Časopis Quark
http://www.quark.sk

Nanomateriály na každý deň

Vedkyňa roka SR 2016 Ing. Mária Omastová, DrSc., je odborníčka na polymérne materiály. Chémia sa stala jej záľubou už na základnej škole a je presvedčená, že mladých ľudí treba získavať pre vedeckú kariéru dávno predtým, ako prídu študovať na vysokú školu.

V odôvodnení ocenenia za vašu prácu sa hovorí o výskume polymérnych kompozitov. O aké konkrétne materiály ide?

Ocenenie som získala za štyri výskumné oblasti, ktorým sa venujeme v Ústave polymérov SAV. Prvou je príprava polymérnych vodivých materiálov na využitie v solárnych článkoch, druhou vývoj nanokompozitov, ktoré sa dajú použiť ako senzory plynov alebo ťahové senzory. Ďalšou oblasťou je vývoj zariadenia, ktoré je schopné vykonať zmenu svojich rozmerov po prijatí tepelného alebo svetelného impulzu – aktuátorov, ich potenciálne využitie je v dotykových displejoch na zobrazenie zložitých grafických útvarov. Tou štvrtou oblasťou sú práce na vývoji nového typu biosenzora na detekciu rakovinových buniek a boj proti nim.

Objavom grafénu sa vo svete rozbehol výskum a vývoj nanomateriálov na mnohých významných vedeckých pracoviskách sveta. Čím je výnimočný váš výskum?

Zaujímavé na vede je to, že často jeden objav, v našom prípade objav grafénu, je impulzom, ktorý rozvinie vedecké bádanie v mnohých oblastiach.

Mikročastice striebra s nanočasticami vodivého polyméru polypropylolu

Príkladom sú naše dva projekty. Ich cieľom je vývoj inovatívnych dvojrozmerných multifunkčných nanoplatforiem: grafénovo-oxidovej multifunkčnej nanoplatformy a platformy na báze sírnika molybdeničitého, na detekciu nádorových buniek a ich neskoršiu liečbu. Našou snahou je vytvoriť niečo ako biosenzor. Ide o multidisciplinárny projekt, na ktorom spolupracujeme s ďalšími ústavmi SAV, Fyzikálnym ústavom, Ústavom experimentálnej fyziky a Virologickým ústavom BMC. Pripravujeme nový nanomateriál – nanoplatformu, vyhľadávajúcu rakovinové bunky zatiaľ in vitro, teda mimo živého organizmu. Mali by sme sa dostať do štádia funkčného prototypu, priamo použiteľného na laboratórne a predklinické testovanie. Na to však potrebujeme dlhší čas a na klinické testy aj nový projekt. Keďže ide o nanomateriály, ktoré majú rozmer do 150 nanometrov, práca s týmto materiálom je náročná.

Aké nové druhy nanoštruktúrnych materiálov sa vám podarilo pripraviť?

Elektrostaticky zvláknené polymérne vlákna

Už spomínaná práca na vývoji nových typov aktuátorov s polymérnou matricou a uhlíkovými nanorúrkami je jedným z medzníkov, kde sme využili nanotechnológie pri príprave nových materiálov, a v spolupráci s kolegami v Barcelone a Cambridgei sme dosiahli zaujímavé výsledky. Druhou oblasťou, v ktorej sme dosiahli významné výsledky, sú elektricky vodivé polyméry, najmä polypyrol a polyanilín. Študovali sme vplyv prísad pridaných do polymerizačnej zmesi na vlastnosti vodivých polymérov. Práce z tejto oblasti sú veľmi citované, najcitovanejšia už má vyše 300 citácií, a to znamená, že zaujali odbornú verejnosť. Dôležité však je, že doposiaľ čerpáme z týchto výsledkov aj pri príprave nových nanoštruktúr. Tie študujeme ako elektródové materiály, ktoré by mohli nahradiť drahé platinové elektródy v solárnych článkoch, a úspešne napredujeme.

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 7/2017.

Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.

Vladimír Ješko
Foto CVTI SR, archív Márie Omastovej

Komentáre