SCIENTIA
ZAAWANSOWANE FUNKCJONALNE MATERIAŁY POLIMEROWE P
rzedmiotem mojego zainteresowania są polimery, w szczególności tzw. zaawansowane funkcjonalne materiały polimerowe i hybrydowe. Za wyniki badań tej problematyki w 1998 roku zostałam uhonorowana nagrodą rektora Uniwersytetu Jagiellońskiego Laur Jagielloński w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych, którą w dniu święta Uniwersytetu odebrałam z rąk ówczesnego rektora UJ prof. Aleksandra Koja. Ponieważ od tego wydarzenia minęło już 13 lat, warto przeanalizować kierunki rozwoju tego obszaru badawczego na Uniwersytecie Jagiellońskim i skonfrontować je z trendami światowymi. Zacznijmy zatem od obserwacji, że chemia polimerów, podobnie jak wiele nauk przyrodniczych, przeżywa obecnie okres dynamicznego i niezwykle owocnego rozwoju. Wśród wielu czynników wpływających na ten stan rzeczy wskazać warto na te, które wynikają z samej natury tej dziedziny wiedzy, a w szczególności z jej interdyscyplinarnego charakteru. Sprawia to, że czerpie ona w swym rozwoju
z osiągnięć i wiedzy, a także odpowiada na oczekiwania formułowane przez wiele innych dyscyplin – medycyny, farmacji, biologii, biotechnologii, ochrony środowiska, aż po inżynierię materiałową i nanotechnologię. By zrozumieć podłoże tych interakcji, trzeba zwrócić uwagę na fakt, że podstawowym obiektem badawczym chemii polimerów są wielkocząsteczkowe naturalne i syntetyczne, związki chemiczne (gr. poli – wiele, meros – część), stanowiące podstawowe elementy składowe organizmów żywych, takie jak kwasy nukleinowe, białka, węglowodany, ale także cała gama rozmaitych układów syntetycznych, obecnych w większości przedmiotów codziennego użytku. Niezwykle bogata paleta indywiduów chemicznych zaliczanych do grupy określanej mianem polimerów, duże możliwości i relatywna łatwość modyfikacji ich struktury, różnorodność ich architektury i możliwych topologii, ich „plastyczność” chemiczna i termiczna, możliwość uzyskiwania mieszanek (blend) czy układów hybrydowych to tylko niektóre cechy sprawiające, że powstają na ich
Zespół Nanotechnologii Polimerów i Biomateriałów
Maria Nowakowska Nagroda Rektora UJ Laur Jagielloński w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych 1998
bazie różnorodne, interesujące materiały. W niniejszym artykule zasygnalizowanych zostanie jedynie kilka wybranych typów, głównie tych, które znajdują się w obszarze zainteresowań badawczych kierowanego przez mnie Zespołu Nanotechnolgii Polimerów i Biomateriałów (ZNPB), a które mogą być potencjalnie użyteczne w nanotechnologii i nanomedycynie. Wśród materiałów dla potrzeb biomedycznych wyróżnić można te, które są wykorzystywane w diagnostyce (obrazowanie, sensory, analityka), oraz te, które pełnią istotną rolę w procesie leczenia (elementy urządzeń, różnego typu terapeutyki, rusztowania do hodowli komórkowych). W diagnostyce medycznej coraz większą rolę odgrywa proces obrazowania biologicznego. Obecnie stosowane metody obrazowania (optyczne, magnetyczny rezonans jądrowy MRI, PET czy ultradźwięki) dostarczają głównie informacji dotyczących szczegółów anatomicznych badanego narządu lub jego funkcjonowania na poziomie mikroskopowym. Rozwój nowych metod zmierza do umożliwienia