Přírodní makromolekuly, např. proteiny a nukleové kyseliny, sice tvoří podstatu života, ale bez vývoje syntetických makromolekul, by náš život nebyl tak bezpečný ani pohodlný. Již od založení Ústavu makromolekulární chemie (ÚMCH) profesorem Otto Wichterlem se s makromolekulami neboli polymery počítalo jako s látkami, kterými lze napravovat nedostatky lidského těla, například v podobě hydrogelových kontaktních čoček.

„Velkou předností našeho ústavu je šířka záběru, díky které i po šedesáti letech pokrýváme celou makromolekulární vědu od chemie přes fyzikální chemii až po fyziku polymerů a jejich aplikace v praxi v technických a biolékařských aplikacích,“ říká ředitel ÚMCH Jiří Kotek.

Prvním ředitelem byl Otto Wichterle

Ústav makromolekulární chemie byl založen v roce 1959. V té době však byli jeho výzkumníci ještě rozptýleni v laboratořích po celé Praze. Budova, ve které ústav dodnes sídlí, byla postavena až v letech 1960–1964 podle projektu Karla Pragera. Její architekturu významně ovlivnil i první ředitel ústavu Otto Wichterle. Dnes se tu studiu přípravy, struktur a vlastností polymerů věnují badatelé celkem ve 20 odděleních. Někteří z nich zároveň působí také v BIOCEVu, Biotechnologickém a biomedicínském centru Akademie věd a Univerzity Karlovy ve Vestci u Prahy.

K prvním světovým úspěchům Ústavu makromolekulární chemie patřil vývoj hydrogelů, které byly základem vynálezu měkkých kontaktních čoček zakladatele ústavu profesora Otto Wichterleho. Hydrogely jsou i dnes nadále využívány například v nitroočních čočkách, urologických implantátech nebo v chemicky modifikovaných formách včetně léčivého přípravku pro snadnější hojení ran s obchodním názvem Hemagel. V současnosti se polymerní soustavy používají také ve vývoji nosičů terapeutických či diagnostických látek či podporují růst poškozených tkání. „Navrhujeme také unikátní strukturované látky s katalytickými vlastnostmi pro selektivní chemické procesy, které jsou využívány například při produkci zelené energie. V oblasti výzkumu pokrýváme i studium možností využití elektronových a optických vlastností konjugovaných polymerů. Tento perspektivní výzkum využívá výhodných vlastností některých makromolekul, kterých lze využít při výrobě ohebných fotovodičů, displejů nebo při konstrukcích organických transistorů,“ vyjmenovává ředitel Jiří Kotek, v jakých oblastech nachází uplatnění studium a vývoj syntetických polymerů.

Vědci z Petřin se také podílejí na výzkumném programu nazvaném Molekuly a materiály pro život Strategie AV 21, která nese motto Špičkový výzkum ve veřejném zájmu. V rámci této platformy Akademie věd ČR ÚMCH spolupracuje s dalšími třemi ústavy z AV ČR, se zástupci firem a s dalšími institucemi včetně lékařských a farmaceutických fakult.

Kariéra s polymery láká badatele z celého světa

Začít kariéru ve výzkumu polymerů jezdí do Prahy již tradičně řada mladých badatelů ze zahraničí, pro které ústav pod záštitou UNESCO a Mezinárodní unie pro čistou a užitnou chemii (IUPAC) pořádá letos již 25. ročník mezinárodního postgraduálního kurzu polymerních věd. „Kurz je určen zejména mladým absolventům univerzit nebo studentům doktorských programů především ze zemí s omezenou dostupností výzkumných zařízení. Minulý rok u nás desetiměsíční program absolvovali například nadějní chemici z Ukrajiny, Chorvatska, Tuniska, Indie, Číny nebo Mexika,“ popisuje Jiří Kotek. Kurzy UNESCO/IUPAC již absolvovaly bezmála dvě stovky účastníků z celkem 25 zemí.

Pro kolegy z polymerních věd pořádá ÚMCH od roku 1967 také mezinárodní odborné konference zvané Pražské makromolekulární mítinky (PMM). „Tradiční PMM konferenci vždy věnujeme vybranému tématu z polymerní chemie, fyziky, fyzikální chemie nebo aplikace polymerů v lékařství,“ dodává Jiří Kotek. Příští ročník „Frontiers of polymer colloids“ se bude konat v červnu 2020.

Zdroj: Akademie věd ČR

Ústav makromolekulární chemie v číslech:

2x

Ústav makromolekulární chemie hostil IUPAC MACRO (Mezinárodní světový kongres makromolekulární chemie)

20

oddělení, která se podílí na řešení desítek grantových projektů podporovaných národními i mezinárodními grantovými agenturami

287

zaměstnanců pracuje v ÚMCH AV ČR, z toho 122 vědeckých pracovníků a 38 doktorandů

1967

od tohoto roku ústav pravidelně pořádá tematické konference: Prague Meetings on Macromolecules
(PMM / Pražská makromolekulární setkání)

2007

ÚMCH AV ČR přešel z rozpočtového modelu hospodaření na formu veřejné výzkumné instituce, v. v. i.

2011

otevření vědeckého Inovačního centra polymerních materiálů Otty Wichterle

2020 - 2021

ÚMCH AV ČR bude předsedat Evropské polymerní federaci (EPF)