“ řekl LN profesor Petr Nachtigall, jenž je s kolegou Jiřím Čejkou hybatelem výzkumné skupiny o šestnácti lidech. „Nyní jde o absolutně nejdražší zařízení na naší fakultě,“ dodává Čejka. Podobně výkonné (a nákladné) mikroskopy využívají též vědci v brněnském středisku CEITEC či v RCPTM v Olomouci.
Se skotským vědcem v kiltu
Přístroj zrychlí výzkum nových zeolitů; vědci již nebudou muset čekat, až na ně někde na jiném pracovišti zbude prázdný „slot“ čili výzkumný čas. Mikroskop bude mít na starosti operátor Michal Mazur, jenž se s podobným zařízením „sžil“ ve Stockholmu a ve Skotsku. Právě odtud, z elitní Univerzity v St. Andrews, přišel do centra CUCAM skotský profesor Russell Morris, jenž se občas v Praze ukáže i v tradičním kiltu, suknici. Chemici s Morrisem spolupracují již od roku 2012, ale až unijní podpora jim umožnila získat jej na poloviční úvazek.
„Potenciálních směrů pro nové zeolity je celá řada. Nabízejí se i pro netradiční aplikace, třeba kolega Morris má dvě spin-off firmy, které se zabývají medicínským využitím porézních materiálů,“ vysvětlují čeští profesoři.
Jimi vedená skupina je navýsost mezinárodní: jsou v ní dva Britové, dva Ukrajinci, Polák, Srílančan, dva Slováci a osmička Čechů. „Přivedli jsme zpátky na Univerzitu Karlovu i kvalitní české postdoky, kteří byli v zahraničí. Snažíme se hlavně najít dobré mladé vědce,“ říká Nachtigall, jenž po roce 1990 zamířil na Pittsburghskou univerzitu v USA.
Někteří z mladých kolegů či jejich doktorandů již došli hezkých ocenění: Pavla Eliášová získala cenu Česká hlava za výzkum zeolitů při zpracování ropy a v petrochemii (2014), cenu JeanaMarie Lehna pro vynikající chemiky dostali Jan Přech (2016) a Miroslav Položij (2017).
„Zaměření našeho centra je širší, ale oblastí, kde jsme dosáhli výsledků, jsou především mikroporézní materiály, zeolity,“ říká profesor Čejka, jeden z nejcitovanějších českých chemiků s téměř deseti tisíci citací svých více než 300 vědeckých studií!
Po náběhu centra vykázal tým fyzikálních chemiků již 79 článků, z čehož polovina vyšla v časopisech s impakt faktorem vyšším pěti – tedy v magazínech s vyšší sledovaností. Mezi pracemi jsou též tři texty v Nature Chemistry plus další v jiných prestižních periodicích oboru. Výsledkem šestileté podpory centra by však měly být také patenty.
Zajímavá chemie i skupina
„Skupina profesora Nachtigalla a profesora Čejky je chloubou fakulty a univerzity. Ve spolupráci s kolegou Morrisem ze St. Andrews vzniká na Přírodovědecké fakultě UK unikátní centrum excelence v tomto ostře sledovaném oboru,“ sdělil LN Jan Konvalinka, prorektor Univerzity Karlovy pro vědu a výzkum.
A sami jmenovaní vzkazují řadě zájemců – studentům, vědcům i lidem z průmyslu –, jak zajímavá chemie se dnes dělá na Albertově. Středisko má našlápnuto, aby úspěšně fungovalo i po roce 2022. „Musíme usilovat o mezinárodní granty, poohlížet se po unijním programu Horizon. Právě jsme podali projekt Twinning i další záměr,“ dodává Nachtigall.
Čejka, jenž dlouho působil v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd, už získal další potvrzení špičkového výzkumu: nový mnohaletý a také štědrý grant Expro, který uděluje Grantová agentura ČR.
Autor: Martin Rychlík
Článek vyšel 16. ledna 2019 v Lidových novinách