Alma_Mater_225

n u m e r

s p e c j a l n y

2 2 5 / 2 0 2 1

Układ okresowy pierwiastków na płycie Rynku Głównego fot. Michał Nędzka

ALMA MATER SPIS TREŚCI

miesięcznik Uniwersytetu Jagiellońskiego numer specjalny 225/2021

Wojciech Macyk – XL LAT........................................................................................................................

W DAWNYM COLLEGIUM CHEMICUM.............................................................................................

WARTO MIEĆ MARZENIA – z prof. Krystyną Dyrek rozmawia Rita Pagacz-Moczarska.....................

Z ARCHIWUM FOTOGRAFICZNEGO PROF. KRYSTYNY DYREK.................................................

CHEMIA, KRÓLOWA NAUK – z prof. Zofią Stasicką rozmawia Rita Pagacz-Moczarska....................

CHEMIA BEZ GRANIC – z prof. Romanem Dziembajem rozmawia Rita Pagacz-Moczarska...............

Grażyna Stochel – CHEMIA BIONIEORGANICZNA INSPIRUJE........................................................

Artur Michalak – KWANTOWO-CHEMICZNE BADANIA ZWIĄZKÓW MIĘDZY STRUKTURĄ A WŁASNOŚCIAMI UKŁADÓW MOLEKULARNYCH.................................................................

Barbara Sieklucka – MOLEKULARNE MATERIAŁY WIELOFUNKCYJNE – INTELIGENTNE MATERIAŁY PRZYSZŁOŚCI...........................................................................

Tadeusz Holak – BIOLOGIA CHEMICZNA NA WYDZIALE CHEMII UNIWERSYTETU JAGIELLOŃSKIEGO..........................................................................................

Małgorzata Barańska – BIOSPEKTROSKOPIA, CZYLI OBRAZOWANIE RAMANOWSKIE I BADANIA CHIRALOOPTYCZNE W BIOLOGII I MEDYCYNIE................................................

Zbigniew Sojka, Barbara Rys, Artur Michalak, Grażyna Stochel – STRATEGIA ROZWOJU WYDZIAŁU CHEMII UJ (LATA 2008–2016) .....................................

Piotr Kuśtrowski, Wojciech Macyk – STRATEGIA ROZWOJU WYDZIAŁU CHEMII UJ (LATA 2016–2021)...............................................................................................................................

Janusz Szklarzewicz, Krzysztof Kruczała, Zbigniew Sojka, Barbara Rys, Artur Michalak, Grażyna Stochel – NOWA SIEDZIBA WYDZIAŁU CHEMII UJ NA KAMPUSIE 600-LECIA ODNOWIENIA UNIWERSYTETU JAGIELLOŃSKIEGO...........................................

Piotr Pietrzyk, Marcin Wieczorek, Piotr Kuśtrowski – ROZWÓJ INFRASTRUKTURY BADAWCZEJ – KIERUNEK STRATEGICZNY........................................................................................................

Piotr Pietrzyk, Wojciech Macyk – FINANSOWANIE BADAŃ NA WYDZIALE CHEMII UJ..............

Wojciech Macyk, Alicja Rafalska-Łasocha – WSPÓŁPRACA BADAWCZA Z ZAGRANICZNYMI OŚRODKAMI NAUKOWYMI.....................................................................

Małgorzata Król, Renata Wietecha-Posłuszny, Michał Woźniakiewicz – JAK NIEWIDZIALNE STAJE SIĘ WIDZIALNE – MIKROŚLADY W CHEMII SĄDOWEJ...............................................

Monika Gołda-Cępa, Andrzej Kotarba, Wojciech Pajerski – NOWATORSKA METODA PREPARATYKI KATALIZATORÓW................................................

Wojciech Macyk, Marcin Kobielusz, Joanna Kuncewicz – ŚWIATŁO NA USŁUGACH CHEMII, CZYLI RZECZ O FOTOKATALIZIE.................................................................................................

ADRES RE­DAK­CJI 31-126 Kraków, ul. Michałowskiego 9/3 tel. 12 663 23 50 e-mail: al­mamater@uj.edu.pl www.al­ma­ma­ter.uj.edu.pl RADA PRO­GRA­MO­WA Zbigniew Iwański Antoni Jackowski Zdzisław Pietrzyk Aleksander B. Skot­nic­ki Joachim Śliwa OPIEKA ME­RY­TO­RYCZ­NA Jacek Popiel REDAKCJA Rita Pagacz-Moczarska – redaktor naczelna Zofia Ciećkiewicz – sekretarz redakcji Alicja Bielecka-Pieczka – redaktor Anna Wojnar – fotoreporter Współpraca przy numerze specjalnym: Jolanta Kochana Wojciech Macyk

WYDAWCA Uniwersytet Jagielloński 31-007 Kraków, ul. Gołębia 24 PRZY­GO­TO­WA­NIE DO DRU­KU Opracowanie koncepcji pisma Rita Pagacz-Moczarska Opracowanie graficzne i łamanie Agencja Reklamowa „NOVUM” www.novum.krakow.pl Korekta – Elżbieta Białoń, Ewa Dąbrowska DRUK Drukarnia Pasaż sp. z o.o.

30-363 Kraków, ul. Rydlówka 24 Druk na papierze z certyfikatem FSC® Pierwsza strona okładki: Bożena Groborz Czwarta strona okładki: Projekt pomnika prof. Karola Olszewskiego autorstwa Marka Ganewa. Pomnik zostanie odsłonięty z okazji XL-lecia powstania Wydziału Chemii.

Fot. Bartosz Leszczyński Redakcja nie zwraca tekstów nie­za­mó­wio­nych, zastrzega sobie prawo dokonywania skrótów, zmian tytułów oraz zmian redakcyjnych w nadesłanych tekstach, nie odpowiada za treść reklam i ogłoszeń.

Numer zamknięto 15 września 2021

ISSN 1427-1176 KON TO: Uniwersytet Jagielloński PEKAO SA 87124047221111000048544672 z dopiskiem: ALMA MATER – darowizna

Janusz Surman

nakład: 1200 egz.

5 7 8 16 18 26 34 37 40 43 46 49 52 55 62 64 66 70 74 77

Agnieszka Brzózka, Magdalena Jarosz, Joanna Kapusta-Kołodziej, Grzegorz Sulka, Karolina Syrek, Leszek Zaraska – ELEKTROCHEMIA WCZORAJ I DZIŚ................................................................ 80 Marcin Broniatowski, Katarzyna Hąc-Wydro, Beata Kultys, Paweł Miśkowiec, Lucjan Chmielarz, Piotr Kuśtrowski, Marcin Molenda, Jolanta Kochana, Joanna Kozak, Marcin Wieczorek, Andrzej Kotarba – ZRÓWNOWAŻONA CHEMIA, ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ, ZRÓWNOWAŻONY ŚWIAT............................................................................................................... 84 Janusz M. Dąbrowski, Łukasz Skalniak – MODELE PRZEDKLINICZNE W PROCESIE ODKRYWANIA I ROZWOJU NOWYCH STRATEGII LECZENIA NOWOTWORÓW................. 89 Maria Nowakowska, Krzysztof Pyrć, Krzysztof Szczubiałka – POLIMEROWE INHIBITORY WIRUSÓW...... 92 Piotr Kuśtrowski – W POSZUKIWANIU IDEALNEJ SYMETRII NANOREAKTORÓW CHEMICZNYCH........................................................................................... 97 Agata Błaszczyk-Pasteczka, Alicja Rafalska-Łasocha – PRAKTYCZNA CHEMIA Z UJ – PATENTY I WYNALAZKI, SPÓŁKI SPIN-OFF............................................................................ 100 Marek Frankowicz – JAK WESZLIŚMY NA MIĘDZYNARODOWE SALONY.................................. 104 Małgorzata Brindell, Piotr Pietrzyk, Lucjan Chmielarz, Andrzej Eilmes, Katarzyna Hąc-Wydro, Artur Michalak, Paweł Wydro – KSZTAŁCENIE NA WYDZIALE CHEMII UJ............................... 108 Barbara Gil, Andrzej Kotarba – STUDIA DOKTORANCKIE I SZKOŁY DOKTORSKIE................... 113 Karol Dudek-Różycki, Michał Płotek – CHEMIA JEST DZIECINNIE PROSTA!.................................. 116 Agata Petrycka, Konrad Barnowski – NAUKOWE KOŁO CHEMII MEDYCZNEJ I ŚRODOWISKOWEJ UJ.................................................................................................................... 118 Artur Michalak – NAUKOWE KOŁO CHEMIKÓW UJ ........................................................................ 120 Sylwia Skórkiewicz – DZIAŁALNOŚĆ SAMORZĄDU STUDENTÓW WYDZIAŁU CHEMII UJ........ 124 Maria Sojka, Zbigniew Sojka – STAŁA EKSPOZYCJA HISTORYCZNA WYDZIAŁU CHEMII UJ.................................................................................................................... 126 Marcin Biborski, Zbigniew Sojka – INSYGNIA DZIEKAŃSKIE WYDZIAŁU CHEMII UJ................. 130 Ewa Witek – ZJAZDY NAUKOWE POLSKIEGO TOWARZYSTWA CHEMICZNEGO NA UNIWERSYTECIE JAGIELLOŃSKIM....................................................................................... 134 Stefan Łabanowski – DZIEJE PEWNEGO FORTEPIANU...................................................................... 138 MIĘDZYNARODOWE KARIERY NAUKOWE ABSOLWENTÓW WYDZIAŁU CHEMII UJ.......... 141 PRZEDSTAWICIELE WYDZIAŁU CHEMII UJ W GREMIACH KRAJOWYCH I MIĘDZYNARODOWYCH............................................................................................................... 143 WYDZIAŁ CHEMII UJ W OBIEKTYWIE............................................................................................. 144 Alicja Rafalska-Łasocha – KALENDARIUM WYDZIAŁU CHEMII UJ (2011–2021).......................... 146

OD REDAKCJI Chemicy z Uniwersytetu Jagiellońskiego mają szczególne powody do świętowania i satysfakcji w 2021 roku. Przypada w nim bowiem nie tylko 130-lecie chemii organicznej na UJ oraz 110-lecie powołania do życia Zakładu Chemii Fizycznej i Elektrochemii UJ, będącego jednocześnie pierwszym zakładem chemii fizycznej w Polsce, ale także 40. rocznica utworzenia Wydziału Chemii na naszej Uczelni. O tym, jak na przestrzeni lat rozwijał się Wydział, jak zmieniały się infrastruktura, jakość badań, warunki studiowania, oferta dydaktyczna, pozycja na arenie międzynarodowej czy relacje międzyludzkie – można przeczytać w specjalnym wydaniu „Alma Mater”, które jest efektem znakomitej współpracy redakcji pisma z władzami Wydziału Chemii: prodziekan ds. ogólnych dr hab.

Jolantą Kochaną, profesor UJ, oraz dziekanem prof. Wojciechem Macykiem.

Powszechnie wiadomo, że chemia jest wszechobecna – warunkuje rozwój wielu innych dziedzin nauki i jest jedną z najintensywniej rozwijających się dyscyplin. Jak pisał Eugeniusz Kwiatkowski w swej książce Dzieje chemii i przemysłu chemicznego: W tej dziedzinie nie ma ani stacji końcowej, ani stanu nasycenia, ani skrzepnięcia fali wielkiej ewolucji. A teraz, co trzeba podkreślić, w obliczu globalnych problemów ekologicznych współczesnego świata, jej rola jest wręcz nie do przecenienia. Potwierdzeniem tych słów jest zbiór prezentowanych na kartach niniejszego numeru artykułów, dotyczących, między innymi, chemii bionieorganicznej, inteligentnych materiałów przyszłości, obrazowania ramanowskiego i badań chiralooptycznych w biologii i medycynie, nowatorskiej metody preparatyki katalizatorów, fotokatalizy w walce z zanieczyszczeniami, elektrochemii, kompleksowych badań jakości wód, gleb, osadów dennych i powietrza na terenie Gorców i Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej, opracowania nowych technologii w celu rezygnacji z surowców toksycznych i ograniczenia produkcji odpadów, nowych strategii leczenia nowotworów, polimerowych inhibitorów wirusów, nanoreaktorów chemicznych oraz patentów i wynalazków Wydziału Chemii UJ. Warto dodać, że lektura może być jeszcze ciekawsza, gdy porówna się ją z numerem specjalnym „Alma Mater” (136), wydanym 10 lat temu, z okazji 30-lecia Wydziału. Proces pisania dobrej pracy dotyczącej chemii jest trochę podobny do procesu tworzenia dzieła literackiego, tylko że w chemii nie można wymyślić rzeczywistości – powiedział mi wówczas, podczas rozmowy, niezapomniany prof.

Adam Bielański. Słowa Profesora były dla mnie drogowskazem podczas przygotowywania tego wydania pisma.

A zatem, zapraszam serdecznie do lektury!

Rita Pagacz-Moczarska

M

ija czterdzieści lat od powstania na Uniwersytecie Jagiellońskim Wydziału Chemii. Jest to dla nas doskonała okazja do przedstawienia Wydziału takim, jaki po tych latach jest. Podobnie jak dziesięć lat temu, chcemy na łamach „Alma Mater” opowiedzieć o Wydziale i zmianach, jakie dokonały się szczególnie w ostatniej dekadzie. Dekadzie, w której Wydział Chemii UJ dołączył do ścisłej czołówki wydziałów chemicznych w Polsce i zbudował w niespotykanym dotąd tempie najnowocześniejszą infrastrukturę badawczą i dydaktyczną, obejmującą nowy budynek, laboratoria i zaawansowaną aparaturę naukową. Dokonania te były możliwe dzięki wielkiemu zaangażowaniu pracowników Wydziału, których pracę wspierali i wspierają doktoranci oraz studenci.

W specjalnym numerze „Alma Mater” przedstawiamy wyzwania, przed jakimi Wydział stał pod koniec pierwszej dekady XXI wieku. Opisujemy, w jaki sposób udało się osiągnąć ambitne cele poprawy jakości badań, rozwoju infrastruktury, w tym przede wszystkim budowy nowej siedziby na Kampusie 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego, opowiadamy o zdobywaniu środków na zakup nowoczesnej aparatury badawczej i dydaktycznej, a także o sukcesach w uzyskiwaniu grantów badawczych. Szczególnie w ostatnich latach Wydział Chemii może pochwalić się znacznymi sukcesami w pozyskiwaniu grantów NCN. Wspólne wysiłki całej społeczności chemików UJ pozwoliły dwukrotnie uzyskać kategorię A+ oraz status Krajowego Naukowego Ośrodka Badawczego w latach 2012–2017. Obecnie staramy się wykorzystać możliwości, jakie otwiera Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza, w ramach której rozwijamy prace w obszarach badawczych SciMat, Anthropocene i DigiWorld.

Ostatnie dziesięciolecie to również czas istotnych zmian w ofercie dydaktycznej Wydziału. Otwarliśmy dwa nowe kierunki studiów: chemia medyczna i chemia zrównoważonego rozwoju. Czwarty raz z rzędu kierunek chemia uzyskał pierwsze miejsce w rankingu „Perspektyw”.

ACTUALIA W tym samym rankingu kierunek ochrona środowiska był również kilkakrotnie wyróżniany najwyższą lokatą. Nasze studia uzyskały również akredytacje European Chemistry Thematic Network: Eurobachelor i Euromaster dla studiów I i II stopnia kierunków chemia i chemia medyczna oraz Chemistry Doctorate Eurolabel dla studiów doktoranckich kierunku chemia.

O dydaktyce na wszystkich stopniach nauczania, a także o studentach i ich nadzwyczajnej aktywności przejawiającej się w działalności kół naukowych i Wydziałowej Rady Samorządu Studenckiego opowiadają kierownicy studiów, opiekunowie kół i sami studenci.

Efekty naszej pracy widoczne są również poza Wydziałem. Realizacja prac badawczo-rozwojowych, badań zleconych i doktoratów wdrożeniowych zaowocowała intensyfikacją współpracy z otoczeniem gospodarczym, wzrostem liczby patentów (WCh jest jednym z liderów UJ w tym zakresie), wdrożeń i spółek zakładanych przez pracowników. Z kolei rozpoznawalność i uznanie Wydziału Chemii UJ w oczach uczniów i nauczycieli budują takie inicjatywy jak próbna matura z Wydziałem Chemii, organizacja ogólnopolskiej Olimpiady Wiedzy Chemicznej z Wydziałem Chemii UJ (dla szkół średnich) i ogólnopolskiej Olimpiady Wiedzy Chemicznej dla Szkół Podstawowych oraz liczne projekty edukacyjne.

Wydział Chemii i związana z nim historia zapisywana jest nie tylko na kartach kronik i okolicznościowych wydawnictw.

Jej materialny zapis udało się utrwalić również w stałej ekspozycji muzealnej – którą otwieramy w tym roku, w insygniach Wydziału – które powstały na przestrzeni ostatnich kilku lat, oraz w niezwykłym instrumencie, który przykuwa wzrok wchodzących do holu naszej siedziby: fortepianie należącym niegdyś do prof.

Adama Bielańskiego. W tym roku przed głównym wejściem do budynku stanie pomnik prof. Karola Olszewskiego – chemika, który na przełomie XIX i XX wieku wprowadzał krakowską chemię na najwyższy światowy poziom.

Atelier fotograficzne DUET

XL LAT Prof. Wojciech Macyk

W jubileuszowym roku chcemy również podziękować naszym Mistrzom i Nauczycielom, którzy budowali pozycję Wydziału Chemii w jego młodzieńczym okresie. Rada Wydziału postanowiła docenić osiągnięcia prof. Zofii Stasickiej i prof. Romana Dziembaja i ich wkład w rozwój Wydziału poprzez uroczyste odnowienie ich doktoratów.

Profesor Krystyna Dyrek, prorektor UJ w latach 1990–1993, zostanie, z inicjatywy rektora UJ prof. Jacka Popiela, odznaczona srebrnym medalem Plus Ratio Quam Vis. Wywiady z uhonorowanymi profesorami, przeprowadzone przez redaktor Ritę Pagacz-Moczarską, stanowią bardzo interesujący zapis wycinka historii Wydziału przedstawionego z perspektywy kilku dziesięcioleci.

Pod koniec 2020 roku Rada Dyscypliny Nauki Chemiczne Uniwersytetu Jagiellońskiego przyjęła strategię rozwoju dyscypliny na rozpoczynającą się dekadę. Strategia ta jest w przeważającej części również strategią rozwoju Wydziału Chemii, którego wszyscy pracownicy naukowi lokują obszar swojej działalności badawczej w dyscyplinie nauki chemiczne. Dokument definiuje trzy cele strategiczne: doskonałość w badaniach, w kształceniu oraz współpraca z otoczeniem społeczno-gospodarczym.

Jestem przekonany, że nadchodząca piąta dekada Wydziału Chemii będzie czasem dobrego wykorzystania potencjału, jakim obecnie dysponuje Wydział Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Wojciech Macyk

dziekan Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

5

Archiwum UJ, fot. Karol Olszewski

6

Hala maszyn I Zakładu Chemicznego UJ; ok. 1895 ALMA MATER nr 225

Muzeum UJ, fot. Karol Olszewski

Prof. Karol Olszewski; 1891

Muzeum UJ, fot. Awit Szubert

Pracownia prof. Karola Olszewskiego w latach 1895–1897; Collegium Chemicum UJ

W DAWNYM COLLEGIUM CHEMICUM

Fot. Muzeum UJ

PRZY UL. KAROLA OLSZEWSKIEGO 2

Prof. Tadeusz Estreicher z prof. Julianem Schrammem w II Zakładzie Chemicznym UJ; 1891

Prof. Zygmunt Wróblewski

Sala wykładowa w Collegium Chemicum UJ; 1929 ALMA MATER nr 225

7

WARTO MIEĆ MARZENIA Z prof. Krystyną Dyrek, prorektorem UJ ds. współpracy z zagranicą w latach 1990–1993, profesorem honorowym UJ, rozmawia Rita Pagacz-Moczarska □ Jakie cechy, Pani zdaniem, powinien posiadać dobry naukowiec?

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

zgłosiło się około 1000 osób, wśród nich mój przyszły mąż – Mieczysław Dyrek. Proszę sobie wyobrazić, że ■ Przede wszystkim ciekawość. przyjęto wszystkich! Później jednak poA oprócz tego cierpliwość, sumienność jawiły się problemy związane nie tylko i pracowitość. Powinien być też otwarty z niewystarczającą liczbą pomieszczeń na współpracę z młodymi ludźmi, umieć i odpowiedniej aparatury, ale także docenić i odpowiednio wykorzystać ich z brakiem kadry. Bo przecież część potencjał. Później jest wielka radość, profesorów i pracowników wykruszyła kiedy dostrzega się efekty swego nasię podczas wojny. Już na jej początku, uczania, kiedy widzi się, jak uczniowie 6 listopada 1939, dramatyczną sytuację odnoszą sukcesy i zdobywają wysokie w środowisku naukowców spowostanowiska w kraju i za granicą. dowało ich podstępne aresztowanie Ale w tym wszystkim trzeba mieć w ramach tzw. Sonderaktion Krakau. jeszcze szczęście do mistrzów. Ja to Dlatego też w kolejnych latach naszczęście miałam. Na swojej drodze boru wprowadzono egzamin na studia spotkałam prof. Wiktora Jakóba – fanchemiczne oraz ustalono limit przyjęć tastycznego naukowca z prawdziwego na 80 osób. Ja musiałam już ten egzazdarzenia, mistrza chemii koordynamin zdawać, ale bez kłopotu dostałam cyjnej, oraz prof. Adama Bielańskiego, się na wybrany kierunek. który nie tylko uświadomił mi, że warto Atmosfera na studiach była bardzo i trzeba mieć marzenia, ale potem poddobra. Wszyscy przykładaliśmy się do powiadał, co robić, by te marzenia się nauki. Do egzaminów przygotowywaspełniały. liśmy się z notatek z wykładów, czasem Prof. Krystyna Dyrek jako prorektor UJ korzystaliśmy też z jakichś zagranicz□ Rozpoczynała Pani studia niedługo po zakończeniu drugiej nych, najczęściej niemieckich, podręczników. wojny światowej, w 1947 roku, kiedy siedzibą chemii był Stopniowo uzupełnialiśmy braki w aparaturze. Pod kobudynek przy ul. Karola Olszewskiego 2. W jakich warun- niec studiów jedna z naszych koleżanek, bardzo zdolna kach odbywały się wówczas zajęcia i jak przebiegał proces dr Maria Ogorzałek, razem z mechanikiem, który służył jeszcze kształcenia w dawnym Collegium Chemicum? prof. Olszewskiemu i prof. Wróblewskiemu, pod kierunkiem i z inicjatywy prof. Jakóba zbudowali wagę magnetyczną.

■ Gmach przy ul. Olszewskiego to miejsce szczególne, pamięta- Wszystkie niezbędne rysunki na kreślarskiej desce wykonywał jące czasy wybitnego chemika prof. Karola Olszewskiego (1846– wtedy mój mąż. I to było pierwsze takie bardzo dobre i ważne 1915), który wraz z prof. Zygmuntem Wróblewskim w 1883 roku urządzenie, nadające się do badań naukowych, z którego wtedy dokonali pierwszego na świecie skroplenia składników powietrza. korzystali także fizycy.

W tym gmachu znajdowała się pracownia naukowa Profesora.

Obecnie jej zabytkowe wyposażenie mieści się w jednej z sal □ Czy to były Pani wymarzone studia? ekspozycyjnych Collegium Maius.

Po wojnie budynek Collegium Chemicum był w opłakanym ■ Nie. Po maturze, którą zdawałam, nie mając jeszcze 17 lat, stanie, do dyspozycji mieliśmy bardzo skromnie wyposażone marzyłam o dziennikarstwie. Wtedy to właściwie nie wyobrażapomieszczenia. W pracowni mechanicznej i szklarskiej znaj- łam sobie, że mogłabym studiować coś innego. W sercu miałam dowały się pozostałości starej, zniszczonej aparatury, a także humanistyczne przedmioty, pisałam wiersze. Poza tym, kierowały niemieckie wagi analityczne i trochę szkła. mną emocje i wspomnienia związane z moim tatą, w którego jako Warto przypomnieć, że w 1946 roku, a więc tuż przed roz- dziecko byłam wpatrzona, a który zmarł w wieku zaledwie 39 poczęciem przeze mnie studiów chemicznych na UJ, ogłoszono lat na skutek ran odniesionych podczas wojny. Tato – dr Józef możliwość wpisu na studia bez limitów. I wówczas na chemię Warchałowski – najpierw pracował w redakcji czasopisma „Czas”

8

ALMA MATER nr 225

w Krakowie, a potem był redaktorem w popularnym wówczas „Ilustrowanym Kurierze Codziennym”.

Po śmierci taty moją rodziną – mamą, mną i bratem, opiekował się mąż siostry mojej mamy, który pracował wtedy w kuratorium.

I to on zadecydował o moim dalszym losie. Wytłumaczył mi, że w moim przypadku, z inteligenckim pochodzeniem, dziennikarstwo w ogóle nie wchodzi w grę, bo musiałabym, między innymi, należeć do ZMP. Stwierdził natomiast, że kierunek, który w przyszłości zapewni mi dobrą pracę, to chemia. I zapisał mnie na chemię.

Przygotowałam się więc do egzaminu i dostałam się na studia chemiczne, które ukończyłam w 1952 roku, otrzymując dyplom na Wydziale Matematyczno-Przyrodniczym jako magister filozofii w dziedzinie chemii. □ A w rodzinie Pani Mamy przewagę stanowili miłośnicy nauk ścisłych czy raczej humaniści?

Fot. Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

■ Zdecydowanie humaniści. Mama była córką dyrektora szkoły w Prądniku Czerwonym. Mój dziadek ze strony mamy – Antoni Miętka, oprócz tego, że prowadził szkołę, był też bardzo zasłu-

W auli Collegium Novum; od lewej: prof. Bronisław Zapiór, prof. Wiktor Jakób, dr Mieczysław Dyrek

□ W 1952 roku zmarł prof. Tadeusz Estreicher. Niedługo potem chemia została przeniesiona z budynku przy ul. Olszewskiego 2 do nowego gmachu, wybudowanego na przedłużeniu ul. Krupniczej, noszącym potem imię Mieczysława Karasia, a obecnie Romana Ingardena. Jak potoczyły się Pani losy po uzyskaniu stopnia magistra?

■ Zarówno ja, jak i mój mąż, Mieczysław Dyrek, zostaliśmy młodszymi asystentami na chemii i prowadziliśmy zajęcia.

Zawsze był z nami ktoś ze starszych pracowników, którzy kontynuowali prace badawcze zainicjowane przez Karola Olszewskiego i Zygmunta Wróblewskiego, dotyczące niskich temperatur, kriogeniki. Kiedy Katedrą Chemii Nieorganicznej kierował prof. Tadeusz Estreicher, nie mieliśmy do niego doW laboratorium przy ul. Olszewskiego; od lewej: Krystyna Warchałowska (Dyrek), stępu, tak jak obecnie mają to zagwarantowane studenci czy Maria Ogorzałek; lata 50. asystenci. Zmieniło się to dopiero, kiedy kierownictwo Katedry żonym pszczelarzem. Jeden z braci mojej mamy był dyrektorem objął prof. Wiktor Jakób, były profesor Politechniki Lwowskiej, który po drugiej wojnie światowej musiał przenieść się ze Lwowa szkoły przy ul. Chodkiewicza w Krakowie. □ Pani młodość naznaczona została dramatycznymi wydarzeniami drugiej wojny światowej...

■ Niestety, tak. W wyniku wojny nasza rodzina poniosła duże straty.

Tata, jako podporucznik, zgłosił się do wojska zaraz po wkroczeniu Niemców do Polski. Został ciężko ranny pod Kolbuszową, w miejscowości, w której się urodził. Później został przywieziony do szpitala przy ul. Skarbowej w Krakowie, gdzie był operowany, ale wdała się gangrena i nie udało się go uratować. Zmarł 9 lutego 1940. Później dowiedzieliśmy się o śmierci męża siostry mojej mamy, pułkownika Wincentego Kurka, który zginął, walcząc pod Monte Casino. W młodym wieku życie stracił też jeden z moich kuzynów, który zginął podczas obrony Westerplatte. Było nam bardzo trudno, kiedy docierały do nas te dramatyczne wiadomości.

Do dziś mam w pamięci obraz żołnierzy niemieckich maszerujących równym krokiem ulicami Krakowa. I do tego ten ich głośny śpiew, od którego przeszywał mnie przerażający dreszcz.

Od lewej: Maria Ogorzałek, Krystyna Dyrek

ALMA MATER nr 225

9

W pracy panowały przyjacielskie stosunki.

Pamiętam, na przykład, że czasem zabierałam na Ingardena naszego psa Dżoka, setera angielskiego, białego nakrapianego czarnymi łatkami, bo kiedy nikogo nie było w domu, to on strasznie tęsknił i przeszkadzał sąsiadom. Profesor Jakób przychodził do pracy zawsze rano i zaczynał dzień od rozmowy z nami, pytając o wyniki pomiarów, problemy... Kiedyś, podczas jednej z takich rozmów, Dżok położył się na podłodze u stóp Profesora, po chwili wskoczył mu na kolana, układając głowę na jego ramieniu.

Profesorowi zupełnie to nie przeszkadzało, chociaż, jak zawsze, był bardzo elegancko ubrany, w granatowym garniturze, pod krawatem. Kiedy wstał, cały jego granatowy garnitur pokryty był sierścią Dżoka. □ Słyszałam, że Pani dom zawsze był pełen gości, do niego częściowo przenosiło się też życie naukowe chemików. Jak wyglądało wówczas życie towarzyskie?

na tereny Polski, a konkretnie do Gliwic. To on wprowadził tematykę chemii koordynacyjnej do Polski i wraz ze swoimi uczniami prowadził badania na poziomie międzynarodowym. ■ Zwyczaj zapraszania gości to tradycja rodzinna, którą przejęłam Wśród jego uczniów wyróżniali się Włodzimierz Trzebiatowski od mojej mamy, a ona od swojego ojca. Bardzo lubiliśmy, kiedy i Bogusława Jeżowska-Trzebiatowska. Profesor Jakób był uroczym człowiekiem, świetnym wykładowcą i wybitnym naukowcem. Był uczniem prof. Alfreda Wernera, twórcy teorii związków kompleksowych. Bardzo zasłużył się dla naszej Uczelni. Podczas wykładu chemii prezentowane były spektakularne reakcje. Przygotowaniem tych eksperymentów zajmował się zawsze ktoś ze współpracowników Profesora, który najpierw sam musiał wszystkie doświadczenia odpowiednio przygotować i kilkakrotnie przećwiczyć. Profesor przywiązywał bowiem do pokazów wielką wagę.

W tych działaniach bardzo zasłużyły się dla niego dwie moje koleżanki zainteresowane chemią koordynacyjną: Zofia Stasicka i Alina Samotus. Dla mnie też te wykłady były ogromnie ciekawe, tym bardziej że doktorat, który robiłam u prof. Wiktora Jakóba, także dotyczył chemii koorPrzed dawną siedzibą przy ul. Ingardena: prof. Adam Bielański, prof. Wiktor Jakób dynacyjnej. i doc. Zdzisław Wojtaszek w otoczeniu dyplomantów; 1964 Tytuł doktora nauk chemicznych uzyskałam nasz dom tętnił życiem. Gościli u nas naukowcy z naszego Inw 1960 roku na Wydziale Ma- stytutu, a także z zagranicy. Kiedy jechali windą, sąsiedzi często się dziwili, że nasi goście rozmawiają ciągle w innym języku. tematyki, Fizyki i Chemii UJ. Spotykaliśmy się regularnie, dużo dyskutowaliśmy, graliśmy też Profesor Jakób zaczął buw brydża.

Z przygotowaniem przyjęcia nie było problemu, bo dować swój zespół chemii mój mąż dobrze gotował – to było jego hobby. koordynacyjnej. Początkowo Na początku naszej kariery zawodowej, kiedy nie mieliśmy i ja działałam w tym zespomożliwości wyjazdów zagranicznych, non stop organizowaliśmy le, ale głównie prym wiodły jakieś wycieczki czy wyprawy po górach, na przykład z Krynicy w nim Zofia Stasicka i Alina przez Jaworzynę Krynicką do Rytra.

W zimie pieszo, bo wtedy Samotus, które pod kierunkiem nie było jeszcze wyciągu, wychodziliśmy na Jaworzynę, mieliProfesora, a po jego przejściu śmy tak zwane foki i na tych fokach wędrowaliśmy po górach. na emeryturę same utworzyły bardzo prężnie działające Jeździliśmy też razem na nartach. Mieliśmy sporo ulubionych Krystyna Dyrek zespoły i uzyskały znaczące tras. Co piątek ustalaliśmy plan, co robimy, gdzie się wybieraze swoim psem Dżokiem my. Oczywiście, wszystko organizowaliśmy bardzo skromnie. osiągnięcia naukowe.

10

ALMA MATER nr 225

Fot. Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

Mgr Mieczysław Dyrek przy desce kreślarskiej

Nie mieliśmy samochodów, więc podróżowaliśmy pociągami. □ Jaka atmosfera panowała w Zakładzie Chemii Nieorganicznej, kiedy prof. Wiktor Jakób przeszedł na emeryturę w 1960 roku?

■ Pomimo przejścia na emeryturę Profesor cały czas był aktywny zawodowo i wspierał swoich uczniów. Ale wszystko nabrało ogromnej dynamiki, gdy dowiedzieliśmy się, że katedrę po Profesorze obejmie prof. Adam Bielański, który kierował Katedrą Chemii Nieorganicznej na Wydziale Ceramicznym AGH i miał bardzo zdolnych współpracowników: Jerzego Habera, prowadzącego badania nad własnościami fizykochemicznymi tlenków metali przejściowych,

Spotkanie towarzyskie; przy stole siedzą od lewej: Andrzej Rokosz (chemia analityczna), Krystyna Hubicka (chemia fizyczna), doc. Zdzisław Wojtaszek (kriogenika), dr Józefa Bocheńska (chemia nieorganiczna), mama prof. Krystyny Dyrek, dr Wanda Żankowska (chemia organiczna), dr Maria Ogorzałek (chemia nieorganiczna); stoją pracownicy chemii nieorganicznej

wysyłał. Był inicjatorem seminariów, które organizowaliśmy wspólnie z naukowcami niemieckimi przez ponad 20 lat, prowadząc wymianę osobową z Uniwersytetem Fryderyka Schillera w Jenie. Zresztą ze współpracy z tą uczelnią korzystały także inne wydziały. Spotykaliśmy się raz w Polsce, raz w Niemczech i wymienialiśmy się doświadczeniami. Cenna była także współpraca z Instytutem Chemii Fizycznej w Jenie, gdzie wykonywaliśmy pomiary. W naszej współpracy zagranicznej ważną rolę odegrał też Uniwersytet Piotra i Marii Curie w Paryżu, w którym staże odbyli prawie wszyscy członkowie naszego zespołu. Warto również dodać, że prof. Adam Bielański był także inicjatorem Środowiskowego Laboratorium Analiz Fizykochemicznych i Badań Strukturalnych (ŚLAFiBS), dostępnego dla wszystkich uczelni i jednostek PAN. Dzięki Profesorowi w tym trudnym okresie mieliśmy więc dostęp do aparatury i przyrządów kupowanych za dewizy i mogliśmy wykonywać pomiary w Krakowie. Później stopniowo, oczywiście, pod opieką Profesora, każdy z nas, wyjeżdżając za granicę, zdobywał doświadczenia, by potem już samodzielnie występować o granty z Komitetu Badań Naukowych i prowadzić samodzielne badania.

Podczas jednej z wypraw weekendowych

i Jerzego Derenia – późniejszego współtwórcę i współinicjatora badań zmian przewodnictwa elektrycznego katalizatorów półprzewodnikowych w toku reakcji katalitycznej. Profesor Bielański razem ze swoimi uczniami był twórcą krakowskiej szkoły katalizy. Katedrę Chemii Nieorganicznej na UJ objął w 1964 roku.

Rozpoczął wykłady i utworzył nowy zespół katalizy, do którego ja od razu się zgłosiłam. Profesora znałam z opowiadań i bardzo chciałam z nim pracować. Byłam jednym z pierwszych członków jego zespołu.

□ Obaj Pani mistrzowie, prof. Jakób i prof. Bielański, ogromną wagę przywiązywali do dydaktyki. W czym to się przejawiało?

■ Profesor rozpoczął współpracę z nami od rozmów. Po kolei zapraszał nas do siebie i każdemu zadawał pytania, na przykład, jakie zna języki, w jakim zakresie potrafi się nimi posługiwać, gdzie chciałby pojechać na staż. Te pytania nas niesamowicie zaskakiwały, bo zagraniczne wyjazdy były wówczas poza zasięgiem naszych możliwości. Wiedzieliśmy przecież, że zdobycie paszportu było sprawą bardzo trudną, a poza tym na zagraniczne wyjazdy nie mieliśmy pieniędzy. Ale tymi rozmowami Profesor obudził w nas marzenia i zaszczepił nadzieję, że ta sytuacja może ulec zmianie. Później przekonał nas, że konsekwentną i systematyczną pracą możemy osiągnąć cel. Miał liczne kontakty i wielu znajomych za granicą, do których po kolei nas wszystkich

Fot. Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

□ Z prof. Adamem Bielańskim współpracowała Pani niemal przez całe swoje zawodowe życie. Jak wspomina Pani tę współpracę? Jak wspomina Pani Profesora?

Prof. Adam Bielański z dr. Breitbarthem z Uniwersytetu Fryderyka Schillera podczas jednego z seminariów Kraków–Jena

ALMA MATER nr 225

11

łyśmy pomiary, a następnie gorąco dyskutowałyśmy nad ich interpretacją. Zbigniew Sojka – według prof. Bielańskiego najzdolniejszy spośród studentów, których egzaminował, i Roman Dziembaj inspirowali mnie swymi osiągnięciami, a Jerzy Datka dodatkowo miłością do gór. Było też wielu innych, którzy pod naszym kierunkiem realizowali swe prace dyplomowe, a czasem przejmowali nasze obowiązki, instruując swe młodsze koleżanki i kolegów. Pracowaliśmy w zgranym zespole, jak nas nauczył prof. Bielański.

Pamiętam wszystkich, przepraszam, że nie wszystkich tu z nazwiska wymieniłam... □ Oprócz pięknych wspomnień o prof. Bielańskim pozostały po nim z pewnością także różne pamiątki, zdjęcia, dokumenty. Gdzie one są przechowywane?

Fot. Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

■ Mój uczeń, działający w Zakładzie Chemii Nieorganicznej, prof. Zbigniew Sojka dokonał rzeczy ważnej Prof. Adam Bielański w otoczeniu Zespołu Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego dla zachowania pamięci o naszych profesorach. Jeszcze przed budynkiem przy ul. Ingardena 3 przed przeprowadzką z budynku przy ul. Ingardena ■ Obaj nauczyli nas współpracy ze studentami, odpowiedniego ich chodził po zakładach Wydziału Chemii i zbierał dokumenty, traktowania, poważnego podchodzenia do zajęć i wykładów. Obaj dawniej używaną aparaturę oraz meble, a także osobiste pamiątki uważali, że studentów od razu trzeba wdrażać w sprawy naukowe, po profesorach, którzy już odeszli. Dzięki temu w naszej nowej włączać ich w badania i doświadczenia, które sami prowadziliśmy, siedzibie na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ mamy teraz stałą bo to ich wtedy mobilizuje do jeszcze intensywniejszej pracy. ekspozycję historyczną Wydziału Chemii. Po śmierci prof. Adama Bielańskiego sporo dokumentów przekazaliśmy do naszego A przecież później to oni będą przejmowali nasze obowiązki.

Profesor Bielański, kiedy przychodził do gmachu przy uniwersyteckiego archiwum, między innymi całą dokumentację ul. Ingardena, zawsze najpierw szedł do pracowni i pytał: „Co dotyczącą naszych seminariów Kraków–Jena. Część materiałów, nowego?”, zagadywał o wyniki badań. Wiedząc, jak ważne, nie tylko związanych z prof. Bielańskim, ale też z prof. Jakóbem, zwłaszcza dla młodych chemików, jest przeprowadzanie ekspe- oddano natomiast do zbiorów stałej ekspozycji historycznej.

By upamiętnić dzieje Wydziału Chemii i jego wybitnych prorymentów, walczył, by studentom nie zmniejszano liczby godzin laboratoryjnych. Nauczył nas pracy zespołowej. Dbał o zagranicz- fesorów, w tym moich mistrzów, dr hab. Paweł Kozyra gromadzi ną wymianę studencką, co przynosiło ogromne korzyści i bardzo spisywane przez pracowników Wydziału Chemii wspomnienia, poszerzało nasze horyzonty. Do nas przyjeżdżali, na przykład, na które niebawem będą opublikowane. dwumiesięczne pobyty studenci z Uniwersytetu w Clermont-Fer□ Na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego stworzyła rand. Na wykłady i staże przyjeżdżali też profesorowie.

Pani pierwszy w Polsce i liczący się w skali międzynarodowej □ Jakie cechy charakteru prof. Bielańskiego ceniła Pani zespół specjalizujący się w badaniach materiałów katalitycznych metodą elektronowego rezonansu paramagnetycznego. najbardziej?

Co znajdowało się w kręgu Pani zainteresowań badawczych?

■ Profesor bardzo dbał o nas, ale nie był skory do chwalenia. I to było bardzo mądre. Od swoich współpracowników i studentów wiele wymagał, ale też ich dopingował, wspierał, a jeśli trzeba – pomagał. Zawsze interesował się naszymi sprawami rodzinnymi, pytał o zdrowie. Uczył nas, by do wszystkich odnosić się z życzliwością. Kiedy pełnił funkcję dyrektora Instytutu Chemii Nieorganicznej, wprowadził taką zasadę, że gdy się do niego przychodziło z jakąś sprawą, to od razu ją załatwiał. Niczego nie odkładał. Był znakomitym organizatorem.

Do końca pracowałam z Profesorem w jednym pokoju. Rozmawialiśmy na wszystkie tematy: rodzinne, naukowe, polityczne.

Miał niesamowitą pogodę ducha. Był fantastycznym człowiekiem i bardzo wiele mu zawdzięczam.

Miałam też wspaniałych współpracowników. Spośród koleżanek i kolegów – wiernych towarzyszy w pracy doświadczalnej, wymienię tych, z którymi najsilniej byłam związana.

Prof. Krystyna Dyrek i dr Krzysztof Kruczała w pracowni prof. Schulamith To Maria Łabanowska, Zofia Kluz, Ewa Bidzińska i Elżbieta Schlick z Uniwersytetu Detroit-Mercy, USA Wenda. Wspólnie planowałyśmy eksperymenty, przeprowadza-

12

ALMA MATER nr 225

■ Moje zainteresowania badawcze dotyczyły pogranicza chemii powierzchni ciała stałego i katalizy. Fundamentalną metodą badawczą, którą wykorzystywałam w swych pracach, była technika spektroskopii elektronowego rezonansu magnetycznego. Służyła ona do poznawania procesów i zjawisk zachodzących na powierzchni i we wnętrzu paramagnetycznych układów tlenkowych.

Podsumowaniem wieloletnich działań w zakresie spektroskopii EPR była praca, którą opublikowaliśmy z prof. Michelem Che w prestiżowym czasopiśmie „Chemical Reviews” (K. Dyrek, M. Che, EPR as a Tool to Investigate the Transition Metal Chemistry on Oxide Surfaces, „Chemical Reviews” 1997, nr 97, s. 305–331).

Duże znaczenie, zarówno z punktu widzenia badań podstawowych, jak i zastosowań praktycznych, miały prace, które w zespole prof. Adama Bielańskiego prowadziłam nad preparatyką wzorców dla pomiarów ilościowych metodą EPR. We współpracy z prof. Andrzejem Rokoszem, specjalistą w dziedzinie chemii analitycznej, opracowaliśmy metodę otrzymywania i oceny jakości takich wzorców oraz przetestowaliśmy ich użyteczność na wielu próbkach katalizatorów, adsorbentów i minerałów. Było to jedno z naszych ważnych osiągnięć.

Prof. Michel Che wraz z prof. Zbigniewem Sojką i prof. Krystyną Dyrek przeglądają Księgę pamiątkową Jubileuszu 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego (1400–2000)

o wysokim stężeniu jonów metali przejściowych tlen ulega na ogół adsorpcji w postaci diamagnetycznych jonów O2-, podczas gdy na rozcieńczonych roztworach stałych powstają rodnikowe formy zaadsorbowanego tlenu. Ponadto stwierdziliśmy, że niska temperatura sprzyja tworzeniu rodników, podczas gdy w podwyższonej temperaturze tlen wbudowuje się do sieci krystalicznej stałego roztworu w postaci niereaktywnej, diamagnetycznej formy O2-.

Wyniki tych prac miały duże znaczenie dla wyjaśnienia własności katalitycznych badanych układów.

Prace badawcze nad naturą rodników tlenowych zaadsorbowanych na stałych roztworach CoO-MgO, zapoczątkowane w naszym zespole na Wydziale Chemii UJ i kontynuowane we współpracy z prof. Che oraz profesorami Elio Giamello i Adriano Zecchiną z Uniwersytetu w Turynie, doprowadziły ponadto do odkrycia zjawiska odwracalnego wiązania tlenu. Udowodniliśmy, że rozcieńczone roztwory stałe CoO-MgO mają cechy heterogenicznego nośnika tlenu w pełnej analogii do kompleksów porfirynowych wiążących odwracalnie tlen w układach homogenicznych.

Wynikiem współpracy z prof. Shulamith Schlick z USA, prof. Geraldem Wendtem z Niemiec, prof. Geraldem Djega-Mariadassou z Francji, a także z prof. Andreasem Blennowem z Danii były badania dotyczące związku pomiędzy fizykochemicznymi własnościami a aktywnością katalityczną metali przejściowych rozproszonych w różnych matrycach.

□ Podczas swojej działalności naukowej nawiązała Pani także współpracę z wieloma ośrodkami naukowymi za granicą.

Które z tych kontaktów uważa Pani za najważniejsze?

□ Niektóre z prowadzonych przez Panią badań związane były z ekologią. Czego one dotyczyły?

■ Po przejściu na emeryturę nawiązałam kontakt z koleżankami i kolegami z Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie i jako przedmiot naszych wspólnych badań wybraliśmy skrobię, która jest bardzo ważnym surowcem przemysłu spożywczego. Chcieliśmy wykorzystać nasze doświadczenie w dziedzinie ilościowych Fot. Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

■ Po raz pierwszy, na roczny staż zagraniczny, wyjechałam w 1976 roku do Kernforschungsanlage w Jülich do prof. R. Schindlera.

Znajomość z prof. Schindlerem nawiązałam przypadkowo.

Spotkaliśmy się przed Instytutem Chemii przy ul. Ingardena.

Powiedział, że chciałby skontaktować się z prof. Alojzym Gołębiewskim z chemii teoretycznej. Ułatwiłam mu ten kontakt, a on w rewanżu zaprosił mnie na staż do Jülich.

W zespole prof. Schindlera stosowana była metoda spektroskopii EPR do badania defektów paramagnetycznych generowanych w tlenkach metali przejściowych (TiO2) pod wpływem światła. Były to wówczas badania pionierskie, mające na celu wykorzystanie energii słonecznej do produkcji wodoru poprzez fotokatalityczny rozkład wody.

Natomiast niewątpliwie i dla mnie, i dla całego naszego zespołu bardzo ważna i owocna była współpraca zagraniczna z prof. Michelem Che i jego zespołem z Uniwersytetu Piotra i Marii Curie w Paryżu. Korzystanie z ogromnej wiedzy i pozycji naukowej prof. Che, świetnego wyposażenia kierowanego przez niego laboratorium, a przede wszystkim okazywanej nam przyjaźni, mieliśmy możliwość rozwinięcia badań, głównie metodą spektroskopii EPR, nad formami adsorpcji tlenu. Pierwszym zadaniem było zbadanie wpływu dyspersji stałych roztworów tlenków metali przejściowych w diamagnetycznych matrycach na formy tlenu adsorbowanego na tych układach. Wykazaliśmy, że symetria otoczenia jonu metalu stanowiącego centrum adsorpcji oraz stopień dyspersji metalu w matrycy decydują o formie adsorpcji tlenu. Na podstawie pomiarów właściwości magnetycznych i spektroskopowych tych układów zostało udowodnione, że jony Co2+ zmieniają symetrię otoczenia z oktaedrycznej w stałych roztworach o wysokim stężeniu CoO na tetraedryczną w próbkach o niskim stężeniu tlenku kobaltu.

Pomiary widm EPR w temperaturze ciekłego helu wykazały trygonalną dystorsję tego tetraedrycznego otoczenia kobaltu. Jony kobaltu o takiej symetrii stanowią aktywne centra adsorpcji dla rodników O2-. Z naszych badań wynikało, że na stałych roztworach

Prof. Andrzej Rokosz (chemia analityczna) i prof. Krystyna Dyrek podczas dyskusji nad wzorcami dla spektroskopii EPR; ogród Domu Pracy Twórczej UJ w Modlnicy

ALMA MATER nr 225

13

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

Spotkanie z przyjaciółmi z Francji; od lewej: prof. Michel Che z żoną i córką, prof. Zbigniew Sojka, dr Mieczysław Dyrek, prof. Krystyna Dyrek, prof. Elio Giamello z wnukiem

badań metodą EPR do kontroli jakości żywności i badania procesów towarzyszących termicznemu traktowaniu skrobi. Termicznie generowane rodniki okazały się czułym wskaźnikiem zmian zachodzących w strukturze skrobi w podwyższonej temperaturze.

Obok zagadnień dotyczących tej tematyki podjęliśmy prace nad wykorzystaniem właściwości skrobi jako sorbentu dla celów ekologicznych. Badaliśmy oddziaływanie skrobi ze związkami chromu w roztworach wodnych, mając na celu sprawdzenie efektywności usuwania tych niezwykle szkodliwych związków występujących jako odpady w wielu gałęziach przemysłu.

Zarówno skrobia natywna, jak i modyfikowana na drodze fosforylacji okazały się bardzo efektywnymi sorbentami związków chromu. Liczba naszych publikacji dotyczących skrobi w prestiżowych czasopismach przekracza 30.

Poważnym problemem w Polsce jest jednak przełożenie pozytywnych wyników prac laboratoryjnych na skalę przemysłową. □ Całe swoje życie zawodowe związała Pani z Uniwersytetem Jagiellońskim. Tu przeszła Pani wszystkie etapy kariery naukowej. W latach 1978–1981 i 1993–1997 pełniła funkcję kierownika Zakładu Chemii Nieorganicznej, ponadto w latach 1984–1990 przez dwie kadencje była Pani prodziekanem Wydziału Chemii, w latach 1990–1993 prorektorem UJ ds. współpracy z zagranicą, członkiem Senatu UJ (1989–1993) oraz członkiem Konwentu Godności Honorowych UJ (1990– 2000). Przez 18 lat, aż do chwili przejścia na emeryturę w 2000 roku, kierowała Pani Zespołem Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego Wydziału Chemii. Proszę powiedzieć, jaki etap swojej pracy wspomina Pani z największym sentymentem?

■ Zawsze największą radość dawała mi praca naukowa, a także osiągnięcia moich współpracowników i uczniów. Niedawno kilkoro członków naszego zespołu, kierowanego teraz przez prof. Zbigniewa Sojkę, z okazji 90. rocznicy moich urodzin dedykowało mi swoją publikację. Zachwyciłam się, kiedy ją przeczytałam. To wspaniałe, jaką wiedzą i umiejętnościami dysponują teraz moi młodsi koledzy. Jest to bardzo satysfakcjonujące, gdy się jest świadkiem doskonałych wyników pracy swoich uczniów.

To chyba najlepsza nagroda, jaka może spotkać nauczyciela. □ W czym według Pani tkwi piękno chemii?

■ Myślę, że w tym, że dzięki rozwiązaniu różnych zagadek chemicznych, na przykład rozszyfrowaniu składu katalizatora czy

14

ALMA MATER nr 225

poznaniu dokładnego mechanizmu jego działania, możemy te katalizatory ulepszać. To jest coś fantastycznego, że potrafimy zwiększyć wielokrotnie ich wydajność, z czym łączą się konkretne zyski ekonomiczne. □ Co najbardziej intryguje Panią w nauce?

■ Wymiana poglądów, współpraca z ludźmi, prestiż, rywalizacja pomiędzy laboratoriami. Dzięki wyjazdom zagranicznym, udziałowi w międzynarodowych konferencjach poznaje się świat.

Ale bycie naukowcem jest bardzo obciążające, bo człowiek nigdy nie ma takiego przekonania, że wszystko jest zrobione. Ciągle czuje się niedosyt, że jeszcze coś powinno się przedyskutować albo eksperymentalnie sprawdzić. I trzeba być dyspozycyjnym również w niedzielę czy święta, na przykład organizując pobyt zagranicznych gości. Życie naukowca jest ciekawe i pasjonujące, ale jest też bardzo absorbujące. Dlatego tak ważne jest wsparcie bliskich, rodziny.

Zwłaszcza że czasem zdarzają się też trudne dni i niepowodzenia w pracy naukowej. □ Jest Pani spełniona zawodowo, za swoje osiągnięcia naukowe, organizacyjne i dydaktyczne otrzymała Pani wiele różnych wyróżnień, między innymi odznaczona została Pani Złotym Krzyżem Zasługi (1974), Krzyżem Kawalerskim Orderu Odrodzenia Polski (1983), Medalem Komisji Edukacji Narodowej (1995) oraz Krzyżem Oficerskim Orderu Odrodzenia Polski (1998), a także, za zasługi dla UJ, wyróżniona została Pani tytułem profesora honorowego (2001) i medalem Merentibus (2002). Teraz, w 40. rocznicę utworzenia Wydziału Chemii, otrzymuje Pani srebrny medal Plus Ratio Quam Vis. Proszę powiedzieć, czy uważa Pani, że kobietom w nauce jest trudniej?

■ Kobiety dobrze radzą sobie w pracy badawczej, zostają kierownikami zakładów, katedr, są także dziekanami, prorektorami.

Ale w przypadku obejmowania jeszcze wyższych stanowisk jest już gorzej. Po mnie, na przykład, funkcję prorektora UJ ds. współpracy międzynarodowej przez dwie kadencje pełniła prof.

Maria Nowakowska, która jest wybitnym naukowcem, dydaktykiem i organizatorem. Była okazja, by jako pierwsza kobieta w historii Uniwersytetu Jagiellońskiego została rektorem naszej Uczelni. A jednak tak się nie stało. Dlaczego? Ona naprawdę dałaby sobie znakomicie radę. Więc w tej kwestii kobietom zapewne jest trudniej. □ A czy trudno było Pani godzić życie zawodowe z życiem rodzinnym?

■ Duże wsparcie otrzymałam od mojej mamy. Mogłam też zawsze liczyć na mojego męża, który bardzo angażował się w wychowanie naszych synów i wnuków. Niewątpliwie wsparcie rodziny jest bezcenne. □ Pani mąż także był człowiekiem nauki.

■ Tak, z tym że mąż bardziej realizował się jako dydaktyk. Był niezmiernie lubiany przez studentów, którzy cenili jego wykłady i sposób, w jaki prowadził zajęcia. Tę zdolność przekazywania trudnych zagadnień w prosty i atrakcyjny sposób odziedziczył nasz młodszy syn, Andrzej, który jest fizykiem i nauczycielem infor-

□ Jak wspomina Pani swoich uczniów?

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

matyki. Ja im w tej umiejętności nie dorównuję.

Był taki zwyczaj, że studenci chemii wybierali najsympatyczniejszego naukowca, który się nimi opiekował, i mój mąż w tym plebiscycie zawsze zajmował pierwsze miejsca.

■ Troje z moich uczniów uzyskało tytuły profesorskie, a sześcioro stopień naukowy doktora habilitowanego. Byłam także promotorem kilkunastu prac doktorskich. Pamiętam też jedną bardzo zdolną doktorantkę, która, niestety, musiała Spotkanie w domu dr. Andrzeja Dyrka z okazji wręczenia doktoratu honoris causa UJ prof. Michelowi przerwać pracę naukową z powodów rodzinnych.

Che; w środku Michel Che, po jego prawej stronie Lidia Dziembaj, po lewej Hanna Haber; 2000 I kiedy straciła wiarę, że ten doktorat skończy, razem z dr Elżbietą Wendową postanowiłyśmy, że dopilnujemy, by nie I na takich dyskusjach spędzaliśmy czas. zaprzepaściła tej możliwości. I proszę sobie wyobrazić, że się udało.

Dodam tylko, że przyjaźń z niemieckimi naukowcami jest Ta doktorantka, po siedmiu latach, pracując już poza Uniwersytetem, bardzo trwała i serdeczna. Podczas stanu wojennego przekazywali obroniła w ubiegłym roku z powodzeniem swą pracę doktorską. nam słowa wsparcia, troszczyli się o nas i nawet posyłali paczki z artykułami żywnościowymi. Do dziś utrzymujemy kontakty □ Czy poza światem chemii ma Pani jeszcze jakieś inne pasje? i wymieniamy się życzeniami noworocznymi. Oni także pamiętają prof. Adama Bielańskiego i bardzo miło wspominają nasze ■ Jak już wspomniałam, zawsze bardzo lubiliśmy z mężem przyj- spotkania. mować u siebie w domu gości. A potem w albumach gromadziliśmy dokumentujące te spotkania fotografie. Dzięki temu mamy dziś □ A gdyby dzisiaj miała Pani wybierać kierunek studiów, to unikatową kolekcję zdjęć. Żałuję tylko, że od razu ich nie opisy- na co by się Pani zdecydowała? Czy także byłaby to chemia? wałam, bo niektórych okazji spotkań i ich dokładnych dat, a nawet nazwisk niektórych uczestników nie mogę już sobie przypomnieć. ■ Tak. Ale więcej uczyłabym się fizyki.

Nawiązując jeszcze do naszych gości, to chciałabym dodać, że bardzo przyjaźniliśmy się z grupą naukowców z Niemiec. Mój □ Jak Pani sądzi, w jakim kierunku będzie rozwijać się mąż bardzo dobrze znał język niemiecki, był zresztą uzdolniony chemia? Jakie wyzwania stoją teraz przed naukowcami językowo, bo równie dobrze władał językiem angielskim, ro- chemikami? syjskim i łaciną. Podczas spotkań z Niemcami lubiliśmy czytać literaturę niemiecką, a potem na ten temat prowadzić długie ■ Myślę, że najważniejszym zadaniem zarówno dla chemików, jak rozmowy. Dyskutowaliśmy, na przykład, o wierszach Fryderyka i dla naukowców wszelkich specjalności jest znalezienie technoSchillera, między innymi o balladzie Rękawiczka. Najwięcej logii bardziej sprzyjających środowisku niż te obecnie stosowane, emocji zawsze wywoływał w nas ostatni fragment: aby poprawić stan ekologiczny naszej planety. Powinniśmy też pracować nad obniżeniem kosztów żywności i lekarstw, aby Und er wirft ihr den Handschuh ins Gesicht były one dostępne dla większej liczby jej mieszkańców. To może „Den Dank, Dame, begehr ich nicht!“ brzmi zbyt ogólnie i pompatycznie, ale jestem przekonana, że jest Und verlässt sie zur selben Stunde. zgodne z przesłaniem, jakie otrzymałam od moich Nauczycieli.

A więc w wolnym tłumaczeniu: I rzucił jej tę rękawiczkę w twarz, „Nie oczekuję podziękowań od pani” I opuścił ją w tej samej godzinie.

Dyskutowaliśmy nad tym, bo ten wiersz Schillera przetłumaczył Adam Mickiewicz. I naszym zdaniem jego tłumaczenie jest zdecydowanie lepsze, a brzmi ono tak: Rycerz jej w oczy rękawiczkę rzucił: „Pani, twych dzięków nie trzeba mi wcale”.

To rzekł i poszedł, i więcej nie wrócił.

Tłumaczenie Mickiewicza bardziej oddaje dramat tego człowieka! Opuścił ją w tej samej godzinie nie jest tak mocne jak: To rzekł i poszedł, i więcej nie wrócił.

□ Co jest dla Pani najważniejsze w życiu?

■ Rodzina. Mój mąż już, niestety, nie żyje, zmarł przed czterema laty. Mam dwóch synów, którym ciągle powtarzam, że więź rodzinna jest bardzo ważna. Dlatego właśnie staram się, by rodzina trzymała się razem i zawsze się wzajemnie wspierała.

Cieszę się, kiedy wszyscy się spotykamy i rozmawiamy, także o problemach. Mam zdolnych wnuków informatyków – jeden pracuje w Szwajcarii, drugi w Polsce. Jestem z nich bardzo dumna.

Niedawno starszemu wnukowi urodziła się córeczka, Gabrysia, z czego bardzo się cieszę.

Bo w życiu takie ważne jest, by we wszystkim znajdywać radość i spełniać marzenia. □ Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiała Rita Pagacz-Moczarska

ALMA MATER nr 225

15

Z ARCHIWUM FOTOGRAFICZNEGO PROF. KRYSTYNY DYREK

Dr Mieczysław Dyrek

Prof. Adam Bielański, prof. Wiktor Jakób i doc. Zdzisław Wojtaszek w otoczeniu dyplomantów przed gmachem przy ul. Ingardena; 1964

Dr Mieczysław Dyrek podczas pobierania wody destylowanej

Od lewej: profesorowie Roman Dziembaj, Krystyna Dyrek, Jerzy Haber

Pochód inauguracyjny podążający ul. św. Anny; z tyłu od lewej rektor UJ prof. Józef Gierowski, od prawej prorektorzy UJ: profesorowie Andrzej Pelczar, Alojzy Gołębiewski, Aleksander Koj; lata 80.

Dr Mieczysław Dyrek i Antoni Pasternak

Dr Mieczysław Dyrek przy digestorium

Antoni Pasternak, współautor (z dr. Włodzimierzem Hubickim) bezcennego dla studentów podręcznika Tablice do analizy złożonych roztworów zawierających jony metali

Prof. Adam Bielański ze współpracownikami w swoim gabinecie przy ul. Ingardena 3

Przed gmachem przy ul. Ingardena 3 podczas krótkiej przerwy w pracy z okazji pięknej pogody

Pamiątkowa fotografia z profesorami Adamem Bielańskim (w środku) i Andrzejem Kotarbą (pierwszy od lewej)

Rektor UJ prof. Andrzej Pelczar wraz z prorektorami w pochodzie z okazji inauguracji roku akademickiego; ul. św. Anny, lata 90.

Prof. Adam Bielański podczas jednego ze swoich wykładów, które zawsze cieszyły się dużą popularnością wśród studentów

Podczas pokonferencyjnych dyskusji; od lewej: profesorowie Boris Shelimow (Rosja), Michel Che (Francja), Krystyna Dyrek (Polska), Masakazu Anpo (Japonia), Elio Giamello (Włochy)

Inauguracja nowego roku akademickiego w Collegium Novum; rektor UJ prof. Andrzej Pelczar i prorektorzy: prof. Bolesław Ginter i prof. Krystyna Dyrek; lata 90.

Zebrania towarzyskie; pierwsze zdjęcie od lewej: prof. Adam Bielański, prof. Maria Łabanowska, prof. Andrzej Barański; drugie zdjęcie: od lewej: prof. Andrzej Kotarba, prof. Gerald Djega-Mariadassou, obok Maria Sojka; trzecie zdjęcie od lewej: prof. Michel Che, Maria Sojka i prof. Jerzy Haber; czwarte zdjęcie od lewej: Maria Sojka, dr hab. Ewa Bidzińska, prof. Adam Bielański i prof. Maria Łabanowska

CHEMIA, KRÓLOWA NAUK Z prof. Zofią Stasicką, dziekanem Wydziału Chemii UJ w latach 1982–1987, uhonorowaną srebrnym medalem Plus Ratio Quam Vis w 2011 roku, rozmawia Rita Pagacz-Moczarska

□ Z czym kojarzy się Pani słowo „chemia”?

Konrad K. Pollesch

Otwocka. I ja właśnie po zakończeniu studiów otrzymałam zaproszenie na kurs szkoleniowy do Warszawy, ■ Odpowiem tak: by uczcić koniec po którym zagwarantowano mi tam studiów na Uniwersytecie Jagielrównież pracę. Przygotowywałam lońskim, w gronie moich koleżanek się już do wyjazdu, kiedy nieoczekii kolegów z roku, zrobiliśmy sobie wanie asystenturę w Katedrze Chemii taki wyjątkowy obchód po Krakowie.

Nieorganicznej UJ zaproponował mi I wtedy nagle, podczas przemieszczaprof. Wiktor Jakób. Do Warszawy się nia się z jednego miejsca do drugiego, więc nie przeniosłam. Przypadek też jeden z kolegów klęknął przed jakąś sprawił, że w 2001 roku, na zaprowystawą i wykrzyknął: „Chemia, szenie Uniwersytetu w Newcastle, królowa nauk!”. Więc – z tym mi się pojechałam do Australii. Jak do tego kojarzy. doszło? Otóż któregoś dnia, ni stąd, Bez chemii nie ma życia. To intryni zowąd, otrzymałam e-maila oferugująca, czasem groźna i niezrozumiającego mi stypendium w Newcastle. ła, ale w sumie piękna dziedzina nauki.

W pierwszej chwili pomyślałam, oczywiście, że to jakieś nieporozu□ A w czym tkwi jej piękno? mienie, jakaś niepoważna sytuacja, i zbagatelizowałam sprawę. Po jakimś ■ W tym, że tak zmienia się w czasie. czasie jednak nieoczekiwanie przypoI że jest wszędzie, procesy chemiczmniałam sobie o tym mailu i postanone są nieodzownym motorem życia wiłam odpowiedzieć nieznajomemu i przeobrażeń w przyrodzie. nadawcy, pytając go o szczegóły tego Prof. Zofia Stasicka jako dziekan Wydziału Chemii zaproszenia. Okazało się, że jego ini□ Słyszałam, że o Pani życiu wiele razy zadecydował przy- cjatorem był rektor Uniwersytetu w Newcastle, który w 2000 roku padek. Czy wybór studiów chemicznych na Uniwersytecie uczestniczył w uroczystościach Jubileuszu 600-lecia Odnowienia Jagiellońskim także był dziełem przypadku?

UJ i bardzo mu się nasza Uczelnia spodobała. Był nie tylko pod wrażeniem jej osiągnięć, ale także pod ogromnym urokiem Kra■ Tak. Planując studia na Uniwersytecie Jagiellońskim, na począt- kowa. Wymyślił więc, że chciałby się za to zrewanżować poprzez ku myślałam o fizyce. W dużej mierze wiązało się to z tym, że zaproszenie na swój uniwersytet kogoś z UJ. Zaczęto więc szukać w szkole miałam bardzo dobrego nauczyciela z tego przedmiotu. w internecie osoby zajmującej się chemią i akurat trafiono na mnie.

W ostatniej chwili zmieniłam jednak zdanie i razem z koleżan- Pojechałam tam razem z mężem na dwa miesiące. Był to bardzo kami zapisałam się na chemię. udany wyjazd, którego efektem stała się jedna z moich publikacji.

To, że po studiach, w 1955 roku, rozpoczęłam pracę na UJ, także było dziełem przypadku. Wówczas w Polsce było wielkie zaintere- □ Przywołała Pani postać prof. Wiktora Jakóba. Jak wspomisowanie fizyką i chemią jądrową. Poszukiwano absolwentów z do- na Pani tego zasłużonego naukowca, który na Uniwersytecie brymi wynikami, którzy po odpowiednim przeszkoleniu mogliby Jagiellońskim zapoczątkował badania naukowe z chemii pracować w różnych jednostkach badawczych, jak, na przykład, koordynacyjnej? w Zakładzie Fizyki Cząstek Elementarnych, istniejącym od 1954 roku w Warszawie przy Polskiej Akademii Nauk, czy w Instytu- ■ Wspominam go ze wzruszeniem i wielką sympatią. To był cie Fizyki Jądrowej, powstałym 4 czerwca 1955 w Świerku koło uroczy człowiek, przemiły starszy pan! Dziś takich ludzi prawie 18

ALMA MATER nr 225

Archiwum UJ

Archiwum UJ

się już nie spotyka. Profesor Wiktor Jakób początkowo pracował we Lwowie. Prowadził tam pionierskie badania w dziedzinie chemii koordynacyjnej, zapoczątkowanej przez szwajcarskiego chemika Alfreda Wernera, który w 1913 roku uhonorowany został Nagrodą Nobla za sformułowanie w 1891 roku teorii koordynacyjnej wartościowości, znanej jako teoria Wernera. Po drugiej wojnie światowej prof. Jakób musiał przeprowadzić się do Gliwic, gdzie na Politechnice Śląskiej zorganizował Katedrę Chemii Nieorganicznej. Stamtąd przeniósł się do Krakowa, bo od władz UJ otrzymał zaproszenie do objęcia stanowiska kierownika Katedry Chemii Nieorganicznej, zwolnionego przez prof. Tadeusza Estreichera, ucznia prof. Karola Olszewskiego, który w 1947 roku przeszedł na emeryturę. Pierwszy wykład z chemii nieorganicznej dla studentów I roku chemii prof. Wiktor Jakób wygłosił w październiku 1949 roku. Najpierw regularnie przyjeżdżał z Gliwic do Krakowa, współpracując z Uniwersytetem Jagiellońskim, a oficjalnie kierownictwo Katedry Chemii Nieorganicznej objął w listopadzie 1951 roku. Początkowo badania naukowe z chemii koordynacyjnej prowadził ze swym synem Zbigniewem, który zmarł przedwczeZofia Stasicka w latach studenckich śnie w 1955 roku. Profesor Wiktor Jakób przeszedł na emeryturę w 1960 roku, ale pomimo tego cały czas był aktywny zawodowo i interesował się pracami swoich uczniów. Zmarł w 1971 roku i został pochowany na cmentarzu Rakowickim.

■ Alina Samotus była moją najbliższą przyjaciółką. Niestety, już nie żyje.

Zmarła w 2002 roku. Razem studiowałyśmy i już podczas studiów rozpoczęłyśmy badania pod kierunkiem prof. Jakóba, który przyjął nas na asystenturę w tym samym czasie. Nauczył nas praktyki laboratoryjnej i zainicjował zamiłowanie do związków koordynacyjnych i fotochemii.

Wówczas w zespole współpracującym z Profesorem byli też Krystyna Warchałowska (Dyrek), Mieczysław Dyrek, Maria Ogorzałek (1926–1960), Tadeusz Senkowski (1919–1989) i Adam Krawiec (1924–2004). W 1954 roku dołączyły do nas jeszcze Janina Chojnacka (1914–1977) oraz Emilia Hejmo (1930–1998) i Maria Aleksandra Dąbrowska (Kanas).

Zajmowaliśmy się strukturą, elektrochemią, spektroskopią, reaktywnością

termiczną i fotochemiczną związków koordynacyjnych metali przejściowych, głównie molibdenu, wolframu, chromu, manganu i kobaltu. W wielu przypadkach były to badania pionierskie. □ W tym roku mija 57 lat od obrony przez Panią pracy doktorskiej, która powstała pod kierunkiem prof. Wiktora Jakóba.

Czego dotyczyła ta praca?

■ Właściwości i fotochemii związków koordynacyjnych, w szczególności kompleksów cyjankowych molibdenu. To był ulubiony temat prof. Jakóba. Obie z Aliną badałyśmy kompleksy cyjankowe: ja – z molibdenem, Alina – z wolframem. Nasze habilitacje także dotyczyły tej tematyki. Bo okazuje się, że cyjanek jest jednym z najlepszych „partnerów” w związkach koordynacyjnych. Czyste lub mieszane kompleksy cyjankowe wyróżniają się różnorodnymi liczbami koordynacji, niespotykanymi w przypadku innych ligandów, są więc doskonałymi modelami do badań.

Z archiwum prywatnego Zofii Stasickiej, repr. Rita Pagacz-Moczarska

□ Dołączyła Pani do zespołu prof. Jakóba w 1955 roku razem z Aliną Samotus, wówczas Aliną Kosińską.

Dyplom ukończenia studiów na UJ; 1955

Rysunek przedstawiający prof. Wiktora Jakóba autorstwa Kazimierza Sichulskiego; 1911

□ Profesor Wiktor Jakób był Pani mistrzem. Ale wiem, że nie jedynym...

■ Profesor Jakób był moim mistrzem w pracy laboratoryjnej i odkrywaniu nowych faktów dotyczących fotochemii i związków koordynacyjnych.

Drugim mistrzem był prof. Adam Bielański, znakomity w pisaniu podręczników. To właśnie on przekonał mnie, że i ja mogę pisać. Był wspaniałym naukowcem i człowiekiem, powszechnie znanym i lubianym przez studentów i całą społeczność akademicką.

Ale skoro pyta Pani o mistrzów, to muszę wspomnieć o jeszcze jednej osobie: o prof. Bogusławie Jeżowskiej-Trzebiatowskiej z Uniwersytetu Wrocławskiego, która wraz z mężem, prof. Włodzimierzem Trzebiatowskim, prezesem PAN, także współpracowała z prof. Wiktorem Jakóbem, jeszcze od czasów lwowskich. Należała do PZPR,

ALMA MATER nr 225

19

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

Profesor Zofia Stasicka i prof. Tadeusz Senkowski podczas Balu Chemika; lata 80.

20

ALMA MATER nr 225

■ Pamiętam dobrze wykłady z chemii organicznej z prof. Janem Moszewem. Nie było wtedy slajdów, prezentacji. Profesor miał asystenta, który przed wykładem zapełniał tablicę mnóstwem pięknie wypisanych wzorów związków chemicznych. A gdy

Bal Chemika; lata 80.

Archiwum prywatne Zofii Stasickiej

Prof. Alina Samotus, przyjaciółka prof. Zofii Stasickiej

□ Wykłady lub zajęcia którego profesora z czasów studiów zapamiętała Pani najbardziej?

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

przez co władze PRL liczyły się z nią, miała więc możliwości pozyskiwania pieniędzy na współpracę z nauką światową, między innymi na organizację różnych projektów badawczych, konferencji naukowych i sympozjów. Była silną, energiczną, świadomą swojej wartości kobietą. Gdyby nie ona, nauka chemii w Polsce nie osiągnęłaby wówczas tak wysokiego poziomu. To ona zorganizowała coroczną Szkołę Chemii Koordynacyjnej. Znakomicie radziła sobie jako naukowiec w trudnych latach PRL. Tylko raz zrobiła mi przykrość. A stało się to, kiedy zaciekawiły mnie związki koordynacyjne mało wówczas zbadanego metalu o nazwie ren. Udało mi się wtedy zakupić pewną ilość preparatu, na bazie którego mój doktorant stworzył nowy związek koordynacyjny właśnie z cyjankiem jako ligandem. Opublikowaliśmy to. I wówczas Pani Profesor, czytając coroczne sprawozdanie z naszej działalności, w obecności całego zespołu zakomunikowała mi: „Możesz sobie wszystko badać, ale ren musisz zostawić mnie!”. Tu trzeba dodać, że prof. Bogusława Trzebiatowska prowadziła badania związków renu prawie od czasu jego odkrycia w 1925 roku, a nawet wprowadziła poprawki do wyników badań jego odkrywców.

Pamiętam jeszcze pewną związaną z nią anegdotę. Kiedy przestała już pełnić ważne funkcje i przeszła na emeryturę, wciąż

jeszcze zapraszano ją na różne sympozja i zjazdy, odbywające się w różnych ośrodkach w Polsce. Podczas jednego z takich wyjazdów nie dość, że nie przydzielono jej pokoju jednoosobowego, to ulokowano ją z nieznaną jej młodą osobą. Nastąpiła konsternacja, bo wcześniej taka sytuacja byłaby niedopuszczalna. I co się stało?

Pani Profesor weszła do tego pokoju, usiadła na łóżku i głośno skomentowała ten incydent słowami: „No, mnie to na pewno korona z głowy nie spadnie – bo ja koronę mam przyszytą”.

ten zrobił jakiś błąd, wtedy Profesor cieszył się i dopowiadał: „O, znowu się pomylił”.

Cudowne wykłady – ciekawe, z doświadczeniami, miał prof. Wiktor Jakób. Gdy skończyłyśmy z Aliną studia, jeszcze przez kilka lat robiłyśmy Profesorowi pokazy do wykładów.

To były piękne czasy! Laboratorium Profesora znajdowało się obok jego gabinetu. I my z Aliną spędzałyśmy w nim czasem długie godziny, między innymi szukając... konika.

Bo najważniejszym przedmiotem w tym laboratorium była dokładna waga, której pewne elementy były wykonane ze złota, wśród nich był złoty „konik”, czyli taki drucik z pętelką, który przesuwa się na belce wagi, aby zmienić obciążenie jednej z szalek o dziesięciotysięczne części grama. I właśnie ten „konik” bardzo lubił spadać i gubić się. Wtedy trzeba było go szukać, nierzadko na kolanach. □ Jak potoczyła się Pani kariera zawodowa po doktoracie?

■ Obie z Aliną nadal współpracowałyśmy z prof. Jakóbem.

Obie przygotowywałyśmy się do habilitacji, jeszcze na dawnym Wydziale Matematyki, Fizyki i Chemii. Co ciekawe, tak się złożyło, że podobnie jak doktorat, kolokwium habilitacyjne miałyśmy z Aliną tego samego dnia w 1973 roku. Odbywało

Archiwum prywatne Zofii Stasickiej

się ono przed całą Radą Wydziału. Pamiętam, że tematy naszych habilitacji nie znajdowały się w kręgu zainteresowań badawczych kolegów fizyków i astronomów. Z perspektywy czasu myślę więc, że dobrze się stało, że doszło do podzielenia tamtego wydziału.

Po doktoracie systematycznie rozszerzałam tematykę moich naukowych zainteresowań, między innymi, o kwestie związane z ochroną środowiska.

Wykładałam podstawy chemii nieorganicznej dla wszystkich roczników, a potem prowadziłam wykłady specjalizacyjne – dotyczące chemii koordynacyjnej, chemii środowiska, procesów foto- Zespół Chemii Koordynacyjnej I; w środku pierwszego szeregu prof. Grażyna Stochel i prof. Zofia Stasicka, w środku ostatniego szeregu dr Konrad Szaciłowski i dr Wojciech Macyk; 2004 chemicznych. Z biegiem czasu problemy ochrony klimatu nabierały coraz większego znaczenia, a rola fotochemii □ Jak wtedy wyglądała wymiana naukowa? z udziałem związków koordynacyjnych metali ciężkich stawała się coraz bardziej istotna.

■ Mnie w świat nauki międzynarodowej wprowadziła Oprócz kształcenia studentów chemii brałam czynny udział prof. Trzebiatowska, na której sympozjach zawsze byli goście w założeniu, kierowaniu i wieloletnim prowadzeniu wykładów z zagranicy. Tam nawiązywałam pierwsze zagraniczne kontakty.

Potem pisaliśmy artykuły, były interakcje. Ale kontakty z kolegami zza „żelaznej kurtyny” były utrudnione. Pamiętam, jak w latach 70. obie z Aliną dostałyśmy zaproszenie na konferencję do Włoch i ówczesny rektor, prof. Mieczysław Karaś, niestety, na nasz wyjazd się nie zgodził, choć wszystko było opłacone przez organizatorów!

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

□ Jak na przestrzeni lat zmieniały się, w Pani ocenie, stosunki międzyludzkie na UJ? ■ Kiedy kończyłam studia, niewiele osób chciało robić karierę na uczelni, w związku z tym nie było rozpychania się łokciami.

Praca naukowa nie była dobrze płatna, ale istniało bliskie koleżeństwo. Pamiętam, że gdy byłam młodą asystentką, to cały zakład wspólnie wyjeżdżał na wycieczki, na przykład na grzyby albo w skałki. Stanowiliśmy zgraną grupę. Spotykaliśmy się także poza pracą. Działaliśmy wspólnie, zwłaszcza w czasach „Solidarności”. Byliśmy pełni nadziei, zafascynowani zmianami.

Wspominam to bardzo radośnie. Później ważny był dla mnie rok

w Studium dla Nauczycieli Chemii, założonym na UJ w roku 1974, staraniem doc. Tadeusza Senkowskiego.

W 1984 roku Zespół Chemii Koordynacyjnej podzielił się na dwie części. Powstał wówczas, kierowany przeze mnie, Zespół Chemii Koordynacyjnej I oraz Zespół Chemii Koordynacyjnej II – pod kierownictwem Aliny Samotus. Tytuł profesora obie otrzymałyśmy w roku 1987. □ Dziś naukowcy mają wspaniałe możliwości, świat stoi przed nimi otworem. Nawet pandemia tego nie zmieniła.

Ale kiedy Pani pracowała naukowo, wyjazdy za granicę nie były tak powszechne.

■ Nie mówiąc już o internecie, którego wcześniej nie było...

Oprócz tego przypadkowego wyjazdu do Australii, o którym wspomniałam, pierwszy raz za granicę, do Szwajcarii, wyjechałam w celach naukowych dopiero w 1978 roku, kiedy funkcję rektora na UJ pełnił prof. Mieczysław Hess. Jego poprzednik wszelkie naukowe wyjazdy zagraniczne skutecznie mi uniemożliwiał.

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

Prof. Zofia Stasicka i dr Konrad Szaciłowski podczas uroczystego zebrania Zespołu Chemii Koordynacyjnej; 21 października 2004

Podczas spotkania Zespołu Chemii Koordynacyjnej; 21 października 2004

ALMA MATER nr 225

21

Anna Wojnar

□ A jak to było z wyborem koloru mucetów do tóg chemików? W obiegu funkcjonuje informacja, że kolor mucetów nawiązuje do koloru siarki...

Prof. Zofia Stasicka w trakcie wykładu podczas jubileuszu 30-lecia Wydziału Chemii UJ, aula w dawnej siedzibie Wydziału przy ul. Ingardena; 2011

1981. Bo wtedy nagle okazało się, że może być lepiej. A nie spodziewałam się tego. W roku 1989 bałam się, że wróci to, co było.

Nie dowierzałam, że uda się utrzymać to, co zostało wywalczone.

Dziś stosunki międzyludzkie zmieniły się na gorsze. Nie ma już tej życzliwości. Teraz niemal każdy stara się zdobyć coś przede wszystkim dla siebie. □ Ma Pani spore zasługi, jeśli chodzi o pracę organizacyjną dla Wydziału Chemii i Uniwersytetu, między innymi w latach 1982–1987 była Pani dziekanem Wydziału.

■ To znowu trochę przez przypadek. W 1978 roku zostałam dyrektorem Instytutu Chemii do spraw dydaktycznych. Profesor Zdzisław Wojtaszek mógł wybrać kogokolwiek, ale wybrał mnie.

Później, w 1981 roku, studenci wybrali mnie na prodziekana do spraw dydaktycznych. A w 1982 roku zostałam dziekanem.

□ Wybór na stanowisko dziekana chyba nie do końca był dziełem przypadku. Została Pani Profesor przecież pierwszym dziekanem wybranym przez społeczność akademicką UJ...

■ I tak, i nie. Wydział Chemii rozpoczął swoją działalność w 1981 roku. Przedtem byliśmy instytutem na prawach wydziału.

Funkcję dyrektora Instytutu Chemii w latach 1977–1980 pełnił prof. Zdzisław Wojtaszek, ja – wicedyrektora, a drugim wicedyrektorem był prof. Andrzej Parczewski. Niestety, podczas wakacji, 23 lipca 1980, prof. Wojtaszek nagle zmarł. Wtedy jego miejsce zajął prof. Alojzy Gołębiewski, i to on, po przekształceniu się instytutu w wydział, został pierwszym dziekanem, ale nie z wyboru.

Tę funkcję sprawował tylko miesiąc, bo w tym czasie powróciły po wielu latach wolne wybory władz na polskich uniwersytetach i prof. Alojzy Gołębiewski został wybrany na prorektora UJ, zaś dziekanem Wydziału Chemii został dr hab. Stanisław Hodorowicz. I tu pojawił się kolejny kłopot, bo równocześnie otrzymał on zaproszenie na stypendium do USA i zdecydował się na wyjazd.

Zostałam więc ja i prof. Parczewski, który był bardzo zaangażowany w pracę organizacyjną dla Wydziału, ale dziekanem zostać nie chciał. Wzięłam więc te obowiązki na siebie, sądząc, że to tylko na rok, bo po tym czasie miał wrócić Stanisław Hodorowicz.

Ale nie wrócił, bo otrzymał możliwość przedłużenia stypendium. Ówczesny rektor UJ, prof. Józef Gierowski, nakazał więc zrobić nowe wybory dziekana na naszym wydziale – i wtedy wybrano mnie. Tak więc formalnie nie byłam pierwszym dziekanem Wydziału Chemii na UJ pochodzącym z wyboru, ale praktycznie jako pierwsza pełniłam tę funkcję.

22

ALMA MATER nr 225

■ A to kolejny przypadek! Dziś młodym ludziom trudno to sobie wyobrazić, ale w latach 80. ubiegłego wieku, kiedy powstawał Wydział Chemii, w sklepach były pustki. Artykuły przemysłowe czy spożywcze po prostu się zdobywało. Nie było więc możliwości nie tylko wyboru koloru materiału na mucety, ale nawet zakupu jakiegokolwiek aksamitu. Nam udało się pozyskać miodowy aksamit od naszego Zespołu Pieśni i Tańca „Słowianki”, który odstąpił nam resztki tego materiału pozostałe po uszyciu strojów dla tancerzy. □ Dziekanem Wydziału Chemii była Pani przez dwie kadencje. To były trudne lata. Jak wspomina Pani tamten czas?

■ Zawsze byłam bardzo obowiązkowa, więc trochę pracy i nerwów mnie to kosztowało. Poza tym możliwości były znikome.

Nie miałam praktycznie żadnej władzy, żadnych pieniędzy do dyspozycji. Nie mogłam nikogo awansować. Podpisywałam tylko nic nieznaczące pisma. To istotnie były trudne czasy.

Ale wtedy nie zdawałam sobie z tego sprawy, bo nie miałam porównania. Nie znałam innego systemu poza socjalizmem.

Dopiero gdy wyjechałam za granicę, uświadomiłam sobie, jak u nas było źle. □ A jak wspomina Pani swoje wykłady ze studentami?

■ Lubiłam te wykłady. Uważam, że gdy człowiek spędza czas wśród młodych ludzi, to sam się automatycznie odmładza.

Martwiło mnie tylko to, że studenci byli mało aktywni. Ja mówiłam, a oni tylko siedzieli i słuchali. Wielokrotnie usiłowałam nakłonić ich do dyskusji, ale to nie było łatwe. Do takiej formy kontaktu z wykładowcą nie zostali przygotowani w szkole średniej. Bardziej aktywni byli studenci lat wyższych, dla których prowadziłam seminaria lub wykłady monograficzne, a najwięcej radości dostarczała mi współpraca w laboratorium i dyskusje z moimi magistrantami i doktorantami. Taka międzypokoleniowa wymiana poglądów prowadzi często do powstania nowych, niezwykłych pomysłów. □ Jak potoczyły się kariery najwybitniejszych Pani uczniów?

Ilu ich Pani wykształciła?

■ W ciągu przeszło 50 lat pracy na Uniwersytecie Jagiellońskim miałam setki uczniów, w tym wielu wybitnych. Jestem bardzo dumna, że wśród moich uczniów jest czworo profesorów: Grażyna Stochel, Wojciech Macyk, Konrad Szaciłowski, Barbara Kubica. Byłam też promotorem dziewięciu doktorów. Jedna z moich doktorantek pisała pracę z kryminologii, pozostałe prace dotyczyły związków koordynacyjnych.

Z żalem też, niestety, wspominam kilkoro bardzo zdolnych i świetnie zapowiadających się młodych naukowców, którzy odeszli od nas – jak dr Adam Marchaj, który zginął wkrótce po uzyskaniu doktoratu, czy nie dokończyli swoich prac doktorskich – jak pewien bardzo pracowity Wietnamczyk czy doktorantka, która po roku badań i napisaniu świetnej pracy przeglądowej wyjechała z mężem do USA.

□ Jakie wydarzenie w życiu zawodowym dało Pani najwięcej satysfakcji?

■ Wybór na prodziekana do spraw studenckich. Nie spodziewałam się, że studenci mnie wybiorą. Wcześniej przez dwa lata byłam wicedyrektorem dydaktycznym Instytutu Chemii i nie przypuszczałam, że moja praca organizacyjna i dydaktyczna zostanie przez nich doceniona. □ Rozmawiamy w Pani mieszkaniu znajdującym się w ścisłym centrum Krakowa. Z tym miejscem łączy Panią wiele pięknych wspomnień. Kiedy to miejsce stało się Pani domem?

■ Mieszkam tu od 1956 roku, czyli od momentu, gdy wyszłam za mąż. Cała kamienica należała niegdyś do rodziny mojego męża, ale w czasach PRL nie miało to żadnego znaczenia. Jednym z wcześniejszych właścicieli kamienicy był dziadek mojego męża Tadeusz Stasicki (1865–1926), naczelnik Towarzystwa Wzajemnych Ubezpieczeń, działającego przy ul. Basztowej. Mój mąż także miał na imię Tadeusz, to imię nosi również syn jego brata.

Kiedy się tu przeprowadziłam, każde z pomieszczeń zajmowali obcy lokatorzy, przydzieleni z kwaterunku. Z mężem mieliśmy tylko jeden pokój, z możliwością korzystania ze wspólnej łazienki i kuchni. Pomieszczenie, w którym teraz rozmawiamy, zajmowała wówczas rodzina z trójką dzieci. Później, powoli odzyskiwaliśmy poszczególne pokoje składające się na to mieszkanie, ale wszystko

przedostał się do Wielkiej Brytanii, gdzie walczył w dywizjonach myśliwskich 607 i 316. W sierpniu 1941 roku został dowódcą dywizjonu 316. W listopadzie 1941 został zestrzelony nad Francją i ranny dostał się do niewoli niemieckiej. Po wojnie pozostał za granicą. Ze względu na „nieodpowiednie” pochodzenie obawiał się represji w PRL. Po latach wraz z rodziną pojechaliśmy na Ukrainę odwiedzić miejsca, skąd wywodzi się nasza część rodu Wilczewskich. Znalazłam nasz dom, który pamiętałam jako dziecko. Nie było łatwo, bo dwór został rozparcelowany. Wyglądał jak normalny dom, willa. Zastaliśmy w nim samotną panią, Ukrainkę. Powiedzieliśmy, po co przyjechaliśmy. Bardzo miło nas przyjęła, pozwoliła oglądać cały dom od piwnic do strychu.

Dla porównania dodam, że kiedyś, będąc w Toruniu na zjeździe naukowym, poszłam też do naszego dawnego mieszkania, które znajdowało się blisko kampusu Uniwersytetu Mikołaja Kopernika. W 1939 roku wszystko tam zostawiliśmy. Pamiętałam, że mój ojciec w wolnych chwilach wyszywał makatki. Pomyślałam, że może któraś z nich ocalała i że ją tam znajdę i może uda mi się ją odzyskać, bo dla mnie wiele znaczy. Gdy zadzwoniłam do drzwi i powiedziałam, o co chodzi – kobieta, która mi otworzyła, zwyzywała mnie i wyrzuciła. Może bała się, że będę się upominać o coś więcej...

Dodam jeszcze, że moi dziadkowie ze strony ojca stracili cały swój dobytek podczas obu wojen. W pierwszej wojnie wyrzucono ich z majątku pod Kamieńcem Podolskim, po drugiej wojnie z majątku koło Tarnopola, którym zarządzali.

Anna Wojnar

□ Jak udawało się Pani godzić obowiązki związane z pracą naukową i organizacyjną na UJ z rolą żony i matki?

Prof. Zofia Stasicka odbiera z rąk rektora UJ prof. Karola Musioła srebrny medal Plus Ratio Quam Vis; aula w dawnej siedzibie Wydziału przy ul. Ingardena; 2011

trzeba było odnawiać, przerabiać. Teraz jest ono dla mnie cenną pamiątką rodzinną i nie zmieniłabym go na inne. □ Czy Pani rodzice byli związani z Krakowem?

■ Rodzice spotkali się w Krakowie. Ojciec, Wacław Wilczewski, pochodził spod Kamieńca Podolskiego (urodził się w 1908 roku w Kużelowej Wielkiej) i po ukończeniu Szkoły Podchorążych Lotnictwa w Dęblinie został przydzielony do 2. Pułku Lotniczego w Krakowie. Mama, Olga Jaśkowska, urodziła się w 1911 roku w Morawskiej Ostrawie, w rodzinie polsko-czeskiej, która później przeprowadziła się do Krakowa. Kiedy Rodzice się poznali, Mama występowała w Krakowie w amatorskim zespole baletowym.

Przed rokiem 1939 zamieszkaliśmy w Toruniu, w domu tuż przy lotnisku. Kiedy wybuchła wojna, ojciec, przez Rumunię i Francję

■ Zawdzięczam to tylko rodzinie. Zanim sprowadziłam się do mieszkania męża, to najpierw, z moją mamą i babcią, mieszkałyśmy na os. Oficerskim. Miałyśmy tam pokój z kuchnią. Udało się nam zamienić tamto mieszkanie na pokój w obecnym mieszkaniu. Później, także na zasadzie zamiany, przeprowadziła się do nas jeszcze siostra mojej mamy, która wcześniej miała pokój przy ul. Kasprowicza. Z biegiem lat staraliśmy się odzyskać całe mieszkanie i w końcu to się udało. Tak więc moja córka otoczona była opieką sporej rodziny. Dziecko tylko raz utrudniło mi pracę naukową. Zapamiętałam to, bo przygotowywałam się wtedy do swojego pierwszego wykładu dla moich kolegów w Polskim Towarzystwie Chemicznym. Córka huśtała się na zawieszonej w drzwiach huśtawce i niefortunnie uderzyła głową o framugę drzwi. Mąż był wtedy na delegacji, więc wzięłam córkę na ręce i pobiegłam z nią na pogotowie, które, na szczęście, było wówczas w pobliżu i w którym założono jej trzy szwy. Na wykład zdążyłam! □ Pani córka – Iwona Wybrańska jest dziś naukowcem i, tak jak Pani, profesorem Uniwersytetu Jagiellońskiego. Chociaż jako dziecko zapowiadała, że naukowcem nie zostanie. Obecnie zajmuje się badaniami z dziedziny genetyki i nutrigenomiki. Jest jednym z twórców Małopolskiego Centrum Biotechnologii UJ. Utworzyła również Zakład Badań Genetycznych i Nutrigenomiki i kierowała nim. Jest członkiem komisji Genetyki Człowieka PAN i ekspertem Ministerstwa Nauki w programie Joint Research Programming „Healthy Food for Healthy Life”. Pani wnuczka, Katarzyna Wybrańska, jest doktorem nauk chemicznych UJ. Autorką patentu dotyczą-

ALMA MATER nr 225

23

etapy – to umiejętność patrzenia w przyszłość, łączenia faktów i patrzenia na nie z szerokiej perspektywy. □ Podczas naszej rozmowy często wspomina Pani męża, podkreślając, jak wielkie znaczenie dla rozwoju Pani kariery naukowej na UJ miało jego wsparcie przez wszystkie razem spędzone lata. Czy mieli Państwo jakieś wspólne pasje?

■ W przedpokoju widziała Pani kolekcję dzwonków.

Przez wiele lat zbieraliśmy je z mężem, przywożąc również z zagranicy – z Grecji, Rosji, Turcji. Kupowaliśmy je nawet na pastwiskach czy od śmieciarzy.

Oprócz tego wiele radości dawała nam gra w brydża.

Grała z nami także Alina Samotus. Kiedyś nawet Zapowiedź Śniadania Mistrzów z udziałem prof. Zofii Stasickiej, jej córki jakiś dziennikarz napisał o nas w gazecie, że jesteśmy prof. Iwony Wybrańskiej oraz wnuczki dr Katarzyny Wybrańskiej młodymi, dobrze zapowiadającymi się brydżystkami. cego właściwości i możliwości antybakteryjnych zastosowań W brydża grałam regularnie aż do pandemii. nanocząsteczek złota. Najbardziej interesuje ją aspekt praktyczny i zastosowanie jej odkryć naukowych. Obecnie pracuje □ W swym dorobku naukowym ma Pani wiele publikacji w Międzynarodowym Centrum Badań Oka w Warszawie. Czy i książek z dziedziny chemii koordynacyjnej. Mimo przejścia próbowała Pani w jakiś sposób zaszczepić tę miłość do nauki na emeryturę nadal jest Pani recenzentem różnych czasoswojej córce czy wnuczce? pism naukowych.

■ Tylko przykładem. Nigdy do nauki ich nie zmuszałam. Młody człowiek, gdy go do czegoś przymuszać, zrobi wręcz przeciwnie. □ Ciekawe, że każda z Pań zajmuje się ścisłą dziedziną nauki...

■ To znowu przypadek. Córka chciała być lekarzem. Ale wtedy na medycynę bardzo trudno było się dostać i ostatecznie zdecydowała się na biologię. Później z biologii przeszła na biologię molekularną, a potem na Akademii Medycznej dorobiła diagnostykę i obecnie jest specjalistką z tego zakresu. Byłaby dobrym lekarzem i właściwie żałuję, że tak się nie stało.

Wnuczka także zastanawiała się nad medycyną, ale ostatecznie poszła na chemię. □ Co jest takiego w nauce, że niektórych przyciąga tak bezwarunkowo?

■ Przed pandemią przygotowywałam bardzo dużo recenzji do czasopism. Po dwie na tydzień. Ale muszę przyznać, że w pewnym momencie zniechęciłam się i zdenerwowałam na ten system. Bo choć recenzent musi włożyć w swoją pracę sporo wysiłku, to z reguły nie otrzymuje za nią żadnego wynagrodzenia. □ Mówiła Pani o swoim zainteresowaniu ochroną środowiska. Jakie wyzwania stoją obecnie przed naukowcami zajmującymi się ekologią?

■ Po pierwsze – to dokonanie konkretnych odkryć, na przykład jak recyklingować plastik albo wyprodukować taki, który się sam w odpowiednim czasie i warunkach zlikwiduje. Po drugie – przekonać ludzi, żeby zaczęli chronić swoją Ziemię. Poza tym trzeba działać w kierunku wydajnego i nieszkodliwego dla

Fot. Copernicus Center for Interdisciplinary Studies

■ To, że można odkryć coś, czego jeszcze inni nie odkryli, czego nie zauważyli albo czego nie było.

Odkryć coś nowego. Albo że niektóre fakty, wcześniej znane, łączą się ze sobą logicznie. Piękna jest ta radość odkrywania. Ale też trzeba pamiętać, że to musi być świadomy wybór, bo nauka wymaga ciężkiej pracy i rezygnacji z wielu rzeczy. □ 18 maja 2021, w ramach Copernicus Festival 2021, podczas Śniadania Mistrzów wraz z córką i wnuczką rozmawiała Pani z Grzegorzem Jasińskim z RMF FM o tym, co jest najważniejsze w uprawianiu nauki: wyobraźnia, wizjonerstwo i innowacyjność czy raczej wiedza, staranność i pracowitość. Jakie cechy, Pani zdaniem, powinien mieć dobry naukowiec?

■ To zależy, na jakim etapie pracy. Na pierwszym – to dociekliwość i rzetelność. Jeśli idzie o dalsze

24

ALMA MATER nr 225

Prof. Zofia Stasicka podczas rozmowy z Grzegorzem Jasińskim z RMF FM, przeprowadzonej w ramach Copernicus Festival; 20 maja 2021

środowiska przerabiania energii słonecznej na użytkową. To też jest dzieło chemików. Szczególnie ważne jest uzyskanie tak zwanego „zielonego” wodoru. □ A jak rozwiązać kwestię zanieczyszczenia środowiska plastikiem?

■ Niedawno przeczytałam pracę kolegów z Edynburga dotyczącą bakterii Escherichia coli, które w pewnych warunkach przerabiają plastik na kwas wanilinowy. Jeśli tę metodę da się upowszechnić, to będzie to coś wspaniałego. Tego typu doniesień jest coraz więcej, co pozwala mieć nadzieję na rychłe rozwiązanie tego problemu. □ Kto, według Pani, i za co otrzyma w przyszłym roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii?

■ Nie wiem, kto otrzyma tę nagrodę, ale przypuszczam, że docenione zostaną jakieś odkrycia związane z medycyną, może z chemią w medycynie, a może będzie to coś związanego z pandemią COVID-19. □ W jakim kierunku, Pani zdaniem, będą rozwijać się nauki chemiczne? Jaka jest przyszłość chemii?

■ Myślę, że przyszłość to „zielona chemia”, fotokataliza i paliwo wodorowe, to znaczy „zielony” wodór. □ Co jest dla Pani najważniejsze w życiu?

■ W tej chwili? Moja córka. Rodzina. Dziś nie ma ważniejszej rzeczy dla mnie. □ Gdyby teraz miała Pani Profesor wybierać studia, na jaki kierunek by się Pani zdecydowała? Czy też byłaby to chemia?

■ Nie. Dziś poszłabym na fizykę lub na astronomię. Bardzo ciekawi mnie powstanie i ewolucja Wszechświata. Sporo teraz czytam na ten temat, głównie w internecie. Wydaje mi się jednak, że niektóre z odkryć w tej dziedzinie to tylko teorie, niepoparte wystarczającymi dowodami. Interesuję się także wynikami aktualnych badań ratujących klimat, zwłaszcza rolą chemii w przekształcaniu energii słonecznej w energię użyteczną. □ Czy uważa Pani, że kobiety w nauce mają trudniej?

■ Zdecydowanie trudniej. Poza tym nie pomaga im też to, że po wyjściu za mąż najczęściej zmieniają nazwisko. □ To ciekawy punkt widzenia. A czy myśli Pani, że w niedługim czasie sytuacja kobiet w nauce zmieni się na lepsze?

■ Zawsze, kiedy jestem w PAU, spoglądam na wiszące na ścianach portrety uczonych i myślę, jaki ten świat jest zmaskulinizowany.

Tak, powoli idą zmiany. Moja wnuczka już inaczej patrzy na świat. □ Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiała Rita Pagacz-Moczarska

Okładki wybranych książek, których prof. Zofia Stasicka jest autorką, współautorką lub edytorem naukowym. Wśród nich są: podręczniki i opracowania naukowe z chemii koordynacyjnej (1, 2, 3, 4), fotochemii (5), chemii środowiska (6, 7), nomenklatury chemicznej (8, 9, 10), oraz skrypty studenckie (11, 12) i przykłady opracowań dla szkolnictwa średniego (13,14)

CHEMIA BEZ GRANIC Od katalizy i fizykochemii do technologii materiałów i badań elektrochemicznych Z prof. Romanem Dziembajem, dziekanem Wydziału Chemii UJ w latach 1999–2002, w 2009 roku uhonorowanym Nagrodą Rektora UJ „Laur Jagielloński”, rozmawia Rita Pagacz-Moczarska □ Studia chemiczne na UJ rozpoczął Pan w 1958 roku. Dlaczego wybrał Pan ten kierunek?

kino, teatr, muzea i relaks na rajdach turystycznych, obozach naukowych i Balach Chemika.

■ Jakiś czas się wahałem. Rodzina kierowała mnie na medycynę, ale ja wybrałem chemię. W szkole najbardziej fascynowałem się historią i naukami ścisłymi. Byłem uczniem I Liceum im. Bartłomieja Nowodworskiego, miałem znakomitych nauczycieli, zwłaszcza z fizyki, historii i właśnie chemii.

□ Jak wspomina Pan swoich pierwszych mistrzów – profesorów: Kazimierza Gumińskiego, Krzysztofa Pigonia, Józefa Rohledera?

26

ALMA MATER nr 225

Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ Z tamtego okresu pamiętam znakomite, perfekcyjne wykłady prof. Kazimierza Gumińskiego, które niekiedy miały nawet □ Ilu studentów było wtedy z Panem na swoją dramaturgię... Mocno w pamięci roku? utkwił mi zwłaszcza jeden z wykładów – na posiedzeniu Polskiego Towarzystwa Che■ Około 120. micznego, w dość małej sali jak na liczbę przybyłych słuchaczy. Był on poświęcony □ Gdzie odbywały się zajęcia? zagadnieniom entropii. Profesor mówił o organizmach żywych, w których wzrost ■ Już w nowym wówczas budynku przy entropii prowadzi w końcu do ich śmierci, Prof. Roman Dziembaj ul. Krupniczej 41, za aleją Mickiewicza, a wówczas jeden ze słuchaczy zasłabł i trzeprzy Parku Jordana; nazwę tego odcinka ulicy zmieniono najpierw ba było wezwać pogotowie. Trudno zapomnieć takie dramatyczne na Mieczysława Karasia, a później na Romana Ingardena. wydarzenie. Będąc pod wrażeniem wykładów prof. Gumińskiego, zapraszałem na nie kolegów ze studium wojskowego, studentów □ W jakich warunkach odbywało się wówczas kształcenie na Państwowej Wyższej Szkoły Aktorskiej. Chciałem, aby zobaczyli, Uniwersytecie, jaka panowała atmosfera? jak wykłada i zachowuje się przedwojenny profesor.

Pamiętam też egzamin z chemii teoretycznej u Profesora, ■ Wtedy uważałem, że warunki mieliśmy bardzo dobre. Nie miałem podczas którego zadał mi ponad 20 pytań. Zdawałem przez około możliwości porównania, jak wyglądały studia chemiczne w innych półtorej godziny. Efektem tego była Jego sugestia, abym rozważył krajach. Wprawdzie nie mieliśmy nowoczesnego wyposażenia studia na Politechnice Wrocławskiej, bo widział mnie jako fizylaboratoriów, ale w księgarni na Rynku Głównym można było kochemika, a według Niego właśnie na tej uczelni były najlepsze znaleźć amerykańskie podręczniki i monografie przetłumaczone na studia fizykochemiczne. Pojechałem więc do Wrocławia i tam, rosyjski, które sprzedawano po bardzo niskich cenach, dostępnych pod kierunkiem prof. Krzysztofa Pigonia i prof. Józefa Rohledera, dla kieszeni studenta. wówczas jeszcze docenta, przygotowałem pracę magisterską na Moje koleżanki i koledzy na ogół bardzo przykładali się do temat oddziaływań między cząsteczkami tworzącymi w roztwonauki. Kto tego nie robił, to albo repetował rok, albo rezygnował rach agregaty – tzw. kompleksy sandwichowe, nazwane tak ze ze studiów chemicznych. Z ponad stu studentów, którzy zaczynali względu na ich kształt. Było to wtedy bardzo modne zagadnienie. ze mną studia, tylko 25 procent uzyskało po pięciu latach dyplom Zajmowałem się tam również hodowlą monokryształów i tworzemagistra. Mimo tak trudnych studiów znajdowaliśmy czas na niem ich modeli. Potem wróciłem do Krakowa, na Uniwersytet

Jagielloński, gdzie odbył się egzamin magisterski. Następnie prof. Gumiński skierował mnie do prof. Bielańskiego, na AGH. To był rok 1963. Kiedy poszedłem na rozmowę kwalifikacyjną, obok prof. Bielańskiego siedział prof. Jerzy Haber. Na koniec tej rozmowy Profesorowie poinformowali mnie, że zostanę asystentem w Zakładzie Katalizy Instytutu Chemii Fizycznej PAN, mieszczącym się w budynku A-0 AGH. Po powrocie z wakacji okazało się jednak, że zostałem zatrudniony formalnie na Uniwersytecie Jagiellońskim w Katedrze Chemii Nieorganicznej Wydziału Matematyki, Fizyki i Chemii UJ. Natomiast swoje prace badawcze prowadziłem w Zakładzie Katalizy Instytutu Uroczysta promocja doktorska Romana Dziembaja; nowemu doktorowi gratulacje składa Chemii Fizycznej PAN, gdzie istniało odpowiednie zaprorektor UJ prof. Zdzisław Opial, obok promotor prof. Adam Bielański plecze aparaturowe do badań. Równocześnie zająłem się budową aparatury badawczej na Uniwersytecie i po około trzech ■ Tę decyzję środowisko naukowe odebrało jako represję za protesty latach mogłem już tam realizować swoje badania, pod kierunkiem studentów i pracowników uczelni w 1968 roku. Okazała się trwalsza prof. Bielańskiego w Zespole Katalizy i Fizykochemii Ciała Sta- od samego PRL-u. Ale niektóre decyzje PRL-owskich władz były korzystne dla nauki, zwłaszcza dla nauk ścisłych i technicznych. łego UJ. Utworzono bowiem tzw. centralne programy badawczo-rozwojowe. □ Pod kierunkiem prof. Bielańskiego przygotował Pan pracę Dzięki środkom finansowym pozyskiwanym w ramach tych programów nasz Zespół Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego, kierowany doktorską, obronioną w 1969 roku. Czego ona dotyczyła? przez prof. Bielańskiego, mógł pozwolić sobie nie tylko na zakup ■ Zmienności aktywności katalitycznej stałych roztworów jonów odpowiedniej aparatury naukowej, ale także na rozszerzenie zakresu innych metali w sieci krystalicznej tlenku niklu. Był to modelowy badań. Wówczas właśnie z zakupionych części składowych zbudoukład dla takich badań ze względu na regularną, typu soli kuchen- waliśmy, z mgr. inż. Ryszardem Kalickim, mgr. Januszem Surmanem nej, strukturę krystaliczną i zmienność ładunku jonów niklu oraz i mgr. Grzegorzem Ciembroniewiczem, aparaturę wysokopróżniową, różnorodność, jak się okazało, typów defektów strukturalnych wyposażoną w mały spektrometr masowy i przeznaczoną do badania i chemicznych. Ideą wiodącą badań było sprawdzenie stosowalno- mechanizmu działania złożonych katalizatorów tlenkowych, wanaści zaproponowanej wówczas elektronowej teorii katalizy Fedora dowych i molibdenowych. Są to układy tlenkowe będące osnową Fedorowicza Volkensteina. W swojej pracy wykazałem, że wyni- wielu katalizatorów addycji tlenu w przemysłowych procesach sekająca z teorii monotoniczność zmian aktywności ze wzrostem lektywnego utlenienia węglowodorów. Część badań realizowaliśmy stężenia domieszek nie dotyczy bardzo niskich stężeń, gdzie na we współpracy z przemysłem. Moja habilitacja dotyczyła więc już wykresach zmienności pojawia się ekstremum. Wyjaśniałem to chemii ciała stałego i jej aplikacji w przemyśle chemicznym. Jej podróżnicami w zdefektowaniu warstw powierzchniowych i wnętrza stawą były badania równowag i dynamiki procesów zachodzących w złożonych układach tlenkowych zawierających uporządkowane mikrokryształów tych roztworów stałych. struktury defektowe. Rada Instytutu Chemii przyjęła moją pracę □ W latach 70. decyzją ówczesnych władz PRL na uczelniach habilitacyjną w 1979 roku. Główne jej tezy opublikowane zostały zlikwidowane zostały katedry. Kierowana przez prof. Adama w „Journal of Solid State Chemistry”, wydawanym w USA. Ponadto Bielańskiego Katedra Chemii Nieorganicznej Instytutu Chemii moje badania wyróżnione zostały Nagrodą III Wydziału PAN za najlepszą w tamtym roku pracę habilitacyjną w dziedzinie nauk UJ w jednej chwili stała się zakładem. chemicznych. □ A jak wyglądała wówczas współpraca z przemysłem?

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ Nie wyglądało to źle, bo zainteresowanie było po obu stronach. Państwo stworzyło sprytny instrument, polegający na tym, że pewien procent dochodów przemysłu chemicznego musiał być przekazany na fundusz badawczo-rozwojowy. I nie wolno było tych środków wykorzystać na inny cel. Poszczególne projekty wymagały utworzenia konsorcjum obejmującego co najmniej jednego partnera przemysłowego i jeden ośrodek badawczy. Wtedy rozpoczęła się współpraca z politechnikami i ich wydziałami technologicznymi.

Pracownicy Zakładu Chemii Nieorganicznej UJ na imieninach prof. Adama Bielańskiego; początek lat 90.

□ Z prof. Adamem Bielańskim, jednym z najznamienitszych polskich chemików, autorem

ALMA MATER nr 225

27

Tadeusza Senkowskiego. Obchodzone były też imieniny pracowników Katedry, zwłaszcza gdy więcej osób nosiło to samo imię.

Na św. Mikołaja i Dzień Kobiet wręczano upominki z okolicznościowymi wierszowanymi dedykacjami. Urządzano też konkursy na najlepszy wierszyk – tu prym wiedli dr Mieczysław Dyrek i prof. Zdzisław Wojtaszek. Były to inne czasy. Było mniej odrębnych zespołów naukowych, mniej doktorantów, dominowali liczebnie pracownicy na dłużej związani z Katedrą czy Zakładem.

Młodzi pracownicy Zakładu Katalizy PAN utworzyli Kabaret Coraz Starszych Asystentów, w którym wyróżniał się mgr Jacek Ziółkowski. Nie było internetu, było więcej bezpośrednich spotkań towarzyskich. Organizowaliśmy też wspólne wycieczki. Później powoli to się zmieniało, zaczęło brakować czasu na zaangażowanie w życie towarzyskie, stawaliśmy się coraz starsi.

Zespół Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego II pod koniec lat 90.; siedzą od lewej: dr Wacław Makowski (obecnie profesor UJ i kierownik Zakładu Dydaktyki Chemii), prof. Roman Dziembaj, dr Lucjan Chmielarz (obecnie profesor, kierownik Zakładu Technologii Chemicznej), stoją od lewej: mgr Tomasz Tyszewski (doktorant UJ i Uniwersytetu w Lipsku, obecnie w Niemczech), doktorant Piotr Kuśtrowski (obecnie profesor i prorektor UJ), mgr Marek Drozdek (obecnie operator w Pracowni ESCA kierowanej przez prof. Kuśtrowskiego), mgr Rafał Chyży (obecnie niezależny przedsiębiorca w branży softwarowej), dr Tomasz Łojewski (obecnie profesor AGH), mgr Janusz Surman (obecnie pracownik Zakładu Technologii Chemicznej)

□ Wyjazd do Niemiec, w 1980 roku, w ramach stypendium Fundacji Humboldta, rozpoczął Pana międzynarodową karierę.

Samodzielnie pracował Pan już jednak przed otrzymaniem stypendium. Jakie zainteresowania badawcze pochłaniały Pana wtedy?

■ Po kolokwium habilitacyjnym w 1979 roku uzyskałem w roku następnym stypendium Fundacji Humboldta i wyjechałem do RFN, gdzie w Instytucie Chemii Fizycznej i Teoretycznej Uniwersytetu w Erlangen, w katedrze prof. Gerda Wedlera, wybitnego specjalisty w zakresie badań chemisorpcji i katalizy na metalach, prowadziłem badania podstawowe dotyczące równowag procesów chemisorpcji ■ To były bardzo istotne czasy dla rozwoju Instytutu, a następnie i karbonizacji warstw powierzchniowych krystalitów metali w ukłaWydziału Chemii. Profesor Bielański wprowadził nową tematykę dach CO/CO2/H2/Fe/Co. Miałem okazję zapoznać się z nowoczesną badawczą, którą najlepiej oddaje nazwa Jego zespołu naukowego: aparaturą wykorzystywaną w badaniach elementarnych etapów Zespół Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego. Zainicjował wspólne reakcji przebiegających na katalizatorach metalicznych w powiąseminaria z zespołami prof. Alojzego Gołębiewskiego i prof. Józefa zaniu z przemianami, jakim ulegają te katalizatory w trakcie ich aktywacji i dezaktywacji. W Erlangen byłem Chojnackiego. Były także utrzymywane ścisłe członkiem zespołu realizującego wspólnie kontakty z Zakładem Katalizy PAN, kierowaz Instytutem Fizyki Stosowanej badania nym przez prof. Jerzego Habera. Odbywały identyfikujące etapy elementarne i ich znasię wspólne seminaria naukowe, członkowie czenie w przebiegu reakcji katalitycznych. zespołów przedstawiali na nich wyniki swoPo powrocie do Krakowa w 1983 roku ich prac, nad którymi niekiedy burzliwie zająłem się organizacją nowego warsztatu dyskutowano. Organizowane były wspólne badawczego, ukierunkowanego na kataliseminaria wyjazdowe, z upływem lat także zatory metaliczne, modelowe i nośnikowe. międzynarodowe: polsko-czechosłowackie, Zostałem kierownikiem Pracowni Termopolsko-francuskie i Kraków–Jena. Ich wynigrawimetrii ŚLAFiBS, która już ze swej kiem były ścisła współpraca naukowa członnatury przeznaczona jest do badania ciał ków tych zespołów, podniesienie poziomu ich stałych. Zmodernizowałem tę pracownię, publikacji, które były akceptowane do druku wprowadzając elektroniczne sterowanie w prestiżowych czasopismach i wydawnicpomiarem, akwizycję i obróbkę danych, twach międzynarodowych. tak jak to już było zastosowane wcześniej w aparaturze do badania chemisorpcji □ Życie towarzyskie miało inny charakter i w reaktorach katalitycznych. Dopiero parę niż dziś. lat później pojawiła się komercyjna aparatura tego typu. Na Wydziale mój zespół był ■ Przy tak licznych i intensywnych kontakchyba pierwszym, w którym zastosowano tach naukowych siłą rzeczy nawiązywały się kompleksową automatyzację pomiarów. też kontakty towarzyskie i przyjacielskie. Przy W Niemczech większość pomiarów była już okazji obronionych doktoratów odbywały się wtedy zautomatyzowana. Współpracowałem w sali nr 30 spotkania popołudniowo-wieczorwięc z elektronikami i fizykami, którzy po ne, z udziałem członków rodzin. Niekiedy Prof. Roman Dziembaj z żoną w Belwederze 1989 roku częściowo wyjechali do USA lub były i tańce, szczególnie atrakcyjny był po odbiorze aktu przyznania mu tytułu profesora nauk chemicznych przeszli do biznesu. Dotknęło to nie tylko „ramol twist” zaproponowany przez docenta Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

sześciokrotnie wznawianego podręcznika o podstawach chemii nieorganicznej, uznawanego za najlepszy polski podręcznik akademicki w dziedzinie chemii, współpracował Pan do lat 90.

Jak wspomina Pan tamte lata?

28

ALMA MATER nr 225

moją grupę badawczą, ale cóż, rozumiem tych młodych ludzi – nadarzyła się okazja, aby szybko poprawić jakość swojego życia, a i często znaleźć się w niewątpliwie lepszym miejscu dla realizacji zamierzonych badań i osobistej kariery. Ale szkoda, że wyjechali.

Później i w Krakowie prowadziliśmy coraz bardziej zaawansowane badania. Kładłem duży nacisk na to, abyśmy zrównali ich poziom z badaniami europejskimi. W końcu udało się i staliśmy się partnerami dla ośrodków zagranicznych. □ W 1985 roku w Zakładzie Chemii Nieorganicznej UJ utworzył Pan pierwszy własny zespół naukowy – Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego II. Jakich zagadnień dotyczyły prowadzone przez ten zespół badania?

□ W kolejnych latach nadal rozszerzał Pan zakres swoich badań, koncentrując się na materiałach mających znaczenie przemysłowe. W Zakładzie Technologii Chemicznej utworzył Pan swój drugi zespół badawczy – Katalizy Przemysłowej i Adsorbentów. Kto wówczas znajdował się w gronie Pana współpracowników?

■ Badania z zakresu technologii chemicznej i technologii materiałów prowadziłem z kolejnymi doktorantami, a po obronie współpracownikami: Piotrem Kuśtrowskim, Marcinem Molendą, Tomaszem

Tyszewskim, Dorotą Majdą i Agnieszką Węgrzyn. Realizowaliśmy duży projekt europejski dotyczący redukcji tlenków azotu generowanych z emiterów stacjonarnych. Naszymi partnerami byli wówczas prof. Angelo Vaccari z Instytutu Chemii Przemysłowej i Materiałów na Uniwersytecie w Bolonii oraz prof. Helmut Papp z Instytutu Chemii Technicznej na Uniwersytecie w Lipsku. We współpracy z tym ostatnim powstawała praca doktorska Tomasza Tyszewskiego, której współpromotorami byli prof. Papp i ja. Okazało się jednak, że ówczesne polskie przepisy nie pozwalały na sporządzenie wspólnego dyplomu. Dlatego dr Tyszewski miał dwie obrony, w Krakowie i Lipsku, i uzyskał dwa dyplomy doktorskie. Z tego względu kolejny wspólny doktorant, tym razem z Niemiec, Kai Schulze, który przeprowadził większość swoich badań w moim zespole naukowym, miał obronę na Uniwersytecie w Duisburgu, gdzie występowałem jako współpromotor, obok prof. Güntera Geismara.

W 2004 roku rozpoczęliśmy też współpracę z prof. Etienne Vansantem z Laboratorium Katalizatorów i Adsorbentów Uniwersytetu w Antwerpii. To z niej wyrosło zainteresowanie naturalnymi i syntetycznymi materiałami warstwowymi, hydrotalkitami, a następnie zeolitami i materiałami mezoporowatymi. Synteza tych materiałów, charakterystyka ich właściwości strukturalnych, sorpcyjnych i zastosowania jako bazy do otrzymywania katalizatorów były rozwijane w zespole głównie przez dr. Lucjana Chmielarza i dr. Piotra Kuśtrowskiego. Pierwszy habilitował się Piotr Kuśtrowski, a w kolejnym roku Lucjan Chmielarz. Obecnie obaj są profesorami tytularnymi, kierują własnymi zespołami naukowymi i pełnią ważne funkcje na UJ.

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ Razem z moimi doktorantami: Wacławem Makowskim, Joanną i Tomaszem Łojewskimi, prowadziliśmy badania modelowych katalizatorów syntezy Fischera-Tropscha, metanizacji tlenków węgla i suchego reformingu metanu. Współpracowaliśmy z prof.

Gerdem Wedlerem, prof. Manfredem Baernsem z Katedry Chemii Technicznej Uniwersytetu w Bochum oraz prof. Hansem Paulem Bonzelem z Instytutu Fizyki i Chemii Powierzchni Ciał Stałych w Forschungszentrum Jülich. Doświadczenia zdobyte w Niemczech były bardzo pomocne przy projektowaniu i uruchomieniu w 1989 roku Pracowni Spektroskopii Fotoelektronów (ESCA) na Wydziale Chemii UJ, której zostałem kierownikiem.

W latach 80. rozpocząłem także współpracę z Zespołem Kinetyki Reakcji Heterogenicznych Wydziału Chemii UJ, kierowanym przez prof. Andrzeja Barańskiego. Tematy wspólnych badań dotyczyły procesów aktywacji i pasywacji katalizatora syntezy amoniaku i procesów destrukcji stalowniczych elektrod węglowych.

Tematy te były rozwijane we współpracy z Instytutem Nawozów Sztucznych w Puławach, Politechniką Szczecińską, AGH oraz Nowosądeckimi Zakładami Elektrod Węglowych. W latach 90. moja uwaga w coraz większym stopniu skupiała się na technologii chemicznej i chemii materiałów. Znaczna część badań dotyczyła materiałów węglowych i roli grup funkcyjnych w tak istotnych procesach przemysłowych, jak zgazowanie i koksowanie węgla czy dezaktywacja katalizatorów przez odkładające się depozyty węglowe. Był to też temat pracy doktorskiej jednego z moich doktorantów – Lucjana Chmielarza, który po obronie został moim pierwszym asystentem w Zakładzie Technologii Chemicznej.

W 1997 roku zrezygnowałem bowiem z funkcji kierownika Zakładu Chemii Nieorganicznej, by po przejściu na emeryturę prof. Edgara Bortela objąć kierownictwo Zakładu Technologii Chemicznej.

Związane to było z coraz częstszym angażowaniem się w badania realizowane dla Huty im. Sendzimira, Zakładów Materiałów Ogniotrwałych, Firmy Chemicznej Dwory i Zakładów Azotowych w Tarnowie-Mościcach.

Podczas pracy; koniec lat 90.

Prof. Roman Dziembaj w Pracowni Spektrometrii Fotoelektronów (ESCA); koniec lat 90.

ALMA MATER nr 225

29

i sporadycznie wygłaszam wykłady. Muszę dodać, że mimo wyodrębniania się kolejnych zespołów badawczych kierowanych przez moich wychowanków nadal utrzymujemy kontakty i współpracujemy ze sobą. Starałem się dbać o tę współpracę, ale też o indywidualną specjalizację wychowanków, żeby mogli habilitować się i tworzyć własne zespoły badawcze. □ Współpracował Pan też z wieloma zagranicznymi ośrodkami badawczymi. Z którymi te kontakty były najintensywniejsze, najbardziej owocne?

W Pracowni ESCA; koniec lat 90.

□ Często zmieniał Pan zainteresowania badawcze. Pod koniec 2008 roku znowu zaangażował się Pan w nowy temat, efektem czego stał się trzeci utworzony przez Pana na Wydziale Chemii UJ zespół badawczy, zajmujący się technologią materiałów i nanomateriałów.

■ Istotnie, tych zagranicznych jednostek, z którymi prowadziłem badania, było sporo, głównie z ośrodków niemieckich. Zaowocowały kontakty nawiązane przeze mnie podczas pobytu na stypendium Fundacji Humboldta. W Niemczech poznałem badaczy mniej więcej w moim wieku, przez co łatwiej było nam rozmawiać i utrzymywać kontakty towarzyskie, które także się zawiązały. Na uniwersytetach w Erlangen, Bochum, Lipsku, Jenie oraz w Forschungszentrum Jülich pracowałem jako visting professor/scientist.

Podobnie w Stanach Zjednoczonych – w instytutach badawczych w Argonne oraz National Institute of Standarts and Technology, we Francji – na uczelniach w Bordeaux i Paryżu, w Czechach w Instytucie Heyrovskiego, we Włoszech na uniwersytetach w Bolonii i Udine. Moje zespoły prowadziły już wtedy badania związane z projektami europejskimi, moi współpracownicy wyjeżdżali do zagranicznych ośrodków, a było to 10 do 15 lat przed wejściem Polski do Unii Europejskiej.

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ Zmieniałem swoje zainteresowania badawcze w zależności od tego, jak zmieniały się preferencje światowego rozwoju chemii ciała stałego. Na przełomie wieków XX i XXI tematyką wiodącą stały się badania nad nowymi materiałami do akumulatorów jonowo-litowych, które dawały szanse na eliminację paliw kopalnych z układów zasilania pojazdów i maszyn oraz jako magazyny energii odnawialnej na czas bezsłoneczny lub bezwietrzny.

W badaniach koncentrowaliśmy się na materiałach wytwarzanych zgodnie z zasadami „zielonej chemii”, to jest starając □ 10 lat temu, podczas wywiadu do „Alma Mater” zapytałam się jak najmniej obciążać środowisko naturalne i eliminować prof. Adama Bielańskiego, czy w ówczesnym programie studiów stosowanie niebezpiecznych rozpuszczalników. W tym zakresie chemicznych można by coś ulepszyć. Odpowiedział mi, że chebyłem promotorem trzech prac doktorskich: Marcina Molendy, mia powinna biec równolegle z fizyką i że tych dwóch dyscyplin Michała Świętosławskiego i Agnieszki nie powinno się sztucznie rozdzielać.

Chojnackiej. Zajmowaliśmy się syntezą Co Pan sądzi na ten temat? i optymalizacją materiałów dla jonowych akumulatorów litowych i ogniw ■ Odpowiedź musi być złożona. Propaliwowych. Są to nanomateriały fesor Bielański miał rację w tym, że otrzymane metodą syntezy w odwrótrudno być chemikiem bez powiązań conych emulsjach i metodą odlewania z fizyką. Dziś obie te dyscypliny wyodżelowego. Materiały te były charakterębniły tylko z siebie po kilka węższych ryzowane pod względem strukturalnym specjalizacji. Niemniej, prowadzone są i elektrochemicznym oraz testowane wspólne kierunki studiów na poziomie na zbudowanym w zespole stanowisku licencjackim, trwające trzy lata, po doświadczalnym. Badania prowadzoczym następuje decyzja, na którym ne były we współpracy z Zespołem z wydziałów będą one kontynuowane do Chemii i Technologii Polimerów, stopnia magistra. Ci studenci wybierają z prof. Edgarem Bortelem, dr hab. Ewą często Zespół Technologii Materiałów Witek i dr. Andrzejem Kochanowskim i Nanomateriałów jako kontynuację oraz zespołami kierowanymi przez swoich studiów magisterskich i dokmoich wychowanków. Uczestniczyli torskich w zakresie chemii materiałów w nich też inni profesorowie: Leonard i nanomateriałów.

Proniewicz, Jerzy Datka, Wiesław Muszę tu dodać, że jako student miaŁasocha, i ich współpracownicy. łem przez dwa lata wykłady z fizyki doW 2013 roku przeszedłem na emeświadczalnej wspólne z fizykami, ale to ryturę, ale nadal utrzymywałem kontakbył chyba ostatni taki rocznik, bo wtedy ty naukowe, jako wolontariusz-doradca egzamin z fizyki w pierwszym terminie w zespole kierowanym obecnie przez zdało około 25 osób. Naturalną koleją dr. hab. Marcina Molendę, profesora rzeczy wprowadzone zostały odrębne Jako dziekan Wydziału Chemii podczas obchodów 600-lecia odnowienia UJ UJ. Uczestniczę czynnie w seminariach wykłady z fizyki dla studentów chemii.

30

ALMA MATER nr 225

Ja osobiście czuję duży związek z fizyką i z technologią. Ale dziś na Wydziale Chemii jest wielu naukowców, których badania powiązane są raczej z medycyną, biologią czy farmacją. Chemia jest częścią różnych nauk, nawet archeologii czy konserwacji zabytków. Wszędzie jest wykorzystywana. □ Ma Pan liczne zasługi w działalności organizacyjnej Uniwersytetu. Był Pan prodziekanem, dziekanem w latach 1999–2002, członkiem Senatu. Co w tej działalności stanowiło dla Pana największe wyzwanie?

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ Jeśli chodzi o prace dotyczące organizacji zespołu badawczego i wyposażenia go w tworzoną przez nas samych aparaturę, to nie było źle. Nie przypominam sobie, żebym wtedy jakoś bardzo narzekał. Problemem były niewystarczające finanse na pensje pracowników. Po transformacji ustroju w Polsce, w zamyśle rządzących, uniwersytety, a co za tym idzie – ich wydziały, miały się stać dochodowe lub przynajmniej o zerowej sumie bilansowej.

A studia chemiczne są drogie. Dziekani UJ dostawali pieniądze na wydatki osobowe i utrzymanie wydziałów, remonty. Ale część na pensje szybko zaczęła się kurczyć, zgodnie z narzuconym przez rząd algorytmem, premiującym liczbę studentów, a nie jakość ich studiów i poziom absolwentów. Mając coraz bardziej wartościowe wyniki badań naukowych, staliśmy się wydziałem deficytowym.

Nie sposób było znaleźć niekonfliktowe rozwiązanie. A więc to wspominam bardzo źle.

Poza tym były bardzo trudne sprawy awansowe. Pojawiły się różne formalności, formularze, procedury, powodując rozczłonkowanie zespołów badawczych.

Kontynuując narzekanie, muszę powiedzieć, że aplikowanie w ostatnich latach o nowe projekty, a potem przygotowywanie coraz większej liczby sprawozdań z ich realizacji zaczynało ograniczać czas przeznaczony na badania. Podobnie wypełnianie sprawozdań z wykonania czy realizacji minimum programowego przez studentów chemii jest niepotrzebnym dublowaniem ocen, jakie studenci uzyskują przecież na egzaminach i kolokwiach. Te formalności zajmowały coraz więcej czasu – i to są te niemiłe wspomnienia.

Sądzę, że wielu profesorów też tak to odczuwa.

Spotkanie realizatorów projektu europejskiego; na pierwszym planie od lewej: dr hab. Wacław Makowski, prof. Angelo Vaccari (Uniwersytet w Bolonii) i prof. Helmut Papp (Uniwersytet w Lipsku), w tle prof. Roman Dziembaj

□ A co wspomina Pan z satysfakcją?

■ Cieszyłem się zawsze, gdy moi uczniowie tworzyli własne zespoły, prowadzili własne badania i odkrycia, odnosili sukcesy.

To dawało największe zadowolenie. Niektórzy wyjechali w świat.

Wiele radości dawała i daje mi nadal praca naukowa. A jako dziekan miałem satysfakcję, gdy udawało się pracownikom Wydziału uzyskać nowe granty badawcze i sfinalizować zakup przez Wydział unikatowej aparatury naukowej. Bo to wymagało dużych starań. □ Co teraz fascynuje Pana najbardziej?

■ Z pewnością postęp w badaniach dotyczących akumulatorów litowo-jonowych, opracowaniu nowych nanomateriałów i sposobów udoskonalania tych akumulatorów. Dwa lata temu ich twórcy: John B. Goodenough (Uniwersytet Teksański w Austin), M. Stanley Whittingham (Uniwersytet Binghamton, Stanowy Uniwersytet Nowego Jorku) i Akiro Yoshino (korporacja Asahi Kasei oraz Uniwersytet Meijo), otrzymali Nagrodę Nobla. W oficjalnym uzasadnieniu nagrody komitet podkreślił, że stworzyli oni odpowiednie warunki dla rozwoju bezprzewodowego i wolnego od paliw kopalnych społeczeństwa, tym samym dając ludzkości wielkie korzyści. Dziś bez tych baterii ciężko byłoby funkcjonować.

Krakowski Zespół Technologii Materiałów i Nanomateriałów, kierowany obecnie przez prof. Marcina Molendę, stara się dokładać cegiełki do rozwoju technologii akumulatorów litowo-jonowych.

Próbujemy zastosować wyniki tych badań w praktyce przemysłowej, ale z przykrością muszę stwierdzić, że jest to w Polsce nadal bardzo trudne, o ile nie niewykonalne. □ A jak mogłyby być zastosowane w praktyce?

W Modlnicy; od lewej: prof. Roman Dziembaj, Lidia Dziembaj, obok prof. Krystyna Dyrek, dr Mieczysław Dyrek, Barbara Barańska, prof. Andrzej Barański

■ Te badania zmierzają do tego, by w akumulatorach zostały zastosowane nowe materiały, zwłaszcza katodowe, po to by akumulatory były wydajniejsze i bezpieczniejsze, a ich produkcja, stosowanie i recykling były co najmniej neutralne dla środowiska naturalnego.

Takie materiały zaliczane są do tzw. functional materials – najpierw pojawia się zapotrzebowanie na jakiś materiał do określonego zastosowania, a potem próbuje się go wytworzyć. Nie są to materiały otrzymywane przypadkowo, tylko z zapotrzebowania gospodarki i społeczeństwa. Uważam, że jest to ważny kierunek obecnego rozwoju chemii w stronę chemii materiałów funkcjonalnych.

ALMA MATER nr 225

31

do neutralizacji szkodliwych substancji. Niektóre z rodzajów plastiku nadają się do ponownego wyprodukowania użytecznych przedmiotów, czyli do ich recyklingu. Ale domyślam się, że chodzi Pani także o zaśmiecanie plastikiem cieków wodnych, mórz i oceanów, lasów. Te materiały ulegają tam stopniowej degradacji, jak wszystkie polimery. □ Brzmi to intrygująco, ale też złowrogo.

□ Na jakie materiały istnieje teraz największe zapotrzebowanie?

■ Na materiały do magazynowania energii uzyskiwanej ze źródeł odnawialnych. □ Czy właśnie te badania mają największą szansę zostać docenione w 2022 roku przez Królewską Szwedzką Akademię Nauk, przyznającą Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii?

■ Po nagrodzie sprzed dwóch lat sądzę, że teraz Nobel w dziedzinie chemii zostanie przyznany raczej za badania związane z chemiczną ingerencją w geny. Nasze życie jest ograniczone przez choroby, część z nich jest uwarunkowana genetycznie. Gdyby tu się udało korzystnie i odpowiedzialnie ingerować, żeby się zabezpieczyć przed chorobami i lepiej je leczyć – to byłoby to!

Na uwagę zasługuje też inna bardzo ważna potrzeba: konieczność czerpania energii ze słońca. Tutaj też potrzebne są nowe materiały funkcjonalne, które osiągałyby większą sprawność w zakresie światła widzialnego obficie dochodzącego do powierzchni Ziemi.

Ostatnio dużo się mówi o wykorzystywaniu wodoru w ogniwach paliwowych, które pracując, emitują do atmosfery tylko wodę. To byłoby naprawdę „zielone paliwo”, gdyby energia konieczna do jego otrzymania pochodziła z odnawialnych źródeł. □ Jeśli mówimy o ekologii, to nie sposób nie wspomnieć też o problemach związanych z utylizacją plastiku. Jakie rozwiązania widzi Pan w tej kwestii?

■ Można odpady plastikowe potraktować jako surowiec chemiczny, ale to jest kosztowne. Dlatego najczęściej trafiają one do spalarni, które powinny być wyposażone w stosowne filtry i katalizatory

■ Zgadzam się. Polimery ulegają degradacji głównie pod wpływem światła, ale i czasu. To nie są układy stabilne. Pękają wiązania chemiczne i powstają drobne cząstki, które mogą być połknięte przez ryby czy zwierzęta lądowe i jako tworzywa sztuczne nie są przez nie trawione i przekształcane w substancje uczestniczące w pokarmowych cyklach biologicznych.

Polimery i kompozyty polimerowe miały zastąpić metale i szkło w produkowanych przedmiotach, gdyż wytworzenie metali i szkła wymaga bardzo wysokich temperatur, jest więc energochłonne i drogie, a wyroby z nich są cięższe.

Wytworzyliśmy więc bardzo trwałe tworzywa. Dzisiaj natomiast na różnego rodzaju opakowania potrzebujemy polimerów,

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

Prof. Roman Dziembaj z dr. Marcinem Molendą podczas I Światowego Kongresu Materiałów Elektrodowych w Clermont-Ferrand; 2005

Promocja habilitacyjna dr. Marcina Molendy, przemawia laudator prof. Roman Dziembaj

które szybko się rozpadną na produkty przyswajalne przez jakieś organizmy żywe i z powrotem wejdą do cyklu obiegu materii organicznej. Mogą to też być odpowiednie materiały syntetyczne, które też wchodziłyby do tego cyklu. □ Czy według Pana produkcja tego typu butelek czy innych opakowań wykorzystywanych w przemyśle spożywczym jest tylko kwestią czasu?

Spotkanie z prof. Adamem Bielańskim; od lewej prof. Roman Dziembaj, prof. Adam Bielański, prof. Krystyna Dyrek oraz Lidia Dziembaj

32

ALMA MATER nr 225

■ Nie tylko, także cen tych materiałów, ale to już wchodzi do praktyki. Już 20 lat temu w wielu krajach pakowano towary do toreb z papieru recyklingowego, a dzisiaj w wielu sklepach w Polsce też tak się dzieje. Według dyrektyw Unii Europejskiej wrócimy do szklanych butelek zwrotnych. Nawet stłuczka szklana może posłużyć do wytworzenia kolejnych przedmiotów, gdyż produkcja ze stłuczki wymaga temperatury 500 stopni Celsjusza, a wytworzenie szkła z piasku i sody wymaga już ponad 1200 stopni. Naczynia z modyfikowanej celulozy też już wchodzą do praktyki.

□ Czy oprócz chemii ma Pan Profesor jakieś inne hobby?

■ W młodości była to muzyka jazzowa, jako odskocznia.

Potem na to hobby brakowało już czasu. Ale na różnych konferencjach często odwiedzałem piwnice jazzowe, żeby posłuchać dobrej muzyki i się zrelaksować. Poza tym zawsze lubiłem historię. W liceum miałem znakomitego historyka, pamiętam tylko jego nazwisko – Mężyk.

Jego interesowały przyczyny zaistnienia historycznych faktów i ich skutki, a nie jakieś drobne szczegóły i mnóstwo dat. Dlatego też i ja lubię historię nie ze względu na daty, tylko powody – dlaczego stało się tak, a nie inaczej, i co by było, gdyby inaczej się stało. Lubię taką historię trochę „kryminalną”, detektywistyczną. Ostatnio czytaliśmy razem z moją żoną, Lidią, Księgi Jakubowe Olgi Tokarczuk.

Trochę to trwało, około 1000 stron, ale nie byliśmy znużeni. Ciekawa była też książka Radka Raka, laureata nagrody Nike 2020, Baśń o wężowym sercu albo wtóre słowo o Jakóbie Szeli.

Do czasów „covidowych” chodziliśmy do teatru i na ambitniejsze seanse filmowe. W młodości spędzałem wiele czasu w kinach studyjnych, ostatnio pojawiły się polskie filmy przypominające swoją tematyką i poziomem artystycznym filmy sprzed lat. □ Wiele dokonał Pan jako naukowiec. Na UJ pełnił Pan liczne funkcje organizacyjne, o których już mówiliśmy. Ponadto był Pan przewodniczącym Rady ŚLAFiBS, przewodniczącym krakowskiego oddziału Polskiego Towarzystwa Chemicznego. Przez 16 lat pełnił Pan funkcję opiekuna Koła Naukowego Chemików, aktywnie działał w Polskim Towarzystwie Chemicznym, był Pan członkiem Komitetu Nauk Chemicznych PAN i rad naukowych Instytutu Chemii Przemysłowej, Instytutu Technologii Nafty i Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Kauczuku i Tworzyw Winylowych, jest Pan członkiem Stałego Komitetu Kongresów Technologii Chemicznej i członkiem Europejskiego Klubu Katalizy.

Jak udawało się Panu godzić wszystkie obowiązki zawodowe z życiem rodzinnym?

Fot. Archiwum prywatne Romana Dziembaja

■ To zawdzięczam głównie mojej Żonie, która zrezygnowała lata temu z pracy naukowo-badawczej w Instytucie Katalizy PAN i poświęciła się wychowywaniu naszych synów i prowadzeniu domu rodzinnego. Odniosła na tym polu duży sukces, z czego jesteśmy

Podczas zjazdu Polskiego Towarzystwa Chemicznego, na uroczystości wręczenia medali PTChem; 2018

oboje bardzo dumni. Moja rodzina wykazała się zrozumieniem, że bardzo dużo czasu musiałem spędzać w pracy. Jestem Im wszystkim za to bardzo wdzięczny. □ Gdyby dziś miał Pan wybrać kierunek studiów, to także wybrałby Pan chemię czy może coś innego?

■ Raczej chemię. Chemię materiałów i nanomateriałów, które pełniłyby lepiej funkcje, na które już dzisiaj istnieje zapotrzebowanie, ale również takie, które pojawią się w przyszłości, przy dalszym odpowiedzialnym, miejmy nadzieję, rozwoju naszej cywilizacji. □ A w czym, Pana zdaniem, tkwi piękno chemii?

■ Chemia jest jedną z nauk starających się opisać skomplikowaną naturę naszego świata na poziomie atomów, cząsteczek, jonów. Opisuje ich właściwości, oddziaływania między nimi i efekty towarzyszące tym oddziaływaniom.

Ten opis powstawał przez prawie cztery wieki i oczywiście będzie dalej się rozwijał. Dowiadujemy się coraz więcej i nie widać kresu tego poznania. Rozstaliśmy się z twierdzeniem o zdefiniowanych właściwościach wszystkich związków chemicznych, ograniczając to prawo do związków o identycznej strukturze i niezbyt dużych cząsteczkach.

W przypadku związków polimerycznych (polimerów) nauczyliśmy się sterować ich wzrostem i strukturą, co jest wykorzystywane w praktyce.

W przypadku ciał stałych, posiadających generalnie zdefiniowaną strukturę krystaliczną, wykryliśmy różne rodzaje defektów i ich wpływ na tak ważne właściwości jak chociażby przewodnictwo elektronowe i jonowe, wykorzystywane w tranzystorach i ogniwach paliwowych. Generując celowo defekty, możemy zmieniać absorpcję światła (ich kolor), co jest przez nas wykorzystywane w ogniwach fotowoltaicznych.

Odkryliśmy izomery optyczne, czyli cząsteczki o takim samym składzie atomowym, ale będące względem siebie wzajemnym odbiciem zwierciadlanym. Mogą one w jednej z tych postaci mieć właściwości lecznicze, a w drugiej bardzo szkodliwe. Opracowano metody syntezy tylko jednej z tych postaci.

Czy w tych i innych jeszcze możliwościach poznania i zmiany świata nie tkwi piękno chemii? □ Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiała Rita Pagacz-Moczarska ALMA MATER nr 225 Prof. Roman Dziembaj w gronie rodziny, brakuje tylko wnuczki Romy przebywającej obecnie w USA

33

CHEMIA BIONIEORGANICZNA INSPIRUJE Prof. Grażyna Stochel hemia bionieorganiczna to nauka o pierwiastkach i ich związkach niezbędnych, korzystnych lub szkodliwych dla ziemskiej biosfery, obejmującej mikroorganizmy, rośliny, zwierzęta i ludzi.

Rozwój chemii bionieorganicznej tak naprawdę rozpoczął się w drugiej połowie XX wieku i trwa nieprzerwanie do dziś.

Nowe, zaawansowane metody chemiczne, fizyczne, biochemiczne, biotechnologiczne i informatyczne umożliwiają coraz dokładniejsze badania naturalnych połączeń i procesów bionieorganicznych in vitro i in vivo oraz ich elementów w układach modelowych. Współczesna chemia bionieorganiczna rozwija się w wielu kierunkach.

Problematyka badawcza dotyczy zagadnień zgłębianych od wielu lat: roli związków nieorganicznych w tworzeniu biostruktur, roli jonów metali i anionów nieorganicznych w procesach transferu ładunku, przepływu informacji, regulacji czy kontroli, budowy metaloenzymów i mechanizmów ich działania w katalizie kwasowo-zasadowej i redoksowej, transportu atomów i cząsteczek, korzystnego i szkodliwego wpływu związków pochodzenia antropogenicznego na środowisko naturalne. Sięga także po nowe zagadnienia: metaloneurochemię ‒ zajmującą się rolą jonów metali w układzie nerwowym, wpływ jonów metali na po-

34

fałdowanie białek, między innymi w kontekście patomechanizmów związanych z procesami starzenia i chorobami neurodegeneracyjnymi, badanie kanałów jonowych i możliwości ich sterowania w projektowanych nowych terapiach schorzeń neurologicznych czy biokatalizę wykorzystującą mikroorganizmy i bioinspirowaną katalizę, w której rolę enzymów powinny przejąć małe syntetyczne cząsteczki. Zajmuje się także otrzymywaniem nowych funkcjonalnych materiałów naśladujących wyjątkowe właściwości określonych biostruktur czy też udziałem katalitycznych procesów bionieorganicznych w ochronie środowiska.

Moje zainteresowania naukowe z zakresu chemii bionieorganicznej dotyczą reaktywności jonów metali oraz ich związków koordynacyjnych i metaloorganicznych w naturalnych procesach związanych z konwersją, magazynowaniem i wykorzystaniem energii słonecznej. Ponadto zajmuję się procesami bionieorganicznymi związanymi z zanieczyszczaniem, samooczyszczaniem i ochroną środowiska, a także z fizjologią i patofizjologią człowieka. Reaktywność cząsteczek związków koordynacyjnych w ich podstawowych i wzbudzonych stanach elektronowych oraz rozpoznawanie możliwości ich wykorzystania w innowacyjnych strategiach katalitycznych, mate-

riałowych, medycznych i środowiskowych – to podstawowe zagadnienia badawcze krajowych i międzynarodowych projektów, realizowanych od wielu lat w kierowanym przeze mnie Zespole Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej na Wydziale Chemii UJ. W związku z rozwojem nanotechnologii pojawiła się też sposobność uzyskiwania nowego typu materiałów, które z kolei umożliwiają opracowanie nieznanych wcześniej strategii dla ochrony zdrowia i środowiska – ale jednocześnie niosą kolejne zagrożenia dla przyrody ożywionej.

Pierwszy nurt naszych badań wiąże się z poznawaniem mechanizmów molekularnych oraz komórkowych tych reakcji bionieorganicznych, w których występujące w naturze związki koordynacyjne metali przejściowych – takich jak żelazo, kobalt, miedź, mangan i cynk – pełnią funkcje katalityczne, regulatorowe, transportowe i kontrolne. Reakcje interesujących nas biocząsteczek lub ich modeli badane są zarówno w roztworach, jak i w układach komórkowych, z wykorzystaniem dostępnych metod fizykochemicznych oraz metod biochemicznych i biologii molekularnej.

Kinetyka reakcji w roztworach śledzona jest z wykorzystaniem technik czasowo-rozdzielczych nie tylko w szerokim zakresie

ALMA MATER 225 ZespółnrFizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej na Wydziale Chemii UJ

Archiwum Zespołu Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej

C

Archiwum prywatne Grażyny Stochel

temperatur, ale również ciśnienia (do 200 MPa), co jest możliwe dzięki unikatowej aparaturze wysokociśnieniowej, ułatwiającej pomiary dodatkowych parametrów niedostępnych innymi metodami kinetycznymi, a pozwalających na dokładniejsze określenie mechanizmów badanych reakcji na poziomie molekularnym. W tym nurcie badawczym dużo uwagi poświęcamy chemii biologicznej małych redoksowych cząsteczek nieorganicznych (NO, O2, H2O2, H2S) oraz ich reaktywnych pochodnych.

Badania koncentrują się wokół reakcji katalitycznych, a także na procesach transportu i kontroli w kontekście regulacji ścieżek sygnałowych, posttranslacyjnych modyfikacji białek, oddziaływań z kwasami nukleinowymi czy małymi biocząsteczkami – kofaktorami. Badania cykli katalitycznych dotyczą głównie wybranych hemoprotein i ich porfirynowych modeli. Kataliza homogeniczna z wykorzystaniem jonów metali i ich związków koordynacyjnych, kataliza redoksowa oraz kwasowo-zasadowa – to zagadnienia, w których inspiracje biegnące z układów bionieorganicznych są wieloaspektowe. Bardzo dobrym przykładem jest tu aktywacja cząsteczki ditlenu w reakcjach utleniania związków organicznych i nieorganicznych na centrach aktywnych metaloenzymów.

W naszych badaniach dużo uwagi poświęcamy nie tylko poznawaniu mechanizmów procesów termicznej i fotochemicznej aktywacji tlenu molekularnego w systemach naturalnych, ale i projektowaniu układów z wykorzystaniem związków koordynacyjnych, metaloorganicznych i hybrydowych do praktycznych zastosowań w katalizie homogenicznej i heterogenicznej. Druga z badanych przez nas cząsteczek, tlenek azotu (NO), do niedawna postrzegana była tylko jako związek silnie toksyczny i bardzo szkodliwy dla środowiska. Dopiero przełomowe badania z lat 90. ubiegłego wieku wykazały, że w niewielkich stężeniach (od piko- do nanomolowych) tlenek azotu jest syntetyzowany w organizmach ssaków (również człowieka), będąc niezbędnym do życia i pełniąc wiele funkcji kontrolno-regulacyjnych w układzie krwionośnym, odpornościowym czy nerwowym. Zaburzenia w szlakach sygnałowych zależnych od tlenku azotu mogą skutkować stanami patologicznymi i chorobami. Możliwość sterowania stężeniem i formą występowania tlenku azotu w organizmie człowieka ma kluczowe znaczenie w profilaktyce i leczeniu tych zaburzeń, a także w procesach

Prof. Grażyna Stochel

starzenia. W Zespole, między innymi, badamy wpływ nieorganicznych determinantów komórkowych na szlaki sygnalizacyjne zależne od NO oraz zajmujemy się projektowaniem związków i procesów do regulacji jego stężenia i formy występowania.

Drugi kierunek prowadzonych przez nas badań podstawowych i aplikacyjnych związanych z chemią bionieorganiczną, dotyczy korzystnych lub szkodliwych dla człowieka egzogennych związków nieorganicznych – a więc takich, które w sposób naturalny w naszych organizmach nie występują. Z jednej strony, poszukujemy nowych potencjalnych środków farmaceutycznych, a z drugiej – staramy się poznawać molekularne mechanizmy procesów chorobotwórczych, indukowanych wpływem nieorganicznych zanieczyszczeń środowiskowych. Badania biomedyczne nowych potencjalnych środków do profilaktyki, diagnostyki i terapii antynowotworowych lub inaktywacji patogennych mikroorganizmów obejmują projektowanie, opracowanie metod syntezy oraz charakterystykę fizykochemiczną tych środków, badanie ich oddziaływań z biocząsteczkami i biostrukturami w układach modelowych oraz badania aktywności biologicznej na poziomie komórkowym. Dla najbardziej obiecujących pod względem aplikacyjnym układów prowadzimy także badania in vivo, we współpracy z innymi uprawnionymi jednostkami badawczymi. W poszukiwaniach nowych potencjalnych farmaceutyków do innowacyjnych terapii antynowotworowych wiele uwagi poświęcamy związkom kompleksowym żelaza, kobaltu, rutenu, miedzi, palladu i platyny, często z ligandami

organicznymi i nieorganicznymi, umożliwiającymi równoczesne wykorzystywanie powstałych kompleksów do monitorowania zmian zachodzących w komórkach i tkankach (tak zwane teranostyki). Część z połączeń wykazuje równocześnie ciekawe właściwości antybakteryjne i antygrzybicze.

Pod tym kątem projektujemy również kompleksowe połączenia iminocukrów. Nanocząstki złota, srebra i miedzi oraz materiały hybrydowe oparte na tych nanocząstkach i biopolimerach, jak chitozan czy alginian sodu, a także nanocząstki dwutlenku tytanu i tlenku cynku, modyfikowane powierzchniowo związkami organicznymi, testowane są jako nowe biozgodne materiały do walki z patogennymi drobnoustrojami w kontekście otrzymywania powłok i powierzchni aseptycznych do licznych zastosowań środowiskowych i biomedycznych. W zakresie tematyki szkodliwych związków nieorganicznych pochodzenia antropogenicznego rozwijamy ostatnio badania dotyczące wpływu nieorganicznych zanieczyszczeń powietrza na rozwój stanów zapalnych i chorobowych, zwłaszcza o charakterze przewlekłym.

Trzeci kierunek naszych badań związanych z chemią bionieorganiczną dotyczy poznawania mechanizmów molekularnych naturalnych procesów, przebiegających w biosferze z udziałem światła i związków nieorganicznych, oraz rozpoznawania możliwości wykorzystania fotochemii nieorganicznej w innowacyjnych strategiach medycznych, środowiskowych, materiałowych czy energetycznych. Prowadzone w różnych ośrodkach naukowych na świecie badania nad konwersją energii słonecznej w energię użyteczną, jak i nad materiałami i technologiami do jej magazynowania, są często inspirowane układami bionieorganicznymi.

Samooczyszczanie się środowiska przez utlenianie związków organicznych tlenem atmosferycznym w procesach fotokatalizowanych związkami metali d-elektronowych inspiruje do zastosowania podobnych układów i mechanizmów celem usuwania zanieczyszczeń powstałych w wyniku nieprzemyślanej działalności człowieka.

Rozwój nanotechnologii stwarza nowe możliwości dla procesów zaawansowanego fotoutleniania odpadów organicznych i nieorganicznych.

Z umiejętnym wykorzystaniem światła słonecznego lub światła laserowego oraz związków i materiałów nieorganicznych czy też hybrydowych mamy do czynienia w wielu nowych strategiach medycznych

ALMA MATER nr 225

35

i biomedycznych. Przykładowe obszary prowadzonych przez nasz Zespół badań nad wykorzystaniem fotochemii nieorganicznej dotyczą zagadnień fototoksyczności, fotodegradacji i fotomineralizacji, fotokatalizy w ochronie środowiska, fotoaktywacji substancji o znaczeniu farmakologicznym, fotoinaktywacji mikroorganizmów, fototerapii (w tym terapii fotodynamicznej i fototermicznej), fluorescencyjnych sensorów i znaczników w bioanalizie. Wśród badanych przez nas fotosensybilizatorów i fotokatalizatorów znajdują się zarówno związki koordynacyjne metali d-elektronowych, jak i nanocząstki metali i tlenków metali, często modyfikowanych związkami organicznymi. Szczególnie dużo uwagi poświęcamy naturalnym i syntetycznym związkom makrocyklicznym, jak pochodne porfiryn, chloryn i bakteriochloryn. Spośród różnych grup badanych fotosensybilizatorów szczególnie obiecujące pod kątem wykorzystania w fotodynamicznej terapii antynowotworowej okazały się, opracowane we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu w Coimbrze, fotosensybilizatory, oparte na syntetycznych halogenowych bakteriochlorynach, aktywnych w zakresie bliskiej podczerwieni. Z kolei fotosensybilizatory bazujące na nanocząstkach dwutlenku tytanu i tlenku cynku, zmodyfikowanych powierzchniowo związkami organicznymi, znalazły zastosowanie w fotokatalitycznej inaktywacji patogennych drobnoustrojów.

Wieloletnie badania w zakresie przedstawionych powyżej zagadnień związanych z rolą światła i związków nieorganicznych w biosferze oraz rozpoznanie światowego piśmiennictwa w tym temacie pozwoliły nam zaproponować wydzielenie fotochemii bionieorganicznej jako nowego obszaru interdyscyplinarnych badań na styku nie-

organicznej fotochemii oraz nauk biologicznych, medycznych i nauk o środowisku. Ta propozycja spotkała się z dużym zainteresowaniem świata naukowego.

Działalność badawcza naszego Zespołu stanowiła i stanowi bardzo dobrą platformę współpracy naukowej z ośrodkami naukowymi w kraju i za granicą. Szczególnie bliska i długotrwała współpraca łączy nasz Zespół z grupami badawczymi z uniwersytetów lub instytutów badawczych w Erlangen-Nurnberg, Coimbrze, Saragossie, Barcelonie, Ferrarze, Bolonii, Orleanie i Nancy. W kraju współdziałamy z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, Wydziałem Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego oraz Wydziałem Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ, jak również z Uniwersytetem Jagiellońskim – Collegium Medicum. We wszystkich opisanych tu kierunkach badawczych najbardziej interesujące pod względem aplikacyjnym związki, materiały i metody zostały objęte międzynarodową ochroną patentową, a w niektórych przypadkach również skomercjalizowane.

Nawiązując do historii chemii koordynacyjnej i bionieorganicznej na Uniwersytecie Jagiellońskim, warto przypomnieć, że w Polsce pionierami badań z zakresu tej dziedziny byli uczeni wywodzący się z Politechniki Lwowskiej: prof. Bogumiła Jeżowska-Trzebiatowska oraz prof. Wiktor Jakób, którzy w latach 50. ubiegłego wieku założyli zespoły naukowe zajmujące się chemią koordynacyjną, odpowiednio, na Uniwersytecie Wrocławskim (prof. Jeżowska-Trzebiatowska) oraz na Uniwersytecie Jagiellońskim (prof. Jakób). Po przejściu prof. Jakóba na emeryturę kierownictwo Zespołu Chemii Koordynacyjnej I objął doc. Tadeusz Senkowski, a w następnych latach prof. Zofia Stasicka. W tym

samym czasie kierownikiem Zespołu Chemii Koordynacyjnej II została prof. Alicja Samotus. Przez wiele lat miałam ogromną przyjemność współpracować z prof. Zofią Stasicką, początkowo jako asystent i adiunkt w Zespole Chemii Koordynacyjnej I, a po habilitacji jako kierownik Grupy Badawczej Chemia Bionieorganiczna.

W późniejszym okresie, w związku z intensywnym rozwojem badań łączących chemię koordynacyjną z chemią bionieorganiczną, nazwa Zespołu Chemii Koordynacyjnej I została zmieniona na Zespół Chemii Koordynacyjnej i Bionieorganiczej, którym mam przyjemność kierować od wielu lat. Problematyka badawcza naszego Zespołu, łącząca zagadnienia chemii bionieorganicznej i chemii koordynacyjnej, a także katalizy i fotokatalizy homogenicznej, poszerzona została w ostatnich latach w kierunku nieorganicznej chemii medycznej oraz zaawansowanych materiałów funkcjonalnych i fotokatalizy heterogenicznej w ochronie środowiska. Badania w tym ostatnim obszarze znajdują się w centrum zainteresowań nowo powstałej Grupy Fotokataliza.

Zagadnienia badawcze podejmowane przez Zespół Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej, zarówno w dotychczasowych, jak i nowych nurtach badawczych, często inspirowane są przez naturę. Chemia bionieorganiczna, która w ostatnich latach rozwija się bardzo intensywnie w wielu ośrodkach badawczych na świecie, inspiruje naukowców i inżynierów z różnych dziedzin do poszukiwania coraz lepszych rozwiązań materiałowych i technologicznych, służących ochronie zdrowia i środowiska.

Grażyna Stochel

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Profesor Grażyna Stochel jest kierownikiem Zespołu Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej oraz Pracowni Laserowej Fotolizy Błyskowej na Wydziale Chemii UJ. Po doktoracie odbyła kilka zagranicznych staży naukowych, między innymi, jako stypendysta Fundacji Aleksandra Humboldta. Jej zainteresowania naukowe dotyczą chemii koordynacyjnej i bionieorganicznej, fotochemii i fotofizyki, zaawansowanych materiałów oraz niekonwencjonalnych technik badania mechanizmów reakcji. Wraz ze współpracownikami opublikowała około 300 artykułów, kilka książek naukowych i kilkanaście monografii. Jest współautorką wynalazków naukowych chronionych patentami międzynarodowymi i krajowymi. Rozwinęła współpracę ze znaczącymi ośrodkami badawczymi w kraju i Europie. Kierowała wieloma projektami naukowymi finansowanymi przez międzynarodowe i krajowe instytucje naukowe. Reprezentowała Polskę, między innymi, w Management Committees dwóch programów badawczych COST Chemistry Actions: D10 „Innovative Methods and Techniques for Chemical Transformations” i D30 „High Pressure Tuning of Chemical and Biochemical Processes”. Jest członkiem International Advisory Board of Coimbra Chemistry Centre.

Wypromowała 28 doktorów, a spośród jej współpracowników z Zespołu sześcioro doktorów uzyskało stopień doktora habilitowanego (Małgorzata Brindell, Agnieszka Kyzioł, Janusz Dąbrowski, Łukasz Orzeł, Wojciech Macyk, Konrad Szaciłowski), dwóch z nich (Konrad Szaciłowski i Wojciech Macyk) uzyskało tytuł profesora i obecnie prowadzi własne grupy badawcze.

W 2016 roku prof. Stochel została wybrana na członka korespondenta PAN, a w 2019 roku na członka Academia Europaea.

Na Uniwersytecie Jagiellońskim pełniła funkcje prodziekana (2002–2008), a następnie dziekana Wydziału Chemii (2008–2016).

W 2019 roku została wybrana do pierwszej Rady Uczelni UJ. Obecnie jest członkiem Prezydium Komitetu Chemii PAN oraz rad naukowych trzech Instytutów PAN. W latach 2016–2020 była członkiem Centralnej Komisji ds. Stopni i Tytułów, a obecnie reprezentuje nauki chemiczne w Radzie ALMA MATER nr 225 Doskonałości Naukowej. W 2012 roku prof. Grażyna Stochel otrzymała Nagrodę Rek36 tora UJ „Laur Jagielloński” za osiągnięcia naukowe w kategorii nauki ścisłe i przyrodnicze.

KWANTOWO-CHEMICZNE BADANIA ZWIĄZKÓW MIĘDZY STRUKTURĄ A WŁASNOŚCIAMI UKŁADÓW MOLEKULARNYCH

Prof. Artur Michalak

W

ciągu prawie trzydziestu lat pracy na Uniwersytecie Jagiellońskim moje zainteresowania naukowe w zakresie chemii kwantowej zawsze związane były zarówno z rozwojem teorii (metodologii), jak i z jej zastosowaniami w modelowaniu złożonych układów molekularnych i przebiegu procesów chemicznych. Wykształcenie zdobyte w Zakładzie Chemii Teoretycznej pod okiem mistrzów, a w szczególności praca magisterska pod opieką dr. hab. Janusza Mrozka i doktorat pod opieką promotora prof. Romana F. Nalewajskiego, skierowały mnie na ścieżkę rozwoju teorii.

Jeszcze przed doktoratem zaangażowałem się w nurt badań związanych z zastosowaniami metod kwantowo-chemicznych w katalizie, między innymi poprzez współpracę z prof. Ewą Brocławik i prof. Małgorzatą Witko (Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie) oraz poprzez roczny staż w grupie prof.

Klausa Hermanna w Instytucie Fritza Habera w Berlinie.

Miałem szczęście rozwijać swój warsztat badawczy w okresie, w którym nastąpiło szybkie rozszerzanie się zakresu stosowalności metod obliczeniowych chemii kwantowej. Dzięki temu zaczęły się spełniać marzenia pokoleń teoretyków o szerokich zastosowaniach metod kwantowo-chemicznych w rozwiązywaniu praktycznych problemów chemii dla dużych układów molekularnych. W ciągu ostatnich kilkunastu lat, dzięki znacznemu wzrostowi mocy obliczeniowej komputerów oraz systematycznemu postępowi w zakresie metod chemii kwantowej, obliczenia teoretyczne stały się jednym z filarów badań naukowych w zakresie nauk chemicznych.

Obecnie badania kwantowo-chemiczne przeprowadzane są dla układów moleku-

Teoretyczny model jednego z zaproponowanych (we współpracy z prof. Dirkiem Henkensmeierem, KIST, Korea Południowa) polimerów do zastosowań w charakterze membran w wysokotemperaturowych ogniwach paliwowych; w strukturze widoczne jest tworzenie łańcuchów wiązań wodorowych pomiędzy ugrupowaniami tetrazolowymi

larnych złożonych z setek, a niekiedy nawet tysięcy atomów. Dziś obliczenia teoretyczne uzupełniają prace doświadczalne, pozwalają na ich głęboką interpretację, a bywa, że zastępują kosztowny eksperyment. Obliczenia kwantowo-chemiczne stały się powszechne, a wykonywane są nie tylko przez teoretyków, ale też osoby specjalizujące się w badaniach doświadczalnych.

Do obszaru moich zainteresowań należy teoretyczny opis wiązania chemicznego.

Najważniejsze prace związane z tą tematyką dotyczą rozwoju metodologii opisu wiązania w oparciu o orbitale naturalne dla wartościowości chemicznej (Natural Orbitals for Chemical Valence, NOCV). Jedną z wielkości popularnie stosowanych do wizualizacji wiązań chemicznych jest gęstość deformacyjna (różnicowa), zdefiniowana jako różnica gęstości elektronowej molekuły (układu molekularnego) i sumy gęstości elektronowych tworzących ją atomów (bądź

ALMA MATER nr 225

37

Archiwum prywatne Artura Michalaka

Grupa Modelowania Molekularnego Procesów Katalitycznych przed dawnym budynkiem Wydziału Chemii UJ; od prawej: Artur Michalak, Monika Parafiniuk, Agnieszka Buczek, Monika Srebro-Hooper, Mariusz Mitoraj, Łukasz Piękoś, Karol Dyduch, Agnieszka Rogowska; marzec 2010

większych fragmentów molekularnych), umieszczonych w tych samych pozycjach co w cząsteczce. Zaproponowane przez nas NOCV pozwalają rozłożyć gęstość różnicową na przyczynki orbitalne.

Tematyka badań związana z NOCV była przedmiotem pracy doktorskiej prof.

Mariusza Mitoraja (2007), wykonanej pod moją opieką. Metoda opisu wiązania chemicznego w oparciu o NOCV jest różna interpretacyjnie od popularnie stosowanych podejść, opartych na orbitalach zlokalizowanych. Opis NOCV, dostarczający obrazu kanałów przepływu elektronów pomiędzy fragmentami molekularnymi, nawiązuje do „klasycznej” koncepcji wiązania w kompleksach metali przejściowych według modelu Dewara-Chatta-Duncansona, w którym na utworzenie wiązania składają się synergiczne procesy donacji elektronów ligand → metal oraz donacji zwrotnej metal → ligand. Opis NOCV oraz pokrewna metoda, rozszerzona o analizę przyczynków do energii oddziaływania (ETS–NOCV), są użyteczne w opisie szerokiego spektrum wiązań chemicznych, wykraczających poza związki koordynacyjne: zarówno silnych wiązań kowalencyjnych w związkach organicznych i nieorganicznych, jak i względnie słabych oddziaływań, na przykład wiązań agostycznych, wodorowych czy halogenowych. Podejście to pozwala także monitorować zmiany struktury elektronowej w trakcie reakcji chemicznych. Pomimo faktu, że jest to metodologia stosunkowo nowa, już w tej chwili jest rozpoznawalna na świecie i szeroko stosowana w wielu renomowanych zespołach badawczych*.

Oprócz naszej implementacji tej metody w pakiecie obliczeniowym ADF, ostatnio

38

ALMA MATER nr 225

doczekała się ona niezależnej implementacji w pakiecie ORCA. Tematyka teoretycznego badania mechanizmów procesów polimeryzacji a-olefin i kopolimeryzacji etylenu z monomerami polarnymi podjęta została przeze mnie podczas stażu podoktorskiego w grupie prof. Toma Zieglera na Uniwersytecie w Calgary, a kontynuowana po powrocie do kraju. Związana też z nią była moja habilitacja (2005). Kompleksowe badania mechanizmów procesów polimeryzacji etylenu i propylenu, katalizowanych przez kompleksy diiminowe palladu i niklu, miały na celu określenie wpływu podstawników na energetykę reakcji elementarnych tych procesów oraz zrozumienie związków pomiędzy strukturą katalizatora i termodynamicznymi warunkami reakcji a mikrostrukturą poliolefin. W badaniach tych, oprócz zastosowania standardowych metod DFT, opracowana i zastosowana została oryginalna metoda „mezoskopowych” symulacji stochastycznych wzrostu i rozgałęziania poliolefin, prowadzonych na podstawie wyników obliczeń kwantowo-chemicznych.

Tematyka ta kontynuowana była w kierowanej przeze mnie od 2005 roku Grupie Badawczej Modelowania Molekularnego Procesów Katalitycznych, utworzonej w ramach Zespołu Chemii Kwantowej. Prace prowadzone we współpracy z grupą prof.

Zieglera wiązały się głównie z teoretycznym opisem procesów kopolimeryzacji etylenu z monomerami polarnymi.

W 2006 roku zostałem zaproszony do wygłoszenia cyklu wykładów w Korei Południowej (Kyung-Hee University, Seul, Korea University, Chochiwon, SK Corporation, Daejon) oraz do przeprowadzenia zajęć

dla studentów na Kyung-Hee University. Wizyta w Korei Południowej zapoczątkowała współpracę naukową dotyczącą początkowo aktywności katalitycznej półmetalocenowych kompleksów tytanu w procesach polimeryzacji etylenu. Przedmiotem badań były tak zwane katalizatory postmetalocenowe, coraz częściej zastępujące w produkcji przemysłowej używane wcześniej katalizatory heterogeniczne, oraz homogenne kompleksy metalocenowe. Zasadniczym obiektem badań były katalizatory z ligandami aryloksanowymi, wdrażane wtedy do procesu produkcyjnego przez SK Corporation. Badania finansowane były przez partnera przemysłowego (dwa granty: 2007–2008, 2008–2009), a w ich części doświadczalnej uczestniczyły również grupy prof. Sang Ook Kanga (Korea University, Chochiwon) oraz prof. Minserka Cheonga (Kyung-Hee University, Seul).

Najważniejszym celem części teoretycznej badań było określenie szczegółów mechanizmów reakcji oraz związku pomiędzy strukturą kompleksu a jego aktywnością jako źródła wskazówek dla racjonalnej optymalizacji katalizatora. W badaniach zastosowano nowatorskie podejście modelowania aktywności katalizatora w oparciu o wyniki obliczeń kwantowo-chemicznych, z uwzględnieniem nie tylko barier aktywacji preferowanych ścieżek reakcji, ale także populacji i barier dla ścieżek alternatywnych.

W ten sposób udało się osiągnąć zgodność z eksperymentalnymi, makroskopowymi miarami aktywności katalizatora. Tematyka ta była przedmiotem prac doktorskich prof.

Moniki Srebro-Hooper (2010) oraz (w części) dr. Mateusza Breli (2015). W badaniach uczestniczyli także mgr Łukasz Piękoś i prof.

Mariusz Mitoraj.

Inny, kontynuowany od 2012 roku, wątek badań prowadzonych w moim Zespole dotyczy teoretycznego opisu procesu kopolimeryzacji dwutlenku węgla z epoksydami katalizowanego przez kompleksy kobaltu z ligandami salenowymi, zawierającymi w swojej strukturze czwartorzędowe sole amoniowe. Kopolimeryzacja dwutlenku węgla z epoksydami budzi w ostatnich latach spore zainteresowanie jako przykład możliwej ścieżki otrzymania użytecznych produktów z surowców odnawialnych (CO2) oraz jako proces prowadzący do uzyskania przyjaznych środowisku, biodegradowalnych polimerów. Badania te zapoczątkowane zostały z inicjatywy SK Corporation (roczny grant: 2012–2013), a później kontynuowane niezależnie we współpracy z prof. Bun-Youl Lee (Ajou University, Suwon). Obliczenia

Archiwum prywatne Artura Michalaka

kwantowo-chemiczne dla tych układów cały czas stanowią wyzwanie, przede wszystkim ze względu na rozmiar katalizatorów (około 200–300 atomów) i dużą swobodę konformacyjną, prowadzącą do wielkiej liczby możliwych geometrii indywiduów uczestniczących w reakcjach elementarnych oraz alternatywnych ścieżek reakcji. Tematyka kopolimeryzacji CO2 z epoksydami jest przedmiotem przewodu doktorskiego mgr.

Karola Dyducha (z udziałem prof. Moniki Srebro-Hooper jako promotora pomocniczego). W badaniach uczestniczyła także mgr Aleksandra Rożnowska.

W nurt naszych prac związanych z teoretycznym badaniem mechanizmów procesów katalizowanych przez kompleksy metaloorganiczne wpisuje się tematyka dehydrogenacji borazanu jako źródła wodoru dla ogniw paliwowych. Badania kwantowo-chemiczne prowadzone były we współpracy z grupami doświadczalnymi z Korean Institute of Science and Technology (KIST, prof. Suk WooNam) oraz Korea University (prof. Sang Ook Kang), a finansowane przez KIST (trzy granty: 2010–2011, 2011–2012, 2012–2013). W pracach uczestniczyli mgr Łukasz Piękoś i prof. Mariusz Mitoraj, a tematyka dotycząca materiałów do magazynowania wodoru jest kontynuowana niezależnie przez ostatniego z wymienionych.

Moje wielokrotne wizyty w ośrodkach naukowych w Korei Południowej prowadziły do nawiązywania kolejnych kontaktów oraz podejmowania nowych tematów badawczych, we współpracy z grupami doświadczalnymi. Trwająca od 2013 roku współpraca z prof. Dirkiem Henkensmeierem (KIST) ukierunkowana jest na projektowanie nowych materiałów polimerowych do potencjalnych zastosowań w charakterze membran w ogniwach paliwowych. Rozwiązania technologiczne z zastosowaniem ogniw paliwowych mogą przyczynić się

Grupa Modelowania Molekularnego Procesów Katalitycznych na dachu nowego budynku Wydziału Chemii UJ; od prawej: prof. Artur Michalak, prof. Mariusz Mitoraj, mgr Karol Dyduch, prof. Monika Srebro-Hooper, mgr Filip Sagan, Mercedes Kukułka, mgr Aleksandra Rożnowska, dr hab. James Hooper; marzec 2019

do znacznej redukcji emisji szkodliwych zanieczyszczeń powietrza, w tym gazów cieplarnianych. Powszechne zastosowania wodorowych ogniw paliwowych będą jednak możliwe dopiero po wcześniejszym rozwiązaniu problemów stanowiących czynniki ograniczające. Względnie wysoki koszt tych technologii wynika w dużej mierze z faktu, że najbardziej rozwinięte do tej pory ogniwa paliwowe z protonowymiennymi membranami polimerowymi wymagają zastosowania platyny. Dlatego jednym z ważniejszych wyzwań jest rozwój technologii niewymagających metali szlachetnych.

W przypadku proponowanych obecnie rozwiązań problem stanowią membrany łatwo ulegające degradacji w warunkach pracy ogniwa. Nasza współpraca z KIST dotyczy projektowania materiałów polimerowych o dużej stabilności do zastosowań w obu typach ogniw paliwowych. W latach 2014– 2017 badania realizowane były w ramach projektu europejskiego FP7/KORANET (z udziałem niemieckiego instytutu Next Energy z Oldenburga jako trzeciego part-

nera), a obecnie kontynuowane są w sposób niesformalizowany. Tematyka ta (w części) podjęta była w pracy doktorskiej dr. Mateusza Breli (2015), a w pracach uczestniczył także mgr Karol Dyduch. Obecnie jest ona przedmiotem przewodu doktorskiego mgr Aleksandry Rożnowskiej.

W kierowanych przeze mnie badaniach oprócz osób wyżej wymienionych uczestniczyło wielu studentów, przygotowujących prace licencjackie i magisterskie. Wszyscy oni wnieśli wkład, którego nie można w tym miejscu pominąć i za który serdecznie im dziękuję.

Warto zaznaczyć, że wymieniłem tu jedynie granty międzynarodowe, podkreślam jednak, że przeprowadzenie znacznej części badań było możliwe dzięki finansowemu wsparciu grantów z instytucji krajowych (KBN, MNiSW, NCN, NCBiR).

Artur Michalak

Zakład Chemii Teoretycznej im. Kazimierza Gumińskiego Wydziału Chemii UJ

* Trzy główne prace metodologiczne cytowane były łącznie ponad 1450 razy.

Profesor Artur Michalak jest absolwentem Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego, z którym zawodowo związany jest od początku lat 90. XX wieku (1992). Rozprawę doktorską obronił na UJ w 1997 roku, a jego promotorem był prof.

Roman F. Nalewajski. Jeszcze w trakcie studiów doktoranckich odbył staż w Instytucie Fritza Habera (Max Planck Gesellschaft, 1994–1995) w Berlinie, w grupie prof. Klausa Hermanna. Staż podoktorski zaliczył na Uniwersytecie w Calgary (1998–2000), w grupie prof. Toma Zieglera. W ciągu kolejnych lat odbył kilka krótszych staży, również w Calgary (między innymi NATO Advanced Fellowship, 2002). Kontynuując karierę naukową, uzyskał stopień doktora habilitowanego (2004), a następnie tytuł profesora nauk chemicznych (2009).

W swojej pracy badawczej prof. Artur Michalak specjalizuje się w chemii teoretycznej / chemii kwantowej. Zajmuje się, między innymi, teorią wiązania chemicznego oraz modelowaniem molekularnym procesów katalitycznych. Prowadzone przez niego prace badawcze obejmują również rozwój oryginalnej metodologii opisu wiązania chemicznego w oparciu o tak zwane orbitale naturalne dla wartościowości chemicznej (NOCV), teoretyczne badania mechanizmów procesów polimeryzacji i kopolimeryzacji, a także teoretyczne badania struktury elektronowej i własności molekularnych materiałów polimerowych do zastosowań w ogniwach paliwowych. Liczne prowadzone pod jego kierownictwem projekty badawcze – krajowe i międzynarodowe – odbywały się, między innymi, we współpracy z południowokoreańskimi instytucjami naukowymi (KIST) i przemysłem (SK Corporation).

W 2013 roku prof. Artur Michalak otrzymał Nagrodę Rektora UJ „Laur Jagielloński”ALMA za osiągnięcia MATER nr 225 naukowe w kategorii 39 nauki ścisłe i przyrodnicze.

MOLEKULARNE MATERIAŁY WIELOFUNKCYJNE – INTELIGENTNE MATERIAŁY PRZYSZŁOŚCI Prof. Barbara Sieklucka

C

hemia ciała stałego jest intensywnie rozwijającym się i niezmiernie pasjonującym obszarem badań, nie tylko z powodu potencjalnych zastosowań technologicznych materiałów nieorganicznych, lecz również dlatego, że zrozumienie ich właściwości stanowi duże wyzwanie naukowe. W konwencjonalnych materiałach nieorganicznych pojedyncze atomy i proste jony, połączone w trójwymiarowe struktury, mogą oddziaływać na siebie, czego częstym efektem jest wiele fascynujących i użytecznych właściwości. Tego typu materiały mają szerokie zastosowanie w katalizie heterogenicznej, bateriach i licznych urządzeniach elektronicznych.

Struktury nieorganiczne mogą być oparte na oddziaływaniach jonowych (jak w NaCl) lub kowalencyjnych (jak w SiO2).

Zasadniczym ograniczeniem w konstrukcji konwencjonalnych materiałów nieorganicznych jest jednak limitowana i nieosiągalna w stopniu możliwym dla układów molekularnych kontrola rozmieszczenia atomów w strukturze. Chemicy pracujący w dziedzinie materiałów molekularnych

Archiwum prywatne Barbary Siekluckiej

Wielofunkcyjna cząsteczka {[FeII(tmphen)2]4[MoIV(CN)8]2}, zaprojektowana i skonstruowana w oparciu o fotomagnetyczne molekularne bloki budulcowe, zmieniająca stany magnetyczne zależnie od kombinacji dwóch różnych długości fal światła, temperatury i pola magnetycznego

Prof. Barbara Sieklucka

40

ALMA MATER nr 225

mają natomiast praktycznie nieograniczone możliwości w łączeniu wybranych przez siebie molekularnych bloków budulcowych w dowolne architektury molekularne o oczekiwanych – lub wręcz wymaganych – właściwościach.

Połączenie syntetycznej i chemicznej elastyczności chemii molekularnej z właściwościami klasycznych materiałów nieorganicznych doprowadziło do spektakularnego rozwoju chemii materiałów molekularnych. W naszej pracy badawczej zajmujemy się programowalnym łączeniem kompleksów metali w dobrze zdefiniowane krystaliczne architektury molekularne, a w konsekwencji – otrzymywaniem różnorodnych materiałów wielofunkcyjnych. Ta wielofunkcyjność konstruowanych struktur koordynacyj-

nych zależy od właściwości elektronowych tworzących je nieorganicznych i organicznych bloków budulcowych oraz ich topologii. Etap projektowania funkcjonalnego materiału molekularnego poprzedza więc etap doboru odpowiednich pre-organizowanych molekularnych bloków budulcowych, spełniających ściśle określone kryteria dotyczące kształtu, zdolności do tworzenia wiązań o zróżnicowanej sile i kierunkowości oraz wymaganych właściwości fizycznych i chemicznych.

Na przykład, otrzymanie molekularnego magnesu wymaga użycia kompleksów metali posiadających moment magnetyczny (paramagnetycznych), a otrzymanie molekularnego materiału porowatego – sztywnych cząsteczek o odpowiednim kształcie i zdolności do tworzenia silnych

Mateusz Reczyński

kierunkowych wiązań chemicznych. Dzięki umiejętnemu składaniu cząsteczkowych bloków budulcowych możemy otrzymać złożone układy molekularne i supramolekularne, o niesamowitych kształtach, rozmiarach i zaskakującej symetrii, takich chociażby jak sześciordzeniowa, oktaedryczna cząsteczka (zaprezentowana na grafice na s. 40), o uproszczonym wzorze sumarycznym: {[FeII(tmphen)2]4[MoIV(CN)8]2} (tmphen = tetrametylofenantrolina).

Celem tych badań nie jest jedynie otrzymywanie pięknych architektur molekularnych i coraz bardziej złożonych, wieloskładnikowych układów supramolekularnych. Zespół Nieorganicznych Materiałów Molekularnych (ZNMM), założony i kierowany przez prof. Barbarę Sieklucką, zajmuje się projektowaniem i badaniem molekularnych materiałów wielofunkcyjnych – inteligentnych materiałów przyszłości, które reagują na różnego rodzaju bodźce zewnętrzne (temperatura, ciśnienie, światło, pole magnetyczne, pole elektryczne, cząsteczki gazów) poprzez radykalną zmianę barwy, kształtu, rozmiaru, emisję światła, przełączanie pomiędzy różnymi stanami magnetycznymi czy zmianę przewodnictwa oraz wystąpienie

Zespół Nieorganicznych Materiałów Molekularnych; wśród jego członków ośmioro spośród dziewięciorga studentów będących beneficjentami Diamentowego Grantu; 2021

unikalnych efektów krzyżowych: generacji drugiej harmonicznej, wzmocnionej wewnętrzną magnetyzacją, dichroizmu magneto-chiralnego i spolaryzowanej kołowo luminescencji (ilustracja poniżej).

Wielofunkcyjne materiały molekularne są projektowane i konstruowane w oparciu o molekularne bloki budulcowe (na przykład przedstawiony na rysunku jon oktacyjanometalanowy).

Reagują na różnego rodzaju bodźce / czynniki zewnętrzne (temperaturę, światło, ciśnienie, pole magnetyczne) poprzez zmianę swoich właściwości chemicznych i fizycznych

Niezmiernie istotne jest, że kumulacja wielu różnych właściwości i funkcji w obrębie pojedynczego, jednorodnego materiału molekularnego doprowadzi w przyszłości do konstrukcji urządzeń molekularnych działających w skali nano. Innymi słowy, urządzenia molekularne będą dużo mniejsze niż wirusy, ale będą działać podobnie do znanych nam urządzeń i komponentów instalowanych chociażby w smartfonach (które obecnie uznawane są za maksymalnie zminiaturyzowane). Ponadto badania nad materiałami molekularnymi przybliżą chwilę uzyskania tak zwanych przełączników molekularnych oraz molekularnych elementów do przechowywania i przetwarzania informacji, które zrewolucjonizują sposób jej zapisywania i odczytywania.

Opracowanie nowych technologii informatycznych opartych na cząsteczkach znacząco obniży wymagania energetyczne związane z ich używaniem, przyspieszy przeprowadzanie obliczeń kwantowo-chemicznych i dzięki temu umożliwi dalszy intensywny rozwój technologiczny w każdej dziedzinie życia.

Jednym z najistotniejszych osiągnięć w dziedzinie chemii supramolekularnej jest systematyczna charakterystyka strukturalna i fizykochemiczna rodziny kryształów molekularnych, opartych na piętnastordzeniowych klastrach {FeII9-x CoIIx[WV(CN)8]6(MeOH)24} (x = 0 – 9), z udziałem trzech różnych centrów paramagnetycznych. W toku badań odkryto, że

ALMA MATER nr 225

41

Mateusz Reczyński

wspomniane trójmetaliczne klastry wykazują zróżnicowaną preferencję w obsadzeniu wybranych pozycji przez jony metali 3d elektronowych oraz charakterystyczną dla serii roztworów stałych ciągłą zmienność właściwości strukturalnych i magnetycznych. Dzięki temu możliwe stało się ciągłe dostrajanie właściwości fizycznych poprzez zmianę zawartości jonów Fe(II) i Co(II) w klastrach: od temperaturowo przełączalnych układów z odwracalnymi przemianami fazowymi, z udziałem procesów przeniesienia ładunku i zmiany stanu spinowego (x < 4,5), do układów typu nanomagnesów kwantowych (x > 4,5). Oba typy funkcjonalności są obecnie w centrum zainteresowań badaczy w dziedzinie nowoczesnej magnetochemii i magnetyzmu molekularnego.

W obrębie badań nad magnesami molekularnymi zdolnymi do emisji światła (magnesami luminescencyjnymi) prof. Sieklucka wraz z zespołem rozwija dwie główne ścieżki badawcze: syntezę i charakterystykę magneto-strukturalną wysokowymiarowych sieci koordynacyjnych (i), jak również cząsteczek bimetalicznych (ii) wykazujących luminescencję oraz nietrywialne właściwości magnetyczne, przełączane innymi czynnikami zewnętrznymi. Oba rodzaje materiałów molekularnych są konstruowane w oparciu o odpowiednią kombinację kompleksów metali d- i f-elektronowych. Rezultatem

Uczestnicy Międzynarodowej Konferencji Funkcjonalne materiały molekularne (4th International Conference on Functional Molecular Materials), zorganizowanej przez Zespół Nieorganicznych Materiałów Molekularnych i Wydział Chemii UJ; Kraków 2019

tych badań było otrzymanie magneto-luminescencyjnego materiału Dy(III)–Co(III), przełączalnego za pomocą odwracalnej termicznej desolwatacji. W wyniku całkowitego odwodnienia oraz związanej z tym zmianą liczby koordynacyjnej centrów Dy(III) materiał ten wykazuje właściwości typowe dla nanomagnesów kwantowych – nanometrycznych obiektów magnetycznych, zachowujących się jak tradycyjne materiały magnetyczne, ale w skali nano. Jednocześnie obserwuje się zmianę barwy fotoluminescencji dla tego układu. Zademonstrowano zatem, że osiągalne jest sterowanie zarówno właściwościami magnetycznymi, jak i fotoluminescencją, poprzez odwracalne usuwanie rozpuszczalnika z krystalicznego materiału molekularnego.

Innym kluczowym osiągnięciem w dziedzinie nanomagnesów luminescencyjnych jest zaprojektowanie i synteza luminescencyjnych termometrów, opartych na kompleksach Ho(III) z heksacyjanometalanami Co(III), Rh(III) i Ir(III). Związki te, oprócz luminescencji zależnej od temperatury, wykazują również zaskakujące właściwości magnetyczne.

Barbara Sieklucka Szymon Chorąży Dawid Pinkowicz Robert Podgajny

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Osiągnięcia prof. Barbary Siekluckiej oraz jej zespołu w dziedzinie wielofunkcyjnych materiałów molekularnych nie tylko wpisują się w bieżące światowe trendy, lecz również wyznaczają nowe kierunki badań. Obejmują, między innymi, projektowanie i syntezę tak zwanych gąbek magnetycznych – magnesów zdolnych do sorpcji małych cząsteczek, w wyniku której radykalnie zmieniają się ich właściwości magnetyczne. W układach tego typu może następować przełączanie pomiędzy stanem permanentnie magnetycznym a stanem diamagnetycznym lub paramagnetycznym, zależnie od stopnia „nasycenia” materiału cząsteczkami „gości”: CO2, H2O czy HCl. ZNMM od lat bada również materiały fotomagnetyczne, nazywane także fotomagnesami. Fotomagnesy posiadają unikatową zdolność do zmiany swoich właściwości magnetycznych pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego z zakresu widzialnego – czyli światła. Pod kierunkiem prof. Siekluckiej członkowie zespołu opracowali wielofunkcyjny fotomagnes, którego fotoprzełączanie silnie zależy od kilku czynników: ciśnienia, temperatury i pola magnetycznego. Zademonstrowali również po raz pierwszy na świecie układ fotomagnetyczny zbudowany z dwóch chromoforów fotomagnetycznych, którego stan magnetyczny może być kontrolowany poprzez użycie dwóch różnych długości fal światła widzialnego: 450 nanometrów i 638 nanometrów.

Dzięki twórczej pracy oraz znakomitym zdolnościom organizacyjnym, związanym również z wychowywaniem nowego pokolenia naukowców, prof. Barbara Sieklucka wypromowała dotychczas dziewięcioro doktorów, z których trzech: Robert Podgajny, Dawid Pinkowicz i Szymon Chorąży, posiada stopień naukowy doktora habilitowanego. Każdy z tych trzech naukowców może pochwalić się już światową rozpoznawalnością w swojej dziedzinie. Należy podkreślić, że omówione w artykule osiągnięcia naukowe stały się możliwe dzięki zbudowaniu przez prof. Sieklucką silnego, świetnie współpracującego zespołu, z którego członkami zawsze doskonale się rozumiała, wychodząc naprzeciw ich oczekiwaniom i ambitnym planom na przyszłość.

W 2016 roku prof. Barbara Sieklucka, ALMA MATER nr 225 otrzymała Nagrodę Rektora UJ „Laur Jagielloński” za osiągnięcia naukowe w kate42 gorii nauki ścisłe i przyrodnicze.

BIOLOGIA CHEMICZNA NA WYDZIALE CHEMII UNIWERSYTETU JAGIELLOŃSKIEGO łówny nurt badań prowadzonych przez Zespół Biologii Chemicznej i Projektowania Leków w Zakładzie Chemii Organicznej Wydziału Chemii UJ skupia się na poszukiwaniu nowych metod leczenia nowotworów. Punktem wyjścia w opracowaniu koncepcji i strategii tych poszukiwań jest ocena dotychczas stosowanych metod leczenia, takich jak chemio- i radioterapia, które jednakże charakteryzują się zbyt niską skutecznością i niosą ze sobą ryzyko niebezpiecznych skutków ubocznych.

Jako alternatywę przyjmujemy pomysł aktywacji naturalnych mechanizmów, zdolnych do zwalczania komórek nowotworowych w ich wnętrzu. Ostatnie badania wykazały, że takie strategie rzeczywiście są skuteczne i charakteryzują się wysoką efektywnością.

Pierwszymi z obranych przez nas celów biologicznych były białka Mdm2 i MdmX o właściwościach onkogennych, hamujące aktywność białka p53. Białko supresora nowotworu p53, zwane również „strażnikiem genomu”, wykazuje szczególną rolę w ochronie organizmu przed rozwojem chorób nowotworowych. W celu uniknięcia mechanizmów ochronnych, w których uczestniczy białko p53, prawie wszystkie nowotwory ludzkie wykazują mutację tego białka (50 procent wszystkich przypadków raka) lub zaburzenia funkcjonowania szlaku p53 (pozostałe nowotwory z białkiem p53 typu dzikiego). W przypadku nowotworów, które zachowują białko p53 typu dzikiego, szlak p53 jest dezaktywowany przez działanie negatywnych regulatorów tego białka – Mdm2 i MdmX. Odzyskanie

Adam Koprowski

G

Prof. Tadeusz Holak

Prof. Tadeusz Holak

Główne aspekty badań prowadzonych w Zespole Biologii Chemicznej i Projektowania Leków. Oddziaływanie syntezowanych cząsteczek (A) z celem biologicznym poddawane jest analizie fizykochemicznej – NMR (B) oraz strukturalnej (C), po czym określa się ich aktywność w liniach komórkowych (D)

ALMA MATER nr 225

43

Adam Koprowski

Profesor ze swoim Zespołem

upośledzonej funkcji genu p53 poprzez zahamowanie oddziaływania Mdm2-p53/ MdmX-p53 może otworzyć zupełnie nową drogę dla opracowania terapii przeciwnowotworowej o szerokim spektrum działania.

W celu oszacowania zdolności opracowanych przez nas antagonistów do hamowania oddziaływania Mdm2/p53, stworzyliśmy metodę nazwaną AIDA-NMR (Antagonist Induced Dissociation Assay, NMR), która jest obecnie stosowana do badania oddziaływań białko–białko. Dodatkowo nasze poszukiwania doprowadziły do wyznaczenia pierwszej struktury rentgenowskiej białka MdmX w kompleksie z peptydem p53, a także uzyskania pierwszej struktury białka MdmX z małocząsteczkowym inhibitorem. Nie bez znaczenia jest także wyznaczenie pierwszej struktury Mdm2 w kompleksie z peptydem cyklicznym, podobnym do białka p53. Wszystkie te odkrycia są wykorzystywane do projektowania nowych inhibitorów białek Mdm2/MdmX, bazującego na znanych strukturach krystalicznych.

44

ALMA MATER nr 225

Nasze zainteresowania poszerzyliśmy o kilka nowych celów biologicznych, pozostających w tematyce procesów sygnalizacji międzykomórkowej związanych z nowotworzeniem. Jednym z nich jest białko CD44, będące głównym receptorem błonowym dla hialuronianu, które zostało wskazane jako marker kilku typów komórek inicjujących nowotwory (komórek macierzystych nowotworu).

Celem tych badań jest zrozumienie udziału sygnalizacji CD44 dla przerzutowego fenotypu komórek macierzystych nowotworu. Aby osiągnąć ten cel, zaprojektowaliśmy i otrzymaliśmy motywy strukturalne będące sondami molekularnymi, umożliwiającymi wyjaśnienie mechanizmu sygnalizacji w szlaku białka CD44.

Najnowsze prowadzone przez nas badania skupiają się na poszukiwaniu małych cząsteczek celowanych w punkty kontrolne układu odpornościowego, istotne z punktu widzenia terapii przeciwnowotworowej. Zahamowanie oddziaływania białko–białko pomiędzy receptorem PD-1 (Programmed cell death protein-1), występującym na po-

wierzchni limfocytów T, a jego ligandem występującym na powierzchni komórek rakowych PD-L1 (Programmed cell death protein ligand-1) stanowi przełomowe rozwiązanie w onkologii – w wielu przypadkach zmienia śmiertelne wcześniej lub trudne do leczenia nowotwory w choroby podlegające terapii, a nawet wyleczalne.

Przeciwciała monoklonalne (mAb), które blokują ścieżkę sygnałową PD-1/PD-L1, wykazują imponujące rezultaty kliniczne w wielu rodzajach nowotworów złośliwych. Podstawę do tych badań stanowi ustalenie struktury kompleksu ludzkich białek PD-1/PD-L1, co jest niezaprzeczalnym sukcesem naszego zespołu. Odkrycie to odbiło się szerokim echem zarówno w literaturze przedmiotu, jak i w doniesieniach prasowych oraz ogólnopolskich programach informacyjnych.

W ostatnich latach Zespół Biologii Chemicznej i Projektowania Leków poświęcił szczególną uwagę badaniom grupy związków, których dokładna charakterystyka nie została podana do wiadomości publicznej. Nasze badania doprowadziły do wyznaczenia struktury tych cząsteczek

w kompleksie z białkiem, prezentując tym samym sposób ich oddziaływania. Ujawniona charakterystyka strukturalna oraz biofizyczna pozwoliła na ustalenie modelu farmakoforowego, który stał się podstawą racjonalnego projektowania inhibitorów tego oddziaływania, wykorzystywanym przez badaczy na całym świecie.

Kolejna ważna praca Zespołu dotyczyła pochodnych [3-(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)-2-metylofenylo]metanolu, których aktywność względem receptora PD-L1 potwierdziły wyniki badań przeprowadzonych metodą magnetycznego rezonansu jądrowego. Co ciekawe, uzyskane rezultaty zasugerowały inny sposób oddziaływania tych związków z białkiem PD-L1 niż opublikowana poprzednio grupa inhibitorów opartych na rdzeniu bifenylowym. Wyniki te stały się inspiracją do wyznaczenia kolejnych struktur krystalicznych białko–inhibitor, a co za tym idzie – poznania szczegółów strukturalnych oddziaływania nowej grupy związków z receptorem PD-L1. W toku badań odkryliśmy także grupę niskocząsteczkowych inhibitorów oddziaływania PD-1/PD-L1 bazujących na rusztowaniu terfenylowym, charakteryzującą się wyższą aktywnością w blokowaniu omawianego oddziaływania w próbach biochemicznych w stosunku do opatentowanych cząsteczek.

Z perspektywy oceny potencjału terapeutycznego inhibitorów oddziaływania

białko–białko ważne jest określenie ich toksyczności oraz aktywności biologicznej. Również na tym polu nasz zespół wiódł prym, dostarczając pierwszych informacji na temat aktywności małocząsteczkowych inhibitorów PD-1/PD-L1, wyznaczonej przy wykorzystaniu modelu komórkowego. Opublikowane w czasopiśmie „Oncotarget” dane wykazały realną zdolność opisanych tam związków do blokowania oddziaływania PD-1/PD-L1, a w konsekwencji reaktywacji cytotoksycznych limfocytów T, zdolnych do zabijania komórek rakowych. Dodatkowo, bazując na wypracowanej metodologii, udowodniliśmy skuteczność terapeutyczną opracowanych przez nas pochodnych terfenylu, charakteryzujących się stopniem aktywacji limfocytów T porównywalnym do stosowanych klinicznie przeciwciał monoklonalnych. Odkrycie stało się podstawą do zgłoszenia patentowego na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej.

Kolejną, nie mniej istotną grupą związków, których potencjał do blokowania oddziaływania PD-1/PD-L1 został po raz pierwszy wykazany przez nasz zespół, są peptydy makrocykliczne. W ramach prowadzonych prac dokonaliśmy charakterystyki oddziaływania tych peptydów z białkiem PD-L1, ujawniając szczegóły strukturalne kompleksu peptydów z białkiem i dowodząc ich aktywności biologicznej z zastosowaniem modelu

komórkowego. Ranga uzyskanych w ten sposób wyników została podkreślona poprzez przyjęcie ich do publikacji w jednym z najlepszych czasopism branżowych z pogranicza chemii i biologii, jakim jest „Angewandte Chemie-International Edition”. Ważność poruszanej przez nas tematyki znajduje również potwierdzenie w liczbie patentów prezentowanych przez potentatów branży farmaceutycznej.

W wyniku prowadzonych badań w niespełna dziesięć lat udało nam się zamieścić ponad 50 publikacji naukowych w czasopismach z Listy Filadelfijskiej, z czego jedna zyskała status Highly Cited in the Field. Dodatkowo w grudniu 2016 roku prezentowana w tej publikacji struktura krystalograficzna białek została Strukturą Miesiąca w bazie Protein Data Bank (PDB). Ponadto członkowie Zespołu uzyskali status stypendystów programu dla młodych naukowców START, ogłaszanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej, a także laureatów Nagrody Komitetu Biotechnologii PAN im. prof. Wacława Szybalskiego. Nasza grupa badawcza otrzymała również Nagrodę Miasta Krakowa oraz wyróżnienie Wydziału II Nauk Biologicznych i Rolniczych PAN w 2019 roku za badania dotyczące immunochemicznej terapii przeciwnowotworowej.

Tadeusz Holak

Zakład Chemii Organicznej Wydziału Chemii UJ

Profesor Tadeusz Holak jest absolwentem Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Na początku swej kariery naukowej został zatrudniony na stanowisku adiunkta w Zakładzie Chemii Organicznej UJ. Dalszą działalność naukową (1983–2011) prowadził na Uniwersytecie Yale w New Haven, USA, oraz w Max Planck Institute for Biochemistry w Monachium-Martinsried. Skupiał uwagę na zastosowaniu spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) w badaniu struktur zarówno małych cząsteczek, jak i makromolekuł. W 2012 roku powrócił do Polski i dzięki zdobytemu doświadczeniu oraz uzyskaniu wielu prestiżowych grantów badawczych założył Zespół Biologii Chemicznej i Projektowania Leków w Zakładzie Chemii Organicznej Wydziału Chemii UJ, który do dziś prężnie współpracuje, między innymi, z Małopolskim Centrum Biotechnologii UJ. Celem prowadzonych przez Zespół badań jest opracowanie małocząsteczkowych związków organicznych, celowanych w nowo odkryte onkogenne oddziaływania pomiędzy białkami (PPI) oraz ich zastosowanie do wyjaśnienia mechanizmów sygnalizacji komórkowej z udziałem PPI, istotnych dla procesów nowotworzenia. Małe cząsteczki o dostępności komórkowej, zdolne wybiórczo modulować oddziaływanie istotnych fizjologicznie białek, stanowią nieocenione narzędzia do badania szlaków komórkowych.

Zespół ma charakter wysoce interdyscyplinarny, co najlepiej ilustruje lista współpracowników, którzy prowadzą ważne i interesujące badania: dr inż. Radosław Kitel (biologia chemiczna), dr Katarzyna Magiera-Mularz (biologia molekularna), dr Damian Muszak (chemia organiczna), dr Bogdan Musielak (spektroskopia NMR), dr Ewa Surmiak (chemia organiczna), dr Łukasz Skalniak (biologia komórki) oraz doktoranci i studenci realizujący swoje prace badawcze w Zespole.

W 2017 roku prof. Tadeusz Holak otrzymał Nagrodę Rektora UJ „Laur Jagielloński” za osiągnięcia naukowe w kategorii nauki ścisłe i przyrodnicze.

ALMA MATER nr 225

45

BIOSPEKTROSKOPIA, CZYLI OBRAZOWANIE RAMANOWSKIE I BADANIA CHIRALOOPTYCZNE W BIOLOGII I MEDYCYNIE Prof. Małgorzata Barańska Wydziałem Chemii UJ związana jestem od ponad 30 lat.

Tu ukończyłam studia magisterskie (1992), by po urlopie macierzyńskim podjąć studia doktoranckie i obronić pracę doktorską (1999), uzyskać habilitację (2007) oraz tytuł profesora (2013). Pasję naukową obudził we mnie w trakcie studiów, między innymi, prof.

Adam Bielański, który pełnił funkcję opiekuna Indywidualnego Toku Studiów. To On skierował moje kroki w stronę różnych laboratoriów badań spektroskopowych na Wydziale Chemii UJ, ale też na Politechnice Krakowskiej i Akademii Górniczo-Hutniczej.

Pierwsze lata pracy w Zakładzie Fizyki Chemicznej, kierowanym przez prof. Leonarda M. Proniewicza, ukierunkowały moje zainteresowania na badania leków i ważnych związków o znaczeniu biologicznym, wykorzystujących spektroskopię ramanowską, spektroskopię absorpcyjną w podczerwieni i modelowanie kwantowo-chemiczne. Jednak dopiero kolejny etap pracy naukowej – zagraniczny staż w latach 2003–2006 w Instytucie Analizy Roślin (Institut für Pflanzenanalytik, Bundesanstalt für Züchtungsforschungan Kulturpflanzen) w Quedlinburgu w Niemczech, zaabsorbował mnie tematyką, którą kontynuowałam po powrocie do Polski.

W trakcie stażu rozpoczęłam obszerne badania analityczne roślinnych metabolitów wtórnych o znaczeniu medycznym, barwnikowym i przyprawowym. Zasadniczą część pomiarów prowadziłam na spektrometrze ramanowskim wypo-

46

ALMA MATER nr 225

Ewelina Matuszyk

Z

Obrazy ramanowskie komórek wątroby

sażonym w przystawkę mikroskopową umożliwiającą mapowanie ramanowskie, a tym samym badanie dystrybucji in situ związków biologicznie ważnych. W Polsce nie było jeszcze wtedy mikroskopów FT-Raman z możliwością obrazowania.

Z kolei w Niemczech było to pierwsze komercyjne urządzenie, które uruchomiłam i na którym pracowałam przez kolejne trzy lata, rozwijając metodologię obrazowania ramanowskiego. Bazy danych spektroskopowych z analiz roślin i ich metabolitów, ze szczegółowym przypisaniem pasm, które wtedy tworzyłam, wciąż są ważnym odnośnikiem naukowym, szeroko cytowanym (na przykład, „Vibrational Spectroscopy”

2007, nr 43(1), s. 13–25, ponad 500 cytowań; „Biopolymers” 2005, nr 77(4), s. 212–221, ponad 300 cytowań).

Kończąc zagraniczny staż w roku 2006, podjęłam starania w kierunku zdobycia środków finansowych na utworzenie na Wydziale Chemii UJ laboratorium obrazowania spektroskopowego.

Efektem tych działań było zakupienie nowoczesnych spektrometrów: ramanowskiego i absorpcyjnego w podczerwieni. Przez kolejne lata Wydział Chemii UJ był jedynym miejscem w Polsce, gdzie prowadzono badania obrazowania spektroskopowego. Kiedy kierownictwo Zakładu Fizyki Chemicznej przejął prof.

Edward Mikuli, wsparł mnie w podjętej

Archiwum prywatne Małgorzaty Barańskiej

Ewelina Bik

inicjatywie utworzenia własnej hab. Kamilli Małek, profesor UJ, grupy badawczej – i tak w roku zajmują się także projektowaniem 2009 powstał Zespół Obrazonanoczujników SERS (Surface wania Ramanowskiego (ZOR).

Enhanced Raman Spectroscopy) Zbiegło się to w czasie z koncepdo wykrywania markerów chorób cją prof. Stefana Chłopickiego cywilizacyjnych, w tym histopatoutworzenia w ramach projektu logią opartą na metodzie immuPOIG 2.2 Jagiellońskiego CennoSERS. Prowadzą też spektrotrum Rozwoju Leków (JCET), skopową identyfikację produktów w której realizację byłam zadegradacji warstw malarskich, angażowana od początku. W identyfikację pigmentów oraz ramach JCET odpowiadałam za analizę minerałów i meteorytów. utworzenie Pracowni SpektroW ramach badań podstawowych skopii Ramanowskiej (PRAM), oraz we współpracy z firmami która została wyposażona w sufarmaceutycznymi wykonujemy pernowoczesny spektrometr raanalizy dystrybucji i polimorfizmu manowski z pięcioma laserami, substancji aktywnych w preparasprzężony z mikroskopem AFM tach leczniczych.

(Atomic Force Microscopy – Wyraźnie aplikacyjny chamikroskop sił atomowych) rakter mają nasze obecne prace i SNOM (Scanning Near Field badawcze nad leukocytami, które Optical Microscopy – skaningow ramach realizowanego grantu wy mikroskop pola bliskiego).

Fundacji na rzecz Nauki PolDrugim unikatowym sprzętem, skiej TEAM-NET („Platforma który zakupiłam do PRAM, do szybkiego, bezznacznikowego w ramach kolejnego projektu obrazowania, identyfikacji i sortoPOIG 1.1.2, był spektrometr wania podtypów komórek białaczramanowski do badania optyczkowych”) zmierzają w kierunku nej aktywności ROA (Raman implementacji mikroskopii ramaOptical Activity). Obecnie kienowskiej do szybkiej, obiektywnej ruję w JCET jedną z trzech grup Obrazy ramanowskie komórek śródbłonka po inkubacji z chlorochiną i tańszej diagnostyki komórek badawczych – Grupą Spektrobiałaczkowych. Budżet projektu skopii Ramanowskiej. Kierunek moich komórek na czynniki zapalne, stres wynosi 26 milionów złotych, z czego na badań związany jest obecnie z chorobami oksydacyjny, wychwyt komórkowy i pro- BARANSKA TEAM przypada 5,65 micywilizacyjnymi, ich rozwojem i meto- cesy tworzenia kropli lipidowych. Moi liona. Liderem projektu jest dr Katarzyna dami leczenia oraz lekami o aktywności współpracownicy, pod kierunkiem dr Majzner, zaś głównym wykonawcą dr śródbłonkowej. Do badania dysfunkcji Anna Nowakowska. Metodologia oparta śródbłonka i śledzenia postępu patologii jest na wykorzystaniu nowego mikrowykorzystuję głównie obrazowanie raskopu ramanowskiego SRS (Stimulated manowskie w połączeniu z AFM, SNOM, Raman Scattering – stymulowana spekmikroskopię fluorescencyjną, testy biotroskopia ramanowska), budowanego chemiczne i zaawansowane analizy chew ramach tego projektu, który pozwoli na mometryczne. Badania ukierunkowane badania żywych komórek w przepływie są na kilka celów: po pierwsze, opracow ultraszybkim tempie, tak aby w czasie wanie wieloparametrowej (multimodalrzeczywistym skanować dużą populację nej) metodologii diagnostyki chorób leukocytów od pacjenta i od razu je cywilizacyjnych (takich jak miażdżyca, analizować. Warto podkreślić, że będzie cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, choroby to pierwsze na świecie urządzenie tego nowotworowe, stłuszczenie wątroby, nietypu w pełni przystosowane do diagnowydolność serca, białaczka); po drugie, styki klinicznej wprowadzone do badań oznaczanie spektroskopowych markerów klinicznych w Warszawie i Łodzi. Nowazmian chemicznych spowodowanych torskie badania w kierunku obrazowania rozwojem patologii; po trzecie, badania SRS, z wykorzystaniem znaczników leków w kontekście terapeutycznym oraz molekularnych w celu specyficznego ich cytotoksyczności. Ten ostatni temat śledzenia zmian na poziomie organelli prowadzę we współpracy z dr Katarzyną komórkowych, prowadzę we współpracy Majzner, która od lat z sukcesem rozpraz dr Eweliną Matuszyk. cowuje mechanizmy procesów komórkoOd wielu lat zajmuję się również baProf. Małgorzata Barańska wych w układach in vitro w odpowiedzi daniem aktywności optycznej związków

ALMA MATER nr 225

47

biologicznie ważnych z użyciem technik chiralooptycznych, głównie ROA, ale też ECD (Electronic Circular Dichroism – elektronowy dichroizm kołowy), na poziomie molekularnym i układów supramolekularnych. Techniki chiralooptyczne to doskonałe narzędzie do badania interakcji białek i kwasów nukleinowych, bardzo wrażliwe na trójwymiarową strukturę tych biomolekuł. W ramach badań prowadzonych z dr Moniką Hałat pokazaliśmy, że potrafimy przewidzieć, w jaki sposób i w jakim stopniu zmiany konformacyjne białek z rodziny Cas wpływają na ich aktywność biologiczną.

Białka Cas, związane z mechanizmem CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), to enzymy nazywane także „molekularnymi nożyczkami”, stanowiące kluczowy element innowacyjnego systemu inżynierii genetycznej do precyzyjnej modyfikacji genomu. W obszarze zainteresowań badawczych mojego zespołu leżą więc białka, aminokwasy, kwasy nukleinowe, ale też cukry, karotenoidy, witaminy i inne aktywne optycznie układy, które oddziałują ze światłem spolaryzowanym kołowo w charakterystyczny sposób.

Szczególne miejsce zajmują badania nad mechanizmem wzmocnienia ramanowskiej aktywności optycznej poprzez rezonans indukowany indukcją, zapoczątkowane doktoratem dr. Grzegorza Zająca, którego byłam promotorem. Opisaliśmy efekt silnego wzmocnienia sygnału ROA od układów zagregowanych, nazwany AIRROA (Aggregation Induced Resonance Raman Optical Activity).

W czasie, gdy rozpoczynałam swoją przygodę ze spektroskopią, nie istniał jeszcze tak nowoczesny sprzęt jak dziś, a aparatura pomiarowa dostępna była w ograniczonym stopniu. Dzięki ciężkiej pracy, ciągłemu doskonaleniu i pozyskiwaniu nowych środków z projektów krajowych, a później międzynarodowych, udało mi się stworzyć na Wydziale Chemii nowoczesne laboratorium obrazowania spektroskopowego, a także Pracownię Spektroskopii Ramanowskiej w JCET, w której dziś mój zespół pracuje intensywnie na różnych modelach chorób cywilizacyjnych, włączając w to zwierzęta, komórki, a nawet materiał pozyskiwany od ludzi. Interdyscyplinarność prowadzonych przez nas badań stwarza wiele możliwości do ciągłego rozwoju i odkrywania kolejnych ważnych zależności między zmianami biochemicznymi a aktywnością i funkcją biologiczną.

Obecnie mój zespół liczy ponad 25 osób. Prowadzimy badania w ponad 20 projektach naukowych, w tym w europejskim projekcie „Horizon” 2020 MSCA-ITN-ETN oraz w wielu programach krajowych (NCN, NCBiR, MNiSW, FNP).

Od lat współpracujemy z naukowymi jednostkami polskimi (między innymi z Polską Akademią Nauk, Uniwersytetem Wrocławskim, Uniwersytetem Warszawskim, Uniwersytetem Medycznym w Łodzi, Narodowym Instytutem Leków) oraz międzynarodowymi (FOCAS Research Institute in Dublin, Dublin City University, Academy of Sciences of the Czech Republic, University of Strathclyde, Szkocja, University of Manchester, Frie-

drich Schiller University Jena, Institute of Photonic Technology, Niemcy, University of Duisburg-Essen, Niemcy, Robert Koch-Institut, Niemcy, Julius Kühn-Institut, University of Antwerp, Belgia, Université de Reims, Francja, University of Illinois, USA, Vanderbilt University, USA, Kwansei Gakuin University, Japonia, Monash University, Australia, Hanyang University, Korea Południowa, Tshwane University of Technology, RPA).

Co roku gościmy od kilku do kilkunastu naukowców, zarówno wybitnych ekspertów, jak i młodych badaczy z całego świata. Organizujemy doroczne seminaria dla ponad stu osób, by dzielić się swoją wiedzą i wymieniać doświadczeniami naukowymi. Zorganizowaliśmy międzynarodową konferencję SPEC 2014, a obecnie organizujemy ICAVS 2021.

Warto zaznaczyć, że w dobie światowej pandemii wymiana naukowa została przeniesiona na platformy internetowe, jednak pomimo tych ograniczeń nie ustajemy w prężnych działaniach i wciąż publikujemy.

Moi współpracownicy to wspaniali ludzie, będący często na początku swej naukowej kariery. Nasz dobry kontakt i wspólne działania oparte są na wzajemnym szacunku i zaufaniu. I choć wymieniłam tu personalnie tylko kilka osób, to pragnę podkreślić z całą mocą ogromne zaangażowanie każdego z członków grupy bez wyjątku. To wielki przywilej kierować takim zespołem.

Małgorzata Barańska

Zakład Fizyki Chemicznej Wydziału Chemii UJ

Dorobek naukowy prof. Małgorzaty Barańskiej to ponad 200 publikacji cytowanych ponad 5500 razy (indeks Hirscha = 37), redakcja trzech książek (w wydawnictwach: Wiley, Elsevier, Springer), autorstwo 19 rozdziałów, trzy patenty.

Kierowała i brała udział w ponad 30 grantach, w tym tak prestiżowych jak MAESTRO, H2020-MSCA-ITN, SYMFONIA, TEAM-NET, COST Raman4Clinics, POIG 1.1.2, POIG 2.2. Wygłosiła blisko 70 wykładów w Polsce i na świecie.

Była recenzentem ponad 40 prac doktorskich, siedmiu habilitacyjnych, siedmiu wniosków o stanowisko lub tytuł profesora. Wypromowała 12 doktorów, a kolejnych 10 osób przygotowuje swoje prace. Od 2016 roku pełni funkcję głównego edytora czasopisma „Spectrochimica Acta A”, Elsevier (IF = 3.232). Jest też członkiem kilku ciał redakcyjnych (między innymi: „Spectroscopy: An International Journal”, „E-journal of Chemistry”, „Biomedical Spectroscopy & Imaging”, „International Journal of Molecular Sciences”). Od 2017 roku pełni funkcję dyrektora w International Society CLIRSPEC, jest członkiem International Society for Plant Spectroscopy, Polskiego Towarzystwa Chemicznego, The Coblentz Society. W latach 2008–2014 na Wydziale Chemii UJ koordynowała anglojęzyczne studia magisterskie z programu Erasmus-Mundus: Advanced Spectroscopy in Chemistry. Wśród najważniejszych nagród wymienić można indywidualną Nagrodę Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za wybitne osiągnięcia naukowe (2014) i Nagrodę im. prof. Wojciecha Świętosławskiego Polskiego Towarzystwa Chemicznego za wybitne osiągnięcia naukowe w dziedzinie chemii (2020). W 2019 roku prof. Małgorzata Barańska otrzymała Nagrodę Rektora UJ „Laur Jagielloński” za osiągnięcia naukowe w kategorii nauki ścisłe i przyrodnicze.

48

ALMA MATER nr 225

STRATEGIA ROZWOJU WYDZIAŁU CHEMII UJ LATA 2008–2016

Zbigniew Sojka

Program rozwoju Wydziału Chemii UJ, opracowany przez nas i przedstawiony w maju 2008 roku na spotkaniu wyborczym ze społecznością akademicką naszej jednostki, zakładał dogłębną i kompleksową transformację Wydziału w wiodący wydział chemiczny w Polsce oraz jednostkę badawczo-dydaktyczną konkurencyjną na forum międzynarodowym. Przedstawiona strategia zyskała poparcie pracowników i studentów.

Na początku kadencji 2008–2012 o sile Wydziału Chemii stanowiły następujące czynniki: wysokiej klasy kadra naukowo-dydaktyczna, zaangażowani pracownicy administracji i obsługi technicznej, identyfikująca się z Wydziałem młodzież, duże możliwości pozyskiwania środków finansowych (w tym z funduszy strukturalnych), wcześniejsze doświadczenie w pozyskiwaniu funduszy na rozwój dydaktyki w europejskiej przestrzeni edukacyjnej (projekty Socrates, Tempus) oraz prestiż Uniwersytetu Jagiellońskiego i najdłuższa historia nauczania chemii pośród polskich uczelni. Były jednak i słabe strony: przestarzały i zużyty technicznie budynek, laboratoria niespełniające współczesnych standardów, brak

nowoczesnej infrastruktury badawczej i dydaktycznej, niezrównoważony rozwój kadry, niewystarczająco konkurencyjne osiągnięcia naukowe (w kategoryzacji MNiSW przeprowadzanej przez Komitet Ewaluacji Jednostek Naukowych jedna z końcowych pozycji wśród chemicznych wydziałów uczelni i instytutów PAN w kategorii A oraz wcześniejsza kategoria B), malejąca liczba kandydatów na studia, wzrastająca konkurencja krajowa i międzynarodowa, niewystarczające finansowanie badań i kształcenia, słabo zróżnicowana współpraca z otoczeniem społeczno-gospodarczym. Analiza mocnych i słabych stron Wydziału pokazała, że zakres planowanych prac musiał być bardzo rozległy. W kadencji 2008–2012 skoncentrowano się na konsekwentnym tworzeniu warunków umożliwiających w przyszłości prowadzenie badań i kształcenia z zakresu chemii i ochrony środowiska na poziomie odpowiadającym wymogom XXI wieku oraz poszerzenie oferty dydaktycznej Wydziału o nowe kierunki studiów. By móc osiągnąć założone cele, należało na samym początku dokonać niezbędnych zmian w strukturze i podziale obowiązków we wszystkich grupach pracowniczych, powołać zespoły zadaniowe oraz poszerzyć

grono współpracujących z kolegium dziekańskim pełnomocników i koordynatorów.

Między innymi na wniosek dziekana zostali powołani: sekretarz naukowy, senior budowy nowego obiektu i jego zastępca, kierownicy studiów, pełnomocnicy lub grupy zadaniowe, odpowiednio, do spraw BHP, funduszy strukturalnych, jakości kształcenia, projektów dydaktycznych i mobilności studentów, infrastruktury badawczej i informatycznej, współpracy z otoczeniem społeczno-gospodarczym oraz do spraw informacji i promocji. Należało również zintensyfikować współpracę z innymi wydziałami UJ oraz rozwinąć krajową i międzynarodową współpracę z innymi jednostkami badawczymi i dydaktycznymi.

Jak najszybciej należało rozpocząć starania o fundusze na infrastrukturę budowlaną, badawczą i dydaktyczną, zdywersyfikować źródła finansowania, a w szczególności zwiększyć wpływy z grantów krajowych i międzynarodowych oraz funduszy strukturalnych.

Priorytetowym zadaniem do zrealizowania było doprowadzenie do możliwie jak najszybszego powstania nowej siedziby Wydziału na III kampusie. Niestety, na samym początku kadencji okazało się, że ze względu na istotny wzrost kosztów in-

ALMA MATER nr 225 Nowy budynek Wydziału Chemii na III kampusie UJ (widok od strony Alei Wawelskiej)

49

Fot. Zbigniew Sojka

Aparatura zakupiona ze środków projektu ATOMIN: impulsowy spektrometr FT-EPR (u góry) i transmisyjny mikroskop elektronowy z filtracją energii S/TEM Osiris (w środku), spektrometr XPS (na dole)

westycji budowlanych Wydział Chemii został wykreślony z wieloletniego programu budowy Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ. Dzięki pełnym determinacji staraniom władz rektorskich UJ i dziekańskich Wydziału Chemii oraz wsparciu samorządowców, posłów i senatorów RP z Małopolski ostatecznie w kwietniu 2009 roku nowa siedziba Wydziału Chemii powróciła do

50

ALMA MATER nr 225

finansowania ze specjalnej dotacji państwa przeznaczonej na budowę III kampusu UJ. Na wszystkich etapach powstawania nowej siedziby Wydziału, oprócz władz i administracji centralnej, zaangażowani byli ze strony Uniwersytetu dziekan, seniorzy budowy, prodziekani oraz liczne zespoły zadaniowe. Budowa trwała kilka lat i pomimo wielu problemów inwestycję udało się zakończyć na początku 2017 roku. Pracownicy i studenci zyskali nowoczesny obiekt umożliwiający prowadzenie badań i kształcenia na miarę XXI wieku.

W 2018 roku budynek Wydziału Chemii zdobył nagrodę I stopnia w konkursie „Budowa Roku 2017” w kategorii budynek użyteczności publicznej.

Rozbudowę i unowocześnienie infrastruktury badawczo-dydaktycznej również rozpoczęto od działań mających na celu pozyskanie znacznych funduszy potrzebnych do zrealizowania tego zadania. Ze względu na wysokość potrzebnych środków jedynym możliwym rozwiązaniem było sięgnięcie po fundusze strukturalne dostępne w ramach programów operacyjnych ukierunkowanych na rozwój badań naukowych i szkolnictwa wyższego w kontekście innowacyjnej gospodarki opartej na wiedzy.

Dziekani wydziałów ścisłych i przyrodniczych UJ zdecydowali o przygotowaniu wspólnych inwestycyjnych projektów do Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka (POIG), Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko (POIŚ) oraz Małopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego (MRPO). Wspólne działanie zwiększyło szansę na pozyskanie funduszy. W otrzymanych projektach Wydział Chemii uzyskał na inwestycje aparaturowe i laboratoryjne łączną kwotę 65 milionów złotych – odpowiednio: 35 milionów złotych na aparaturę badawczą w ramach projektu ATOMIN „Badanie układów w skali atomowej: nauki ścisłe dla innowacyjnej gospodarki” (POIG), złożonego wspólnie z Wydziałem Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej (WFAIS), 10 milionów złotych na specjalistyczną aparaturę dydaktyczną dla II i III stopnia kształcenia w ramach projektu „Rozbudowa i modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ” (POIŚ), złożonego wspólnie z WFAIS, Wydziałem Biologii i Nauk o Ziemi (WBiNoZ) i Wydziałem Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii (WBBB), oraz 2 miliony złotych na wyposażenie laboratoriów I stopnia kształ-

cenia w ramach projektu „Modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ w ramach I stopnia kształcenia” (MRPO), złożonego przez to samo konsorcjum wydziałów.

Zakupy, instalacja oraz uruchomienie nowoczesnej aparatury pozyskanej dzięki tym grantom w starym budynku, a następnie jej przeprowadzka i ponowne uruchomienie w nowej siedzibie również wymagało niezwykłej mobilizacji pracowników Wydziału na przestrzeni kilku lat. W rezultacie laboratoria badawcze i dydaktyczne zostały wyposażone w nowoczesną, wysokospecjalistyczną aparaturę (jak spektrometry NMR, EPR, ESCA, mikroskop TEM), rozwinięta została infrastruktura informatyczna i obliczeniowa Wydziału. W wyniku działań w zakresie zmian w gospodarce chemikaliami i odpadami, podjętych wspólnie z innymi wydziałami chemicznymi w Polsce, utworzone zostały wzorce postępowań dotyczące zarówno magazynowania odczynników, jak i utylizowania odpadów chemicznych, których realizację umożliwił, między innymi, nowoczesny magazyn odczynników chemicznych na III kampusie.

Od samego początku realizacji przyjętego programu rozwoju Wydziału równolegle do prac nad nowoczesną infrastrukturą budowlaną, laboratoryjną i aparaturową prowadzone były działania mające na celu rozwój kadry, zwiększenie liczby studentów oraz uzyskanie jak najwyższej jakości badań i kształcenia. Podjęto kroki mające na celu umiędzynarodowienie kadry (poprzez zatrudnienie krótko- i długoterminowe profesorów z zagranicznych jednostek naukowych oraz zatrudnienie młodych naukowców wyłanianych w ramach międzynarodowych konkursów na okres od roku do trzech lat na etatach podoktorskich), podejmowano działania umożliwiające przyspieszenie kariery dla szczególnie uzdolnionych młodych pracowników oraz rozwijano inicjatywy mające na celu doskonalenie kompetencji kadry naukowo-dydaktycznej, administracyjnej i technicznej.

Fundusze na te działania, poza środkami budżetowymi, pozyskiwane były z krajowych i międzynarodowych projektów badawczych i dydaktycznych oraz z funduszy strukturalnych przeznaczonych na tzw. projekty miękkie. W ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki Wydział Chemii, samodzielnie lub w konsorcjach z innymi wydziałami UJ lub innymi jednostkami ba-

Archiwum prywatne Grażyny Stochel

dawczymi i dydaktycznymi, uzyskał kilka projektów promujących jakość kształcenia, badań oraz rozwój młodej kadry. I tak, dwa projekty: „Zwiększenie liczby wysoko wykwalifikowanych absolwentów kierunków ścisłych UJ” (wspólny z WFAIS oraz Wydziałem Matematyki i Informatyki, WMIS) i projekt WIKING „Wiedza i kompetencje z fizyki, chemii i informatyki” (wspólnie z WFAIS), umożliwiły zwiększenie liczby studentów na kierunkach ścisłych, wprowadzenie modułów z nauczaniem zdalnym, częściowe dostosowanie oferty edukacyjnej do wymagań gospodarki opartej na wiedzy, organizację staży i praktyk dla studentów, rozszerzenie działalności biura karier oraz poprawienie sytuacji osób niepełnosprawnych. Umiędzynarodowienie studiów II stopnia oraz zwiększenie mobilności studentów i kadry realizowano dzięki projektom Erasmus, Erasmus Mundus, Erasmus Plus oraz projektom z POKL. Przykładowo, w ramach tych projektów rozwinięto międzynarodowe studia II stopnia: Advanced Spectroscopy in Chemistry (organizowane przez wydziały chemiczne z siedmiu państw) oraz polsko-francuskie studia z chemii MSc Double Diploma.

Rozwój międzynarodowych i interdyscyplinarnych studiów doktoranckich wsparły projekty z POKL: „Międzynarodowy Program Doktorancki MPD: New Materials – Modern Technologies – Sustainable Concepts” (realizowany przez Wydział Chemii we współpracy z partnerami zagranicznymi), projekt na środowiskowe studia doktoranckie „Nauki molekularne dla medycyny” (MOL-MED), realizowany przez Wydział Chemii wspólnie z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN, Instytutem Farmakologii PAN oraz Wydziałem Lekarskim Collegium Medicum UJ. Wydział uczestniczył również w projekcie „Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie: Społeczeństwo –Technologie – Środowisko”, uzyskanym przez konsorcjum kilku wydziałów UJ. Ponadto od wielu lat, dzięki projektom z funduszy europejskich, Wydział Chemii uczestniczy w pracach zespołów sieci European Chemistry Thematic Network, ECTN. Dzięki realizacji projektów dydaktycznych oraz innym działaniom podejmowanym przez Wydział, samodzielnie lub w konsorcjach, zwiększono liczbę studentów na I i II stopniu kształcenia z chemii, zwiększono ofertę dydaktyczną – otwarto nowe kierunki studiów, zwiększono interdyscyplinarność i umiędzynarodowienie

Podpisanie umowy konsorcjum „Materia – Energia – Przyszłość”. Od lewej: prof. Roman Kozłowski (wicedyrektor IKiFP PAN), prof. Małgorzata Witko (dyrektor IKiFP PAN), prof. Marek Jeżabek (dyrektor IFJ PAN), prof. Tadeusz Słomka (prorektor AGH), prof. Antoni Tajduś (rektor AGH), prof. Wojciech Łużny (dziekan WFIS AGH), prof. Jerzy Jurkiewicz (dziekan WFAIS UJ), prof. Grażyna Stochel (dziekan Wydziału Chemii UJ), prof. Zbigniew Sojka (prodziekan Wydziału Chemii UJ)

studiów I, II i III stopnia, uzyskano warunki sprzyjające działalności kół naukowych i samorządu studentów, wprowadzono moduły e-learningowe, zwiększono o 1/3 liczbę doktorantów.

Rozwój kształcenia na wszystkich poziomach nauczania: studiach licencjackich, magisterskich, doktoranckich, podyplomowych, i wysoka jakość tych studiów umożliwiły ich międzynarodową akredytację (akredytacja European Chemistry Thematic Network Association) oraz akredytację Uniwersyteckiej Komisji Akredytacyjnej (programowej i laboratoriów).

Przede wszystkim jednak Wydział Chemii uzyskał w 2014 i 2015 roku wyróżniające oceny dla kierunków chemia oraz ochrona środowiska w akredytacji programowej Państwowej Komisji Akredytacyjnej (odpowiednio do roku 2022 i 2023). Dzięki tym wyróżnieniom oraz kategorii A+ Wydział otrzymał dodatkowe finansowanie obu kierunków w łącznej kwocie 6 milionów złotych. W rankingu kierunków studiów na polskich uczelniach, przeprowadzanym od kilku lat przez Fundację „Perspektywy”, chemia i ochrona środowiska na Wydziale Chemii UJ zajmowały przez wszystkie oceniane lata I lub II miejsce. W rankingu obejmującym wszystkie uczelnie europejskie w 2010 roku Centre for Higher Education zaliczył Wydział Chemii UJ do Excellence Group w dyscyplinie chemia.

W latach 2008–2016 w ramach dbałości o wysoką jakość i konkurencyjność badań prowadzonych na Wydziale promowano konsolidację badań różnych grup badawczych oraz współpracę naukową z najlepszymi jednostkami badawczymi

w kraju i za granicą. Wspierano organizację konferencji, warsztatów i seminariów naukowych oraz organizację wykładów wybitnych naukowców krajowych i zagranicznych. Podjęto wiele działań mających na celu zwiększenie liczby publikacji w najlepszych czasopismach (znaczący wzrost liczby i jakości publikacji). Wspierano starania o indywidualne i wydziałowe granty krajowe i międzynarodowe (NCN, NCBiR, MNiSW, FNP, fundusze strukturalne, programy europejskie i inne), co pozwoliło uzyskać imponującą liczbę grantów, w tym aż 60 prestiżowych projektów badawczych (Symfonia, Team, Maestro z NCN, Ideas Plus i Stypendia Start z MNiSW, projekty z Unii Europejskiej: Horyzont, 7. Program Ramowy, COST oraz projekty z funduszy strukturalnych).

Wspierano rozwój innowacyjności, co skutkowało znaczącym wzrostem liczby zgłoszeń patentowych oraz uzyskanych patentów krajowych i międzynarodowych, podejmowaniem komercjalizacji uzyskanych rezultatów, a także partycypacją w węźle wiedzy KIC InnoEnergy. Wydział Chemii stał się jednym z liderów innowacyjności w UJ. Wszystkie podjęte działania przyczyniły się do wyróżnienia Wydziału Chemii UJ kategorią A+ w kategoryzacji jednostek naukowych przeprowadzanej przez Komitet Ewaluacji Jednostek Naukowych na lata 2013–2017. Równie ważnym wydarzeniem dla Wydziału w latach 2008–2016 było uzyskanie statusu Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego, KNOW. Rozwijająca się współpraca naukowa pomiędzy Wydziałem Chemii a innymi

ALMA MATER nr 225

51

Zbigniew Sojka

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Barbara Rys

Zakład Chemii Organicznej Wydziału Chemii UJ

Artur Michalak

Zakład Chemii Teoretycznej im. Kazimierza Gumińskiego Wydziału Chemii UJ

Grażyna Stochel

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

52

ALMA MATER nr 225

Archiwum prywatne Grażyny Stochel

krakowskimi jednostkami badawczymi umożliwiła powstanie konsorcjum „Materia – Energia – Przyszłość”, w skład którego, oprócz Wydziału Chemii UJ, weszły Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN oraz Instytut Fizyki Jądrowej PAN. Umowa powołująca konsorcjum, podpisana na początku 2012 roku, dotyczyła nie tylko współpracy w ramach badań naukowych, ale również kształcenia studentów i młodej kadry naukowej oraz wspólnego promowania osiągnięć naukowych w społeczeństwie. Wkrótce konsorcjum uzyskało status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego, KNOW, na lata 2012–2017. Uzyskanie kategorii A+ oraz statusu KNOW przyniosło zwiększenie corocznej dotacji budżetowej dla Wydziału Chemii w łącznej wysokości 10 milionów złotych. Fundusze te znacząco zasiliły różnorodne działania Wydziału mające na celu dalszą poprawę jakości badań i kształcenia na Wydziale.

Główny cel opracowanego i przedstawionego przez ekipę dziekańską w 2008 roku programu rozwoju Wydziału został osiągnięty. Wydział Chemii UJ stał się wiodącym wydziałem chemii w kraju (kategoria A+, status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego oraz wyróżniające akredytacje programowe Państwowej Komisji Akredytacyjnej dla chemii i ochrony środowiska). Stał się również konkurencyjną na forum międzynarodowym jednostką badawczo-dydaktyczną (nominacja do CHE Excellence Group, uzyskane akredytacje ECTNA dla wszystkich poziomów studiów). Osiągnięcie tak wysokiej pozycji Wydziału umożliwiła realizacja wyznaczonych zadań pośrednich, wśród których najważniejszym było doprowadzenie do powstania na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ nowoczesnego budynku Wydziału Chemii wyposażonego w wysokiej klasy specjalistyczną aparaturę badawczą i dydaktyczną oraz osiągnięcie wysokiej jakości badań i kształcenia.

Przyznanie statusu KNOW na lata 2012–2017 – uroczystość w MNiSW. Wydział Chemii UJ reprezentowała dziekan prof. Grażyna Stochel

LATA 2016–2021 Najważniejszym wyzwaniem w roku 2016 było przygotowanie przeprowadzki siedziby Wydziału Chemii do nowego budynku, którego budowa wkraczała wówczas w ostatnią fazę. W ciągu niespełna miesiąca (we wrześniu 2016) opracowane zostały założenia logistyczne i ramowy harmonogram. Przeprowadzkę udało się zrealizować w ciągu kilku miesięcy, pozostawiając całkowicie zwolniony obiekt przy ul. Ingardena 3.

W ciągu kolejnych 60 dni roboczych przewieziono 1605 palet oraz wykonano około 100 transportów wrażliwej aparatury specjalistycznej. Przetransportowano również w odpowiednio zabezpieczonych warunkach ponad 20 tysięcy opakowań zawierających odczynniki chemiczne.

Należy wspomnieć, że całe przedsięwzięcie odbywało się przy właściwie niezakłóconym trybie funkcjonowania Wydziału. W budynku przy ul. Ingardena do czerwca 2017 roku kontynuowano zajęcia dydaktyczne i prace badawcze.

Wspominając okres zakończenia budowy nowego obiektu Wydziału oraz przeprowadzki, nie sposób nie przywołać aktywności w poszukiwaniach dodatkowych środków na dokończenie inwestycji, które podejmowano już od 2013 roku.

Nieskończona liczba spotkań w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Ministerstwie Rozwoju Regionalnego oraz Urzędzie Marszałkowskim Województwa Małopolskiego poskutkowała ostatecznie ujęciem przedsięwzięcia pod nazwą „Centrum Badawczo-Rozwojowe Wydziału Chemii UJ” w Kontrakcie Terytorialnym Województwa Małopolskiego, w ramach którego miały zostać zakupione następujące komponenty: infrastruktura

laboratoryjna, aparatura pomiarowo-badawcza, zaawansowane systemy zapewniające bezpieczeństwo pracy w laboratoriach chemicznych oraz elementy technologii informacyjno-komunikacyjnych.

Dodatkowym zadaniem w projekcie była budowa i wyposażenie Laboratorium Innowacyjnych Technologii, stanowiącego rodzaj hali technologicznej, planowanej do przyłączenia przewiązką do jednego z segmentów badawczych budynku. Jak się później okazało, uwarunkowania zewnętrzne związane z turbulencjami na rynku usług budowlanych uniemożliwiły realizację tego przedsięwzięcia.

Ostatecznie w rok po podpisaniu umowy o dofinansowanie rozwiązano ją na skutek dwóch niekorzystnych wyników postępowań przetargowych na przeprowadzenie robót budowlanych w Laboratorium Innowacyjnych Technologii. W grudniu 2019 roku zgłoszony został do Banku Projektów Ponadlokalnych w ramach SRW WM 2030 projekt pod nazwą „Centrum Badawczo-Rozwojowe Wydziału Chemii UJ”, który został ujęty w wiązce „Rozwój potencjału innowacyjnego regionów” Krajowego Planu Odbudowy. Fiszka projektu została pozytywnie oceniona przez ekspertów Ministerstwa Funduszy i Polityki Regionalnej i oczekuje obecnie na finalizację działań rządowych związanych z przyjęciem ostatecznej wersji KPO. Dopełnieniem zabiegów o zapewnienie badaczom z Wydziału Chemii dostępu do właściwej infrastruktury pomiarowej było umieszczenie przedsięwzięcia pod nazwą „ATOMIN 2.0 – Centrum Badań Materiałowych w Skali ATOMowej dla INnowacyjnej Gospodarki” na Polskiej Mapie Infrastruktury Badawczej. Wypełnienie tego warunku otworzyło niepowtarzalną szansę sięgnięcia po wsparcie

Bożena Groborz

finansowe w ramach Działania 4.2 POIR „Rozwój nowoczesnej infrastruktury badawczej sektora nauki”, z której Wydział skutecznie skorzystał. Geneza tego przedsięwzięcia jest nierozerwalnie związana z aliansem zawartym z Wydziałem Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ i zakończonym wielkim sukcesem wspólnie zrealizowanym projektem ATOMIN, w ramach którego obydwa wydziały UJ przeprowadziły inwestycje aparaturowe skutkujące skokowym wzrostem efektywności naukowej. W największym uproszczeniu można stwierdzić, że ATOMIN 2.0 jest kontynuacją poprzednika. W wyniku jego realizacji Wydział Chemii zakupi najnowocześniejszą aparaturę badawczą za kwotę około 70 milionów złotych.

Planując nową siedzibę, zakładano rozłączenie funkcjonalne części obiektu służących do działalności naukowej i dydaktycznej. Stworzona w ten sposób odmienność strukturalna wymusiła zmiany, które należało dość szybko wprowadzić.

W celu implementacji idei wspólnej przestrzeni dydaktycznej zlokalizowanej w segmencie laboratoryjnym podjęto dyskusję nad powołaniem Wydziałowego Centrum Dydaktyki. Ostatecznie Centrum, stanowiące oddzielną wewnątrzwydziałową jednostkę organizacyjną, zostało powołane na mocy zarządzenia nr 22 rektora UJ z 14 marca 2018. Zmiana ta w znacznym stopniu uporządkowała organizacyjnie Wydział. Podobnemu celowi przyświecał krok wykonany kilka miesięcy później, polegający na czytelnym podziale obowiązków pracowników administracyjnych w ramach trzech odrębnych sekcji: ogólnej, finansowo-projektowej i studenckiej.

Okres przenosin i reorganizacji Wydziału nie wpłynął negatywnie na dynamikę działalności naukowej. Od wielu lat Wydział utrzymuje się niezmiennie na rosnącej krzywej obrazującej liczbę i wartość uzyskiwanych projektów badawczych finansowanych ze źródeł zewnętrznych oraz jakość publikowanych prac mierzoną współczynnikami wpływu i cytowalności. W tym kontekście dość zaskakująca okazała się decyzja podjęta przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego w wyniku przeprowadzonej parametryzacji jednostek naukowych za lata 2013–2016. W wyniku kuriozalnych reguł przyznawania kategorii A+ Wydział Chemii UJ, wraz z Wydziałem Chemii Uniwersytetu Warszawskiego,

Plakat 61. Zjazdu Polskiego Towarzystwa Chemicznego

został wykluczony z grona podmiotów, które przedstawiono do oceny eksperckiej w kontekście nadania najwyższej kategorii jakości naukowej. Wspólnie z prof. Andrzejem Kudelskim, dziekanem Wydziału Chemii UW, podjęto intensywne działania odwoławcze, prezentując absurdalność przyjętych zapisów prawnych, skutkujących aberracją uzyskiwanych wyników ewaluacji. Ta aktywność przyniosła dwa skutki: bezpośredni – minister Jarosław Gowin uchylił swoją poprzednią decyzję i przyznał Wydziałowi Chemii UJ najwyższą kategorię jakości naukowej A+, i pośredni – nawiązany został trwały sojusz instytucjonalny pomiędzy Wydzia-

łem Chemii UJ a Wydziałem Chemii UW, którego owocem są liczne podejmowane wspólnie inicjatywy badawcze. W zakresie aktywności naukowej Wydziału w okresie kadencji 2016–2020 bardzo ważna była organizacja licznych konferencji naukowych (w tym 61. Zjazdu Polskiego Towarzystwa Chemicznego we wrześniu 2018 roku), zorganizowanie czwartkowych seminariów wydziałowych oraz intensyfikacja działalności B + R, której wyrazem było nawiązanie współpracy bilateralnej z Grupą Azoty, realizacja licznych doktoratów wdrożeniowych, wysoki poziom patentowania i komercjalizacji wyników badań oraz

ALMA MATER nr 225

53

Wojciech Macyk

2019 roku przeprowadzono, przy wsparciu środków projektowych z programu MNiSW „Akredytacje zagraniczne”, udaną operację uzyskania akredytacji European Chemistry Thematic Network: Eurobachelor i Euromaster dla studiów I i II stopnia kierunków chemia i chemia medyczna oraz Chemistry Doctorate Eurolabel dla studiów III stopnia kierunku chemia.

Dla kierunku chemia była to trzecia akredytacja ECTN, zaś chemia medyczna zostaPierwsze miejsce kierunku chemia w 22. edycji rankingu „Perspektyw” – ła oceniona po raz pierwszy. dyplom prezentują prof. Piotr Kuśtrowski, prorektor ds. badań naukowych Do najbardziej spektaUJ, i prof. Wojciech Macyk, dziekan Wydziału Chemii; czerwiec 2021 kularnych przedsięwzięć uzyskiwanie projektów finansowanych edukacyjno-popularyzacyjnych zaliczyć przez Narodowe Centrum Badań i Roz- można Próbną maturę z Wydziałem Chemii (która z roku na rok biła kowoju.

Wydział Chemii UJ może poszczycić lejne rekordy frekwencji), organizację się również wieloma sukcesami w zakre- ogólnopolskiej Olimpiady Wiedzy Chesie działalności dydaktycznej. Od lat dwa micznej z Wydziałem Chemii UJ (dla prowadzone przez niego kierunki studiów szkół średnich) i przeprowadzoną po raz utrzymują się w ścisłej czołówce rankingu pierwszy w roku 2020/2021 ogólnopolską „Perspektyw”: kierunek chemia uzyskał Olimpiadę Wiedzy Chemicznej dla Szkół I miejsce w rankingach w 2018, 2019, Podstawowych, w której udział wzięło 2020 i 2021 roku (w 2017 roku – II miej- ponad tysiąc szkół i 4300 uczniów. Urusce), a ochrona środowiska zajęła I miej- chomiono również szeroką paletę zajęć sce w 2017, 2018 i 2019 roku. Śledząc dla uczniów, w tym lekcje pokazowe sukcesywnie zmniejszające się zainte- zarejestrowane i emitowane przez TVP. resowanie kandydatów podejmowaniem Zrealizowano też liczne projekty edukastudiów na tym kierunku, zdecydowano cyjne, jak „Chemia w moim otoczeniu” się zawiesić rekrutację, a równocześnie czy „Chemia niejedno ma imię”.

W lipcu 2018 roku weszła w życie, powołać do życia nowy kierunek studługo przygotowywana przez Ministerdiów: chemia zrównoważonego rozwoju stwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego (od roku akademickiego 2019/2020). i szeroko konsultowana ze środowiskiem Uruchomione zostały również studia akademickim, ustawa Prawo o szkolnicII stopnia na kierunku chemia medyczna twie wyższym i nauce, która zmieniła (rok akademicki 2018/2019), konsumując całkowicie organizację życia uczelni. niejako sukces na I stopniu kształcenia.

W ramach kilku zespołów roboczych poChemia medyczna wciąż przyciąga najwołanych przez rektora powstawał nowy lepszych kandydatów i cieszy się niesłabnącą popularnością. Wzbogacając ofertę statut UJ, w którego przygotowywaniu dydaktyczną Wydziału, nie zapomniano aktywnie uczestniczył dziekan Piotr o III stopniu kształcenia. Od 2017 roku Kuśtrowski. Prerogatywy rad wydziałów uruchomiono, finansowane ze źródeł do nadawania stopni naukowych przejęły zewnętrznych, dwa nowe kierunki inter- rady dyscyplin, a kształcenie doktorantów dyscyplinarnych studiów doktoranckich: przeniesiono do szkół doktorskich. Dla Środowiskowe Studia Doktoranckie „Fi- doktorantów z zakresu nauk chemicznych zyczne, chemiczne i biofizyczne podsta- przygotowany został program kształcenia wy nowoczesnych technologii i inżynierii w Szkole Doktorskiej Nauk Ścisłych materiałowej” (FCB) oraz Środowiskowe i Przyrodniczych UJ. Rada Dyscypliny Nauki ChemiczStudia Doktoranckie „Interdyscypline, kierowana początkowo przez prof. narność dla medycyny innowacyjnej” Wojciecha Macyka, a od września 2020 (InterDokMed). W pierwszej połowie

54

ALMA MATER nr 225

roku przez prof. Artura Michalaka, nie tylko zajęła się sprawami nadawania stopni naukowych, ale również opracowała strategię rozwoju dyscypliny nauki chemiczne, ogłoszoną w grudniu 2020 roku. Dokument opisuje doskonalenie w trzech obszarach: badaniach, kształceniu oraz we współpracy z otoczeniem społeczno-gospodarczym. W ślad za tymi wytycznymi już w maju 2021 ukonstytuowała się Społeczna Rada Programowa Wydziału Chemii, w skład której weszli przedstawiciele przemysłu z sektora chemicznego, krakowskie instytucje naukowe i edukacyjne oraz jednostki administracji publicznej. Rada będzie ściśle współpracować z Wydziałem Chemii w udoskonalaniu oferty dydaktycznej, organizacji praktyk studenckich oraz realizacji wspólnych przedsięwzięć badawczo-rozwojowych.

Wdrożenie Ustawy 2.0 przyniosło dość istotną korzyść w postaci powołania ogólnopolskiego programu „Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza”.

Uniwersytet Jagielloński wziął udział w konkursie ogłoszonym przez ministerstwo, przedkładając przygotowaną aplikację i uzyskując dodatkowe finansowanie na zbudowanie nowoczesnego ekosystemu badawczego. Wydział Chemii bardzo aktywnie partycypuje w tej inicjatywie, wpisując się aż w trzy priorytetowe obszary badawcze: SciMat, Anthropocene oraz DigiWorld.

W 2020 roku na dłużej zapanował stan epidemii, co wymusiło dodatkowo diametralne zmiany w sposobie realizacji zajęć dydaktycznych. W ciągu kilku tygodni przebudowane zostały wszystkie harmonogramy, żeby dostosować je do możliwości prowadzenia zajęć zdalnych oraz stacjonarnych (laboratoryjnych) w wyjątkowo wydłużonym semestrze letnim 2019/2020. Cały kolejny rok akademicki, 2020/2021, upływał w cieniu kolejnych fal pandemii, jednak nawet wówczas udało się przeprowadzić w sposób stacjonarny zdecydowaną większość zajęć laboratoryjnych i prac dyplomowych. Pozostaje wierzyć, że kolejny rok będzie czasem powrotu do normalności.

Piotr Kuśtrowski

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ

Wojciech Macyk

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

NOWA SIEDZIBA WYDZIAŁU CHEMII UJ NA KAMPUSIE 600-LECIA ODNOWIENIA UNIWERSYTETU JAGIELLOŃSKIEGO N

Agencja Projektowa Architektury EKSPO s.c.

owy budynek Wydziału Chemii na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ to już trzecia lokalizacja uniwersyteckiej chemii. Pierwsze było Collegium Chemicum (obecnie Collegium Wróblewskiego) przy ul. Olszewskiego 2, druga siedziba chemików znajdowała się w gmachu przy ul. Ingardena 3 i służyła im od 1952 do 2017 roku. Jednak już na początku lat 90.

XX wieku, ze względu na dramatyczny stan techniczny budynku, pogarszające się z roku na rok warunki bezpieczeństwa i higieny pracy oraz prawie całkowity brak możliwości prowadzenia badań i kształcenia z użyciem nowoczesnej aparatury i najnowszych technologii, oczywistą stała się konieczność budowy nowoczesnego obiektu, odpowiadającego standardom XXI wieku.

Zlokalizowanie nowego budynku Wydziału Chemii obok nowych obiektów wszystkich pozostałych wydziałów z dziedziny nauk ścisłych i przyrodniczych w obrębie planowanego III kampusu UJ dawało unikatową możliwość bliskiej współpracy badaczy z różnych, uzupełniających się, dyscyplin naukowych, a w konsekwencji rozwój interdyscyplinarnych badań i kształcenie na najwyższym poziomie.

Najważniejszym wydarzeniem w historii III kampusu było ustanowienie w maju 2001 roku przez Sejm RP programu wie-

loletniego „Budowa Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ” (Dz.U. z 2001 r., nr 67, poz. 677) z określeniem kwoty dofinansowania z budżetu państwa1. Ze względu na sposób prowadzenia budowy kampusu, gdzie obiekty każdego z wydziałów były od początku do końca niezależnymi zadaniami inwestycyjnymi, warto poznać historię powstawania budynku Wydziału Chemii z perspektywy jego przedstawicieli, mających najpełniejszy obraz tej inwestycji – od opracowania ogólnej koncepcji obiektu, finansowania, przygotowywania planów funkcjonalno-użytkowych, powstawania koncepcji architektonicznej, projektów budowlanych i wielobranżowych projektów wykonawczych, prowadzenia prac budowlano-montażowych, aż po odbiory, przeprowadzki i rozpoczęcie działalności w nowym obiekcie. Reprezentując społeczność Wydziału – jego pracowników i studentów, dziekan, prodziekani i seniorzy budowy współpracowali bezpośrednio z centralnymi władzami Uniwersytetu: rektorem, prorektorem ds. rozwoju, kanclerzem, kwestorem, z pracownikami Działu Inwestycji Budowlanych czy Zamówień Publicznych UJ, a przede wszystkim z firmami wykonawczymi na każdym etapie realizacji inwestycji. Do zadań przedstawicieli Wydziału należało również koor-

dynowanie prac zespołów zadaniowych powoływanych spośród pracowników Wydziału.

W wieloletnim harmonogramie budowy Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ budynek dla Wydziału Chemii został przewidziany dopiero w drugiej fazie powstawania kampusu, pomiędzy rokiem 2005 a 2010.

Splot różnych wydarzeń spowodował jednak, że w rzeczywistości historia powstawania nowej siedziby przypadła na lata 2007–2017. W 2007 roku, po spotkaniu dziekana prof. Leonarda Proniewicza i członka Senatu UJ prof. Grażyny Stochel z kanclerzem dr. Tadeuszem Skarbkiem, na Wydziale rozpoczęły się prace nad planem funkcjonalno-użytkowym. W prace te, koordynowane początkowo przez prodziekana prof. Zbigniewa Sojkę, zaangażowany został, powołany na seniora budowy, prof. Janusz Szklarzewicz, który pełnił tę funkcję do końca budowy i uruchomienia działalności Wydziału w nowym obiekcie.

Posługując się wskaźnikami wypracowanymi przez Uniwersytet Jagielloński, a dotyczącymi sposobu wyznaczenia powierzchni dydaktycznej, pracowniczej i naukowo-badawczej oraz danymi dotyczącymi starego budynku i zapotrzebowaniem zgłoszonym przez kierowników poszczególnych zakładów, wyznaczono powierzchnię netto

Wybrana koncepcja architektoniczna nowego obiektu Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

55

Budimex SA Budimex SA Janusz Szklarzewicz Janusz Szklarzewicz

56

ALMA MATER nr 225

nowego budynku. Prace kontynuowano przez kilka miesięcy, już razem z wyłonioną w konkursie firmą Probadex-Kraków. Przygotowano w sumie kilkaset kart pomieszczeń dla laboratoriów naukowych i dydaktycznych, sal wykładowych, kart wzorcowych dla pomieszczeń administracyjnych i biurowych. W lutym 2008 roku zatwierdzone przez władze Wydziału „Opracowanie nr 286”, zawierające nie tylko karty wszystkich pomieszczeń, ale i założenia technologiczne nowego budynku, zostało przekazane władzom Uczelni przez prodziekana prof. Pawła Kościelniaka.

W listopadzie 2008 roku, zaraz po objęciu funkcji dziekana Wydziału Chemii, prof. Grażyna Stochel zwróciła się do władz rektorskich z prośbą o powołanie komisji konkursowej w celu wyłonienia wykonawcy projektu budynku i uzyskania pozwolenia na budowę. Jednak wówczas, ze względu na niepewną sytuację związaną z realną możliwością sfinansowania całego kampusu, do powołania komisji konkursowej nie doszło. Największe zagrożenie dla realizacji nowego obiektu, a zarazem wyzwanie dla władz uniwersyteckich i dziekańskich pojawiło się w latach 2008–2009, kiedy to budynek Wydziału został skreślony z wieloletniego programu budowy Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ. WALKA O NOWELIZACJĘ USTAWY Z 2001 ROKU W LATACH 2008–2009 Po analizie i ocenie stopnia realizacji wszystkich zadań inwestycyjnych na nowym kampusie oraz stopnia wykorzystania specjalnej dotacji budżetowej rektor UJ prof. Karol Musioł już w marcu i ponownie w lipcu 2008 roku zwrócił się do rządu z prośbą o podjęcie działań mających na celu wydłużenie programu „Budowa Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ” do 2015 roku oraz o waloryzację nakładów budżetowych z kwoty 600 milionów do kwoty 970 milionów złotych2. Strona rządowa zgodziła się na wydłużenie realizacji programu o trzy lata, do 2013 roku, oraz na zwiększenie dotacji z budżetu państwa do kwoty 735 milionów złotych. Jednocześnie wykreśliła z programu inwestycyjnego budynki Wydziału Chemii, Wydziału Stosunków Międzynarodowych i Politycznych oraz Instytutu Nauk Geologicznych. Na przełomie lutego i marca 2009 roku skierowała w takim brzmieniu projekt nowelizacji do procedowania przez Sejm3. W tej trudnej sytuacji rektor UJ prof. Karol Musioł oraz prorektor ds. rozwoju prof. Piotr Tworzewski w rozmowach z dziekanami rozważali możliwość sfinansowania wykluczonych obiektów z innych źródeł, w szczególności z funduszy strukturalnych. W przypadku Wydziału Chemii już wstępne rozpoznanie sytuacji przez kolegium dziekańskie wyraźnie pokazywało, że takie rozwiązanie nie jest możliwe. Po pierwsze, ze względu na wysokość środków potrzebnych na budowę nowoczesnego obiektu, spełniającego standardy BHP i umożliwiającego prowadzenie badań i kształcenia z chemii na miarę XXI wieku, a po wtóre – ze względu na spore przesunięcie w ewentualnym terminie oddania do użytku nowego obiektu, co stawiałoby Wydział w dramatycznej sytuacji, w której każdego dnia groziło zamknięcie starego budynku. Dodatkowym argumentem za jak najszybszym oddaniem do użytkowania na kampusie obiektów wszystkich wydziałów ścisłych i przyrodniczych było ogromne wzajemne zaangażowanie bazy laboratoryjnej i dydaktycznej tych wydziałów w proces kształcenia kilku tysięcy studentów. Dziekan Grażyna Stochel w rozmowach z władzami rektorskimi, w trakcie dyskusji w senackich komisjach ds. rozwoju oraz ds. majątku i fi-

Fotografie z różnych etapów budowy. Od góry: łąka pod budowę gmachu Wydziału Chemii UJ widziana od strony ul. Gronostajowej, wykopy pod segmenty E i F, mury segmentów E i F widziane od strony ul. Gronostajowej oraz od strony Alei Wawelskiej

Artur Michalak

nansów, w licznych rozmowach z osobami zainteresowanymi losem Wydziału Chemii na Uniwersytecie Jagiellońskim starała się wyjaśnić konieczność ujęcia budynku Wydziału Chemii w dotacji budżetowej programu budowy Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ. Podjęła również starania mające na celu zapoznanie małopolskich posłów z dramatyczną sytuacją Wydziału, a równocześnie z naukowym potencjałem, jaki nowoczesny Wydział Chemii mógłby zaoferować w ramach prac badawczo-rozwojowych w kontekście innowacyjnej gospodarki. Z decyzją wykluczenia Wydziału Chemii i Instytutu Nauk Geologicznych z wieloletniego programu budowy kampusu nie godzili się również samorządowcy z Małopolski. W prasie ukazały się artykuły o planowanym niewykonaniu rzeczowego zobowiązania ustawy z 2001 roku. W tej sytuacji władze rektorskie powróciły do pierwotnej wersji wystąpienia o nowelizację ustawy z 2001 roku, zawierającej propozycję przedłużenia realizacji wieloletniego programu budowy kampusu do 2015 roku oraz zwiększenia kwoty do 970 milionów złotych1. Te wszystkie starania, prowadzone z ogromną determinacją przez władze rektorskie i dziekańskie oraz samorządowców z Małopolski, już wkrótce przyniosły pozytywny rezultat: grupa posłów, z posłem sprawozdawcą Katarzyną Matusik-Lipiec, zgłosiła poprawki do rządowego projektu ustawy o zmianie ustawy o ustanowieniu programu wieloletniego „Budowa Kampusu 600-lecia Odnowienia UJ”1. Poprawki przywracały datę 2015 jako rok zakończenia inwestycji i proponowały zmianę wysokości dotacji z kwoty 735 milionów złotych do kwoty 946 milionów 543 tysięcy, a przede wszystkim przywracały obiekty Wydziału Chemii i Instytutu Nauk Geologicznych do programu wieloletniego.

Proponowane zmiany uzyskały akceptację sejmowych komisji: Finansów Publicznych oraz Edukacji, Nauki i Młodzieży. 2 kwietnia Sejm, a 22 kwietnia Senat RP przyjęły tę wersję nowelizacji ustawy z 2001 roku.

W takim kształcie ustawa została 3 kwietnia 2009 podpisana przez prezydenta RP. Dla społeczności naszego Wydziału był to kluczowy moment − możliwe stało się faktyczne rozpoczęcie budowy nowej siedziby Wydziału Chemii. Po podjęciu przez władze rektorskie decyzji o podziale przyznanej kwoty dofinansowania pomiędzy Wydział Chemii i Instytut Nauk Geologicznych rektor UJ prof. Karol Musioł na posiedzeniu Rady Wydziału w październiku

Pierwsze zwiedzanie siedziby Wydziału Chemii UJ przez pracowników Wydziału

2009 roku przekazał pracownikom i studentom informację o finansowaniu budynku Wydziału Chemii i rozpoczęciu procedur prowadzących do wyłonienia projektantów i wykonawców tej inwestycji.

PRACE NAD PROJEKTEM BUDYNKU Po ponad dwóch latach od powstania planu funkcjonalno-użytkowego można było przystąpić do prac nad projektem obiektu. Na tym etapie, ze względu na ciągle powiększający się zakres działań, dziekan powołała dr. hab. Krzysztofa Kruczałę na zastępcę seniora budowy oraz zainicjowała dyskusję nad wytycznymi do koncepcji obiektu, w opracowanie której znaczący wkład wniósł prodziekan Zbigniew Sojka.

Założenia, przedyskutowane przez kolegium dziekańskie i seniorów budowy z pracownikami i studentami, przewidywały, że budynek ma być funkcjonalny, nowoczesny technologicznie, o kolorystyce kojarzącej się z chemią, z rozdzieleniem części dydaktycznej (laboratoria dydaktyczne), części badawczej (laboratoria badawcze) i części biurowo-seminaryjno-konferencyjnej z reprezentacyjnym głównym holem o stosownie dużej kubaturze, z rozmieszczonymi wokół salami wykładowymi i biblioteką, z wydzieloną częścią recepcyjną, strefami odpoczynku dla studentów, miejscem na ekspozycję historyczną, z szatnią oraz miejscem na bufet z zapleczem kuchennym i wyjściem na użytkowy, częściowo zadaszony, dziedziniec wewnętrzny. Brano pod uwagę fakt, że taki układ pozwala, z jednej strony, na prowadzenie seminariów i wy-

kładów, a z drugiej – na organizację ogólnowydziałowych wydarzeń i konferencji.

Dodatkowo założenia podkreślały bardzo dobrą komunikację wewnętrzną w budynku, dobre, nowoczesne oświetlenie, regulowane doświetlenie holu głównego (przeszklony dach, regulacja nasłonecznienia) i zapewnienie jak największej powierzchni zieleni (zielony dach, zieleń wokół budynku). Ważnym założeniem było osiągnięcie niskich kosztów eksploatacji obiektu poprzez zastosowanie najnowszych osiągnięć technologicznych i nowoczesnych materiałów w celu zoptymalizowania zużycia i odzysku energii oraz oszczędnej i przyjaznej dla środowiska gospodarki wodno-kanalizacyjnej, szczególnie istotnej dla badań związanych z chemią. Założenia zostały uwzględnione w opracowanej przez Dział Inwestycji Budowlanych we współpracy z seniorami budowy i kolegium dziekańskim specyfikacji istotnych warunków zamówienia (SIWZ), która otworzyła drogę do ogłoszenia stosownego przetargu.

W czerwcu 2010 roku ogłoszono przetarg na przygotowanie koncepcji architektonicznej, projektu budowlanego i projektu wykonawczego we wszystkich branżach oraz kosztorysu inwestorskiego dla nowego budynku Wydziału Chemii UJ. Spośród zgłoszonych ofert wybrano ofertę Agencji Projektowej Architektury „Ekspo” s.c. z Krakowa, która, po uwzględnieniu opisanych powyżej oczekiwań użytkownika, przygotowała trzy koncepcje architektoniczne budynku wraz z ich wizualizacją. Spośród tych propozycji, w wyniku dyskusji na kolegium dziekańskim, a następnie na Radzie

ALMA MATER nr 225

57

Fot. Janusz Szklarzewicz

Wydział Chemii. Kolejno: aula, wejście główne, patio wewnętrzne, zielony dach nad holem głównym (dwa zdjęcia), widok budynku od strony Alei Wawelskiej

Wydziału (listopad 2010), decyzją znacznej większości jej członków wybrano koncepcję przedstawioną na pierwszej ilustracji.

Po wyborze koncepcji architektonicznej Ekspo rozpoczęła prace związane z przygotowaniem projektu budowlanego i wykonawczego we wszystkich branżach. W tej fazie projektowania nowego budynku mu-

58

ALMA MATER nr 225

siano podjąć wiele decyzji mających wpływ na powstający budynek, a w przyszłości na warunki prowadzenia badań i procesu dydaktycznego. Ustalono więc, że projekt, ze względu na jego stopień komplikacji, powinien być konsultowany na każdym etapie jego przygotowywania z seniorami budowy i kolegium dziekańskim. W trakcie

spotkań i konsultacji doprecyzowywano kolejne szczegóły projektu, dokonywano wyboru materiałów, kolorystyki oraz rozwiązań technicznych i użytkowych.

W tej fazie projektowania nowego budynku musiano podjąć również decyzje ograniczające koszty budynku. Wymagało to często wprowadzania na bieżąco zmian

jąc po stronie firmy budowlanej jedynie ich montaż i podłączenie do mediów.

PRACE BUDOWLANO-MONTAŻOWE Na początku 2013 roku (12 lutego) ogłoszono przetarg na wyłonienie generalnego wykonawcy inwestycji, a 17 lipca podpisano umowę na budowę budynku Wydziału Chemii wraz z magazynem odczynników, zbiornikiem retencyjnym na wodę deszczową i zjazdami do dróg publicznych z konsorcjum firm Budimex SA, z siedzibą w Warszawie (lider), oraz Mostostal Kra-

ków SA (partner), z siedzibą w Krakowie.

Uniwersytet Jagielloński reprezentował rektor prof. Wojciech Nowak przy kontrasygnacie finansowej kwestor mgr Teresy Kapci. Równocześnie prowadzono prace nad wyłonieniem firmy mającej sprawować nadzór inwestorski, kontrolę jakości i certyfikacji budynku związanymi z budową obiektu Wydziału Chemii UJ, co zaowocowało wyborem 4 czerwca 2013 firmy Probadex-Kraków. Ze strony Uczelni całością spraw związanych z inwestycją zajmował się Dział Inwestycji Budowlanych UJ, kierowany przez mgr inż. Teresę

Część dydaktyczna – hol główny

Fot. Janusz Szklarzewicz

w kartach technologicznych poszczególnych pomieszczeń. Prace trwały przez cały 2011 rok, a gotowe plany budynku, zaakceptowane przez Wydział i podpisane przez seniora budowy prof. Szklarzewicza oraz dziekan Wydziału prof. Stochel, zostały przekazane do Działu Inwestycji Budowlanych UJ przy końcu 2011 roku.

Wśród różnych czynników wpływających na wydłużanie czasu powstawania nowego budynku należy zwrócić szczególną uwagę na problemy z pełnym dysponowaniem gruntami na cele budowy. Niestety, teren przeznaczony pod budynek Wydziału stanowiło kilkanaście działek o bardzo skomplikowanej strukturze własności, a rozpoczęcie inwestycji uwarunkowane było uregulowaniem tych kwestii. Dzięki dużemu zaangażowaniu władz Uczelni prawa te zostały ostatecznie uregulowane i możliwe stało się uzyskanie pozwolenia na budowę, co miało miejsce 27 grudnia 2011. Wkrótce jednak, na początku 2012 roku, trzeba było wprowadzić kolejne zmiany w gotowym już projekcie budynku. Wymuszone to było zmianami w prawie energetycznym i wprowadzoną nową dyrektywą Unii Europejskiej, które weszły w życie od 2012 roku. Zmiany wprowadzono na wniosek kolegium dziekańskiego i biura inwestycji oraz za zgodą władz rektorskich. Budynek stał się bardziej pasywny, zgodnie z normami EU. Zaplanowano energooszczędne okna z odpowiednim przeszkleniem i dodatkowe ocieplenie budynku oraz energooszczędne oświetlenie LED (to pierwszy obiekt na kampusie posiadający ten rodzaj oświetlenia). Należy nadmienić, że na tym etapie nie było jeszcze w kraju, lub były trudno dostępne, materiały spełniające podwyższone normy cieplne, a technika oświetlenia LED była wciąż w początkowej fazie rozwoju. Dzięki wprowadzonym zmianom budynek Wydziału Chemii zyskał znacząco na obniżeniu energochłonności i kosztów utrzymania.

Po wykonaniu projektu (18 października 2012) okazało się, że przedstawiony przez firmę Ekspo s.c. szacunkowy kosztorys inwestorski przekroczył zaplanowane na budynek Wydziału środki. Podjęto żmudne prace nad ponownym obniżeniem kosztów, co regulował aneks do umowy z firmą Ekspo. Zrezygnowano z ruchomych osłon na budynku B (laboratoria dydaktyczne), częściowego zadaszenia między segmentami C i D, a przede wszystkim zmniejszono liczbę digestoriów i wyłączono z projektu zakup mebli laboratoryjnych, pozostawia-

Aula główna

ALMA MATER nr 225

59

dwa dodatkowe lata pozwoliły na dokończenie wszystkich zaplanowanych zadań inwestycyjnych kampusu, w tym budynku Wydziału Chemii.

W maju 2016 władze UJ podpisały z konsorcjum firm Budimex SA umowę na budowę parkingu dwupoziomowego zlokalizowanego obok budynku Wydziału Chemii, co, ze względu na roboty budowlano-montażowe, spowodowało przesunięcie terminu oddania do użytkowania obiektu Wydziału na kwiecień 2017. W trakcie realizacji inwestycji przeprowadzano również przetargi na dostawę wyposażenia budynku (w sumie kilkadziesiąt przetargów), które sukcesywnie rozstrzygano, a dostarczane wyposażenie było instalowane przez firmę Budimex. Przetargi te obejmowały, między innymi, wyposażenie serwerowni, systemu nadzoru budynku (BMS), wyposażenia auli i sal dydaktycznych, biblioteki, pokoi biurowych i administracyjnych, laboratoriów dydaktycznych i naukowych.

Przygotowanie materiałów (specyfikacji istotnych warunków zamówienia, SIWZ) oraz ocena złożonych ofert wymagały szczególnego zaangażowania nie tylko pracowników Działu Inwestycji Budowlanych i Działu Zamówień Publicznych UJ, ale również seniorów budowy, kolegium dziekańskiego oraz pracowników Wydziału pracujących w specjalnych zespołach zadaniowych. Zdecydowanie najbardziej skomplikowany i długotrwały był proces opracowania SIWZ i przeprowadzenia postępowania przetargowego w przypadku mebli laboratoryjnych, a następnie ich prawidłowego montażu, wymagającego niezwykłej precyzji i dopasowania wszystkich elementów wyposażenia do istniejącego już budynku. W lipcu 2016, Janusz Szklarzewicz

Kozyrę pod nadzorem urzędującej kanclerz mgr Ewy Pędrackiej-Kwaskowskiej i prorektor ds. rozwoju UJ prof. Jolanty Flis.

Budowa rozpoczęła się w sierpniu 2013 i miała potrwać dwa lata. Główne prace ziemne przebiegały w latach 2013–2014.

Już w marcu 2014 widać było pierwsze mury nad powierzchnią gruntu, a w październiku mury były gotowe dla większości segmentów i rozpoczęto wylewanie stropu zbiornika pod obecnym parkingiem dwupoziomowym. Na początku 2015 roku trwał montaż okien, a po ich montażu rozpoczęły się intensywne prace nad wykończeniem budynku (instalacje, posadzki, stolarka).

W czerwcu 2015 większość elewacji była gotowa i zewnętrzny wygląd budynku zbliżył się do stanu obecnego. Zaczęto też budowę układu drogowego wokół budynku.

Przez cały okres budowy, ze względu na stopień komplikacji obiektu, w cotygodniowych naradach budowlano-inwestycyjnych oprócz przedstawicieli firm wykonawczych i pracowników Działu Inwestycji Budowlanych UJ oraz kanclerza UJ, z Wydziału Chemii uczestniczyli seniorzy budowy, którzy w razie potrzeby konsultowali się z dziekanem i prodziekanami.

W 2014 roku władze Uniwersytetu Jagiellońskiego podjęły starania o wydłużenie czasu trwania programu wieloletniego „Budowa Kampusu 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego” do roku 2017, tym razem bez zwiększania dofinansowania z budżetu państwa. Również ta inicjatywa była wspierana przez posłów, senatorów i samorządowców z Małopolski i w efekcie 15 stycznia 2015 Sejm przyjął ustawę wydłużającą realizację programu wieloletniego o dwa lata (do końca 2017) bez zmian w wysokości finansowania. Te

chociaż pozostały do wykonania jeszcze różne prace wykończeniowe, dziekan Grażyna Stochel i prodziekan Barbara Rys, po wcześniejszym uzyskaniu zgody od kierownictwa budowy, zorganizowały dla członków Rady Wydziału Chemii pierwsze zwiedzanie nowej siedziby Wydziału (ilustracja na str. 57). Pod koniec 2016 roku nowo wybrane władze dziekańskie zostały postawione przed koniecznością dokonania ostatnich zmian, tym razem z powodu zmiany przepisów przeciwpożarowych.

Równolegle z pracami wykończeniowymi prowadzono odbiory gotowych instalacji i pomieszczeń (przez cztery miesiące, najczęściej po dwa dni w tygodniu pracowały dwie kilkunastoosobowe komisje, z udziałem fachowców, seniorów budowy oraz przedstawicieli zakładów).

Budowa została zakończona 28 kwietnia 2017. Pozwolenie na użytkowanie budynku Wydziału uzyskano 6 czerwca, a 26 czerwca podpisano protokół odbioru końcowego. Podpisy, między innymi, złożyli: prorektor UJ ds. rozwoju prof.

Dorota Malec, dziekan Wydziału Chemii prof. Piotr Kuśtrowski, przedstawiciele firm zaangażowanych w realizację inwestycji (firmy Budimex, Ekspo, Probadex, VWR) i przedstawiciele administracji UJ. W czerwcu 2017 roku rozpoczęto przenoszenie wyposażenia ze starego gmachu (przy ul. Ingardena 3) do nowego budynku na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ. W przeprowadzkę zaangażowani byli praktycznie wszyscy pracownicy Wydziału.

Rozpoczęcie roku akademickiego 2017/18 nastąpiło już w nowej siedzibie.

Na zakończenie należy podkreślić, że bez zaangażowania wielu osób, zarówno z Uniwersytetu Jagiellońskiego, jak i spoza Uniwersytetu, powstanie tego nowoczesnego obiektu, spełniającego najwyższe standardy prowadzenia badań i kształcenia nie byłoby możliwe. Osoby szczególnie zasłużone dla powstania Kampusu zostały odznaczone medalami Scientiae et Tempori Future. W 2018 roku budynek Wydziału Chemii zdobył nagrodę I stopnia w konkursie Budowa Roku 2017 w kategorii budynki użyteczności publicznej.

NOWA SIEDZIBA WYDZIAŁU CHEMII Budynek liczy około 800 pomieszczeń, ma w niektórych segmentach pięć kondygnacji (wliczając część podziemną), sumaryczna kubatura budynku to 150 850 metrów sześciennych, powierzch-

60

ALMA MATER nr 225

Aula główna

Fot. Janusz Szklarzewicz

nia użytkowa netto wynosi 16 200 metrów kwadratowych (brutto 27 895 metrów), powierzchnia zabudowy 10 975 metrów kwadratowych, zieleń zajmuje 14 753 metrów kwadratowych, a powierzchnia komunikacyjna (drogi) 11 515 metrów kwadratowych. To również około 56 tysięcy metrów sześciennych wykopów, 23 tysiące metrów sześciennych betonu, 2,5 tysiąca ton stali zbrojeniowej, 355 ton stali konstrukcyjnej.

Obiekt dla Wydziału Chemii został zbudowany jako jeden z dwóch ostatnich budynków na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ. Przy jego projektowaniu korzystano z doświadczeń wcześniejszych inwestycji na Kampusie oraz realizacji nowych obiektów dla wydziałów chemii innych uczelni, w tym zagranicznych. Zwrócono szczególną uwagę na konieczność podziału obiektu na funkcjonalne segmenty, pozwalające na harmonijną realizację wszystkich rodzajów aktywności Wydziału Chemii.

Budynek ma bardzo rozbudowaną część podziemną, gdzie umieszczono wszystkie wrażliwe na zmiany pogodowe urządzenia, pozostawiając na dachu tylko wyloty wentylacji. Dotyczy to też instalacji glikolowej, tak aby glikol nie zalewał budynku w razie awarii. Większość prac związanych z obsługą techniczną obiektu nie dotyczy dachów, a więc nie narusza ciągłości izolacji dachu, chroniąc go przed zalewaniem. Mimo że budynek wydaje się jedną całością, ze względu na instalacje składa się z sześciu niezależnych części.

Pozwoliło to na podzielenie budynku na kilka stref pożarowych. Jest to chyba jedyny taki obiekt, gdzie ewentualny pożar w jednej strefie nie zakłóci pracy w pozostałych częściach tego samego budynku.

Ewakuowana jest tylko strefa zagrożona.

Znakomicie ułatwia to prowadzenie badań naukowych i dydaktyki. Urządzenia kluczowe dla pracy budynku zabezpieczone są specjalną instalacją gaśniczą, która nie niszczy pracującego sprzętu. Dla ochrony cennej aparatury budynek podpięty jest do dwóch sieci energetycznych, tak aby segment, w którym znajduje się najcenniejsza aparatura ogólnowydziałowa, posiada zasilanie, nawet jeśli któraś z sieci energetycznych ulegnie awarii.

Budynek, jako wyjątek na Kampusie, jest budynkiem energetycznie pasywnym, dzięki nowoczesnej izolacji termicznej i oświetleniu LED spełnia najnowsze normy w tym zakresie. Audyt energetyczny wskazuje na zużycie energii poniżej

Jedno z laboratoriów badawczych Zakładu Chemii Organicznej

15 kWh/m2/rok, głównie jest to energia na chłodzenie budynku. Należy wspomnieć, że całe ciepło uchodzące przez wentylację podlega rekuperacji i wykorzystywane jest do chłodzenia/ogrzewania budynku.

Do tak dobrego wyniku przyczynia się też zielony dach nad częścią dydaktyczną, który stanowi ogromny akumulator ciepła, oddając je w zimie, a pobierając z budynku w lecie. Główny hol nie wymaga dzięki temu żadnej instalacji do klimatyzacji. Hol Wydziału Chemii jest ulubionym miejscem przebywania studentów, nie tylko ze względu na dużą przestrzeń, ale i obecną tam zieleń. Dzięki swojemu układowi ma też doskonałą akustykę – odbyło się w nim już nie tylko wiele konferencji naukowych, spotkań i prezentacji studenckich, ale również kilka koncertów. Duży zielony dach pozwolił też wygospodarować dodatkowe miejsca parkingowe przy zachowaniu wymaganej procentowej powierzchni obszaru zielonego. W specjalnym podziemnym zbiorniku zbierana jest woda deszczowa.

Nie jest odprowadzana do kanalizacji miejskiej, wykorzystuje się ją do podlewania roślin lub do spłukiwania toalet (jest do tego zamontowana odpowiednia instalacja).

Ponieważ specyfika prac prowadzonych na Wydziale mogłaby prowadzić, w razie awarii, do przedostawania się chemikaliów do kanalizacji, budynek posiada niezależny układ odprowadzania ścieków spod digestoriów i zlewów technicznych w części laboratoryjnej. Zużyta woda spływa do kilku zbiorników podziemnych, gdzie następuje neutralizacja ewentualnych zanieczyszczeń przed przesłaniem jej do kanalizacji miejskiej. Budynek zabezpieczony jest

też od drgań związanych z pobliską drogą i tramwajem. Aparatura czuła na drgania umieszczona jest w segmencie od strony al. Wawelskiej, a więc jest odgrodzona segmentem F, który służy jako tłumik drgań, ale są to też masywne pasy z kamienia umieszczone pomiędzy budynkiem a drogą.

Rolę taką pełni też garaż, a zwłaszcza umiejscowiony pod nim ogromny zbiornik na wodę deszczową, który również zabezpiecza budynek przed zalaniem.

Niestety, w trakcie realizacji projektu zabrakło pieniędzy na zbudowanie połączenia głównego wejścia do budynku z ul. Łojasiewicza, które miało mieć formę mostka nad kanałem, oraz na zadaszenie atrialnej przestrzeni pomiędzy segmentami D i C. Mamy nadzieję, że gotowy projekt mostka doczeka się realizacji, spinając budynek z ciągami komunikacyjnymi Kampusu. Częściowe zadaszenie dziedzińca przyczyni się zaś do poszerzenia funkcjonalności holu, wzbogacając budynek o nową użyteczną przestrzeń, stanowiąc równocześnie jego kolejny atut.

Janusz Szklarzewicz (senior budowy*) Krzysztof Kruczała (zastępca seniora budowy) Zbigniew Sojka (prodziekan) Barbara Rys (prodziekan) Artur Michalak (prodziekan) Grażyna Stochel (dziekan) * Funkcje, jakie autorzy tekstu pełnili na Wydziale Chemii UJ w czasie powstawania nowego obiektu 1

2 3

Monografia pod redakcją Piotra Franaszka, Kampus 600-lecia Odnowienia UJ, Kraków 2020.

Ibidem.

Ibidem.

ALMA MATER nr 225

61

ROZWÓJ INFRASTRUKTURY BADAWCZEJ – KIERUNEK STRATEGICZNY statnie dziesięciolecie było dla Wydziału Chemii UJ okresem intensywnych działań na rzecz pozyskiwania środków finansowych na projekty infrastrukturalne, modernizacyjne i inwestycyjne. Począwszy od 2009 roku, finansowanie pozyskane w ramach programów Unii Europejskiej walnie przyczyniło się do niespotykanej w czterdziestoletniej historii istnienia Wydziału rozbudowy parku aparaturowego, co stanowiło strategiczny kierunek rozwoju w minionej dekadzie, podtrzymywany skutecznie u progu kolejnego dziesięciolecia.

Najnowszym sukcesem Wydziału Chemii na polu strategicznych inwestycji aparaturowych jest projekt ATOMIN 2.0 – „Centrum badań materiałowych w skali ATOMowej dla INnowacyjnej gospodarki”. Projekt został początkowo wyłoniony w konkursie MNiSW Polska mapa infrastruktury badawczej i w 2020 roku został zakwalifikowany do finansowania na lata 2021–2023. Całkowita wartość projektu przekracza 97 milionów złotych, z czego przyznane dofinansowanie sięga 70 procent tej kwoty. ATOMIN 2.0 jest realizowany we współpracy z Wydziałem Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, przy czym budżet przeznaczony dla Wydziału Chemii to rekordowe 75 milionów złotych. Głównymi autorami projektu na Wydziale Chemii byli dr hab. Piotr Pietrzyk i dr hab. Marcin Wieczorek, którzy na etapie realizacji odpowiadają za koordynację prac z ramienia Wydziału i odpowiednio za kierowanie całym projektem.

Przedsięwzięcie ATOMIN 2.0 zakłada zintensyfikowanie badań w czterech obszarach tematycznych, zogniskowanych wokół zagadnień dotyczących materiałów dla zastosowań telekomunikacyjnych i technologii informatycznych, energetycznych, medycznych i przyjaznych środowisku.

Planując infrastrukturę, kierowano się

62

ALMA MATER nr 225

Adam Koprowski

O

Elektronowy mikroskop transmisyjny

zasadą unikatowości technik badawczych, komplementarnością z istniejącym wyposażeniem i interdyscyplinarnością w poszukiwaniach tematów, które będą mogły być podejmowane dzięki pozyskanemu wyposażeniu. Realizacja projektu umożliwi podejmowanie przełomowych programów na styku badań strukturalnych, badania reaktywności w trybie in situ/operando połączonych z obserwacjami mikroskopowymi i pomiarami dyfrakcyjnymi oraz spektroskopowymi, a zaawansowana interpretacja uzyskanych wyników będzie wspomagana metodami mechaniki kwantowej i dynamiki molekularnej. ATOMIN 2.0 pozwoli na podejmowanie ambitnych programów B + R oraz zwiększenie atrakcyjności Wydziału Chemii jako potencjalnego partnera wśród największych instytucji badawczych i badawczo-rozwojowych w skali europejskiej i światowej. Dotyczy to także partnerów z otoczenia gospodarczego, gdyż znaczna część czasu pomiarowego będzie przeznaczona na zlecenia i prace rozwojowe.

W ramach projektu zaplanowano zakup 23 dużych aparatów badawczych i stanowisk pomiarowych oraz wielu urządzeń o charakterze pomocniczym.

Umożliwi to wzmocnienie parku aparaturowego wszystkich pracowni wydziałowych, a także laboratoriów należących do zespołów badawczych działających w strukturze Wydziału Chemii. Wśród najbardziej unikatowych i największych kosztowo inwestycji wymienić można system do ekstrakcji i chromatografii w stanie nadkrytycznym, spektrometr NMR, stanowisko spektrometrii fotoelektronów w warunkach podwyższonego ciśnienia sprzężony ze skaningowym mikroskopem elektronowym, wyposażenie wydziałowego centrum mikroskopii elektronowej (wysokorozdzielczy dwuwiązkowy mikroskop SEM wyposażony w spektrometry EDX i TOF-SIMS, przystawka do pomiarów in situ metodą TEM), sprzężony układ AFM–nanoFTIR, stanowisko atomowej spektrometrii stosunków izotopowych i ablacji laserowej, czasowo-rozdzielczy

Poza inwestycjami w zaplecze badawcze w latach 2007–2015 Wydział Chemii uczestniczył w realizacji dwóch dużych projektów infrastrukturalnych służących stworzeniu ponadregionalnego ośrodka doskonałości dla kształcenia na kierunkach ścisłych i przyrodniczych na wszystkich stopniach studiów.

Oba projekty zostały zrealizowane w konsorcjum czterech wydziałów UJ: Chemii, Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, Biologii i Nauk o Ziemi oraz Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii. Zrealizowane projekty to ,,Modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ w ramach I stopnia kształcenia” (przygotowany pod przewodnictwem prof. Adama Juszkiewicza, pełnomocnika rektora ds. funduszy strukturalnych, z ramienia Wydziału Chemii jego przygotowanie koordynowane było przez prof.

Zbigniewa Sojkę, a realizacja przez dr. hab. Michała Woźniakiewicza) oraz „Rozbudowa i modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach przyrodniczych i ścisłych UJ” (głównymi autorami projektu na Wydziale Chemii byli prof. Zbigniew Sojka i prof. Piotr Kuśtrowski, kierownikiem całego projektu został prof. Piotr Kuśtrowski, koordynatorem wydziałowym – dr hab. Marcin Wieczorek). Łącznie obie te inwestycje na Wydziale Chemii pochłonęły 12 milionów złotych. Oba projekty walnie przyczyniły się do gruntownej poprawy jakości kształcenia. Unowocześniono podstawowe laboratoria studenckie, stworzono nowatorskie, specjalistyczne pracownie i stanowiska pomiarowe: Pracownię Chemii Sądowej, Pracownię Chemii Biologicznej, Pracownię Chemii Stosowanej, Pracownię Chemicznych Technologii w Ochronie Środowiska, Pracownię Modułową (studencka pracownia pomiarowa) i wiele innych. Z czasem pracownie te stały się bazą dla tworzenia nowych kierunków studiów jak chemia medyczna i chemia zrównoważonego rozwoju.

Poza dużymi grantami infrastrukturalnymi finansowanymi ze środków UE Wydział Chemii z sukcesami występował w ostatnich latach z indywidualnymi wnioskami o finansowanie aparatury badawczej do Ministerstwa Nauki. Przykładowe inwestycje to system aparatury dyfraktometrycznej do zaawansowanych badań strukturalnych monokryształów Adam Koprowski

spektrometr FTIR-UV-Vis, wielofunkcyjna platforma do pomiarów przewodnictwa oraz właściwości magnetycznych, układ do czasowo rozdzielczej ultraszybkiej spektroskopii oraz spektroelektrochemii absorpcyjnej i luminescencyjnej, stanowisko do badania procesów biomolekularnych z wykorzystaniem techniki mikroskalowej termoforezy i zaawansowanej różnicowej fluorymetrii skaningowej, tomograf elektronowego rezonansu magnetycznego, skaningowa stacja elektrochemiczna, dyfraktometry do badań materiałowych, serwery i klastery komputerowe do wieloskalowych obliczeń z zakresu chemii kwantowej i dynamiki molekularnej.

Warto zaznaczyć, że w latach 2009– 2012 zrealizowany został poprzednik projektu ATOMIN 2.0, pierwszy z wielkich wydziałowych projektów infrastrukturalnych: projekt ATOMIN – „Badanie układów w skali ATOMowej: nauki ścisłe dla INnowacyjnej gospodarki” o wartości 90 milionów złotych, w ramach którego inwestycje na Wydziale Chemii wyniosły około 36 milionów złotych. Głównymi autorami projektu na Wydziale byli prof. Grażyna Stochel i prof. Zbigniew Sojka, natomiast koordynatorem wydziałowym na etapie realizacji projektu został prof. Piotr Kuśtrowski. Projekt umożliwił zakup nowoczesnej aparatury badawczej (przykładowe inwestycje to dyfraktometry proszkowy i monokrystaliczny, transmisyjny mikroskop elektronowy, impulsowy spektrometr EPR, spektrometr fotoelektronów ESCA, spektrometr masowy MALDI TOF/TOF, spektrometr NMR 600 MHz, system do elektroforezy kapilarnej z detektorem mas microTOF, spektrometr TOF-ICP-MS, system do chromatografii cieczowej z tandemowym detektorem mas microTOF-Q, pikosekundowy spektrofluorymetr UV-vis-NIR, klaster komputerowy z oprogramowaniem do obliczeń kwantowo-chemicznych), a w konsekwencji pozwolił na uruchomienie na Wydziale innowacyjnych przedsięwzięć badawczych i aplikacyjnych w oparciu o gruntowną wiedzę podstawową w zakresie nauk ścisłych, wspartą zaawansowanym modelowaniem komputerowym, zgodnie z tendencjami dominującymi w ówczesnych strategiach rozwoju nauki. Na bazie projektu powołano Centrum ATOMIN, co dodatkowo pozwoliło na intensyfikację współpracy z instytucjami naukowymi, uczelnianymi jednostkami badawczo-wdrożeniowymi, a przede wszystkim z przedsiębiorstwami.

Monokrystaliczny dyfraktometr rentgenowski

z 2018 roku, magnetometr wyposażony w nadprzewodzący interferometr kwantowy (SQUID) do badań multifunkcjonalnych magnetyków molekularnych i magnesów kwantowych w roku 2014, reaktor katalityczny z układem analizy gazów, konfokalny mikroskop ramanowski z wyposażeniem, spektrometr FTIR z wyposażeniem (2009), utworzenie laboratorium do mikroanalizy związków bioaktywnych: spektrometr FT-IR z mikroskopem i przystawką do obrazowania, spektrometr FT-Raman z mikroskopem i przystawką do mapowania (2008).

Piotr Pietrzyk

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Marcin Wieczorek

Zakład Chemii Analitycznej Wydziału Chemii UJ

Piotr Kuśtrowski

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ

LITERATURA Broszura projektu ATOMIN, https://atomin.uj.edu.pl/documents/16368319/17886 973/atomin_broszura.pdf Polska Mapa Infrastruktury Badawczej, https://www.bip. nauka.gov.pl/polska-ma pa-drogowa-infrastruktury-badawczej/lista-strategicznych-infrastruktur-badawczy ch-umieszczonych-na-polskiej-mapie-infrastrukturybadawczej-korekta.html Strona internetowa projektu, https://atomin2.project.uj.edu.pl Strona internetowa projektu, https://atomin.uj.edu.pl Strona internetowa projektu, http://www.mid.uj.edu.pl Z. Sojka, P. Kuśtrowski, W ramach funduszy strukturalnych, „Alma Mater” 2011, nr 136, s. 40.

ALMA MATER nr 225

63

FINANSOWANIE BADAŃ NA WYDZIALE CHEMII UJ W

istotny wpływ miało również przyznanie Wydziałowi Chemii w 2013 roku przez Polską Komisję Akredytacyjną (PKA) kategorii A+, utrzymanej do dziś.

Pod koniec 2019 roku Wydział został beneficjentem środków w ramach IDUB. Spośród siedmiu interdyscyplinarnych Priorytetowych Obszarów Badawczych (POB), poprzez które odbywa się implementacja IDUB na UJ, Wydział Chemii partycypuje w aktywności SciMat, Anthropocene i DigiWorld. W ramach każdej z nich dostępne są narzędzia finansowe pozwalające na realizację minigrantów zarówno przez młodych, jak i dojrzałych naukowców, zatrudnienie nowej kadry połączone z grantem, utrzymanie i doposażenie infrastruktury badawczej, dofinansowanie opłat artykułów w formacie Open Access, a także działania motywacyjne (nagrody i stypendia naukowe).

O ile POB-y Anthropocene i DigiWorld adresowane są do osób zajmujących się, odpowiednio, chemią środowiska i chemią obliczeniową, POB SciMat stwarza możliwości realizacji przedsięwzięć naukowych praktycznie całej wydziałowej społeczności. W ramach budżetu SciMat dotacja dla Wydziału Chemii na lata 2020–2025 wynosi 4,5 miliona

złotych rocznie. Program naukowy POB-ów ma pomóc w realizacji badań eksperymentalnych i prac teoretycznych nad zaawansowanymi materiałami na potrzeby nanotechnologii, nowych i odnawialnych źródeł energii oraz technologii proekologicznych, a także biotechnologii i medycyny.

W latach 2012–2016 Wydział Chemii, jako członek Krakowskiego Konsorcjum Naukowego im. Mariana Smoluchowskiego „Materia – Energia – Przyszłość”, uzyskał status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego (KNOW). Konsorcjum współtworzyły także: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego PAN oraz Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN. W rezultacie Wydział Chemii pozyskał dodatkowe środki na działalność naukową w kwocie 11,25 miliona złotych na okres pięciu lat. Wykorzystano je na utworzenie dodatkowych etatów dla profesorów wizytujących i etatów podoktorskich, stypendia im. Mariana Smoluchowskiego dla doktorantów, akcję FOCUS, organizację konferencji

Piotr Pietrzyk

ciągu ostatniego dwudziestolecia Wydział Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego stał się jedną z czołowych jednostek naukowych w Polsce zajmujących się badaniami w ramach dyscypliny nauki chemiczne. Stało się to możliwe, między innymi, dzięki systematycznie poprawiającemu się wyposażeniu laboratoriów badawczych, rosnącemu strumieniowi finansowania na badania naukowe oraz przeprowadzce do nowoczesnych laboratoriów w nowej siedzibie Wydziału, ulokowanej w obrębie Kampusu 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Przez ostatnie lata strumień finansowania zasilany jest z kilku niezależnych źródeł. Składają się na nie duże programy krajowe wspierające działalność naukową: „Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza” (IDUB), „Krajowe Naukowe Ośrodki Wiodące” (KNOW), indywidualne projekty badawcze pozyskiwane w ramach konkursów organizowanych przez polskie instytucje finansujące (NCN, NCBR, MNiSW/MEiN, FNP, NAWA), środki europejskie (7. Program Ramowy, Horyzont 2020, granty EIT) oraz duże projekty inwestycyjne wspierające programy badawcze. Na dobrą kondycję finansową

Wartość wszystkich typów grantów NCN na Wydziale Chemii UJ uzyskanych na przestrzeni 10 lat oraz liczby publikacji w latach 2011–2020

64

ALMA MATER nr 225

naukowych oraz wykładów zaproszonych naukowców. System motywacyjny objął również studentów studiów I i II stopnia oraz wyróżniających się naukowo pracowników Wydziału.

W ostatnich latach duże środki na badania pozyskiwane są w ramach konkursów na granty badawcze. W roku 2019 ze środków Narodowego Centrum Nauki (NCN) realizowano 117 projektów (OPUS – 39, SONATA, SONATA BIS, SONATINA – 38, PRELUDIUM i PRELUDIUM BIS – 22, MAESTRO – 2, SYMFONIA – 2, POLONEZ – 1, ETIUDA – 9, MINIATURA – 11, oraz trzy we współpracy międzynarodowej: BEETHOVEN, SHENG I HARMONIA), przy czym projektów nowych, pozyskanych w 2019 roku, było 30, na łączną kwotę 17,3 miliona złotych (był to trzeci wynik wśród wszystkich wydziałów UJ). Liczba projektów NCN pozyskanych w 2019 roku i realizowanych na Wydziale Chemii stanowiła 11,8 procent całkowitej liczby projektów (12,6 procent kwotowo) realizowanych na Uniwersytecie Jagiellońskim (bez Collegium Medicum).

Rok 2020 był jeszcze lepszy – pracownicy Wydziału uzyskali finansowanie 34 projektów NCN (BEETHOVEN, OPUS, SOLAR-DRIVEN CHEMISTRY, SONATA, SONATA BIS, ETIUDA, PRELUDIUM, PRELUDIUM BIS) na sumaryczną kwotę 34,3 miliona złotych, czyli na poziomie typowym nie tyle dla pojedynczej jednostki (wydziału), co dla wielu polskich uczelni jako całości.

Dynamika zmian kwot pozyskiwanych ze środków NCN (na wszystkie typy projektów) w latach 2011–2020 przedstawiona została na rysunku (s. 64). Pierwszy skokowy wzrost kwoty pozyskanych środków widoczny jest w roku 2013, co można łączyć z zakończeniem realizacji projektu infrastrukturalnego ATOMIN i uruchomieniem zakupionych urządzeń badawczych. Dane na rysunku pokazują, że wzrostowi finansowania towarzyszył systematyczny wzrost liczby publikacji w czasopismach z Listy Filadelfijskiej (na podstawie danych z bazy Scopus).

Na przestrzeni lat 2011–2020 liczba publikacji, których autorami są pracownicy i doktoranci Wydziału Chemii, podwoiła się: z początkowej wartości 193 w 2011 roku do 372 w roku 2020.

Wśród projektów finansowanych przez NCN wyróżnić należy te, które zostały zdobyte w najbardziej prestiżowych ty-

pach konkursów. I tak, w konkursie MAESTRO profesorowie Wydziału Chemii uzyskali finansowanie na realizację czterech projektów: dwóch w ramach konkursu SYMFONIA i dwóch w HARMONII. Dziesięć prestiżowych projektów SONATA BIS dopełnia tę grupę osiągnięć. Warto wspomnieć także o finansowanych przez NCN projektach międzynarodowych, jak BEETHOVEN, POLONEZ, SHENG czy SOLAR-DRIVEN CHEMISTRY. Znaczne środki dla Wydziału Chemii pozyskano także w konkursach organizowanych przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej. W jednym z największych, flagowych konkursów Fundacji – TEAM – finansowanie uzyskało sześć projektów, a także jeden projekt TEAM-NET. Stawkę uzupełniają programy adresowane do doktorantów: MPD (Międzynarodowe Projekty Doktoranckie) i osiem projektów VENTURES, o dużym potencjale aplikacyjnym. Programy studiów dla doktorantów, wspierające nie tyle konkretne projekty badawcze, co całe środowiskowe studia doktoranckie, finansowane były z funduszy strukturalnych. Wydział Chemii uczestniczył w czterech takich projektach: Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Społeczeństwo – Technologie – Środowisko” (SET), Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Nauki molekularne dla medycyny” (MOL-MED), Środowiskowe Studia Doktoranckie „Interdyscyplinarność dla medycyny innowacyjnej” (InterDokMed) oraz Interdyscyplinarne Środowiskowe Studia Doktoranckie „Fizyczne, chemiczne i biofizyczne podstawy nowoczesnych technologii i inżynierii materiałowej” (FCB).

Większe projekty i badania rozwojowe, których rezultaty mają potencjał gospodarczy, finansowane są przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR). W latach 2009–2020 pracownicy Wydziału Chemii pracowali w 13 takich projektach, na łączną kwotę 14,6 miliona złotych.

W ramach środków pozyskanych na badania naukowe w latach 2011–2020 z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego na podkreślenie zasługuje 17 Diamentowych Grantów o łącznej wartości 3,5 miliona złotych, 19 grantów Iuventus Plus o wartości 4,7 miliona złotych oraz dwa granty Ideas Plus (3,8 miliona złotych). Realizowany jest także program „doktoratów wdrożeniowych”,

w ramach którego pięcioro doktorantów realizuje projekty we współpracy z firmami z branży chemicznej.

Od kilku lat badania na Wydziale Chemii UJ wspiera również Narodowa Agencja Wymiany Akademickiej (NAWA), finansując współpracę międzynarodową (z Ukrainą i Francją), staże pracowników w ramach Programu im. Mieczysława Bekkera oraz staże podoktorskie w ramach prestiżowego Programu im.

Stanisława Ulama (realizowane obecnie na naszym Wydziale przez trzy osoby).

Ważnym źródłem środków finansowych są fundusze Komisji Europejskiej.

Wśród nich podkreślić należy finansowanie w obszarze 7. Programu Ramowego (cztery projekty). Ostatnio, w ramach programu „Horyzont” 2020 – Marie Skłodowska-Curie Actions, realizowany jest projekt, w którym Wydział Chemii pełni rolę partnera. Dodatkowym wsparciem ze strony programu jest udział w działalności Wspólnot Wiedzy i Innowacji (Knowledge and Innovation Communities – KIC).

Wydział Chemii jest liderem w zakresie współpracy Uniwersytetu Jagiellońskiego z Europejskim Instytutem Innowacji i Technologii (EIT) w ramach KIC „InnoEnergy”. W obszarze tych aktywności realizowane są trzy tematyczne projekty innowacyjne: „SECoal”, „NewMat” i „WasteHeat”, we współpracy z partnerami przemysłowymi.

Ostatnim, niezmiernie ważnym, strumieniem finansowym wspierającym badania są programy inwestycyjne (środki MEiN oraz UE: POIG i POIR), z których Wydział korzystał wielokrotnie. Wśród nich na szczególną uwagę zasługuje projekt zakupu aparatury naukowej ATOMIN (2009–2012; budżet dla Wydziału Chemii to 36 milionów złotych) i jego sukcesor ATOMIN 2.0 (z budżetem w wysokości 72 milionów złotych), który – podobnie jak ATOMIN – realizowany jest wspólnie z Wydziałem Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ w latach 2021–2023.

Piotr Pietrzyk Wojciech Macyk

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ LITERATURA Sprawozdania roczne rektora UJ za lata 2011–2019, https:// bip.uj.edu.pl/dokumenty/sprawozdanie Z. Sojka, P. Kuśtrowski, W ramach funduszy strukturalnych, „Alma Mater” 2011, nr 136, s. 40.

Strona internetowa projektu ATOMIN 2.0: https://atomin2. project.uj.edu.pl

ALMA MATER nr 225

65

WSPÓŁPRACA BADAWCZA Z ZAGRANICZNYMI OŚRODKAMI NAUKOWYMI spółpraca międzynarodowa w zakresie badań naukowych ma wśród chemików długą tradycję. Pod koniec XIX i na początku XX wieku, gdy Polski nie było na mapie Europy, krakowscy chemicy wyjeżdżali na staże naukowe do Berlina, Heidelbergu, Londynu, Paryża i innych ośrodków naukowych. Gdy prof. Karol Olszewski podupadł na zdrowiu i nie mógł już podróżować, odwiedzali go w Krakowie zagraniczni uczeni, a wśród nich szwajcarski fizyk Raoul Pictet. Szkocki chemik, laureat Nagrody Nobla, odkrywca argonu i helu William Ramsay przysyłał prof. Olszewskiemu (w 1894 i 1895 roku) próbki nowo odkrytych gazów z nadzieją na ich skroplenie w krakowskim laboratorium. W spuściźnie po prof. Olszewskim zachowała się liczna korespondencja świadcząca o szacunku i estymie, jaką darzono krakowskiego uczonego na świecie. Znane i używane były również w laboratoriach na całym świecie skraplarki (szczególnie wodoru) konstruowane pod kierunkiem prof. Olszewskiego przez uniwersyteckich mechaników. Dowodem tego jest fakt, że wiele lat po śmierci Profesora poprzez konsulat USA w Warszawie amerykańska firma zajmująca się aparaturą chemiczną poszukiwała możliwości zakupu jego skraplarek1.

W mniejszym lub większym zakresie, w zależności także od sytuacji politycznej, współpraca międzynarodowa kontynuowana była również w późniejszym czasie, zarówno w dwudziestoleciu międzywojennym, jak i po drugiej wojnie światowej, gdy w ramach wymiany naukowej chemicy współpracowali z uczonymi z krajów socjalistycznych. Były to wyjazdy do Związku Radzieckiego, NRD i innych krajów, ale zgodnie z wcześniejszą tradycją laboratoria zachodnie były postrzegane jako bardziej atrakcyjne. Wyjazdy na Za-

66

ALMA MATER nr 225

skiej wykonanej w Krakowie) wzbudziły duże zainteresowanie. Później doktor, a następnie profesor Witkowski podjął owocną współpracę naukową z uczelniami francuskimi – Centre d’Etudes Nucleaires de Grenoble, Université de Grenoble, Université d’Oran (1983–1987), Université de Perpignan (1992), Université de Paris (1992). Wyniki badań naukowych zaowocowały wartościowymi publikacjami, a w roku 1996 prof. Andrzej Witkowski otrzymał tytuł doktora honoris causa L’Université de Perpignan.

Lata 60. i 70. to nawiązywanie kontaktów z europejskimi ośrodkami badawczymi i współpraca uniwersyteckich chemików, między innymi, z Technische Hochschule (Merseburg, Niemcy), Institut des Recherches sur la Catalyse CNRS, Université Pierre et Marie Curie (Francja), Università degli Studi di Padova (Włochy), Université de Neuchâtel, ETH Zürich (Szwajcaria), Manchester University (Wielka Brytania). Z inicjatywy prof. Adama Bielańskiego w latach 1970–1985 odbywały się katalityczne kolokwia polsko-francuskie, a w latach 1978–2001, na przemian w Polsce i NRD, miały miejsce seminaria Kraków–Jena na temat chemii powierzchni.

Lata 80. i 90. XX wieku to czas współpracy naukowej z wieloma europejskimi, ale również amerykańskimi, kanadyjskimi czy japońskimi uczelniami. Pracownicy Wydziału wyjeżdżali i pracowali wówczas na Universiteit van Amsterdam (Holandia), Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg, Ruhr Universität Bochum, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg (Niemcy), Lundsuniversitet, Uppsala Universitet (Szwecja), Università degli Studi di Bologna, Università degli Studi L’Université de Perpignan

W

Prof. Andrzej Witkowski po ceremonii wręczenia tytułu doktora honoris causa L’Université de Perpignan

chód były jednak wówczas mało realne, choć zdarzały się wyjątki. Po roku 1980 nastąpiło znaczne ożywienie współpracy międzynarodowej i związany z nim wzrost liczby wyjazdów na staże i pobyty naukowe w zagranicznych, głównie zachodnich, placówkach badawczych. Wyjazdy te były możliwe dzięki stypendiom fundowanym przez British Council, stypendiom z innych źródeł, ale też dzięki bezpośrednim kontaktom krakowskich chemików z badaczami zagranicznymi i funduszom pochodzącym ze źródeł finansowych ich krajów i uniwersytetów.

Pod koniec lat 50. XX wieku chemik teoretyk dr Andrzej Witkowski wyjechał do Harvard University i California Institute of Technology w USA, gdzie wyniki jego badań (podjętych w ramach pracy doktor-

i mechanizmami reakcji z wykorzystaniem unikatowych na skalę światową wysokociśnieniowych technik spektroskopowych i kinetycznych o różnej rozdzielczości czasowej. Wiele projektów z zakresu tej ostatniej tematyki realizowanych było później w ramach wieloośrodkowych europejskich sieci i programów badawczych: COST Chemistry Action D6, D10 i D30 (łącznie przez 15 lat), Inorganic Reactions Mechanisms Discussion Group of the Royal Chemical Society, a następnie European Colloquium on Inorganic Reactions Mechanisms.

Pod koniec lat 90. XX wieku zespół prof. Zofii Stasickiej rozpoczął współpracę naukową z grupami badawczymi z Instytutu Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Uniwersytetu w Erlangen-Norymberdze.

Współpraca z grupą prof. Horsta Kischa początkowo dotyczyła fotokatalizy homogenicznej (związki koordynacyjne),

a w późniejszym okresie fotokatalizy heterogenicznej (półprzewodniki szerokopasmowe). Wynikiem tej współpracy były, między innymi, trzy doktoraty absolwentów UJ obronione w Erlangen (Wojciech Macyk, Przemysław Ząbek, Dariusz Mitoraj), kilka staży naukowych oraz 25 artykułów, których współautorami są prof. Horst Kisch oraz naukowcy lub studenci z Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Długą historię ma także współpraca naukowa Zespołu Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej z grupami badawczymi zajmującymi się fotochemią i fotofizyką związków kompleksowych, metaloorganicznych i supramolekularnych z uniwersytetów we Włoszech: z grupą prof. Vincenzo Balzaniego z Uniwersytetu w Bolonii, grupą profesorów Orazio i Silvany Traverso z Uniwersytetu w Ferrarze i grupą prof. Michele Aresty z Uniwersytetu w Bari.

Archiwum prywatne Krystyny Dyrek

di Trieste (Włochy), Free University of Brussels, L’Université de Liège (Belgia), a także Stanford University, University of Arcansas, Syracuse University, Lehigh University, Michigan State University, University of Illinois (Chicago), University of North Carolina (Chapel Hill), University of Texas (Austin), Oklahoma State University (Stany Zjednoczone).

Rozwijano również współpracę z kanadyjskimi ośrodkami badawczymi: University of Toronto, National Research Council of Canada, Queen’s University (Kingston) i placówkami japońskimi: Kyushu University, University of Tokyo czy National Institute of Materials and Chemical Research (Tsukuba).

W 1986 roku dr Grażyna Stochel, jako stypendystka Fundacji Humboldta, rozpoczęła intensywną współpracę z zespołami kierowanymi przez prof. Rudiego van Eldika w zakresie badań nad kinetyką

Wycieczka do Erfurtu w trakcie seminarium polsko-niemieckiego w Jenie; uczestnicy z Wydziału Chemii UJ stoją od lewej: Roman F. Nalewajski (czwarty), Ewa Brocławik (dziesiąta), Zbigniew Sojka (jedenasty), Andrzej Kotarba (dwunasty), Elżbieta Wenda (piąta od prawej), Wacław Makowski (czwarty od prawej), Adam Bielański (trzeci od prawej), Jan Najbar (drugi od prawej)

ALMA MATER nr 225

67

XXI wiek to czas, gdy Polska została członkiem Unii Europejskiej, a kontakty międzyludzkie, dzięki możliwościom stwarzanym przez burzliwy rozwój internetu i innych komunikatorów, stały się szybsze i łatwiejsze. Sprzyjało to również nowym możliwościom łatwiejszego nawiązywania współpracy badawczej.

Można było nawiązywać nowe owocne kontakty naukowe, konsumować doświadczenia wcześniej nabyte w zagranicznych pracowniach, a rozpoczęte wątki badawcze – kontynuować w krakowskich laboratoriach. Otwarcie na świat umożliwiło naszym badaczom liczniejszy udział w konferencjach naukowych, które stały się doskonałym sposobem nawiązywania nowych kontaktów naukowych.

Wyjątkowo dobrze rozwinęła się, nawiązana w latach 2005–2006 przez grupę prof. Grażyny Stochel, współpraca z prof. Olivierem Martinem z Orleanu (Francja), której przedmiotem są badania nad projektowaniem, otrzymywaniem i opisem właściwości nowych związków i materiałów do zastosowań w innowacyjnych strategiach dezaktywacji mikroorganizmów oraz terapiach antynowotworowych. Współpraca z Uniwersytetem w Orleanie miała również znaczenie dla procesu kształcenia studentów obu uniwersytetów.

Zespół kierowany przez prof. Stochel zaangażowany jest także we współpracę z grupą prof. Luisa Arnauta i prof. Marietty Perreiro z Uniwersytetu w Coimbrze. Tematyka badawcza tej współpracy dotyka fotomedycyny, w tym terapii fotodynamicznej i chemii związków makrocyklicznych. Efektem współpracy, oprócz wielu publikacji, wspólnych prac doktorskich i magisterskich, jest również patent o zasięgu światowym, na bazie którego opracowany został przez portugalskie firmy farmaceutyczne lek do terapii fotodynamicznej nowotworów, będący obecnie w drugiej fazie badań klinicznych. Uzyskane rezultaty przyczyniły się do powołania prof. Grażyny Stochel do International Advisory Board of Coimbra Chemistry Centre.

Dzięki różnorodnym funduszom były także dostępne środki finansowe na rozwijanie współpracy badawczej. Dla przykładu wymienić tu można program dla młodych naukowców, w ramach którego Wydział Chemii UJ i Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ znalazły się wśród laureatów

68

ALMA MATER nr 225

konkursu Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (w ramach działania 1.2. „Wzmocnienie potencjału kadrowego nauki”) na zorganizowanie Międzynarodowych Studiów Doktoranckich (International PhD Studies Programme: New Materials – Modern Technologies – Sustainable Concepts). Projekt realizowany był w latach 2009–2014. W jego ramach na Wydziale Chemii podjęto 20 tematów badawczych prowadzonych we współpracy z ośrodkami zagranicznymi. Uczestnicy projektu część pracy badawczej wykonywali w laboratoriach zagranicznych partnerów projektu, a efektem współpracy były wspólne publikacje, nabyte nowe doświadczenia i poszerzona wiedza młodych badaczy o styl pracy naukowej i tematykę badań realizowanych w partnerskich laboratoriach zagranicznych. Współpraca ta niosła również nadzieje na jej kontynuację i dalszy rozwój w rozpoczynającej się karierze naukowej młodych chemików.

Dbając o nawiązywanie nowych kontaktów, władze Wydziału podpisywały porozumienia o współpracy naukowej: w 2012 roku z francuskim Université Henri Poincaré w Nancy, w 2016 roku z Hokkaido University, Institute of Catalysis w Sapporo (Japonia) i z Odessa State Environmental University (Ukraina).

Nawiązano także naukową współpracę z Lwowskim Uniwersytetem Narodowym im. Iwana Franki. Pojawiały się również ciągle nowe projekty, niosące ze sobą (w odpowiedzi na potrzeby współczesnego świata) nowe wyzwania badawcze.

W pierwszym i drugim dziesięcioleciu XXI wieku pracownicy Wydziału pozyskali wiele ważnych grantów badawczych, których podstawą była współpraca międzynarodowa. Do takich projektów zaliczyć należy siedem grantów TEAM – finansowanych przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej, granty bilateralne – finansowane głównie przez MNiSW, a później przez Narodową Agencję Wymiany Akademickiej, oraz projekty finansowane przez NCN (SHENG, BEETHOVEN, POLONEZ, ETIUDA).

Dla przykładu, w międzynarodowym konkursie organizowanym pod wspólną nazwą „Solar-Driven Chemistry”, finansowanym po stronie polskiej przez NCN, którego tematyka dotyczyła zagadnień związanych z transformacją małych cząsteczek (wody, dwutlenku węgla, azotu) w bardziej skomplikowane układy pod wpływem światła słonecznego, finansowanie otrzymało tylko sześć projektów, w tym trzy z udzia-

łem polskich grup badawczych, wśród których znalazł się projekt „Inżynieria granic międzyfazowych materiałów półprzewodników dla wysoko selektywnych transformacji chemicznych indukowanych światłem” (konsorcjum badaczy z Polski, Finlandii i Niemiec). Kierownikiem polskiego zespołu jest prof. Wojciech Macyk.

Profesor Szczepan Zapotoczny i jego zespół to z kolei laureaci konkursu BEETHOVEN CLASSIC Narodowego Centrum Nauki zorientowanego na polsko-niemieckie projekty badawcze. Na realizację projektu „Fuzja kapsuł typu rdzeń–powłoka służących jako modelowe nanoreaktory” otrzymał największe finansowanie spośród pięciu laureatów konkursu Beethoven Classic z Uniwersytetu Jagiellońskiego (październik 2019). Celem badań jest uzyskanie nanokapsuł zawierających ciekły, olejowy rdzeń i cienką polimerową powłokę, które będą rozproszone w środowisku wodnym.

Wyniki badań przyczynią się do opracowania efektywniejszych energetycznie metod syntezy nowych substancji, konstrukcji nanonośników leków czy też wspomagania usuwania hydrofobowych zanieczyszczeń wód. Prace badawcze prowadzone są we współpracy z grupą uczonych niemieckich z University of Siegen.

Ważną grupę projektów o silnym zorientowaniu na współpracę międzynarodową tworzą projekty finansowane ze środków europejskich. W latach 2004– 2018 Wydział uzyskał 27 grantów Komisji Europejskiej, w tym trzy z 6. Programu Ramowego, dziewięć z 7. Programu Ramowego, jeden z „Horyzontu” 2020 oraz sześć z programu Life Long Learning.

Chociaż liczba tych prestiżowych projektów realizowanych przez pracowników Wydziału Chemii wciąż nie jest imponująca, to w każdym z tych działań Wydział Chemii ma swoje sukcesy. Szczególnie dużą aktywność odnotowuje w międzynarodowych projektach zorientowanych na dydaktykę akademicką, między innymi w ramach programów Tempus (do 2000 roku) i Erasmus.

Pracownicy Wydziału zaangażowani są również w wieloraką współpracę badawczą z uczonymi z zagranicznych placówek, której wynikiem są liczne publikacje naukowe powstające w ramach międzynarodowych zespołów badawczych.

Trudno wymienić wszystkie podjęte międzynarodowe inicjatywy, warto jednak zwrócić uwagę na współpracę prof. Kingi Góry-Marek i dr Karoliny Tarach z mię-

Anna Wojnar

dzynarodową grupą badawczą z uczelni University of Erlangen-Nurnberg, który współpracę międzynarodową był natomiast w Holandii, Wielkiej Brytanii, Stanach przez ostatnie lata pracował na Wydziale wybór na funkcję prorektora Uniwersytetu Zjednoczonych, Meksyku i Hiszpanii, Chemii UJ. Inny przykład to młody Zespół Jagiellońskiego ds. współpracy z zagranicą która zaowocowała artykułem opubliko- Funkcjonalnych Materiałów Organicznych prof. Alojzego Gołębiewskiego (na kadenwanym w prestiżowym czasopiśmie „Nature Sustainability”2. W ramach wspólnych badań dowiedziono, że tworzywo polietylenowe może być w prosty sposób przekształcone we frakcję węglowodorową typu benzyny z wykorzystaniem nanomateriału (AlSBA-15). Biorąc pod uwagę, że każdego roku produkuje się wiele milionów ton plastiku, a do poważnych zanieczyszczeń powietrza, gleby i wód przyczyniają się najpopularniejsze metody utylizacji tego materiału: spalanie oraz składowanie, konwersja plastików w składniki paliwa lub inne użyteczne dla przemysłu niższe węglowodory może być najbardziej skutecznym sposobem recyklingu tych niepotrzebnych, ale wciąż cennych zasobów węglowodorów3. Z kolei prace prof. Zbigniewa Sojki z partnerami z University of Shenyang (Chiny), realizowane w ramach grantu przyznanego przez NCBiR, zaowocowały ważnymi odkryciami Uroczystość wręczenia medalu Merentibus przyznanego Uniwersytetowi Fryderyka Schillera w Jenie z okazji ponad z zakresu oczyszczania spalin powsta50 lat współpracy badawczej z UJ; stoją od lewej: rektor Uniwersytetu w Jenie prof. Klaus Dicke, rektor UJ jących w silnikach wysokoprężnych. prof. Wojciech Nowak, dziekan Wydziału Chemii UJ prof. Grażyna Stochel; Kraków, 2013 Obecnie, w roku jubileuszu 40-lecia Wydziału Chemii UJ, oprócz współ- z Zakładu Chemii Organicznej, gdzie cje 1981–1984 i 1984–1987), wybór na czesnych nowych wątków badawczych, oprócz kierownika, dr. hab. Miłosza Paw- stanowisko prorektora UJ ds. współpracy kontynuowana jest wciąż, nawiązana lickiego, profesora UJ, wszyscy pozostali międzynarodowej prof. Krystyny Dyrek przed laty, współpraca badawcza z Ko- pracownicy i doktoranci zdobyli wyższe (na lata 1990–1993), wybór prof. Marii Norea Institute of Science and Technology wykształcenie chemiczne w ojczystych kra- wakowskiej na stanowisko prorektora UJ (prof. Artur Michalak), International Center jach – w Università del Piemonte Orientale ds. badań i współpracy międzynarodowej for Diffraction Data, USA (prof. Wiesław (Włochy), University of Hyderabad (Indie), na dwie kadencje – w latach 1999–2002 Łasocha), KIC InnoEnergy SE (dr hab. Indian Institute of Technology Bombay (In- i 2002–2005.

Andrzej Adamski, profesor UJ) czy też die) i Durham University (UK), Indian InWojciech Macyk z Zespołem Chemii Fizycznej Ciała Sta- stitute of Science Education and Research, Zakład Chemii Nieorganicznej łego z Wydziału Chemii Uniwersytetu Thiruvananthapuram, Kerala (Indie).

Wydziału Chemii UJ Tokijskiego (zespół prof. Barbary Siekluc- Swoje projekty badawcze prowadzą Alicja Rafalska-Łasocha kiej). Tematem wspólnych badań są prace dr hab. James Hooper oraz dr Luca Quaroni.

Biuro Karier i Promocji Wydziału Chemii UJ nad nowymi wielofunkcyjnymi materiałami Ponadto w ramach różnych staży podokmolekularnymi opartymi na kompleksach torskich i studiów doktoranckich w życiu 1 Z. Wojtaszek, H. Kuzyk, A. Morzyniec, J. Dubowy, cyjanowych metali (badanie właściwości naukowym Wydziału bierze udział znaczna K. Łopata, Karol Olszewski, „Universitatis Iagellonicae magnetycznych, optycznych i dielektrycz- liczba młodych naukowców z całego świata Acta Chimica” 1990, nr 1, s. 145. nych). Współpraca ta udokumentowana (Chiny, Indie, Tajlandia, Iran, Ukraina, 2 Z. Zhang, K. Góra-Marek, J.S. Watson, J. Tian, M.R. Ryder, K.A. Tarach, L. López-Pérez, J. Martínez-Triguero. jest 45 wspólnymi publikacjami w latach Hiszpania, Włochy i inne kraje).

I. Melián-Cabrera, Recovering Waste Plastics Using Shape4 -Selective Nano-Scale Reactors as Catalysts, „Nature Su2012–2021 .

Wyrazem uznania międzynarodowestainability”, 2019, nr 2, s. 39–42, https://doi.org/10.1038/ Należy też wspomnieć, że nie tylko pra- go środowiska naukowego dla wiedzy s41893-018-0195-9 cownicy Wydziału są przyjmowani w za- i kompetencji organizacyjnych badaczy 3 Zobacz też: https://www.uj.edu.pl/wiadomosci/-/journal_content/56_INSTANCE_d82lKZvhit4m/10172/ 1418 granicznych laboratoriach badawczych, ale z Wydziału Chemii UJ jest powierzanie im coraz częściej w świetnie wyposażonych organizacji międzynarodowych kongresów 4 16228, dostęp: 7 kwietnia 2021. „Journal of the American Chemical Society” 2012, laboratoriach Wydziału Chemii pracują i konferencji, które miały i będą miały miejnr 134, 16151; „Angewandte Chemie International Edition” 2015, nr 54, 5093; „Journal of the American Chemiobcokrajowcy. Przykładem może być prof. sce w Krakowie. Wyrazem szacunku i zacal Society” 2019, nr 141, 18211; „Journal of the AmeriRudivan Eldik, znany w świecie znakomity ufania krakowskiego środowiska uniwersycan Chemical Society” 2020, nr 142, 3970. Więcej: http:// www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/ssphys/english/ chemik nieorganik, wieloletni profesor teckiego dla zaangażowania chemików we

ALMA MATER nr 225

69

JAK NIEWIDZIALNE STAJE SIĘ WIDZIALNE – MIKROŚLADY W CHEMII SĄDOWEJ W głębi lasu, poza zasięgiem miejskiego monitoringu znaleziono ciało młodego mężczyzny. Na pierwszy rzut oka nie było żadnych śladów morderstwa. Przy ofierze nie odnaleziono rzeczy osobistych mogących ułatwić identyfikację, nie ma też dokumentów ofiary. Po dogłębnych oględzinach zabezpieczono: zapisaną kartkę papieru, kilka kropli krwi, roślinny proszek upchnięty w zagięciach kieszeni. Poza ptactwem i zwierzyną leśną – brak świadków. Zbrodnia doskonała, można by rzec...

W

najistotniejszych ich cech jest powszechność występowania. Edmond Locard, francuski kryminolog, który żył na przełomie XIX i XX wieku, sformułował podstawową zasadę kryminalistyki, stwierdzającą, że każdy kontakt pozostawia ślad, choć ten jest często niewidoczny i wymaga ujawnienia. Generalnie, nie ma możliwości niepozostawienia mikrośladów. Można je odnaleźć na każdym miejscu zdarzenia, na narzędziu czynu, na sprawcy, a także na osobie pokrzywdzonej. Mikroślady potrafią więc opowiedzieć historię zbrodni, składając jak puzzle, kawałek po kawałku, w całość, przebieg zdarzenia oraz profil sprawcy. Potrzeba tylko odpowiedniej techniki badawczej, żeby dopuścić je do głosu. Z roku na rok, dzięki rozwojowi nauki i technologii, możliwości ekspertów sądowych są coraz większe.

Małgorzata Król

rozumieniu kryminalistyki według prof. Tadeusza Hanauska, wieloletniego kierownika Katedry Kryminalistyki na Wydziale Prawa i Administracji UJ, ślady to wszelkie dające się ustalić w określonym wycinku rzeczywistości następstwa tych zmian, których zespół albo tworzy jakieś zdarzenie, albo jest z tym zdarzeniem ściśle powiązany. Materiał dowodowy zabezpieczany na miejscu zdarzenia stanowią ślady będące substancjami lub przedmiotami ujawnianymi w trakcie czynności procesowych, głównie podczas oględzin.

Często udaje się zabezpieczyć jedynie ślady o masach rzędu 10-6–10-12 grama.

Ze względu na specyficzne metody ich ujawniania, pobierania, zabezpieczania i badania próbki o tak małych rozmiarach zostały wyodrębnione i określone jako tzw. mikroślady. Jedną z głównych, a zarazem

70

ALMA MATER nr 225

Pobieranie wycinków materiału kryjącego z pieczęci na dokumencie

Tradycyjny dokument składa się z dwóch podstawowych elementów: papieru, zwanego podłożem, oraz materiału kryjącego tworzącego tekst i znaki graficzne – atramentu, tuszu czy też pasty długopisowej. Nie można zapominać o trzecim elemencie – niezauważalnym gołym okiem: wszelkiego rodzaju mikrozanieczyszczeniach przeniesionych na powierzchnię dokumentu w trakcie jego tworzenia i używania. Badany dokument może więc zawierać wiele informacji, które nie są zapisane tekstem. Na całe szczęście, również przestępcy nie doceniają znaczenia niewidocznych śladów, które zostawiają na fałszowanych dokumentach. Specyfika badań kryminalistycznych, gdzie badany dokument jest przede wszystkim dowodem w sprawie sądowej, wymaga specjalnego traktowania i stosowania w pierwszej kolejności metod, które są nieniszczące i nie zmieniają pierwotnego stanu dokumentu.

Analityczne metody instrumentalne stosowane do analizy porównawczej i/lub identyfikacyjnej materiałów kryjących i papieru są równie różnorodne jak same badane próbki.

Jedną z technik nieniszczących, która jest wykorzystywana w badaniach kwestionowanych dokumentów, jest mikrospektrometria FTIR w trybie wewnętrznego osłabionego odbicia (ATR) z obrazowaniem spektralnym. Dzięki połączeniu z mikroskopem wiązka promieniowania może być skupiona na obiekcie o wymiarach części milimetra (100 x 100 μm2), z tego względu można ją stosować do analizy kolejności krzyżujących się linii pisma oraz druku. Obrazowanie przy

Michał Woźniakiewicz

Obserwacja plamy krwawej przed i w czasie reakcji katalitycznego utleniania luminolu

pozwala na skuteczne ich odróżnienie przy jedynie niewielkim zniszczeniu badanego dokumentu – pobiera się od 5 do 25 wycinków z linii pisma lub druku (o średnicy 0,45 mm), w zależności od badanego materiału kryjącego oraz zastosowanego detektora (ilustracja na s. 70).

Badania ujawniające uszkodzenia podłoża – papieru, to, w pierwszej kolejności, badania mikroskopowe. Obserwacja w świetle skośnym, prostopadłym, przechodzącym, wiązką rozproszoną lub skoncentrowaną – daje możliwość ujawnienia drobin środka kryjącego, pozostałości po skrobaniu, ścieraniu, resztek barwnika przy wymywaniu zapisu lub pozostałości po środkach chemicznych.

Dokument powinien być również rozpatrywany jako nośnik zanieczyszczeń – cennych mikrośladów, które mogą wnieść do sprawy wiele newralgicznych informacji. Odbitki linii papilarnych („od-

ciski palców”) na podłożu papierowym można ujawnić, stosując, między innymi, spryskanie śladu alkoholowym roztworem ninhydryny. Ninhydryna jest odczynnikiem odznaczającym się dużym powinowactwem do aminokwasów, polipeptydów i białek, które są składnikiem substancji potowo-tłuszczowej na ludzkich palcach. Metoda ta jest szeroko stosowana podczas badań śledczych, gdyż pozwala na wykrywanie zarówno odcisków świeżych, jak i tych pozostawionych nawet kilka lat wcześniej.

Ujawnione po zastosowaniu wysokiej temperatury (piec lub nawet żelazko) odbitki placów przyjmują barwę od fioletowoniebieskiej do fioletoworóżowej, w zależności od środowiska reakcji. Niezależnie od barwy można porównać je z odciskami zebranymi od podejrzanego lub z bazą danych i wytypować sprawcę. Ślady biologiczne stanowią bardzo istotne źródło informacji we wszelkie-

Magdalena Świądro

wybranych częstościach umożliwia sporządzenie obrazu przestrzennego rozkładu badanego materiału, a to z kolei pozwala na stwierdzenie, która z linii graficznych jest na wierzchu, a która pod spodem.

Duże nadzieje co do przydatności w badaniach materiałów kryjących wiąże się z rozwijaną w Pracowni Chemii Sądowej techniką separacyjną – elektroforezą kapilarną (CE). Liczne zalety tej metody: niewielkie zużycie próbki i odczynników, wysoka rozdzielczość, możliwość połączenia z wieloma rodzajami detektorów i niski koszt eksploatacji, kwalifikują ją, mimo niszczącego charakteru, jako wysoce użyteczną w kryminalistycznej ekspertyzie dokumentów. Należy pamiętać, że w przypadku jej wykorzystania niezbędna jest zgoda organów procesowych na naruszenie analizowanego dokumentu. Niemniej jednak udowodniono, że zastosowanie metody CE do analizy materiałów kryjących

Karty DBS z zabezpieczoną próbką krwi ludzkiej oraz innych płynów ujawnionych na miejscu zdarzenia

ALMA MATER nr 225

71

innymi, kształt, obfitość, rozmieszczenie, rozległość plam krwawych, pozwalają na uzyskanie informacji o wysokości, z której upadała krew, kierunku siły, która tworzyła plamę krwawą, pozycji ofiary, liczbie uderzeń. Nieprawidłowe zabezpieczenie krwi powoduje nieodwracalne zniszczenie tego śladu i utratę najcenniejszych informacji.

Podstawowym zagadnieniem, z którym musi zmierzyć się biegły sądowy, jest potwierdzenie, że zabezpieczony ślad jest rzeczywiście ludzką krwią, lub w ogóle wykluczenie obecności śladu biologicznego na miejscu zdarzenia. Najpopularniejszym testem wstępnym może być test z zastosowaniem roztworu luminolu czy benzydyny.

Należy jednak podkreślić, że wynik pozytywny nie świadczy jednoznacznie o obecności śladu krwi (górna ilustracja na s. 71).

Bardziej swoiste testy wykonywane w toku badań to badania spektrofotometryczne lub testy immunologiczne.

W celu oznaczania substancji psychoaktywnych we krwi stosuje się nowoczesne i czułe metody analityczne z wykorzystaniem innowacyjnych metod ekstrakcji.

W ramach prac dyplomowych realizowanych na panelu Chemia Sądowa oraz badań prowadzonych w ramach grantów w Pracowni Chemii Sądowej Wydziału Chemii UJ wdraża się nowe metody izolacji środków psychoaktywnych z próbek, między innymi krwi oraz innych materiałów biologicznych, sekcyjnych, takich jak szpik kostny, szklistka oka i inne. Do metod tych Renata Wietecha-Posłuszny

go rodzaju sprawach karnych, przede wszystkim pozwalają na identyfikację sprawcy w oparciu o profil genetyczny oraz stwierdzenie obecności środków psychoaktywnych w organizmie sprawcy bądź ofiary. Generalnie śladami biologicznymi nazywamy krew, wydzieliny (nasienie, pot), wydaliny (mocz), fragmenty włosów i innych tkanek. Jak wiadomo, najistotniejszym etapem ekspertyzy jest prawidłowe ujawnienie, zabezpieczenie i przechowywanie śladu, co stanowi klucz do prawidłowej interpretacji później uzyskanych w toku analiz wyników i ostatecznie wniosków. Bardzo istotnym aspektem są również warunki środowiskowe (wilgotność), od nich bowiem zależy stopień degradacji danego śladu biologicznego. Gromadzenie śladów biologicznych odbywa się z wykorzystaniem, między innymi, jednorazowych narzędzi, czystych probówek lub pojemników jednorazowego użytku, jednorazowej jałowej strzykawki lub pipety. Następnie ślady są suszone lub zamrażane. Plamy lub suche zabrudzenia znajdujące się na niewielkich dowodach rzeczowych jako ślady biologiczne pobierane są w całości do papierowych pojemników, natomiast ślady jeszcze wilgotne przed zapakowaniem są starannie suszone. Najczęściej zabezpieczanym śladem biologicznym jest krew, ofiary bądź sprawcy. W przypadku analizy plam krwawych dokładne oględziny, w których ocenie poddawany jest, między

72

ALMA MATER nr 225

zaliczyć można: ekstrakcję wspomaganą promieniowaniem mikrofalowym (Microwave-Assisted Extraction, MAE), technikę suchej kropli krwi (Dried Blood Spot, DBS), mikroekstrakcję do fazy stacjonarnej (Solid-Phase Microextraction, SPME).

Obecnie wśród metod przygotowania materiału biologicznego do celów ekspertyzy sądowej wyróżnia się te, w których wymagana jest minimalna objętość próbki (ok. 10–50 µl) oraz niewielkie zużycie rozpuszczalników i szybka metodologia pomiaru. Metodą, która łączy wszystkie wymienione wyżej aspekty, a ponadto umożliwia przechowywanie próbek przez długi czas, jest metoda suchej kropli krwi (DBS) (dolna ilustracja na s. 71).

DBS polega na pobieraniu niewielkiej objętości krwi, a następnie aplikacji próbki na odpowiednie podłoże. Naniesiona plama krwi po wyschnięciu wycinana jest w części lub w całości i poddawana ekstrakcji, a stężenie zawartych w niej ksenobiotyków (substancji psychoaktywnych) oznaczane jest za pomocą wybranej techniki analitycznej, między innymi chromatografii cieczowej sprzężonej z tandemową spektrometrią mas (LC-MS) (ilustracja na s. 71).

Z kolei metoda SPME posiada wiele zalet w porównaniu do innych, konwencjonalnych, metod przygotowania próbek krwi. Do najważniejszych należy zaliczyć: krótki czas ekstrakcji ksenobiotyków, wysoką czułość, możliwość automatyzacji całości procesu, niewielkie rozmiary włókien, możliwość łączenia włókien SPME z innymi technikami w układzie on-line oraz najistotniejsze: możliwość analizy próbek o bardzo złożonej matrycy, takich jak materiał biologiczny, i tym samym oznaczanie ksenobiotyków na poziomie nanogramów. W praktyce do analizy wystarczy kilka kropli krwi i cieniutkie włókno. W naszych pracach badawczych opracowaną przez nas metodologię DI-SPME/LC-MS opartą o włókna C-18/ SPME wykorzystujemy do analiz próbek post mortem zabezpieczanych podczas autopsji, głównie w sprawach dotyczących zatruć substancjami odurzającymi lub w przypadkach zatruć wielolekowych.

Na miejscu zdarzenia bardzo często bywają zabezpieczane ślady w postaci proszków czy okruchów substancji stałych. Wśród nich najczęściej spotyka się narkotyki, nowe substancje psychoaktywne, medialnie nazwane dopalaczami, czy pozostałości materiału roślinnego: zmielone nasiona, wyschnięte liście,

System do badania metodą chromatografii cieczowej sprzężonej z tandemową spektrometrią mas

Adam Koprowski

zestalone krople żywicy. I to właśnie dowody w postaci fragmentów roślin czy ich przetworów mogą stanowić wyzwanie dla chemika sądowego. Choć niewątpliwie najczęściej spotykanym roślinnym obiektem badań kryminalistycznych są materiały uzyskiwane z konopi indyjskich (Cannabis indica), niezmiernie ciekawe są także próbki roślin psychoaktywnych niebędących jednak obiektem restrykcji ustawowych. Do tej grupy należą rośliny z rodziny psiankowatych (Solanaceae), wśród których, oprócz powszechnie znanych papryki i ziemniaków, można zaleźć gatunki owiane mroczną historią, takie jak pokrzyk wilcza jagoda (Atropa beladonna), bieluń dziędzierzawa (Datura stramonium) lub bieluń surmikwiat (Datura metel; ilustracja na s. 74). Zarówno pokrzyk, jak i bieluń zawierają liczne alkaloidy tropanowe, wśród których najwięcej jest L-hioscyjaminy, atropiny (mieszanina racemiczna L- i D-hioscyjaminy) i skopolaminy – substancji wykazujących silne działanie psychoaktywne i toksyczne.

Pomimo przewagi tych drugich efektów (zaledwie kilkadziesiąt nasion Datura stramonium może stanowić dawkę śmiertelną dla małego dziecka) rośliny te bywają używane przez osoby eksperymentujące z substancjami psychoaktywnymi, poszukujące realistycznych i paranoicznych halucynacji. Przyjęcie, najczęściej doustnie, sproszkowanych nasion lub wywarów prowadzi także do znacznych zaburzeń pamięci, poczucia czasu i orientacji, hipertermii i nadciśnienia.

Innymi, legalnymi w Polsce, roślinami będącymi obiektem zainteresowania naukowców z Pracowni Chemii Sądowej UJ są rośliny powojowate z rodzaju wilec (Ipomoea), a zwłaszcza z kultywaru Heavenly Blue. Zawierają one – szczególnie w nasionach – psychoaktywne alkaloidy sporyszu, między innymi erginę (amid kwasu lizergowego), izo-erginę i ergometrynę, których występowanie wiąże się z obecnością endofitowych grzybów z rodzaju Claviceps, na przykład buławinki czerwonej (Claviceps purpurea). Związki te są strukturalnie zbliżone do LSD i mogą wywoływać, między innymi, halucynacje, zaburzenia widzenia, psychozy i konwulsje.

Kryminalistyczna identyfikacja materiału roślinnego może być nieraz bardzo trudna i wymaga zastosowania zaawansowanych technik analitycznych, zarówno na etapie przygotowania próbki do analizy, jak i później – w samym już procesie

W Pracowni Chemii Sądowej; od lewej: dr Małgorzata Król, dr Paweł Nowak, dr hab. Renata Wietecha-Posłuszny, profesor UJ, dr Aneta Woźniakiewicz, dr hab. Michał Woźniakiewicz, profesor UJ

analizy. Gdy materiału dowodowego jest niewiele, na przykład w postaci drobnego pyłu wytrzęsionego z odzieży czy śladów pozostawionych na polietylenowym woreczku strunowym, konieczne jest pobranie wymazów i zastosowanie zaawansowanych i wydajnych technik przygotowania próbek do analizy. W celu ułatwienia i przyspieszenia przechodzenia badanych substancji do roztworu można zastosować techniki rozwijane w Pracowni Chemii Sądowej: ekstrakcję wspomaganą promieniowaniem mikrofalowym (MAE) lub ultradźwiękami (Ultrasound-Assisted Extraction, UAE).

Uzyskane ekstrakty zawierają, oprócz poszukiwanych substancji, także wiele składników matrycy (barwniki, tłuszcze, cukry), które przeszkadzać mogą nawet nowoczesnym technikom separacyjnym, takim jak chromatografia cieczowa lub gazowa sprzężone ze spektrometrią mas (LC-MS, GC-MS) czy elektroforeza kapilarna (CE). Wykorzystanie techniki ekstrakcji dyspersyjnej QuEChERS (od Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, Safe – szybka, prosta, tania, efektywna, odporna, bezpieczna) pozwala na dokładne i selektywne oczyszczenie ekstraktów i tym samym zwiększenie czułości opracowanej metody analitycznej. W badaniach prowadzonych w Pracowni Chemii Sądowej do obniżenia zawartości chlorofilu czy karetonoidów opracowano metody wykorzystujące węgiel grafityzowany (GBC), a do usunięcia tłuszczów (szczególnie z próbek nasion) krzemionkę modyfikowaną tlenkiem cyrkonu i sorbentem octadecylowym (Z-sep+). Uzyskany wynik analityczny pozwala na stwierdzenie w badanej próbce obecności substancji psychoaktywnej.

Ponadto analiza chemometryczna składu uzyskanych ekstraktów, wykorzystująca metody numeryczne, statystyczne i analizę wielowymiarową, umożliwia także rozróżnienie poszczególnych gatunków roślin, a czasami nawet regionów, gdzie je uprawiano.

Pracownia Chemii Sądowej na Wydziale Chemii UJ, współpracując z krajowymi i międzynarodowymi badaczami, rozwija metody instrumentalne na potrzeby wymiaru sprawiedliwości, zwiększające możliwości ujawniania i analizy mikrośladów. Badania prowadzone z udziałem studentów i doktorantów są doceniane i nagradzane przez towarzystwa naukowe z obszarów chemii, toksykologii i kryminalistyki. Absolwenci panelu Chemia Sądowa na kierunku chemia, którzy zrealizowali swoje prace dyplomowe w Pracowni Chemii Sądowej, są cenionymi pracownikami w laboratoriach kryminalistycznych, toksykologicznych i analitycznych.

Małgorzata Król Renata Wietecha-Posłuszny Michał Woźniakiewicz

Pracownia Chemii Sądowej, Zakład Chemii Analitycznej Wydziału Chemii UJ W tekście zostały wykorzystane informacje uzyskane w ramach projektów kierowanych przez dr hab. Renatę Wietechę-Posłuszny, profesor UJ: SONATA BIS 6, NCN, (UMO-2016/22/E/ST4/00054) oraz PRELUDIUM BIS 1, NCN, (UMO-2019/35/O/ST4/00978).

LITERATURA M. Ciechomska, M. Woźniakiewicz, K. Machlowska, P. Klepacki, P. Kościelniak, Differentiation of Solanaceae Psychoactive Plants Based on GC-MS Analysis Supported by Chemometric Tools, „Microchemical Journal” 2019, nr 150, 104098.

M. Ciechomska, M. Woźniakiewicz, J. Nowak, K. Świadek, B. Bazylewicz, P. Kościelniak, Development of a Microwave-

ALMA MATER nr 225

73

Julia Nowak

Owoc i nasiona bielunia surmikwiatu

-assisted Extraction of Atropine and Scopolamine from Solanaceae Family Plants Followed by a QuEChERS Cleanup Procedure, „Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies” 2016, nr 39, s. 538–548.

T. Hanausek, Kryminalistyka. Zarys wykładu, Kraków 1996.

S.H. James, P.E. Kish, T.P. Sutton, Principles of Bloodstain Pattern Analysis, CRC Taylor & Francis Group, London 2005.

A. Majda, K. Mrochem, R. Wietecha-Posłuszny, S. Zapotoczny, M. Zawadzki, Fast and Efficient Analyses of the Post-mortem Human Blood and Bone Marrow Using DI-SPME/ LC-TOF MS Method for Forensic Medicine Purposes, „Talanta” 2020, nr 209, 120533.

A. Majda, R. Wietecha-Posłuszny, M. Świądro, K. Mrochem, P. Kościelniak, Dried Blood Spots Sampling in Case Samples Deprived of Hematocrit Level Information — Investigation and Calculation Strategy, „Journal of Chromatography B” 2019, nr 1124, s. 308–312.

J. Nowak, M. Woźniakiewicz, M. Gładysz, A. Sowa, P. Kościelniak, Development of Advance Extraction Methods for the Extraction of Myristicin from Myristica Fragrans, „Food Analytical Methods” 2016, nr 9, s. 1246–1253.

R. Wietecha-Posłuszny, S. Lendor, M. Garnysz, M. Zawadzki, P. Kościelniak, Human Bone Marrow as a Tissue in Post-mortem Identification and Determination of Psychoactive Substances - Screening Methodology „Journal of Chromatography B” 2017, nr 1061–1062, s. 459–467.

NOWATORSKA METODA PREPARATYKI KATALIZATORÓW czyli chemia między nanocząstkami a bakteriami anocząstki, bakterie i katalizatory połączył ze sobą przeprowadzony na Wydziale Chemii UJ projekt. Idea nowatorskiej metody wytwarzania katalizatorów z wykorzystaniem mikroorganizmów zrodziła się na Uniwersytecie Jagiellońskim w Grupie Chemii Powierzchni i Materiałów dzięki interdyscyplinarnemu podejściu i współpracy przedstawicieli różnych dyscyplin naukowych: chemii, fizyki, biotechnologii i mikrobiologii.

Współtwórcami są pracownicy i doktoranci z Wydziału Chemii UJ (Monika Gołda-Cępa, Wojciech Pajerski, Joanna Duch, Magdalena Jarosz, Paulina Indyka, Zbigniew Sojka i Andrzej Kotarba), Wydziału Mechanicznego Technologicznego Politechniki Śląskiej (Mirosława Pawlyta) i Katedry Mikrobiologii CM UJ (Dorota Ochońska, Monika Brzychczy-Włoch).

Dzięki szerokiej współpracy w unikatowy sposób połączono badania nad materią ożywioną (bakterie) i nieożywioną (nanocząstki), które doprowadziły do opracowania nowatorskiej metody syntezy

74

ALMA MATER nr 225

Archiwum Grupy Chemii Powierzchni i Materiałów

N

Schemat typowego reaktora z monolitycznym nośnikiem katalitycznym, na którego powierzchnię nanosi się nanocząstki fazy aktywnej

Nanocząstka metalicznej fazy aktywnej (Au) zaadsorbowana na powierzchni ściany komórkowej bakterii (S. carnosus). Obraz uzyskany przy zastosowaniu transmisyjnej mikroskopii elektronowej

od budowy atomowej, poprzez strukturę krystalograficzną, morfologię nanokryształów, teksturę ziaren po ostateczny kształt makroskopowy. Większość działających w praktyce katalizatorów to układy nośnikowe, w których aktywne fazy metaliczne lub tlenkowe często zawierają metale szlachetne. Ze względu na ich cenę są one rozpraszane i osadzane na powierzchniach nośników w postaci nanocząstek. W tym celu opracowano wiele metod: impregnację, wytrącanie, depozycję z zawiesiny czy wymianę jonową. Są stosowane w praktyce na szeroką skalę, jednak żadna z nich nie zapewnia precyzyjnej kontroli dyspersji fazy aktywnej na nośniku, wszystkie zaś są trudno skalowalne z praktyki laboratoryjnej do przemysłowej.

Jako nośniki wykorzystuje się wysokopowierzchniowe, porowate i stabilne termicznie w warunkach procesu katalitycznego materiały ceramiczne, metaliczne, węglowe

Fot. Archiwum Grupy Chemii Powierzchni i Materiałów

zaawansowanych materiałów, jakimi są katalizatory.

Znaczenie projektu wynika z faktu, że kataliza jest dziedziną wiedzy, bez której nie moglibyśmy funkcjonować. Przy użyciu katalizatorów produkowanych jest ponad 90 procent substancji i materiałów, których używamy na co dzień. Większość naszego pożywienia, lekarstw, włókien tworzących nasze ubrania, jak również energia i paliwa, które umożliwiają transport na lądzie, wodzie i w powietrzu, to przykłady zastosowania katalizatorów.

Dlatego też projektowanie i synteza tych niezwykle ważnych materiałów funkcjonalnych stanowi jedno z największych wyzwań dla współczesnych chemików.

Chociaż katalizatory są tak szeroko stosowane, ich projektowanie i wytwarzanie pozostaje wciąż unikatowym połączeniem nauki i sztuki. Wynika to ze złożonej architektury układów katalitycznych, począwszy

i polimerowe: kordieryt, Al2O3, CeO2, ZrO2, SiC, SiO2, stal pasywowaną, nanorurki węglowe. W ostatnim czasie następuje gwałtowny wzrost zainteresowania katalizatorami strukturalnymi, w których nośniki formowane są w monolity o dobrze zdefiniowanej geometrii i łatwo skalowalnych parametrach operacyjnych (ilustracja na s. 74). Materiały te można podzielić pod względem struktury kanałów, rozmiarów porów, stabilności termicznej, mechanicznej i chemicznej. Jako fazę aktywną stosuje się najczęściej nanocząstki metali szlachetnych z grupy platyny (Pt, Au, Ag, Pd, Rh) i przejściowych (Fe, Cu, Ni, Co, Zn), tlenki metali (CeO2, TiO2, ZnO, MgO, Co3O4, Fe2O3, Fe3O4, MnO2, NiO) oraz układy złożone (CoMo, NiMo).

Istotnym parametrem decydującym o skuteczności działania układu katalitycznego jest jakość pokrycia podłoża przez fazę aktywną, określana przez stopień dyspersji (aglomeracji) nanocząstek i ich wielkość. W praktyce przemysłowej nanoszenie fazy aktywnej na nośnik jest często realizowane z wykorzystaniem wieloetapowych i pracochłonnych procedur.

Główne metody depozycji fazy aktywnej można zakwalifikować do poszczególnych klas: osadzanie z zawiesiny z dodatkiem dyspergantów lub bez dodatku, osadzanie z wykorzystaniem metody zol–żel, osadzanie elektroforetyczne, osadzanie elektrochemiczne, osadzanie przez impregnację. Należy podkreślić, że jednorodną dyspersję w skali makroskopowej można uzyskać stosunkowo łatwo, natomiast w układach porowatych dużą trudność stwarza uzyskanie jednorodnego pokrycia nośnika w skali mikro- i nanoskopowej.

Schematyczne przedstawienie poszczególnych etapów zaproponowanej metody preparatyki katalizatorów wraz z obrazami mikroskopowymi (TEM, SEM), dokumentującymi ich eksperymentalną weryfikację

ALMA MATER nr 225

75

Archiwum Grupy Chemii Powierzchni i Materiałów

Współautorzy wynalazku: (od lewej) mgr Wojciech Pajerski, dr Monika Gołda-Cępa, prof. Andrzej Kotarba

Główna idea zrealizowanego projektu polegała na opracowaniu i zoptymalizowaniu nowatorskiej metody dyspersji nanocząstek katalitycznie aktywnych faz w celu uzyskania nowej generacji katalizatorów strukturalnych. Do wytworzenia układów katalitycznych zaproponowano wykorzystanie mikroorganizmów oraz ich zdolność do szybkiego i równomiernego zasiedlania maksymalnej dostępnej powierzchni, tzw. „wyścigu o powierzchnię”. Ostatnio prowadzone badania, łączące wiedzę z zakresu nanomateriałów i nanotechnologii oraz mikrobiologii, udowodniły, że mikroorganizmy wykazują dużą zdolność do wychwytywania z zawiesin nanocząstek o specyficznych rozmiarach i kształtach. Biorąc pod uwagę powyższe fakty eksperymentalne, zaproponowano metodę, w której bakterie, powszechnie uważane za szkodliwe, są wykorzystywane jako selektywne pułapki i „transportery” nanocząstek (przykładowy wynik zaadsorbowanej nanocząstki złota na powierzchni S. carnosus zamieszczono na górnej ilustracji na s. 75).

Tworząc na powierzchni nośnika cienki biofilm, bakterie rozprowadzają cząstki fazy aktywnej możliwie równomiernie.

Ponieważ mikroorganizmy różnych szczepów wykazują zróżnicowaną wielkość (100 nm – 5 μm), kształt (owalne, pałeczkowate, laseczkowate) oraz zgromadzony ładunek na swoich ścianach, mogą być one wykorzystywane jako uniwersalne bionośniki do zasiedlania powierzchni filtrów katalitycznych o różnej porowatości. Po tym, jak bakterie wykonają zadanie i rozprowadzą fazę aktywną w zadanej postaci i ilości, następuje ich usunięcie z układu katalitycznego za pomocą plazmy tlenowej.

76

ALMA MATER nr 225

Na dolnej ilustracji na s. 75 przedstawiono poszczególne etapy zaproponowanej metody preparatyki katalizatorów wraz z obrazami mikroskopowymi potwierdzającymi słuszność postawionych hipotez badawczych. W trakcie badań sprawdzono również alternatywną ścieżkę przygotowania aktywnych powierzchni katalitycznych, polegającą na pirolizie masy bakteryjnej prowadzącej do powstania cienkiego filmu węglowego ex bacteria zawierającego homogenicznie zdyspergowane nanocząstki.

Badania mają charakter pionierski, w doniesieniach naukowych brak jest bowiem informacji dotyczących podstawowych parametrów związanych z wychwytem, transportem i depozycją nanocząstek przez mikroorganizmy. Aby osiągnąć wyznaczone cele, konieczne było wykonanie badań łączących syntezę nanomateriałów, ich dokładną charakterystykę fizykochemiczną z wykorzystaniem szerokiej gamy metod spektroskopowych i mikroskopowych, zbadanie oddziaływania nanocząstek z bakteriami, a następnie przygotowanych katalizatorów strukturalnych, w których rozkład nanocząstek fazy aktywnej został zrealizowany przez bakterie.

Przedstawione wyniki tworzą podstawy naukowe do projektowania w nanoskali nowych funkcjonalnych materiałów katalitycznych oraz zarysowują nowe ścieżki badawcze. Możliwość kontrolowania składu chemicznego poprzez dobór szczepu bakteryjnego i składu pożywki można bezpośrednio prowadzić przez skuteczne domieszkowanie katalizatora różnymi pierwiastkami: sodem, potasem, cynkiem, żelazem, manganem, magnezem.

Otrzymywane na drodze pirolizy materiały

węglowe mogą być natomiast wzbogacone w heteroatomy azotu, siarki lub fosforu.

Ponadto strukturę materiałów węglowych ex bacteria można kontrolować, dostosowując parametry pirolizy, takie jak szybkość ogrzewania, czas i temperatura. Eksperymenty ujawniły również preferencyjną lokalizację niektórych komórek bakteryjnych w różnych obszarach mikrotopograficznych nośników katalitycznych (pory, płaskie powierzchnie, załamania). Ta zdolność może być przydatna przy przygotowywaniu wielofunkcyjnych katalizatorów, w których nanocząstki o różnych funkcjach znajdują się w specyficznych lokalizacjach morfologicznych. Zrozumienie oddziaływań pomiędzy nanocząsteczkami, bakteriami i powierzchniami nośników katalitycznych sprawia, że zaproponowana metoda może mieć uniwersalne zastosowanie.

Prowadzone badania nie tylko dostarczyły nowej wiedzy w dziedzinie projektowania i inżynierii katalizatorów strukturalnych, ale również praktycznych przesłanek do wytwarzania nowych układów katalitycznych. W szerszej perspektywie opracowana metoda może bowiem posłużyć do intensyfikacji procesów preparatyki katalizatorów, fotokatalizatorów czy elektrokatalizatorów, nawet o skomplikowanej nanoarchitekturze. Wyniki przeprowadzonego projektu wskazują na możliwość intensyfikacji procesów technologicznych poprzez ograniczenie kosztów produkcji i wytwarzania odpadów chemicznych, zgodnie z założeniami zrównoważonego rozwoju i „zielonej chemii”.

Prowadząc badania nad biomateriałami, szczególną uwagę poświęcaliśmy zawsze zapobieganiu infekcji, a zatem namnażaniu mikroorganizmów i kolonizacji powierzchni. Tymczasem ta zdolność bakterii, która na co dzień jest niepożądana i z którą walczymy, może okazać się niezwykle przydatna. Warunkiem jej wykorzystania jest niekonwencjonalny pomysł i wymiana myśli naukowej między przedstawicielami różnych dziedzin.

Więcej informacji można znaleźć w cyklu patentów, i artykułów naukowych, będących rezultatem przeprowadzonego projektu NCN 2016/21/B/ST8/ 00398.

Monika Gołda-Cępa Andrzej Kotarba Wojciech Pajerski

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

ŚWIATŁO NA USŁUGACH CHEMII, CZYLI RZECZ O FOTOKATALIZIE L

ampy UV, LED, lasery zwykle nie kojarzą się z wyposażeniem typowego laboratorium chemicznego. Różne źródła światła w jednym miejscu przywołują na myśl pracownię fizyczną lub stoisko z oświetleniem w markecie budowlanym.

Są one jednak typowym narzędziem pracy Grupy Fotokatalizy (działającej w Zespole Fizykochemii Bionieorganicznej w Zakładzie Chemii Nieorganicznej), w której energia świetlna wykorzystywana jest do przeprowadzania wielu użytecznych reakcji chemicznych. Reakcje takie wymagają nie tylko udziału światła, ale również katalizatora, zwanego w tym przypadku fotokatalizatorem. Ich aktywność wynika ze szczególnych właściwości półprzewodników, którymi najczęściej są fotokatalizatory. Materiały te po absorpcji światła stają się jednocześnie bardzo dobrymi utleniaczami i reduktorami.

Stwarza to możliwość przeprowadzenia na powierzchni fotokatalizatora różnych reakcji chemicznych, które w innych warunkach mogą być bardzo trudne.

FOTOKATALIZA W WALCE Z ZANIECZYSZCZENIAMI Proste tlenki metali, jak dwutlenek tytanu (TiO2) czy tlenek cynku (ZnO), pod wpływem światła UV przekształcają cząsteczki tlenu i wody w bardzo reaktywne substancje, zwane reaktywnymi formami tlenu. Związki te, jak, na przykład, nadtlenek wodoru czy rodniki hydroksylowe, charakteryzują się dużą łatwością utleniania cząsteczek organicznych (ilustracja powyżej). Wykazują przy tym małą selektywność i dużą skuteczność, co czyni je idealnymi kandydatami do walki z zabrudzeniami pochodzenia organicznego i mikrobiologicznego. Fotokatalizatory mogą również neutralizować toksyczne związki nieorganiczne bądź redukować jony metali ciężkich, które wykazują szkodliwe działanie, na przykład rakotwórcze jony chromu(VI).

Reaktywne formy tlenu generowane na powierzchni fotokatalizatora są odpowiedzialne za całkowite utlenianie (mineralizację) szkodliwych związków organicznych

Reakcje fotokatalityczne mogą być stosowane do usuwania zanieczyszczeń powietrza, wody i powierzchni. Niektóre fotokatalizatory, będąc materiałami nieszkodliwymi dla zdrowia, dzięki swojej dużej fotoaktywności i trwałości znajdują zastosowanie w procesach fotokatalitycznego uzdatniania wody. Dużo większy potencjał ma jednak stosowanie fotokatalizy w procesach oczyszczania powietrza. Na rynku pojawiają się nowe urządzenia, które oprócz filtrów HEPA czy filtrów z węglem aktywnym posiadają również filtr fotokatalityczny „zasilany” światłem LED-owym. Ponadto fotokatalizatory wydajnie generujące reaktywne formy tlenu są coraz częściej dodawane do farb elewacyjnych lub wykorzystywane w wytwarzaniu transparentnych powłok, jakimi pokrywa się szklane powierzchnie, co przy ekspozycji na działanie promieniowania słonecznego czyni z nich powierzchnie samoczyszczące. Powierzchnie te mogą również obniżać poziom lotnych zanieczyszczeń powietrza, takich jak formaldehyd, tlenki azotu, fenole,

benzo(α)piren, czyli rakotwórcze składniki smogu. Usuwane mogą być również mniej groźne, lecz dokuczliwe zanieczyszczenia i zapachy. W Grupie Fotokatalizy opracowana została technologia fotokatalitycznej deodoryzacji powietrza w urządzeniach chłodniczych.

FOTOKATALIZATORY JAKO MATERIAŁY ASEPTYCZNE Obecnie wiele słyszy się o bakteriach antybiotykoodpornych, a nawet o tak zwanych „superbakteriach”, które w drodze adaptacji uodporniły się na substancje, które do tej pory je unieszkodliwiały. Organizmy te, jak większość drobnoustrojów, są jednak wrażliwe na różne preparaty odkażające.

Szczególnie popularne ostatnio preparaty do dezynfekcji na bazie alkoholu nie tylko chronią przed wirusem SARS-CoV-2, ale również inaktywują inne szkodliwe mikroorganizmy. Podobne działanie wykazuje znana wszystkim jodyna czy woda utleniona. Preparaty te, choć bardzo skuteczne, nie zawsze jednak mogą być stosowane, bądź

ALMA MATER nr 225

77

Możliwe obszary wykorzystania reakcji fotokatalitycznych

ich stosowanie, na przykład do oczyszczania powierzchni, wiąże się z koniecznością ciągłego powtarzania dezynfekcji.

Alternatywnym sposobem oczyszczania powierzchni jest oświetlanie ich za pomocą lamp UV, te jednak nie zawsze mogą być używane bez przerwy, zwłaszcza w pomieszczeniach, w których przebywają ludzie lub zwierzęta. Zastosowanie fotokatalizatorów w dużej mierze pozwala wyeliminować tego typu problemy. Do takich zastosowań idealnie nadaje się dwutlenek tytanu, który w postaci cienkiej, transparentnej warstwy może pokrywać dowolną powierzchnię. Reaktywne formy tlenu generowane na naświetlanym TiO2, podobnie jak stosowane powszechnie preparaty odkażające, powodują uszkodzenia wirusów, komórek bakterii, a nawet grzy-

bów. Ich działanie jest bardzo efektywne, niespecyficzne i nie indukuje nabywania oporności przez drobnoustroje. Co więcej, materiały fotokatalityczne do skutecznego działania potrzebują jedynie powietrza, wilgoci i światła. Choć najlepiej działają w warunkach oświetlenia światłem ultrafioletowym, są również aktywne przy stosowaniu światła słonecznego. Modyfikując takie materiały barwnikami organicznymi bądź nieorganicznymi można sprawić, że do ich aktywacji wystarczy już światło widzialne. W Grupie Fotokatalizy opracowano wiele barwnikowych „aktywatorów” (fotosensybilizatorów) dwutlenku tytanu.

Badania potwierdziły dezaktywację patogennych bakterii gronkowca złocistego (S. aureus) i pałeczki okrężnicy (E. coli), odpowiadających, między innymi, za

zatrucia pokarmowe, przy oświetlaniu zmodyfikowanego fotokatalizatora światłem widzialnym. Na bazie podobnych materiałów zaprojektowano aktywowany niebieskim światłem płyn do czyszczenia soczewek kontaktowych.

KONWERSJA ENERGII ŚWIETLNEJ W CHEMICZNĄ ORAZ SYNTEZA ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH W ostatnich latach coraz intensywniej prowadzone są badania nad wykorzystaniem fotokatalizy w procesach konwersji energii świetlnej w chemiczną oraz w reakcjach syntezy organicznej. Obecnie badania prowadzone w Grupie Fotokatalizy wpisują się w dwa główne nurty: fotokatalityczny lub fotoelektrokatalityczny

Inżynieria strukturalna oraz optymalizacja właściwości spektroskopowych i elektrochemicznych pozwalają sterować aktywnością fotokatalizatorów

78

ALMA MATER nr 225

Kasidid Yaemsunthorn

rozkład wody na wodór i tlen oraz fotokatalityczną konwersję dwutlenku węgla do prostych paliw lub innych związków organicznych.

Wodór traktowany jest jako paliwo przyszłości, gdyż jego „spalanie” w ogniwach paliwowych nie wiąże się z emisją szkodliwych odpadów – jedynym produktem takiego spalania jest woda. Aby wykorzystanie wodoru jako paliwa było w pełni ekologiczne, jego produkcja musi być również procesem bezemisyjnym.

Dobrym przykładem jest elektrolityczny rozkład wody na tlen i wodór z wykorzystaniem prądu generowanego przez panele fotowoltaiczne. Fotokatalizatory mogą pełnić podobną funkcję z tą różnicą, że cały proces konwersji zaabsorbowanej energii świetlnej w energię chemiczną magazynowaną w postaci wodoru może zachodzić w jednym urządzeniu. Aby dany materiał był dobrym fotokatalizatorem tej reakcji, musi po absorpcji światła umożliwiać jednocześnie redukcję wody do wodoru i jej utlenienie do tlenu. Choć znane są materiały, które spełniają to kryterium, obecnie opracowywane są układy składające się z kilku komponentów, dzięki którym aktywność przypada na możliwie szeroki zakres widma światła słonecznego, a efektywność fotokatalizatora jest większa w porównaniu z prostymi materiałami jednoskładnikowymi. Skonstruowanie takich układów nastręcza wiele trudności.

Niezbędna jest tu nie tylko znajomość właściwości pojedynczych komponentów, ale również wpływu wielu czynników na przebieg fotoindukowanych procesów przeniesienia elektronu. W Grupie Fotokatalizy bada się układy o zaawansowanej architekturze, którą tworzą tlenki metali w formie nanodrutów, na przykład tlenek żelaza(III), zredukowany tlenek grafenu i katalizatory o strukturze perowskitów.

Fotokatalityczna konwersja dwutlenku węgla do prostych paliw rozwijana jest, między innymi, w ramach polsko-chińskiego projektu SHENG, kierowanego przez prof. Wojciecha Macyka i współfinansowanego ze środków Narodowego Centrum Nauki. W projekcie tym opracowywane są materiały, w obecności których zachodzą procesy naśladujące fotosyntezę – w wyniku fotokatalitycznej redukcji dwutlenku węgla powstają proste związki stanowiące rezerwuar przekonwertowanej energii.

Przykładem takiego „paliwa słonecznego” może być metanol – w procesie jego spalania można wykorzystać energię zmagazy-

Grupa Fotokatalizy. Od lewej: dr Taymaz Tabari, Hlib Kavatsiuk, Krystian Mróz, Kamil Urbanek, dr Mateusz Trochowski, dr Kaja Spilarewicz-Stanek, dr Marcin Kobielusz, dr Przemysław Łabuz, prof. Wojciech Macyk, dr Joanna Kuncewicz, Anna Jakimińska, Kasidid Yaemsunthorn

nowaną podczas fotokatalitycznej redukcji dwutlenku węgla. Niestety, wydajność konwersji CO2 w paliwa jest wciąż daleka od oczekiwań. Alternatywą dla takich reakcji jest wykorzystanie dwutlenku węgla w syntezie bardziej zaawansowanych i droższych produktów. Przykładem może być opracowana w Grupie Fotokatalizy fotokatalityczna karboksylacja, w której cząsteczka CO2 przyłącza się do innej cząsteczki organicznej, tworząc kwas karboksylowy. Fotokatalityczna synteza takich produktów, znacznie cenniejszych niż proste paliwa, może okazać się opłacalna nawet przy umiarkowanej wydajności reakcji.

FOTOKATALIZA – BADANIA PODSTAWOWE Synteza możliwie aktywnych i trwałych fotokatalizatorów, ich zastosowanie w rzeczywistych warunkach oraz optymalizacja całego procesu to ważne cele badań aplikacyjnych. Grupa ma już osiągnięcia w komercjalizacji wyników swoich badań.

Jednak kluczowe w rozwoju tego obszaru badawczego są badania podstawowe, prowadzące do zrozumienia zależności między strukturą a aktywnością, a także poznania mechanizmów działania fotokatalizatorów, w szczególności w przypadku bardziej zaawansowanych układów wieloskładnikowych (hybrydowych). To właśnie subtelne zmiany w strukturze, morfologii czy składzie chemicznym powodować mogą istotne zmiany aktywności fotokatalizatorów. Każda modyfikacja może wpływać nie tylko na aktywność materiału, ale również na selektywność zachodzących procesów. Nawet powszechnie znany i stosowany tlenek tytanu może – w zależności od struktury krystalicznej i innych cech fizykochemicznych – nadawać się albo do

fotokatalitycznych procesów redukcji, albo utlenienia. Określenie tego typu zależności pozwala udoskonalać fotokatalizatory i lepiej rozumieć ich działanie. Grupa Fotokatalizy szczególnie duży nacisk kładzie właśnie na dogłębne badania mechanizmów procesów fotokatalitycznych oraz szczegółową charakterystykę fotokatalizatorów.

W grupie opracowano nowatorską metodę wyznaczania struktury elektronowej fotokatalizatorów, od której zależy ich reaktywność. Duże zainteresowanie w świecie naukowym wzbudziła również praca na temat poprawnego wyznaczania szerokości przerwy wzbronionej półprzewodników – w ciągu nieco ponad dwóch lat od opublikowania praca została zacytowana przeszło 260 razy. Prace prowadzące do zrozumienia fotokatalizy i świadomego jej kontrolowania stały się znakiem firmowym Grupy Fotokatalizy.

Wojciech Macyk Marcin Kobielusz Joanna Kuncewicz

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ L I T E R AT U R A M. Kobielusz, K. Pilarczyk, E. Świętek, K. Szaciłowski, W. Macyk, Spectroelectrochemical Analysis of TiO2 Electronic States – Implications for the Photocatalytic Activity of Anatase and rutile, „Catalysis Today” 2018, nr 309, s. 35–42.

P. Makuła, P. Pacia, W. Macyk, How To Correctly Determine the Band Gap Energy of Modified Semiconductor Photocatalysts Based on UV-Vis Spectra, „Journal of Physical Chemistry Letters” 2018, nr 9 (23), s. 6814–6817.

T. Tabari, M. Kobielusz, D. Singh, J. Duch, A. Kotarba, W. Macyk, Design, Engineering, and Performance of Nanorod-Fe2O3@rGO@LaSrFe2-nConO6 (n = 0, 1) Composite Architectures: The Role of Double Oxide Perovskites in Reaching High Solar To Hydrogen Efficiency, „Applied Catalysis B: Environmental” 2020, t. 272, 1189522.

M. Trochowski, M. Kobielusz, K. Mróz, M. Surówka, J. Hamalainen, T. Iivonen, M. Leskela, W. Macyk, How Insignificant Modifications of Photocatalysts Can Significantly Change Their Photocatalytic Activity, „Journal of Materials Chemistry A” 2019, nr 7, s. 25142–25154.

ALMA MATER nr 225

79

ELEKTROCHEMIA WCZORAJ I DZIŚ Interdyscyplinarne spojrzenie na nowoczesne trendy we współczesnej nauce

B

adania zjawisk zachodzących na granicy faz elektroda–elektrolit są podstawą elektrochemii – nauki, którą obecnie śmiało możemy nazwać interdyscyplinarną. Zespół Elektrochemii, działający w Zakładzie Chemii Fizycznej i Elektrochemii UJ, na przestrzeni ostatnich 50 lat zmienił swój profil badawczy, stając się przykładem ewolucji tej gałęzi nauki. Początkowa działalność Zespołu skupiała się wokół badania kinetyki procesów elektrodowych w trakcie osadzania i roztwarzania metali (w tym szlachetnych) oraz stopów, procesu samorzutnej redukcji jonów srebra na miedzi metalicznej (tak zwana cementacja). Przedmiotem badań były również praktyczne zastosowania elektrod jonoselektywnych.

Pojawienie się nowych technik badawczych otworzyło kolejne możliwości poznawcze. Przykładowo, skaningowa mikroskopia elektronowa umożliwiła obserwowanie morfologii powierzchni elektrod w skali nanometrycznej (1 nanometr to miliardowa część metra) po procesie elektrolizy. Przyczyniło się to do odkrycia ciekawych i unikatowych struktur – nanoporowatych warstw tlenkowych, przypominających swoją budową plaster miodu. Z kolei wykorzystanie licznych technik elektrochemicznych do badania nowo odkrytych nanostruktur (na przykład uporządkowanych układów nanodrutów czy nanoporów), w połączeniu z innymi technikami badawczymi (przykładowo z dyfraktometrią rentgenowską, chromatografią, różnymi technikami mikroskopowymi i spektroskopowymi), umożliwiło dogłębne poznanie takich materiałów. Pozwoliło to na zastosowanie tych materiałów w wielu nowoczesnych dziedzinach, jak sensoryka, elektrokataliza, fotokataliza, energetyka i medycyna.

80

ALMA MATER nr 225

NANOPOROWATE ANODOWE TLENKI METALI I ICH ZASTOSOWANIA W roku 2003 w Zespole Elektrochemii rozpoczęto badania nad zjawiskiem powstawania nanoporowatych warstw Al2O3 na powierzchni glinu podczas jego anodowego utleniania (tak zwanej anodyzacji). Był to początek wieloletnich badań nad procesem anodyzacji glinu oraz innych metali. Okazało się bowiem, że proces elektrochemicznego utleniania (i jednocześnie nanostrukturyzacji i/lub miniaturyzacji) powierzchni folii metalicznych może stanowić punkt wyjścia do niezwykle ciekawych zastosowań wytwarzanych w ten sposób materiałów nanostrukturalnych.

Przez długie lata materiałem najintensywniej badanym wśród anodowych tlenków był nanoporowaty tlenek glinu (Al2O3). Początkowo wykorzystywano go do tworzenia warstw dekoracyjnych.

Zastosowanie to wydaje się prozaiczne, jednak wykorzystuje ono skomplikowane zjawiska oddziaływania światła z nanoporowatą strukturą, często wypełnioną barwnikami, dając unikatowe efekty optyczne.

Ponadto powłoki tego typu wykorzystuje się jako efektywne warstwy antykorozyjne, zwłaszcza w przemyśle lotniczym.

W późniejszych latach w Zespole zainicjowano badania nad wykorzystaniem tego rodzaju regularnych nanostruktur tlenkowych jako szablonów.

Umożliwiło to opracowanie nowych elektrochemicznych metod otrzymywania uporządkowanych układów nanodrutów metalicznych, półprzewodnikowych, tlenkowych, polimerowych i hybrydowych.

W dalszych badaniach skupiliśmy się na praktycznych zastosowaniach tego typu uporządkowanych układów nanodrutów:

do elektrochemicznego usuwania zanieczyszczeń z wody, sensorów elektrochemicznych, w nowoczesnych urządzeniach do magazynowania energii (tak zwanych superkondensatorach i akumulatorach litowo-jonowych), w układach do konwersji energii termicznej na elektryczną (materiały termoelektryczne), a także jako nowoczesne elektrody w procesie elektrochemicznego pozyskiwania wodoru – paliwa przyszłości.

W toku prowadzonych badań w Zespole wykazano również, że porowate anodowe tlenki (przykładowo Al2O3) mogą stanowić rusztowanie dla nanostrukturalnych warstw metalicznych, na przykład srebra czy złota. Co więcej, tego typu materiały kompozytowe jak tlenek–metal można z powodzeniem wykorzystać w powierzchniowo wzmocnionej spektroskopii Ramana (SERS). Innym ciekawym zastosowaniem tlenku glinu o złożonej geometrii porów jest wykorzystanie go do konstrukcji rozproszonego reflektora Bragga (urządzenie optyczne stosowane w technice laserowej i światłowodowej).

Ponadto tlenek glinu o jednorodnej i periodycznie modulowanej średnicy porów z powodzeniem wykorzystywano także w badaniu dynamiki molekularnej polimerów w ograniczeniu przestrzennym.

Warto podkreślić, że unikatowe właściwości elektrochemiczne otrzymanych nanoporowatych warstw tlenkowych i wynikające z nich szerokie spektrum zastosowań stały się podstawą do podjęcia wzmożonej współpracy między Zespołem Elektrochemii a specjalistami z innych dziedzin, pracującymi zarówno w ośrodkach krajowych, jak i zagranicznych.

Początkowe badania nad nanostrukturyzacją powierzchni aluminium na drodze elektrochemicznej przyczyniły się do

Agnieszka Brzózka, Magdalena Jarosz, Joanna Kapusta-Kołodziej, Karolina Syrek i Leszek Zaraska

Tematy badawcze realizowane w Zespole Elektrochemii UJ na przestrzeni ostatnich dwudziestu lat

podjęcia prób anodyzacji również innych metali: Ti, Sn, Cu, Zr, Zn, Fe i Cu. Zaletą takiego podejścia jest możliwość uzyskiwania materiałów półprzewodnikowych o rozwiniętej powierzchni właściwej i nowych unikatowych właściwościach.

Proces anodyzacji wyżej wymienionych metali, w zależności od warunków reakcji, może przebiegać w różny sposób, według odmiennych mechanizmów, prowadząc w konsekwencji do uzyskania warstw o różnorodnej morfologii i składzie. Tym, co łączy proces anodyzacji różnych metali, jest sposobność otrzymania materiałów o szerokim wachlarzu zastosowań i nowych funkcjonalnościach. Obecnie nasze badania w dużej mierze skupiają się na wykorzystaniu otrzymanych elektrochemicznie półprzewodnikowych materiałów tlenkowych w fotoelektrochemii oraz bioinżynierii (między innymi do konstrukcji implantów).

FOTOELEKTROCHEMIA PÓŁPRZEWODNIKOWYCH ANODOWYCH TLENKÓW Materiały półprzewodnikowe, również te wytwarzane w Zespole Elektrochemii, znajdują zastosowanie w szeroko pojętej fotoelektrochemii – dziale elektrochemii zajmującym się przemianą energii świetlnej w elektryczną. W półprzewodniku pod wpływem promieniowania świetlnego generowane są nośniki ładunku umożliwiające przewodzenie prądu. Najbardziej dostępnym źródłem promieniowania świetlnego jest światło słoneczne, które w 3–4 procent składa się z promieniowania UV i aż w 40 procent z promieniowania widzialnego.

Wśród badanych przez nas, otrzymanych metodami elektrochemicznymi, półprzewodników większość posiada maksimum

absorpcji w zakresie ultrafioletu. Aby poszerzyć zakres absorbowanego promieniowania, stosujemy różne metody modyfikacji powierzchni oraz struktury.

Modyfikacje te prowadzimy metodami domieszkowania in situ, elektrochemicznego osadzania lub impregnacji. Niektóre z nich prowadzą do otrzymania półprzewodnikowych materiałów mieszanych (na przykład Cu2O/TiO2 i Fe2O3/TiO2).

Badane przez nas półprzewodniki są wykorzystywane, między innymi, w procesie fotokatalitycznego rozkładu wody, do usuwania zanieczyszczeń z wody oraz do konstrukcji sensorów fotoelektrochemicznych. Wszystkie te zastosowania wykorzystują energię z łatwo dostępnego i odnawialnego źródła – promieniowania słonecznego.

Obecnie duże zainteresowanie wzbudzają metody pozyskiwania gazowego wo-

ALMA MATER nr 225

81

Beata Wyżga

Zespół Elektrochemii; z przodu stoją od lewej: Magdalena Jarosz, Grzegorz Sulka, Magdalena Gurgul; w rzędzie środkowym od lewej: Krystyna Mika, Joanna Grudzień, Joanna Kapusta-Kołodziej, Renata Palowska, Agnieszka Brzózka; z tyłu od lewej: Karolina Syrek, Monika Sołtys-Mróz, Marian Jaskuła, Leszek Zaraska

doru, wysokoenergetycznego i – co równie ważne – przyjaznego środowisku paliwa, podczas spalania którego powstaje jedynie woda. W tym kontekście wykorzystujemy materiały półprzewodnikowe (nanostrukturalne tlenki, na przykład TiO2, WO3, SnO2, ZnO, wytwarzane metodami elektrochemicznymi) jako fotoanody w procesie fotoelektrochemicznego rozkładu wody, czyli elektrolizy, zachodzącej pod wpływem światła. Na powierzchni elektrod, z których co najmniej jedna jest półprzewodnikiem, zachodzą procesy utleniania-redukcji, w wyniku których woda rozkłada się na tworzące ją pierwiastki, a więc gazowy tlen (powstaje na elektrodzie dodatniej – anodzie) oraz gazowy wodór (powstający na elektrodzie ujemnej – katodzie).

Możliwość generowania ładunku elektrycznego przez materiały półprzewodnikowe w wyniku absorpcji promieniowania świetlnego została również wykorzystana w procesach fotokatalitycznego rozkładu zanieczyszczeń. Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC) definiuje fotokatalizę jako zjawisko zainicjowane absorpcją światła z zakresu promieniowania ultrafioletowego, widzialnego lub podczerwonego w obecności substancji (fotokatalizatora), która absorbuje 82

ALMA MATER nr 225

światło i bierze udział w przemianach chemicznych reagentów. Badania prowadzone w Zespole skupiają się, między innymi, na możliwości zastosowania elektrochemicznie otrzymywanych półprzewodników do usuwania zanieczyszczeń z wody. Ogromną zaletą stosowania fotokatalizatora w formie anodowego tlenku jest możliwość jego łatwego oddzielenia od poreakcyjnej mieszaniny, co może znacząco skrócić i ułatwić sam proces oczyszczania. Opisane właściwości materiałów półprzewodnikowych są również wykorzystywane do konstrukcji sensorów fotoelektrochemicznych. Należy wspomnieć, że największą zaletą technik bazujących na tego typu sensorach jest ich ogromna czułość, która wynika z całkowitego rozdziału źródła wzbudzenia, którym jest światło, od mierzonego sygnału (prądu elektrycznego). Przykładem takiego rozwiązania może być, opracowany niedawno w naszym Zespole, fotoelektrochemiczny sensor na bazie nanostrukturalnego anodowego TiO2 pozwalający oznaczyć stężenie glukozy w badanych próbkach.

ZASTOSOWANIA BIOMEDYCZNE ANODOWYCH TLENKÓW METALI Elektrochemia i biologia pozornie nie idą ze sobą w parze. Słowo „elektrochemia”

kojarzy się przede wszystkim z ogniwami galwanicznymi i elektrolizerami, niekoniecznie jest tu miejsce dla subtelnych procesów zachodzących w organizmach żywych. Jednak po nieco głębszym przyjrzeniu się, przykładowo, ludzkiemu organizmowi dochodzimy do wniosku, że impulsy przekazywane przez neurony to nic innego jak impulsy elektryczne, a płyny w naszym organizmie to elektrolity zawierające jony mające zdolność do przewodzenia prądu.

W związku z tym naukowcy i lekarze już dawno odkryli możliwości zastosowania pomiarów elektrochemicznych w ocenie stanu zdrowia pacjentów, wykorzystując do tego celu elektrokardiografię (EKG), czyli badanie elektrycznej czynności mięśnia sercowego, czy elektroencefalografię (EEG) – badanie bioelektrycznej czynności mózgu.

W warunkach laboratoryjnych natomiast metody elektrochemiczne mogą posłużyć do badania wielu procesów zachodzących w komórkach lub mikroorganizmach.

Podążając w kierunku interdyscyplinarności, 10 lat temu, również w Zespole Elektrochemii, zainteresowaliśmy się połączeniem tych dwóch dziedzin. Nasze badania skupiają się wokół materiałów implantacyjnych, ze szczególnym uwzględnieniem implantów kostnych, których większość bazuje na tytanie i jego stopach. Na przestrzeni lat

dowiedziono, że efektywne i trwałe połączenie pomiędzy implantem metalicznym a komórkami kostnymi zachodzi poprzez cienką warstwę tlenku wytwarzającą się w wyniku pasywacji na powierzchni metalu po implantacji. Proces ten nie następuje od razu, a czas potrzebny na jego wytworzenie jest krytyczny w kontekście przyjęcia się implantu. Dlatego też intensywnie pracujemy nad takimi materiałami, które tę warstwę tlenku będą już posiadać. W związku z tym głównym celem naszych badań jest modyfikacja powierzchni metalicznej w taki sposób, aby zapewnić nowo powstałemu materiałowi najkorzystniejsze właściwości mechaniczne, a jednocześnie jak największą funkcjonalność. Taką powłoką mogą być właśnie nanostrukturalne warstwy tlenku tytanu(IV) o ściśle określonych parametrach powierzchni, uzyskane w procesie anodyzacji, zarówno na materiałach dwuwymiarowych (2D, na przykład folia Ti), jak i tych trójwymiarowych (3D, na przykład w formie drukowanych kostek o ściśle określonej porowatości.

Implanty metaliczne są w środowisku płynów ustrojowych narażone na korozję, która w konsekwencji może doprowadzić nawet do konieczności reoperacji. Wytworzona na powierzchni metalu warstwa tlenku ma działać ochronnie. W warunkach laboratoryjnych badamy właściwości antykorozyjne takich pokryć (ale także innych, na przykład polimerowych), stosując techniki elektrochemiczne. Badania tego typu prowadzi się najczęściej w warunkach fizjologicznych, a dodatkowo możliwa jest symulacja stanu zapalnego, który znacząco przyspiesza procesy korozyjne. W niedalekiej przyszłości w naszym laboratorium możliwe też będzie – dzięki zastosowaniu wysoce nowoczesnego stanowiska do badań elektrochemicznych – bardzo dokładne monitorowanie procesów korozyjnych in situ (czyli w czasie rzeczywistym), co pozwoli na zobrazowanie i detekcję takich miejsc w materiale, które są najbardziej na korozję narażone, a w konsekwencji – na projektowanie lepszych jakościowo implantów.

Obecność nanostrukturalnej warstwy tlenkowej na powierzchni metalu daje wiele nowych zastosowań. Jednym z nich jest wykorzystanie TiO2 jako nośnika leków, zarówno przeciwbólowych, jak i antybakteryjnych, które po implantacji mogłyby się uwalniać stopniowo, eliminując tak częste obecnie około- i pooperacyjne zakażenia bakteryjne. W naszym Zespole badamy

procesy uwalniania leków z takich struktur, a także pracujemy nad różnego rodzaju modyfikacjami powierzchni tlenku w celu lepszej kontroli tego procesu.

Walka z mikroorganizmami może odbywać się również poprzez wzbogacenie powierzchni implantu Ti/TiO2 nanoi mikrocząstkami metali i tlenków metali wykazujących działania antybakteryjne: Ag, ZnO czy Au. Dzięki właściwościom półprzewodnikowym do osadzania tych cząstek wykorzystujemy – oprócz technik chemicznych – również techniki elektrochemiczne, pozwalające nam nierzadko na lepszą kontrolę rozmiaru i rozmieszczenia nanocząstek na powierzchni materiału.

Rozpatrując zastosowanie nanostrukturalnego TiO2 jako biomateriału, nie sposób nie wspomnieć o badaniach komórkowych.

Dzięki swej porowatej strukturze (zwłaszcza w przypadku materiałów 3D, które charakteryzują się złożoną porowatością), implanty Ti/TiO2 przypominają budową ludzką kość, co zdecydowanie ułatwia proces łączenia z tkanką, czyli osteointegracji. Co więcej, dowiedziono już, że manipulując średnicą porów (między innymi poprzez zmianę napięcia w procesie anodyzacji), możemy wpływać na adhezję i namnażanie się komórek kościotwórczych. Zwiększona biokompatybilność może zostać zapewniona także poprzez pokrycie powierzchni tlenku innymi związkami, jak hydroksyapatyt, kolagen czy czynniki wzrostu.

PODSUMOWANIE Opisane powyżej przykłady wyraźnie pokazują, że działalność naukowa Zespołu Elektrochemii przeszła długą ewolucję: od badania właściwości granicy faz elektroda–elektrolit, poprzez syntezę materiałów nanostrukturalnych metodami elektrochemicznymi, aż do badania licznych zastosowań takich struktur w wielu, pozornie odległych od siebie, gałęziach nauki.

Podstawowe oraz zaawansowane techniki elektrochemiczne wykorzystywane są przez nas zarówno do wytwarzania, jak i badania różnego rodzaju materiałów oraz zjawisk zachodzących w środowiskach wodnych i niewodnych, a potencjał aplikacyjny tych badań stale rośnie.

Podsumowując, elektrochemia to wciąż rozwijająca się gałąź nauki. Coraz chętniej wykorzystywana jest przez naukowców z wielu dziedzin jako samodzielne narzędzie umożliwiające szybką i dokładną analizę procesów zachodzących w układach, ale też

uzupełnienie i poszerzenie innych technik – co sprawia, że staje się nauką interdyscyplinarną w pełnym tego słowa znaczeniu.

Agnieszka Brzózka Magdalena Jarosz Joanna Kapusta-Kołodziej Grzegorz Sulka Karolina Syrek Leszek Zaraska

Zakład Chemii Fizycznej i Elektrochemii Wydziału Chemii UJ L I T E R AT U R A S.E. Braslavsky, A.M. Braun, A.E. Cassano, A.V. Emeline, M.I. Litter, L. Palmisano, V.N. Parmon, N. Serpone, Glossary of terms used in photocatalysis and radiation catalysis (IUPAC Recommendations 2011), „Pure and Applied Chemistry”, 2011, t. 83, nr 4, s. 931–1014.

A. Brzózka, A. Jeleń, A.M. Brudzisz, M.M. Marzec, G.D. Sulka, Electrocatalytic reduction of chloroform at nanostructured silver electrodes, „Electrochimica Acta” 2017, nr 225, s. 574–583; A. Brzózka, K. Fic, J. Bogusz, A.M. Brudzisz, M.M. Marzec, M. Gajewska, G.D. Sulka, Polypyrrole–Nickel Hydroxide Hybrid Nanowires as Future Materials for Energy Storage, „Nanomaterials” 2019, nr 9, s. 307; G.D. Sulka, K. Hnidaa, A. Brzózka, pH sensors based on polypyrrole nanowire arrays, „Electrochimica Acta” 2013, nr 104, s. 536–541; L. Zaraska, G.D. Sulka, M. Jaskuła, Fabrication of free-standing copper foils covered with highly-ordered copper nanowire arrays, „ Applied Surface Science” 2012, nr 258, s. 7781–7786.

M. Jarosz, A. Pawlik, M. Szuwarzyński, M. Jaskuła, G.D. Sulka, Nanoporous anodic titanium dioxide layers as potential drug delivery systems: Drug release kinetics and mechanism, „Colloids and Surfaces B: Biointerfaces” 2016, nr 143, s. 447–454.

A. Pawlik, R.P. Socha, M. Hubalek Kalbacova, G.D. Sulkaet, Surface modification of nanoporous anodic titanium dioxide layers for drug delivery systems and enhanced SAOS-2 cell response, „Colloids and Surfaces B: Biointerfaces” 2018, nr 171, s. 58–66.

M. Pisarek, R. Nowakowski, A. Kudelski, M. Holdynski, A. Roguska, M. Janik-Czachor, E. Kurowska-Tabor, G.D. Sulka, Surface modification of nanoporous alumina layers by deposition of Ag nanoparticles. Effect of alumina pore diameter on the morphology of silver deposit and its influence on SERS activity, „Applied Surface Science” 2015, nr 357, s. 1736–1742; K. Malek, A. Brzózka, A. Rygula, G.D. Sulka, SERS imaging of silver coated nanostructured Al and Al2O3 substrates. The effect of nanostructure, „Journal of Raman Spectroscopy” 2014, t. 45, nr 4, s. 281–291.

G.D. Sulka, K. Hnida, Distributed Bragg reflector based on porous anodic alumina fabricated by pulse anodization, „Nanotechnology” 2012, t. 23, nr 7, s. 075–303.

K. Syrek, A. Sennik-Kubieca, J. Rodríguez-López, M. Rutkowska, P. Zmudzki, K.E. Hnida-Gute, J. Grudzień, L. Chmielarz, G.D. Sulka, Reactive and morphological trends on porousanodic TiO2substrates obtained at differentannealing temperatures, „International Journal of Hydrogen Energy” 2020, nr 45, s. 4376–4389, K. Syrek, J. Grudzień, A. Sennik-Kubiec, A. Brudzisz, G.D. Sulka, Anodic Titanium Oxide Layers Modified with Gold, Silver, and Copper Nanoparticles, „Journal of Nanomaterials” 2019 (2019), 9208734.

K. Syrek, M. Skolarczyk, M. Zych, M. Sołtys-Mróz, G.D. Sulka, A Photoelectrochemical Sensor Based on Anodic TiO2 for Glucose Determination, „Sensors”, 2019, nr 19, s. 4981.

M. Tarnacka, M. Wojtyniak, A. Brzózka, A. Talik, B. Hachuła, E. Kamińska, G.D. Sulka, K. Kaminski, M. Paluchet, Unique Behavior of Poly(propylene glycols) Confined within Alumina Templates Having a Nanostructured Interface, „Nano Letters” 2020, nr 20, s. 5714–5719.

M. Zych, K. Syrek, E. Wiercigroch, K. Malek, M. Kozieł, G.D. Sulka, Visible-light sensitization of anodic tungsten oxide layers with CuWO4, „Electrochimica Acta”, 2021, nr 368, 137591, M. Sołtys-Mróz, K. Syrek, J. Pierzchała, E. Wiercigroch, K. Malek, G.D. Sulka, Band gap engineering of nanotubular Fe2O3-TiO2 photoanodes by wet impregnation, „Applied Surface Science” 2020, nr 517, 146195.

ALMA MATER nr 225

83

ZRÓWNOWAŻONA CHEMIA, ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ, ZRÓWNOWAŻONY ŚWIAT S

Wszystko, czego człowiek potrzebuje do przetrwania i dobrego samopoczucia, zależy, bezpośrednio lub pośrednio, od stanu środowiska naturalnego. To stwierdzenie stanowi punkt wyjścia do definicji zrównoważonego rozwoju, podanej przez The U.S. Environmental Protection Agency

społecznych, ekonomicznych i innych potrzeb ludzi, zarówno obecnych, jak i następnych pokoleń. Zatem zrównoważony rozwój opiera się na trzech równocennych filarach: środowiskowym, społecznym i ekonomicznym, co zgodnie z koncepcją triple bottomline oznacza wprost: planeta,

Piotr Legutko i Paweł Miśkowiec

zybka lektura stron internetowych, wysłuchanie krótkiej audycji radiowej lub obejrzenie bloku reklamowego w telewizji pozwalają odnieść wrażenie, że żyjemy w świecie „zrównoważonych” banków, „zrównoważonej” energii, „zrównoważonej” turystyki, polityki, firmy, rolnictwa,

Od poboru w terenie po zaawansowane badania laboratoryjne i analizę danych. Monitoring i analityka środowiska wymagają wszechstronnej wiedzy i umiejętności znacznie wykraczających poza ściany laboratorium

mody... Wciąż jednak nie żyjemy w naprawdę zrównoważonym świecie, choć dążymy do tego, aby tę równowagę, przynajmniej częściowo, osiągnąć. Drogą do tego celu ma być zrównoważony rozwój, zaś receptą – cele i działania na rzecz zrównoważonego rozwoju określone w Agendzie 2030.

84

ALMA MATER nr 225

(EPA) w raporcie Sustainability and the U.S. EPA w 2011 roku. Zgodnie z nim zrównoważony rozwój polega na tworzeniu i utrzymywaniu takich warunków, w których człowiek i natura mogą żyć w produktywnej harmonii, i równocześnie takich, które pozwalają na spełnienie

ludzie, zysk. Osiągnięcie celów zrównoważonego rozwoju, której konsekwencją ma być zrównoważony świat, jest możliwa jedynie poprzez podejmowanie wspólnych działań na poziomie międzynarodowym.

Jak wynika z koncepcji zrównoważonego rozwoju, jej wdrożenie wymaga i będzie

wymagało systematycznych analiz potencjalnych i rzeczywistych zagrożeń środowiskowych oraz modernizacji istniejących i wdrożenie nowych proekologicznych technologii. Fundamentalne znaczenie dla realizacji tych zadań mają badania naukowe, których rezultaty są systematycznie wykorzystywane i wdrażane w niemal wszystkich obszarach życia gospodarczego i społecznego. Ważną dyscypliną naukową, z punktu widzenia zrównoważonego rozwoju, jest chemia, nomen omen – „zrównoważona”. Definicja zrównoważonej chemii, podana przez Organizację Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (The Organisation for Economic Co-operation and Development, OECD, http://www. oecd.org/), głosi, że zrównoważona chemia to koncepcja naukowa ukierunkowana na poprawę efektywności wykorzystania zasobów naturalnych w celu zaspokojenia ludzkich potrzeb w zakresie produktów i usług chemicznych. Obejmuje ona projektowanie, produkcję i stosowanie wydajnych, skutecznych, bezpiecznych i bardziej przyjaznych dla środowiska produktów chemicznych i procesów.

Nierozerwalnie wiąże się z tym ciągły monitoring, mający na celu ocenę stanu środowiska naturalnego oraz czynników wpływających na jego zanieczyszczenie i degradację. Niezwykle istotna jest ocena wpływu nowych inwestycji pod kątem zagrożeń środowiskowych. Z drugiej strony, konieczna jest transformacja przemysłu w kierunku wdrażania technologii bezodpadowych, o obniżonym zapotrzebowaniu na energię oraz wykorzystujących w jak największym stopniu surowce odnawialne.

Ważną rolę w tym zakresie przypisuje się procesom ekologicznej produkcji i magazynowania energii. Koncepcja zrównoważonej chemii wykracza znacznie poza zasady „zielonej chemii” i odnosi się do wszystkich etapów cyklu życia produktu, obejmuje bezpośredni i pośredni wpływ na otoczenie oraz odnosi się do różnych perspektyw poza aspektami środowiskowymi, takimi jak gospodarka i społeczeństwo.

Na Wydziale Chemii UJ prace badawcze wpisujące się w koncepcję zrównoważonego rozwoju są prowadzone już od kilku dekad. Wśród nich znajdują się badania prowadzone w zakresie chemicznego monitoringu środowiska (prowadzone w Zakładzie Chemii Środowiska – ZChŚ), a zatem prace, które dostarczają informacji na temat rozmiaru zanieczyszczenia poszczególnych elementów środowiska

substancjami chemicznymi na wybranym terenie. Tego rodzaju badania prowadzone są na całym świecie przez naukowców w laboratoriach naukowych i stacjach badawczych, ale również na poziomie zorganizowanych struktur państwowych (w Polsce jest to Państwowy Monitoring Środowiska). Świadczy to o ogromnej wadze tego rodzaju analiz. Monitoring środowiska to jeden z podstawowych i równocześnie niezbędnych dla zrównoważonego rozwoju obszar badań, ponieważ bez rzetelnej diagnozy stanu środowiska nie ma możliwości opracowania strategii jego poprawy. We współczesnym monitoringu wykorzystuje się narzędzia i procedury spełniające, najlepiej jednocześnie, następujące kryteria: metody powinny być szybkie (najlepiej z możliwością analizy w tak zwanym czasie rzeczywistym) i wieloparametrowe, uniwersalne (z możliwością porównania wyników uzyskiwanych w różnych laboratoriach oraz danych gromadzonych na przestrzeni lat) i tanie.

Na Wydziale Chemii UJ, w Zakładzie Chemii Środowiska, od ponad 20 lat prowadzone są kompleksowe analizy wód, gleb, osadów dennych i powietrza, zarówno w terenie, przy użyciu sprzętu przenośnego, jak i w laboratoriach, z zastosowaniem wyspecjalizowanej aparatury. Badania jakości wód wykonywane są zgodnie z Polskimi Normami i obejmują, między innymi, rzeki i potoki na terenie Gorców, Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej, jak również sztuczne zbiorniki wodne. Analizy obejmują wskaźniki fizykochemiczne (pH, przewodnictwo elektrolityczne właściwe, chemiczne zapotrzebowanie na tlen – ChZTMn, biochemiczne zapotrzebowanie na tlen – BZT5, twardość węglanową całkowitą oraz stężenia jonów chlorkowych, magnezowych i wapniowych), jak również wskaźniki biogenne (azotany(V), azotany(III), fosforany(V) oraz jony amonowe). Uzyskiwane wyniki pozwalają dokonać klasyfikacji jakości badanych wód w oparciu o polskie akty prawne. Przede wszystkim jednak dostarczają niezbędnej wiedzy do oceny wpływu antropopresji na jakość wód, identyfikacji źródeł zanieczyszczeń, oceny możliwości wykorzystania wód do zaopatrzenia ludności w wodę. Analizy wykonywane są w różnych sezonach w ciągu roku, co dodatkowo umożliwia dokonanie oceny zmienności sezonowej badanych parametrów.

Badania gleb i osadów dennych prowadzone są zarówno na terenach chronionych

(we współpracy z Ojcowskim Parkiem Narodowym i Gorczańskim Parkiem Narodowym), jak i w miejscach szczególnie narażonych na zanieczyszczenia (na przykład wzdłuż ciągów komunikacyjnych).

Analizy obejmują oznaczanie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), lotnych związków organicznych (LZO) oraz badania dotyczące zanieczyszczenia metalami ciężkimi (jak ołów, kadm, nikiel, chrom). Te ostatnie obejmują nie tylko oznaczanie metali, ale także analizę specjacyjną, której celem jest identyfikacja i oznaczenie fizycznych i chemicznych form występowania pierwiastka w próbce rzeczywistej. Jest to bardzo ważna część badań, ponieważ forma, w jakiej występuje metal, prócz jego stężenia, decyduje o jego dostępności i przyswajalności przez organizmy żywe.

Badania dotyczące monitoringu gleb obejmują także analizę parametrów gleby (na przykład jej kwasowości, zawartości materii organicznej, analizy frakcji granulometrycznej). Osobnym, lecz ściśle związanym z tematyką monitoringu gleb, obszarem badań realizowanych w ZChŚ jest badanie aktywności ureazy glebowej jako wskaźnika jakości, zanieczyszczenia i degradacji gleby, w gruntach o różnym pochodzeniu i różnym stopniu narażenia na antropopresję.

W laboratorium chromatograficznym ZChŚ prowadzone są badania stanu powietrza atmosferycznego metodą chromatografii gazowej z kriogenicznym wzbogacaniem próbki, zgodnie z amerykańską normą EPA T0-14 (Determination of Volatile Organic Compounds (VOCs) in Ambient Air Using Specially Prepared Canisters with Subsequent Analysis by Gas Chromatography). Badania dotyczące oznaczeń LZO w powietrzu realizowane są w ZChŚ systematycznie od 1995 roku, a uzyskiwane wyniki pozwalają na zbadanie zmian czasowych i przestrzennych w poziomie stężeń oznaczanych związków, określenie wpływu warunków meteorologicznych i topograficznych na rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń, dokonanie oceny potencjału ozonotwórczego LZO oraz ocenę zasięgu oddziaływania przedsięwzięć na środowisko. Osobny obszar badań dotyczących zanieczyszczenia powietrza związkami chemicznymi stanowią prace dotyczące jakości powietrza na stanowiskach pracy oraz powietrza wewnętrznego (prowadzone, między innymi, w pomieszczeniach obiektów użyteczności

ALMA MATER nr 225

85

publicznej oraz w pomieszczeniach mieszkalnych lub biurowych). Ich celem jest ocena jakości powietrza w tych miejscach, zbadanie zmienności stężeń w czasie i przestrzeni czy zidentyfikowanie rodzaju zanieczyszczeń mogących powodować uciążliwość zapachową w pomieszczeniu.

Pomiary takie wykonywane są zarówno w ramach współpracy naukowej, jak i w ramach usług dla zainteresowanych instytucji (również we współpracy z Inspektoratem BHP UJ). Innym istotnym obszarem badań wchodzących w zakres monitoringu środowiska są badania emisji LZO z materiałów budowlanych lub wykończeniowych, realizowane metodą GC/MS, połączone z oznaczaniem LZO w powietrzu wewnętrznym. Tego rodzaju eksperymenty nie tylko pozwalają określić, jakiego rodzaju zanieczyszczenia znajdują się w powietrzu, lecz przede wszystkim odpowiedzieć na pytanie, co może być źródłem zanieczyszczeń w pomieszczeniu.

Badania takie są kluczowe przy rozwiązywaniu problemu złej jakości powietrza, poprzez zidentyfikowanie źródeł emisji.

Badania związane z monitoringiem LZO prowadzone w ZChŚ dotyczą nie tylko powietrza – związki te analizowane są we wszystkich elementach środowiska, również w wodzie i glebie. Analizy realizowane są przy użyciu chromatografu gazowego sprzężonego ze spektrometrem mas (GC/MS). W tym przypadku wykorzystywana jest technika analizy fazy nadpowierzchniowej, czyli badana jest faza gazowa pobierana znad próbki, po ustaleniu się stanu równowagi w określonej temperaturze. Stosowane jest zatem zintegrowane podejście do środowiska, a uzyskiwane wyniki dają pełny obraz stanu zanieczyszczenia środowiska przez lotne związki organiczne oraz pozwalają śledzić przemieszczanie się tychże zanieczyszczeń pomiędzy poszczególnymi elementami środowiska.

Oprócz badań dotyczących monitorowania stanu wód, gleb i powietrza, realizowanych zgodnie ze znanymi i obowiązującymi procedurami analitycznymi i normami (ZChŚ), na Wydziale Chemii UJ prowadzone są także działania w celu opracowania nowych metod i procedur oznaczania wybranych substancji w poszczególnych elementach środowiska. W Zakładzie Chemii Analitycznej, a w szczególności w Zespole Analiz Środowiskowych i Biomedycznych (ZAŚB), do oznaczania pozostałości leków w wo-

86

ALMA MATER nr 225

dach środowiskowych, między innymi antybiotyków i antydepresantów, opracowywane są czujniki i bioczujniki elektrochemiczne – proste w budowie i łatwe do miniaturyzacji urządzenia pomiarowe.

W konstrukcji czujników wykorzystywane są biologicznie aktywne materiały (enzymy, przeciwciała) oraz nanomateriały, przykładowo materiały węglowe (nanorurki węglowe, węgiel mezoporowaty), nanocząstki złota oraz materiały metaloorganiczne. Realizowane są również prace badawcze nad opracowywaniem nowych ogniw potencjometrycznych i konstrukcją miniaturowych układów pomiarowych z zastosowaniem druku 3D do potencjometrycznych, wieloskładnikowych analiz wód i ścieków. Ponadto prowadzone są badania nad opracowaniem metod analizy specjacyjnej wybranych pierwiastków (żelaza, chromu, manganu) w wodach, ściekach i materiale roślinnym.

Odrębną gałęzią badań środowiskowych jest opracowywanie nowych procedur badawczych w oznaczaniu pierwiastków z wykorzystaniem różnych metod spektrometrii atomowej. Sprzężenie technik separacyjnych z jonizacją w plazmie i spektrometrią mas pozwoliło na opracowywanie nowej metody analitycznej analizy specjacyjnej manganu w materiale roślinnym oraz procedurę przygotowania próbek do tej analizy. W ostatnich latach zrealizowano również wiele prac badawczych związanych z obrazowaniem dystrybucji pierwiastków w próbkach środowiskowych, z wykorzystaniem mikropróbkowania ablacją laserową, w połączeniu z jonizacją w plazmie i spektrometrią mas.

Nowy kierunek prac badawczych stanowią mikroprzepływowe urządzenia analityczno-diagnostyczne, tworzone z zastosowaniem druku 3D lub z wykorzystaniem papieru jako materiału bazowego (µPADs).

Wprowadzanie rozwiązań instrumentalnych z zastosowaniem różnych technik przepływowych umożliwia opracowanie oryginalnych modułów służących do przygotowania próbek do analizy w trybie on-line, integrację systemów z nowo opracowywanymi czujnikami i bioczujnikami elektrochemicznymi, jak również ich miniaturyzację. Stwarza to szanse wdrażania do praktyki laboratoryjnej zasad „zielonej chemii” analitycznej i konstrukcji urządzeń terenowych do wykonywania analiz bezpośrednio w miejscu pobrania próbki.

Bardzo ważną tematyką, wpisującą się w koncepcję zrównoważonego rozwoju, a realizowaną na Wydziale Chemii UJ, są badania dotyczące usuwania substancji toksycznych z gazów spalinowych i poprocesowych oraz oczyszczania ścieków przemysłowych. Badania te obejmują syntezy materiałów funkcjonalnych, bardzo często o w pełni kontrolowanych parametrach tekstualnych, strukturalnych i składzie chemicznym, a przez to własnościach dostosowanych do potrzeb i specyfiki określonych procesów. Wśród badanych procesów katalizy środowiskowej istotne miejsce zajmuje reakcja redukcji tlenków azotu amoniakiem (Selective Catalytic Reduction of NO with Ammonia, NH3-SCR).

Technologia ta jest już od kilku dekad stosowana do konwersji tlenków azotu obecnych w gazach spalinowych emitowanych przez elektrociepłownie i kotły przemysłowe. Produktami tego procesu są nietoksyczny dla środowiska azot i para wodna. W ostatnich latach technologia ta, w nieco zmodyfikowanej wersji, jest stosowana do usuwania toksycznych tlenków azotu z gazów spalinowych wydzielanych przez samochodowe silniki Diesla. Pomimo że, szczególnie w przypadku elektrociepłowni, jest stosowana już od kilku dekad, to wciąż trwają prace badawcze dotyczące opracowania odpowiedniego katalizatora dla niskotemperaturowej konwersji tlenków azotu. Badania w tym zakresie są prowadzone głównie w Zakładzie Technologii Chemicznej (ZTCh) w zespołach kierowanych przez prof. Lucjana Chmielarza oraz prof. Piotra Kuśtrowskiego. Prace badawcze dla wybranych serii katalizatorów zostały przeniesione, przy udziale firmy S&B Industrial Minerals GmbH, ze skali laboratoryjnej do skali półprzemysłowej.

Badacze z ZTCh od wielu lat poszukują efektywnych rozwiązań w zakresie usuwania z gazów poprocesowych składników toksycznych odpowiedzialnych za powstawanie efektu cieplarnianego czy smogu. Należą do nich badania w zakresie katalitycznego rozkładu N2O oraz katalitycznego utleniania związków organicznych i amoniaku. Prace badawcze w tym zakresie są ukierunkowane na opracowanie stabilnych katalizatorów, pracujących efektywnie w jak najniższych temperaturach i przy jak największych selektywnościach do pożądanych produktów reakcji.

Badania nad opracowaniem katalizatora do rozkładu N2O są prowadzone również od wielu lat w Zakładzie Chemii Nieorganicz-

dostępność i wysoka jakość zasobów wodnych. Prace badawcze realizowane na Wydziale Chemii UJ dotyczą zastosowania metod adsorpcyjnych do usuwania z wody i ścieków metali ciężkich oraz toksycznych zanieczyszczeń organicznych (ZChN oraz ZTCh). Jako adsorbenty stosowane są, między innymi, modyfikowane materiały mineralne oraz wysokopowierzchniowe materiały nośnikowe z zakotwiczonymi na powierzchni grupami funkcyjnymi, zapewniającymi wysoką selektywność

aerobowe, selektywne utlenienie węglowodorów i ich pochodnych. Ta tematyka badawcza rozwijana jest w szczególności w ZTCh, w zespole kierowanym przez prof. Piotra Kuśtrowskiego. Przykładem badań nad wykorzystaniem surowców naturalnych w przemyśle chemicznym może być zastosowanie bio-metanolu oraz bio-etanolu jako surowców do produkcji, odpowiednio, eterów dimetylowego oraz dietylowego. Etery te stanowią wartościowe biododatki do paliw dieslowskich,

Marcin Wieczorek

nej (ZChN) przez prof. Zbigniewa Sojkę i prof. Andrzeja Kotarbę. Dotąd opracowano kilka układów katalitycznych (litych, nośnikowych, strukturalnych) o wysokich parametrach użytkowych, w których fazą aktywną jest podwójnie promowany nanokrystaliczny spinel kobaltowy. Prace prowadzone we współpracy z Instytutem Nowych Syntez Chemicznych w Puławach zaowocowały nie tylko serią artykułów w prestiżowych czasopismach, ale również wspólnymi krajowymi i zagranicznymi patentami. Opracowany katalizator został wyprodukowany w skali półtechnicznej i po pozytywnych wynikach testów w instalacji pilotowej prowadzone są prace nad jego pełnym wdrożeniem w instalacji kwasu azotowego do oczyszczania gazów odlotowych.

Ponadto w przypadku usuwania z gazów spalinowych i poprocesowych lotnych związków organicznych, oprócz klasycznych metod katalitycznych rozwijane są technologie sprzęgania technik adsorpcyjno-katalitycznych oraz adsorpcyjno-fotokatalitycznych. Ważną częścią badań prowadzonych w tym zakresie jest katalityczne dopalanie nanocząstek węglowych.

Jak poważny problem stanowi emisja pyłów PM2.5 i PM10, w szczególności w aglomeracjach miejskich, wie chyba każdy mieszkaniec naszego kraju. Prace badawcze w tym zakresie są prowadzone w ZChN oraz ZChT. Przewodnią strategią opracowywania nowych układów katalitycznych jest wykorzystanie tlenków metali przejściowych, które – jak wykazały przeprowadzone badania – mogą z powodzeniem zastąpić układy oparte na metalach szlachetnych. Najbardziej aktywne katalizatory opracowano na drodze nanostrukturyzacji tlenków żelaza i manganu jonami metali alkalicznych.

Obecnie trwają badania nad opracowaniem docelowego katalizatora dopalania sadzy, który charakteryzuje się funkcjonalną strukturą hierarchiczną. Pozwala ona na połączenie wysokiej aktywności katalitycznej fazy kryptomelanowej ze zdolnością do efektywnej akomodacji nanocząstek sadzy, dzięki makroporowatej strukturze nośnika. Obecnie badania nad tym układem katalitycznym prowadzone są przez prof. Zbigniewa Sojkę i prof.

Andrzeja Kotarbę oraz prof. Zhen Zhao w ramach Polsko-Chińskiego Centrum Katalitycznego dla Energii i Środowiska.

Jednym z najważniejszych priorytetów współczesnej cywilizacji jest powszechna

Przykład wykonanego w druku 3D miniaturowego układu przepływowego przeznaczonego do wieloskładnikowych analiz potencjometrycznych próbek wód lub moczu

procesów adsorpcyjnych. Oprócz metod adsorpcyjnych do usuwania substancji toksycznych ze ścieków stosowane są także metody katalityczne oraz fotokatalityczne.

Niezwykle ważnym wyzwaniem dla współczesnych chemików jest modyfikacja istniejących technologii oraz opracowanie nowych rozwiązań technologicznych w zakresie stopniowego zastępowania surowców kopalnych surowcami odnawialnymi, obniżenia energochłonności procesów i operacji technologicznych, rezygnacji z surowców toksycznych i niebezpiecznych, ograniczenia produkcji odpadów i negatywnego wpływu technologii na środowisko naturalne. Badania w tym zakresie obejmują opracowanie efektywnych katalizatorów dla procesów o dużym znaczeniu przemysłowym oraz wykorzystywanych do otrzymywania produktów o dużej wartości dodanej (fine chemicals). Poszukiwane są rozwiązania poprawiające efektywność wykorzystania surowców, uproszczenie procedur procesowych, stosowanie łagodniejszych warunków reakcyjnych oraz eliminację szkodliwych dla środowiska naturalnego rozpuszczalników. Przykładowymi procesami są: utleniające odwodornienie alkanów do odpowiednich olefin, kondensacja związków organicznych czy

spalanie których powoduje znacznie mniejszą emisję nanocząstek węglowych niż spalanie zwykłego oleju napędowego.

Badania w tym zakresie są od wielu już lat prowadzone w ZTCh, w zespole kierowanym przez prof. Lucjana Chmielarza.

Ważnym aspektem badawczym wpisującym się w koncepcję zrównoważonego rozwoju jest modyfikacja istniejących procesów chemicznych pod kątem zastąpienia toksycznych i niebezpiecznych reagentów chemikaliami przyjaznymi dla środowiska. Przykładem tego typu badań, realizowanych na Wydziale Chemii UJ, jest optymalizacja procesu selektywnego utleniania siarczków organicznych do odpowiednich sulfotlenków i sulfonów, które stanowią bardzo pożądane substraty dla przemysłu farmaceutycznego. Jako utleniacze siarczków są stosowane, między innymi, KMnO4 czy K2Cr2O7, które pomimo dużej efektywności utleniania nie spełniają wymogów środowiskowych.

W wyniku prac badawczych realizowanych na Wydziale Chemii UJ przez zespoły badawcze kierowane przez prof. Lucjana Chmielarza i prof. Wojciecha Macyka jako efektywny i ekologiczny utleniacz siarczków organicznych zaproponowano nadtlenek wodoru (roztwór H2O 2).

Produktem rozkładu tego utleniacza jest woda, a reakcję selektywnego utlenienia

ALMA MATER nr 225

87

siarczków można zintensyfikować poprzez zastosowanie odpowiedniego katalizatora.

Bardzo istotnym osiągnięciem w zakresie tych badań było wykazanie aktywującej roli naświetlania mieszaniny reakcyjnej promieniowaniem UV. Wdrażanie idei zrównoważonego rozwoju wymaga inwestycji w zakresie technologii pozyskiwania zielonej energii ze źródeł odnawialnych (OZE) i technologii magazynowania energii dla zwiększenia efektywności energetycznej, realizowanej w oparciu o model energetyki rozproszonej (diffused energy). Niestabilność czasowa i okresowość OZE, takich jak energia słońca i energia wiatru, wymagają bilansowania na poziomie sieci elektroenergetycznych dla zapewnienia ciągłości dostaw energii/mocy, co obniża efektywność energetyczną. Jednym ze sposobów zwiększenia efektywności energetycznej jest ograniczenie strat przesyłowych energii i wykorzystywanie jej na obszarze pozyskiwania dzięki lokalnemu buforowaniu (magazynowaniu) energii. Magazyny energii będą niezbędnym składnikiem nadchodzącej transformacji energetycznej, zapewniającym stabilność i bezpieczeństwo systemu, dlatego muszą spełniać określone wymagania: bezpieczeństwo, efektywność, trwałość, niski koszt, minimalne obciążenie środowiska. Bardzo trudno uzyskać wszystkie wymienione właściwości na najwyższym poziomie, dlatego niezbędnym jest znalezienie kompromisu technologicznego – opracowanie odpowiednich rozwiązań. Magazyny energii mogą być budowane w oparciu o technologie ogniw paliwowych i elektrolizerów, ogniw przepływowych (Redox-Flow) lub ogniw litowo-jonowych (Li-ion). W szczególności technologia akumulatorów Li-ion, ze względu na łatwość adaptacji i pracę w układzie zamkniętym (brak wymiany masy z otoczeniem), wydaje się dziś najlepszym rozwiązaniem kwestii magazynów energii dla OZE. Na Wydziale Chemii UJ, w zespole założonym przez prof. Romana Dziembaja, a obecnie kierowanym przez prof. Marcina Molendę, od blisko 20 lat prowadzone są prace w zakresie chemii i technologii (nano)materiałów do akumulatorów Li-ion. Prace te, realizowane zgodnie z zasadami „zielonej chemii”, koncentrują się na opracowaniu zrównoważonych technologii materiałowych i rozwiązań procesowych dla efektywnego magazynowania energii oraz zapewnienia bezpieczeństwa surowcowego. Istotą opra-

88

ALMA MATER nr 225

cowywanych technologii materiałowych jest zastosowanie tanich, nietoksycznych i dostępnych surowców, w tym surowców odnawialnych, oraz możliwie szerokie wykorzystanie wodnego środowiska procesowego. Jednym z opracowanych i opatentowanych wynalazków jest bezkobaltowy materiał katodowy LKMNO, oparty na wysokonapięciowym spinelu, który to materiał, według Actual Europe Research Strategic Agenda, jest rekomendowany do akumulatorów Gen 3bLi-ion9 (rok 2025) oraz do Gen 4c solid-state Li-metal (rok 2030). Kolejnym rozwiązaniem zwiększającym bezpieczeństwo, efektywność i niezawodność akumulatora jest opatentowana technologia samoorganizujących się przewodzących warstw węglowych (Carbon Conductive Layers, CCL) pozwalająca na wytwarzanie nanokompozytów elektrodowych w oparciu o tanie materiały typu LFP (katoda) lub LTO (anoda) dla akumulatorów klasy entry level. Obniżenie śladu węglowego akumulatorów Li-ion jest możliwe dzięki opracowanej technologii karbożelowych materiałów anodowych, wytwarzanych z surowca odnawialnego – skrobi. Karbożelowy materiał anodowy na poziomie surowca wykazuje zerowy ślad węglowy i jest alternatywą dla grafitu kopalnego, którego złoża wyczerpują się, zaś jego wydobycie wiąże się z negatywnym oddziaływaniem na środowisko. Prowadzone w zespole prof. Marcina Molendy prace łączą aspekty badań podstawowych i aplikacyjnych oraz przedwdrożeniowych z uwzględnieniem całości cyklu życia produktu i wpisują się w model gospodarki obiegu zamkniętego (GOZ).

Prognozowane w najbliższych latach zmiany w sektorze przemysłowym i energetycznym, związane z wdrażaniem projektu Europejski Zielony Ład, będą wymagały nie tylko opracowania nowych i modyfikacji istniejących technologii, ale również przygotowania kadr do podjęcia tego wyzwania. Wyspecjalizowani i świadomi potrzeb „zrównoważonego świata” chemicy będą niezbędni także do podejmowania wyzwań w obszarze monitoringu i analityki środowiskowej, poszukiwania nowych, skutecznych i tanich metod remediacyjnych oraz syntezy i badania postępowych, ekologicznych substancji chemicznych i materiałów do stosowania w różnych obszarach codziennego życia. Dlatego, uwzględniając, z jednej strony, doświadczenie

pracowników naukowo-dydaktycznych i tematykę badawczą realizowaną na Wydziale Chemii UJ, a z drugiej – potrzebę wykształcenia odpowiednich specjalistów do przeprowadzenia transformacji naszej gospodarki, w roku akademickim 2019/2020 na Wydziale Chemii UJ zostały uruchomione studia chemia zrównoważonego rozwoju. Koncepcja tych studiów obejmuje wykształcenie chemika zorientowanego, między innymi, na analizę i monitoring środowiskowy, ocenę zagrożeń środowiskowych, chemiczne technologie prośrodowiskowe, produkcję i magazynowanie energii, wykorzystanie surowców odnawialnych i recykling, aspekty prawne i ekonomiczne ochrony środowiska. Program studiów jest dość elastyczny, tak, aby mógł być dostosowywany do aktualnych potrzeb i trendów w zakresie krajowej koncepcji spełnienia kryteriów Europejskiego Zielonego Ładu. Jednym z atutów tego kierunku studiów jest ich zorientowanie na praktyczne aspekty pracy chemika, co znajduje odzwierciedlenie w zwiększeniu, w stosunku do innych kierunków, udziału zajęć w laboratoriach chemicznych oraz angażowanie studentów do realizacji prac badawczych i współpracy z kadrą akademicką już na wczesnych latach studiów.

Gorąco zachęcamy kandydatów do podjęcia studiów na tym kierunku, ponieważ kształci chemików na miarę przyszłych wyzwań.

Marcin Broniatowski Katarzyna Hąc-Wydro Beata Kultys Paweł Miśkowiec

Zakład Chemii Środowiska Wydziału Chemii UJ

Lucjan Chmielarz Piotr Kuśtrowski Marcin Molenda

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ

Jolanta Kochana Joanna Kozak Marcin Wieczorek

Zakład Chemii Analitycznej Wydziału Chemii UJ

Andrzej Kotarba

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ LITERATURA The United Nations, Transformingour World: the 2030 Agenda for Sustainable Development, A/RES/70/, 25 September 2015, https://www.un.org/en/ National Research Council 2011, Sustainability and the U.S. EPA, Washington, DC, The National Academies Press, https://doi.org/10.17226/13152.

MODELE PRZEDKLINICZNE W PROCESIE ODKRYWANIA I ROZWOJU NOWYCH STRATEGII LECZENIA NOWOTWORÓW P

w komórki nowotworowe, jednocześnie ograniczając wpływ na funkcjonowanie komórek prawidłowych. Szeroko znanym przykładem leku ukierunkowanego na specyficzne mechanizmy komórek nowotworowych, poprzez hamowanie onkogennej kinazy tyrozynowej

naprawczych. Ponadto do cech nowotworu, które ograniczają skuteczność obecnie stosowanych schematów leczenia, zalicza się: zdolność do pobudzania angiogenezy, możliwość naciekania sąsiednich tkanek i tworzenia odległych przerzutów oraz

Janusz M. Dąbrowski

ierwsze wzmianki dotyczące osób chorych na nowotwory pochodzą ze starożytnego Egiptu, gdzie w XVII–XVI wieku p.n.e. opisano kilka przypadków klinicznych w postaci papirusu, znanego obecnie jako papirus Edwina Smitha 1. Stwierdzono wówczas, że nie istnieje żadna skuteczna metoda pozwalająca na wyleczenie pacjentki z nowotworu piersi. Wprowadzona już w czasach antycznych chirurgia stała się pierwszą strategią walki z chorobami nowotworowymi. Dalszy rozwój terapii przeciwnowotworowych obserwowany był dopiero pod koniec XIX wieku, kiedy to odkrycie promieniowania X zapoczątkowało erę radioterapii, czyli terapii polegającej na zastosowaniu promieniowania jonizującego w celu niszczenia guzów nowotworowych.

W tym okresie podjęto również pierwsze próby leczenia nowotworów za pomocą niespecyficznej immunoterapii. Pionierem tych badań był amerykański chirurg William Colley, który zaobserwował regresję nowotworów u pacjentów, którym podał preparat zawierający różne gatunki bakterii (tzw. toksyna Colleya). Jednak prawdziwy przełom w leczeniu pacjentów onkologicznych nastąpił dopiero pod koniec drugiej wojny światowej, kiedy to obserwacje dotyczące potencjalnego zastosowania gazów bojowych do terapii przeciwnowotworowych doprowadziły do zatwierdzenia w 1949 roku pierwszego chemioterapeutyku: iperytu azotowego (chlormetyny). Chemioterapia zrewolucjonizowała podejście do leczenia pacjentów nowotworowych, dając możliwość systemowego „tropienia” i niszczenia komórek nowotworowych w całym organizmie pacjenta. Niestety, stosowane wówczas związki chemiczne okazały się w znacznym stopniu uszkadzać również komórki prawidłowe, prowadząc do wielu skutków ubocznych. Koniec XX wieku to rozwój tzw. terapii celowanych, projektowanych tak, by uderzać

Podstawowe zasady terapii fotodynamicznej (PDT): fotosensybilizator (PS) jest podawany i po odpowiednim interwale czasowym pomiędzy podaniem leku a naświetlaniem jest aktywowany za pomocą światła widzialnego lub bliskiej podczerwieni. Fotogenerowane ROS prowadzą do śmierci komórek nowotworowych i okluzji naczyń, czego skutkiem jest indukcja lokalnych reakcji zapalnych i rozwój ogólnoustrojowej odporności przeciwnowotworowej (J.M. Dąbrowski, Reactive Oxygen Species in Photodynamic Therapy: Mechanism of Their Generation and Potentiation, „Advances in Inorganic Chemistry” 2017, nr 70, s. 234–394)

jest Imatinib. Dopuszczenie tego preparatu do leczenia przewlekłej białaczki szpikowej dało nadzieję tysiącom pacjentów onkologicznych na normalne życie.

Obecnie choroby nowotworowe są jednym z najpoważniejszych problemów zdrowotnych i społecznych, gdyż stanowią drugą pod względem częstości przyczynę zgonów na świecie. Nowotwory powstają z naszych własnych komórek, w wyniku zaburzeń w ekspresji i funkcjonowaniu niektórych genów człowieka (protoonkogenów lub genów supresorowych). Proces powstawania nowotworów jest zjawiskiem wieloetapowym, trwającym nawet kilkadziesiąt lat. Transformacja nowotworowa prowadzi do zaburzenia homeostazy w zakresie proliferacji, apoptozy, różnicowania komórek oraz funkcjonowania systemów

umiejętność ucieczki spod kontroli układu odpornościowego, który w prawidłowych warunkach przeciwstawia się progresji nowotworów2.

Odkrycia naukowe w dziedzinie immunologii nowotworów doprowadziły do ponownego otwarcia w rozwoju różnorodnych strategii immunoterapii przeciwnowotworowych. Immunoterapia ma na celu mniej lub bardziej swoistą aktywację układu immunologicznego bądź też przywrócenie jego naturalnej zdolności do walki z nowotworem.

Progresja rozwoju nowotworu uwarunkowana jest wykształceniem przez komórki nowotworowe odpowiedniego kamuflażu, umożliwiającego uniknięcie kontroli i eliminacji ze strony układu odpornościowego.

Jednym z elementów tego kamuflażu są tzw. immunologiczne punkty kontrolne,

ALMA MATER nr 225

89

Janusz M. Dąbrowski, Łukasz Skalniak

Przykłady przedklinicznych modeli stosowanych w projektowaniu i testowaniu skuteczności eksperymentalnych terapii przeciwnowotworowych

mogące „wyłączać” komórki układu odpornościowego, skierowane przeciwko komórkom naszego organizmu, w tym także komórkom nowotworowym. Odkrycia w tej dziedzinie stały się podstawą do przyznania w 2018 roku Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii. W ostatnich latach terapia skierowana przeciwko punktom kontrolnym odpowiedzi immunologicznej osiąga spektakularne efekty. Wykorzystanie przeciwciał monoklonalnych skierowanych przeciwko białkom PD-1/PD-L1 jest obecnie jedną z najskuteczniejszych metod leczenia zaawansowanych postaci, między innymi, raka płuc, nerki, pęcherza oraz czerniaka3. Wciąż jednak odpowiedź na monoterapię obserwowana jest w przypadku niewielkiego odsetka (na ogół pomiędzy 10 a 30 procent) poddanych terapii pacjentów. W celu osiągnięcia całkowitego sukcesu terapeutycznego kluczowym jest zastosowanie strategii działającej wielokierunkowo, poprzez zróżnicowane mechanizmy biologiczne ukierunkowane na zniszczenie nowotworu. Dlatego w laboratoriach całego świata prowadzone są prace nad poprawieniem skuteczności terapii celujących w immuno-

90

ALMA MATER nr 225

logiczne punkty kontrolne poprzez projektowanie terapii łączonych lub skojarzonych.

Przykładem terapii wielokierunkowej jest terapia fotodynamiczna (PDT). PDT polega na wprowadzeniu do organizmu związku, który aktywowany światłem w docelowym miejscu, prowadzi do generowania reaktywnych form tlenu (ROS), które prowadzą do śmierci komórek nowotworowych, zamykania naczyń krwionośnych oraz stymulacji układu immunologicznego4. Należy zwrócić uwagę, że odpowiedź immunologiczna skierowana przeciw komórkom nowotworowym stwarza możliwość nie tylko zniszczenia guza pierwotnego, ale również zapobiega wystąpieniu przerzutów do innych tkanek. Terapia fotodynamiczna w połączeniu z immunoterapią skierowaną przeciwko białkom PD-1/PD-L1 może okazać się skutecznym podejściem w leczeniu nowotworów opornych na inne schematy leczenia. Postulujemy, że skojarzenie PDT z immunoterapią przyczyni się do wzmocnienia przeciwnowotworowej odpowiedzi immunologicznej, tak aby możliwe było nie tylko niszczenie guzów pierwotnych, ale również kontrolowanie odległych przerzutów5.

Ze względu na dynamiczny rozwój eksperymentalnych terapii przeciwnowotworowych oraz aspektów etycznych testów klinicznych stało się jasne, że nie jest możliwe testowanie tysięcy syntezowanych związków chemicznych bezpośrednio na pacjentach. Modelowanie in silico, choć niezwykle istotne na wczesnych etapach projektowania i rozwoju leków, nie jest w stanie w pełni opisać skomplikowanych układów biologicznych w postaci organu, tkanki czy nawet komórki6. Niezależnie od tego, czy mamy do czynienia z eksperymentalną chemioterapią, terapią celowaną czy też terapiami skojarzonymi, dla opracowywania nowatorskich podejść terapeutycznych niezbędne stało się zatem wprowadzanie wiarygodnych modeli przedklinicznych, angażujących materiał pochodzenia ludzkiego. Podstawowym układem eksperymentalnym stały się dwuwymiarowe hodowle ludzkich linii nowotworowych w warunkach laboratoryjnych.

Hodowle takie wyprowadzane są z pierwotnej tkanki nowotworowej poprzez wymuszoną laboratoryjnie długotrwałą hodowlę, pozwalającą na uzyskanie populacji komórek zdolnych namnażać się w warunkach in vitro. Dzięki takiemu procesowi selekcji uzyskiwane są linie komórkowe, które można długo utrzymywać w hodowli, a nawet mrozić i przywracać do hodowli po wielu latach. Komórki takie poddaje się działaniu rozmaitych czynników o działaniu terapeutycznym, co pozwala na wstępne określenie ich potencjału terapeutycznego. Linie komórkowe stanowią łatwy i odtwarzalny model, gwarantujący dużą przepustowość i powtarzalność wykonywanych oznaczeń.

Należy jednak pamiętać, że zarówno wyprowadzone linie komórkowe, jak i warunki hodowli, w jakich są one utrzymywane, są dalekie od warunków fizjologicznych, a zatem w dużym stopniu mogą wpływać na zachowanie komórek oraz ich odpowiedź na zastosowany schemat leczenia.

Z biegiem lat zaczęto więc zastanawiać się nad sposobem przywrócenia, przynajmniej częściowo, fizjologicznych warunków, w jakich prowadzone są eksperymentalne strategie terapeutyczne. W ostatnim czasie coraz większą popularnością cieszą się hodowle ustabilizowanych linii komórkowych w warunkach, w których komórki te tworzą struktury trójwymiarowe, tzw. sferoidy.

Hodowlę taką uzyskać można na kilka sposobów, wśród których najpopularniejsze jest zastosowanie nisko adhezyjnych płytek hodowlanych o studniach w kształcie

i skuteczności stosowanej procedury.

Takimi zaawansowanymi modelami najczęściej wykorzystywanymi w terapiach eksperymentalnych są modele zwierzęce.

Na potrzeby testowania skuteczności standardowych terapii celowanych czy chemioterapii zwykło się korzystać z myszy laboratoryjnych pozbawionych układu odpornościowego, zaszczepianych ludzkimi liniami nowotworowymi (ilustracja na s. 90, myszy BALB/c nude)7. Taki układ pozwala na utrzymanie wzrostu ludzkiego nowotworu w mysim organizmie w postaci tzw. ksenograftu. Zarówno terapia fotodynamiczna, jak i immunoterpie eksperymentalne wymagają jednak jeszcze bardziej zaawansowanego podejścia, dającego możliwość odtworzenia interakcji pomiędzy komórką nowotworową a układem odpornościowym gospodarza. W niektórych przypadkach eksperymentalne związki terapeutyczne mogą być testowane z zastosowaniem syngenicznych modeli mysich, czyli takich, gdzie immunokompetentnym zwierzętom podane zostają komórki nowotworowe pochodzące z tego samego szczepu zwierząt laboratoryjnych, a więc są zgodne tkankowo (ilustracja na s. 90). Jednak w wielu przypadkach, ze względu na międzygatunkowe różnice we właściwościach i strukturze przestrzennej białkowych celów molekularnych, niezbędne staje się wykorzystanie szczególnych modeli mysich, w których niektóre elementy immunologicznej odpowiedzi komórkowej występują w formie humanizowanej (czyli niektóre mysie białka lub komórki zastąpione są ludzkimi odpowiednikami). Do tego celu stosowane są często zaawansowane genetycznie, humanizowane linie komórkowe oraz modele mysie, takie jak myszy szczepu NSG-SGM3, wspierające zagnieżdżanie ludzkich hematopoetycznych komórek macierzystych, zdolnych do częściowego odtworzenia populacji komórek ludzkiego układu odpornościowego w organizmie zwierzęcym. Procedura przygotowywania takiego modelu jest jednak niezwykle skomplikowana i wymaga pobrania materiału pierwotnego od dawców, a czasem także pacjentów, w postaci krwi obwodowej lub tkanki nowotworowej. Dodatkowo przez to, że ilość wyjściowego materiału jest zwykle bardzo ograniczona, niełatwo jest zachować odpowiednią powtarzalność modelu, pozwalającą na wnioskowanie w oparciu o odpowiednie modele statystyczne.

Nie ulega wątpliwości, że w związku z rosnącym poziomem wiedzy na temat immunologii nowotworu, jak również roz-

Martyna Krzykawska-Serda

litery „U”, czy też rozmaitych hydrożeli, czyli podłoży hodowlanych promujących powstawanie struktur trójwymiarowych.

Hodowle trójwymiarowe nie tylko w sposób intuicyjny lepiej odzwierciedlają kształt tkanek organizmów wielokomórkowych, ale przede wszystkim, jak pokazują najnowsze badania, powodują biochemiczne przeprogramowanie komórek w kierunku form, z jakich się wywodzą, pozwalając im odzyskać właściwości utracone w trakcie długiego procesu hodowli w warunkach dwuwymiarowych.

Podobnie jak w przypadku standardowej, dwuwymiarowej hodowli ustabilizowanych linii komórkowych, sferoidy, choć nieco bardziej wymagające, dają relatywnie dobrą powtarzalność wyników i dobrą możliwość automatyzacji. Jednak linie komórkowe wyprowadzone laboratoryjnie stanowią zaledwie drobną frakcję zróżnicowanej populacji komórek, obserwowanych w tkankach, zwłaszcza w tkance nowotworowej, oraz pozbawione są interakcji z pozostałymi komórkami organizmu, które w warunkach naturalnych pozwalają na formowanie funkcjonalnych organów. Kolejnym krokiem w stronę odtworzenia poza organizmem warunków możliwie zbliżonych do warunków naturalnych stało się wprowadzenie hodowli tzw. organoidów. Organoid to także forma trójwymiarowego modelu komórkowego, jednak powstałego na skutek hodowli dojrzałych komórek pierwotnych, na przykład keratynocytów, lub komórek nowotworowych pochodzących od dawców bądź też komórek macierzystych, czyli takich, które mogą dać początek rozmaitym typom komórek na podłożach promujących ich przetrwanie i wzrost w warunkach 3D. Uzyskane w ten sposób twory zachowują wyższy poziom zorganizowania przestrzennego i funkcjonalnego oraz zróżnicowanie populacyjne, dając możliwość uzyskania bardziej wiarygodnej odpowiedzi na bardziej fizjologiczne pytania. Dodatkowo, formowanie organoidów poprzez przeniesienie całych fragmentów tkanek pobranych z tkanki nowotworowej pacjenta daje nadzieję na rozwój terapii spersonalizowanych opartych na testowaniu poza ustrojem różnych kombinacji leków, a następnie przeniesienie najlepszej kombinacji do leczenia pacjenta, od którego materiał został pobrany.

Przed wdrożeniem eksperymentalnych terapii przeciwnowotworowych do badań klinicznych konieczne jest zastosowanie dodatkowych modeli pozwalających na ostateczną weryfikację bezpieczeństwa

Prof. Janusz M. Dąbrowski przeprowadzający procedurę terapii fotodynamicznej na modelu mysim Balb C/nude

wojem terapii bazujących na modulowaniu interakcji nowotworu z układem odpornościowym, w najbliższych latach możemy spodziewać się rosnącego zainteresowania nowymi, bardziej skomplikowanymi, lecz niezbędnymi modelami przedklinicznymi.

Dzięki takim badaniom, ponad 5000 lat od powstania papirusu Edwina Smitha, możemy wreszcie stwierdzić, że nasza obecna wiedza na temat biochemii nowotworów otwiera coraz więcej możliwości odkrywania i rozwoju skutecznych metod leczenia niegdyś nieuleczalnych nowotworów.

Janusz M. Dąbrowski

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Łukasz Skalniak

Zakład Chemii Organicznej Wydziału Chemii UJ 1

2

3

4

5

6

7

J.H. Breasted, The Edwin Smith Surgical Papyrus, w: R.H. Neurosurgical Classics, red. R. Wilkins, American Association of Neurological Surgeons 1992, s. 1–5.

D. Hanahan, R.A. Weinberg, Hallmarks of Cancer: the Next Generation, „Cell” 2011, nr 144, s. 646–674.

Five-Year Survival with Combined Nivolumab and Ipilimumab in Advanced Melanoma, red. J. Larkin i in., „New England Journal of Medicine” 2019, nr 381, s. 1535–1546.

J.M. Dąbrowski, L.G. Arnaut, Photodynamic Therapy (PDT) of Cancer: From Local to Systemic Treatment, „Photochemical & Photobiological Sciences” 2015, nr 14, s. 1765–1780.

J.M. Dąbrowski, Terapia fotodynamiczna skojarzona z immunoterapią skierowaną na punkty kontrolne PD-1/PD-L1: nowe możliwości w leczeniu nowotworów immunogennych, projekt badawczy Narodowego Centrum Nauki nr 2020/37/B/ NZ7/04157, 2021–2025.

Small-molecule Inhibitors of PD-1/PD-L1 Immune Checkpoint Alleviate the PD-L1-induced Exhaustion of T-cells, pod red. L. Skalniaka i in., „Oncotarget” 2017, nr 8, s. 72167– 72181.

L.B. Rocha, J.M. Dąbrowski, L.G. Arnaut, Elimination of Primary Tumors and Control of Metastasis with Rationally Designed Bacteriochlorin Photodynamic Therapy Regimens, „European Journal of Cancer” 2015, nr 51, s. 1822–1830.

ALMA MATER nr 225

91

POLIMEROWE INHIBITORY WIRUSÓW

Wizualizacja 3D wirusa SARS-CoV-2 opracowana w oparciu o obraz otrzymany w badaniach mikroskopii elektronowej (cryo-TEM), https://www.shutterstock.com/ pl/search/wirus+covid+19

W

irusy są niezwykle rozpowszechnionymi elementami ekosystemu, a ich łączną liczbę ocenia się na 1031 w wodach, powietrzu, glebie i w organizmach żywych1. Zalicza się je do elementów przyrody nieożywionej, bo chociaż w ich strukturze obecny jest materiał genetyczny, tak jak w organizmach żywych, to nie posiadają one podstawowej cechy organizmów żywych, a mianowicie nie występuje u nich metabolizm. Wirusy nie są w stanie samodzielnie funkcjonować ani się replikować. Proces replikacji wirusów odbywa się w komórce gospodarza, w której wirus przejmuje kontrolę nad metabolizmem i wykorzystuje naturalne procesy komórkowe dla swoich celów, uniemożliwiając jednocześnie prawidłowe funkcjonowanie komórki. Wirusy wykazują zatem cechy klasycznych pasożytów.

Proces replikacji wirusa składa się z kilku etapów. Cząstka wirusa (wirion) adsorbuje się na powierzchni komórki i przemieszcza się po niej, aż dotrze do specyficznego dlań

92

ALMA MATER nr 225

receptora, z którym się wiąże, a następnie wnika do komórki, gdzie uwalnia swój genom. W kolejnym etapie dochodzi do produkcji białek wirusowych (translacja), tworzenia mRNA/DNA (transkrypcja) oraz kopiowania genomu. W ostatnim etapie kwasy nukleinowe oraz białka łączą się ze sobą, tworząc nowe wirusy, które wydostają się z komórki poprzez jej lizę lub z wykorzystaniem naturalnych szlaków eksportu. Wirusy potomne inicjują kolejne procesy replikacji, a uszkodzenia komórek inicjują stan chorobowy organizmu gospodarza.

METODY ZAPOBIEGANIA I LECZENIA CHORÓB WIRUSOWYCH Najlepsze efekty w walce z chorobami wirusowymi uzyskuje się poprzez stosowanie szczepień. Niestety, szczepionki zostały dotychczas opracowane dla relatywnie niewielkiej liczby wirusów.

Ze względu na bardzo dużą zmienność

wirusów niezwykle trudno jest otrzymać leki o szerokiej aktywności, więc pula dostępnych leków przeciwwirusowych jest dość skromna. Istnieje zatem potrzeba prowadzenia badań ukierunkowanych zarówno na rozwój skutecznych i bezpiecznych szczepionek, jak i nowych leków przeciwwirusowych.

MAKROCZĄSTECZKI POLIMEROWE JAKO INHIBITORY WIRUSÓW Wysoka efektywność oddziaływania wirion‒komórki wynika z obecności na powierzchni wirionu dużej liczby identycznych cząsteczek białka oraz ich dopasowania strukturalnego i chemicznego do odpowiednich receptorów zlokalizowanych na powierzchni komórki. Proces adsorpcji wirionu jest kontrolowany przez oddziaływania międzycząsteczkowe (głównie elektrostatyczne oraz oddziaływania van der Waalsa) pomiędzy makrocząsteczkami wirusa i komórki. Postawiliś-

my zatem hipotezę, że infekcję wirusową można zahamować, stosując odpowiednio dobrane, obdarzone określonym ładunkiem makrocząsteczki polimerów, zdolne do oddziaływania z białkiem obecnym na powierzchni wirusa lub z receptorami komórkowymi. Przewagi polimerów nad niskocząsteczkowymi inhibitorami wirusowymi upatrywaliśmy w tym, że jeśli uda się zidentyfikować struktury/grupy zdolne do oddziaływania z cząsteczkami białka obecnymi na powierzchni wirionu czy glikoproteinami receptorów komórkowych, to efekt ten będzie można znacząco wzmocnić dzięki temu, że makrocząsteczki polimerów mogą zawierać ogromną, pożądaną dla danego zastosowania, liczbę takich identycznych aktywnych elementów strukturalnych. Możliwe będzie zatem jednoczesne wystąpienie wielu efektywnych kooperatywnych oddziaływań poliwalentnych. Makrocząsteczka może także wnikać do komórki na drodze endocytozy i hamować lub blokować któryś z późnych etapów infekcji, na przykład syntezę wirusowego DNA/RNA lub białek, lub składanie bądź uwalnianie wirionów potomnych. Aby możliwe było zastosowanie polimerów jako substancji przeciwwirusowych, muszą one być rozpuszczalne w wodzie, nietoksyczne, łatwo eliminowalne z organizmu lub biodegradowalne z utworzeniem nietoksycznych produktów degradacji.

Poniżej przedstawiamy wyniki badań przeprowadzonych przez nas dla kilku wybranych wirusów. W wyborze obiektów badań kierowaliśmy się brakiem lub

Wizualizacja 3D wirusa Zika na podstawie transmisyjnej kriomikroskopii elektronowej (cryo-TEM)

Zdjęcie otrzymane z VIPERdb (http://viperdb.scripps.edu) (VIPERdb v3. 0: a structure-based data analytics platform for viral capsids. Montiel-Garcia, D., Santoyo-Rivera, N., Ho, P., Carrillo-Tripp, M., Johnson, J. E., & Reddy, V. S. Nucleic Acids Research (2020); doi: 10.1093/nar/gkn1096)

niedostatkiem istniejących rozwiązań terapeutycznych.

Pierwszą rodziną wirusów, która wzbudziła nasze zainteresowanie prawie dekadę temu, były wirusy należące do rodziny Coronaviridae2. Ludzkie koronawirusy: HCoV-229E i HCoV-OC43, powodujące

na ogół łagodne przeziębienia, z cięższym przebiegiem u dzieci, osób starszych i osób o osłabionej odporności, zidentyfikowane zostały po raz pierwszy w latach 60. XX wieku. W roku 2002 w Chinach pojawił się, charakteryzujący się wysoką zakaźnością i 10-procentową śmiertelnością, wirus

Obrazy otrzymane przy użyciu mikroskopu konfokalnego komórek Vero infekowanych wirusem Zika pod nieobecność i w obecności PSSNa o różnych masach molowych – wirus wybarwiony na zielono Fot. „Viruses” 2020, nr 12, s. 926

ALMA MATER nr 225

93

Fot. „Journal of Medicinal Chemistry” 2017, nr 60, s. 8620

Obrazy otrzymane przy użyciu mikroskopu konfokalnego komórek Vero infekowanych wirusem HSV-1 pod nieobecność (po lewej) i w obecności (po prawej) makrocząsteczek kationowej pochodnej dekstranu (wirus wybarwiony na zielono)

SARS-CoV (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus). Rozprzestrzenił się w 37 krajach, a po ośmiu miesiącach samoistnie wygasł. W roku 2004 zidentyfikowano w Holandii wirus HCoV-NL63, a w 2005 w Hong Kongu wirus HCoV-HKU1 – oba powodujące łagodnie przebiegające przeziębienia. W 2012 roku pojawił się w krajach Bliskiego Wschodu groźny, przenoszony przez wielbłądy, wirus MERS-CoV (Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus), jego śmiertelność wynosi aż 35 procent. Rozprzestrzenił się na 27 krajów, odnotowano ponad 2500 zachorowań. Wirus cały czas stanowi zagrożenie, a przypadki zachorowań ludzi notowane są co roku. W 2019 roku pojawił się w Chinach wirus SARS-CoV-2, którego rozprzestrzenianie spowodowało tragiczną w skutkach i nadal trwającą pandemię. Wyniki licznych badań wykazały, że mechanizm zakażenia tym wirusem jest podobny do tego znanego dla wirusa SARS-CoV oraz HCoV-NL63. Białko fuzyjne S wirusa oddziałuje z receptorem ACE2, enzymem konwertującym angiotensynę 2. Analiza natury chemicznej tych indywiduów pozwoliła nam zaproponować makrocząsteczki zdolne do zakłócenia ich oddziaływań. Zaprojektowaliśmy i zsyntetyzowaliśmy serię kationowych pochodnych chitozanu: chlorków N-(2-hydroksypropylo)-3-trimetylamoniowego chitozanu (HTCC), i wykazaliśmy ich aktywność przeciwkoronawirusową.

94

ALMA MATER nr 225

Badania in vitro i ex vivo pozwoliły ustalić, że najbardziej efektywnymi inhibitorami wirusa SARS-CoV-2 są HTCC, w których stopień podstawienia grup aminowych grupami amoniowymi znajduje się w przedziale od 60 do 90 procent. Przeprowadzone ostatnio badania in vivo na modelu mysim potwierdziły wysoką efektywność HTCC w zapobieganiu infekcji wirusowej SARS-CoV-2 w całkowicie bezpiecznym zakresie stężeń polimeru. Badania mechanistyczne wykazały, że HTCC oddziałuje z domeną S1 białka fuzyjnego S wirusa, blokując jego interakcję z receptorem ACE2 i uniemożliwiając infekcję. Co ciekawe, otrzymane przez nas polimery HTCC są efektywnymi inhibitorami wszystkich badanych koronawirusów, w tym wirusa MERS-CoV, co daje nadzieję na możliwość ich wykorzystania jako inhibitorów kolejno pojawiających się mutantów wirusa SARS-CoV-2. Należy jednak zauważyć, że ze względu na zaobserwowany przez nas wysoki stopień specyficzności oddziaływań białko S – makrocząsteczka dla każdego kolejnego mutanta konieczne będzie dobranie polimeru o odpowiednich parametrach, zapewniającego efektywność inhibicji.

Innym wirusem RNA, wywołującym podobne objawy chorobowe, jest wirus grypy. Wirus ten ulega bardzo częstym mutacjom utrudniającym poszukiwanie skutecznych leków i powodując konieczność modyfikacji szczepionek. Aktualne dane statystyczne wskazują, że na grypę rocznie

choruje od 3 do 5 milionów osób, a umiera od 250 tysięcy do 500 tysięcy zakażonych.

Zainteresowaliśmy się możliwością zidentyfikowania polimerowego inhibitora wirusów grypy typu A i B. Wytypowaliśmy kilka grup polimerów jako potencjalnych inhibitorów i przeprowadziliśmy modyfikacje polimerów pochodzenia naturalnego i syntezy polimerów syntetycznych, a ich aktywność przeciwwirusową testowaliśmy w badaniach in vitro oraz ex vivo. Badania objęły szczepy wirusa typu A (H3N2, H1N1) i wirusa typu B. Wykazaliśmy, że sulfonowa pochodna polialliloaminy (NSPAH) jest skutecznym inhibitorem obu tych typów wirusów. NSPAH wykazuje doskonałą rozpuszczalność w wodzie i jest nietoksyczna w stosunku do kultur komórkowych nabłonka ludzkiego układu oddechowego. Badania mechanistyczne wykazały, że NSPAH hamuje replikację wirusa, blokując proces translacji i organizacji strukturalnej wirionów potomnych wewnątrz komórki3. Co ciekawe, NSPAH wykazuje także aktywność antywirusową skierowaną przeciwko ludzkiemu metapneumowirusowi (hMPV), który został po raz pierwszy zidentyfikowany w 2001 roku w Holandii. Powoduje zakażenia dróg oddechowych, głównie u niemowląt i dzieci, ale jest też groźny dla osób starszych i tych z obniżoną odpornością. Jest on wirusem bardzo rozpowszechnionym – kontakt z nim miało około 70 procent dzieci w wieku około pięciu lat. Wykazaliśmy, że

Fot. psy-koty.info, catproblemsadvice.com

najwyższą aktywność przeciwwirusową in vitro wykazuje NSPAH o masie molowej 15 kDa i stopniu podstawienia wynoszącym 94 procent. Szczegółowe badania pozwoliły ustalić, że polimer w sposób selektywny blokuje proces składania i uwalniania wirusów potomnych z komórki4.

Interesujących wyników dostarczyły także badania dotyczące poszukiwania polimerowych inhibitorów wirusa Zika (ZIKV, il. na s. 93)5. Wirus ten, przenoszony przez komary Aedes africanus, jest zaliczany do rodziny Flaviviridae, obejmującej również wiele innych groźnych wirusów. Zakażenie ZIKV przebiega asymptomatycznie, dopiero w późniejszym stadium infekcji wiąże się z pojawieniem gorączki i złego samopoczucia. Badania wykazały jednak, że wirus ten atakuje układ nerwowy i jest szczególnie groźny dla kobiet w ciąży, ponieważ powoduje przedwczesne porody, poronienia, mikrocefalię i zespół Guillain-Barré u niemowląt urodzonych przez zakażone matki.

Wirus Zika został odkryty w 1947 roku w Ugandzie u rezusów, a w 1948 u komarów występujących w lesie Zika w Ugandzie. Pierwsze trzy przypadki infekcji u ludzi zanotowano w 1953 w Nigerii. W 2007 roku na wyspie Yap (Mikronezja) nastąpiła nagła epidemia gorączki Zika, obejmująca 73 procent populacji wyspy. Następna epidemia wybuchła w latach 2013–2014 na Polinezji, obejmując 32 tysiące ludzi.

Trzecia, najgroźniejsza dotąd, epidemia wystąpiła w Brazylii w 2015 roku, obejmując 1,3 miliona ludzi. W 2016 w USA zanotowano pierwsze przypadki choroby przeniesionej przez miejscowe komary, a już do września 2016 zanotowano 1624 przypadki choroby w UE. Pierwszy przypadek gorączki Zika w Polsce stwierdzono w 2016 roku u osoby, która wróciła z podróży do Dominikany i Kolumbii. W 2016 WHO ogłosiła stan globalnego zagrożenia wirusem Zika, zaś prestiżowe czasopismo „Nature” wskazało badania nad epidemią gorączki Zika jako jedno z najważniejszych wydarzeń naukowych w 2016 roku.

Dotychczas nie opracowano żadnej szczepionki ani leku na gorączkę Zika, a jej leczenie jest jedynie objawowe. Obecnie trwają intensywne badania zmierzające do opracowania szczepionki i leków, lecz są one wciąż na wczesnym etapie zaawansowania. Czynnikiem utrudniającym opracowanie leku na gorączkę Zika jest fakt, że wirus niezwykle szybko mutuje. Fakt ten wskazuje na konieczność opracowania leku

Objawy „kociego kataru”

na ZIKV o szerokim spektrum działania.

Prowadzone przez nas badania in vitro wykazały, że kandydatami na takie leki mogą być polimery zawierające w swej strukturze grupy anionowe, a także hydrofobowe podstawniki aromatyczne lub alkilowe.

Efektywnymi inhibitorami replikacji ZIKV w komórkach zwierzęcych i ludzkich jest, na przykład, poli(styrenosulfonian sodu) (PSSNa) (dolna ilustracja na s. 93) i kopolimery blokowe poli(styrenosulfonianu sodu) z poli(glikolem etylenowym) (PSS-b-PEG). Badania mechanistyczne pozwoliły ustalić, że polimer wiąże się z wirionem, uniemożliwiając jego adhezję do powierzchni komórki gospodarza. Identyczne jednostki strukturalne obecne w polimerze jednocześnie blokują wiele białek obecnych na powierzchni wirusa, w szczególności dimery białka E, odpowiedzialnego za przyłączenie się wirusa do powierzchni komórki i fuzję. Badania wykazały, że PSSNa jest efektywnym inhibitorem czterech różnych szczepów wirusa z Afryki i Ameryki Południowej, co sugeruje szerokie spektrum działania polimeru. Warto odnotować, że polimer jest nietoksyczny, działa w niskim stężeniu, a także jest dopuszczony jako lek na hiperkaliemię.

W obszarze naszego zainteresowania znalazł się także wirus opryszczki zwyczajnej typu 1 (HSV-1)6. Nosicielami tego wirusa jest 60–90 procent populacji. Wywołuje on infekcje w obrębie ust, języka i śluzówki jamy ustnej, objawiające się owrzodzeniami wypełnionymi płynem.

Jest także główną przyczyną utraty wzroku na skutek wirusowego zapalenia rogówki,

a nawet zagrażającego życiu wirusowego zapalenia mózgu. Wskazuje się także, że może mieć związek z chorobą Alzheimera. Wirus ten rozprzestrzenia się poprzez bezpośredni kontakt z osobą zakażoną.

Infekcja wirusem HSV-1 jest nieuleczalna.

Wyróżnia się tzw. infekcję pierwotną, gdy atakowane są komórki nabłonkowe, oraz trwałą infekcję wtórną, gdy genom wirusa lokuje się w neuronach czuciowych, gdzie pozostaje w stanie utajonym i reaktywuje się pod wpływem rozmaitych czynników stresogennych. Brak jest szczepionki uodparniającej na tego wirusa, a dopuszczone do użycia leki, będące analogami nukleozydów, jedynie ograniczają namnażanie się wirusów poprzez hamowanie syntezy wirusowego DNA. Optymalnym rozwiązaniem terapeutycznym byłoby zatem wskazanie substancji uniemożliwiających wirusowi wejście do komórki. W naszych badaniach zidentyfikowaliśmy dwa typy polimerów, których makrocząsteczki pełnią taką rolę. Są to kationowe pochodne polimeru pochodzenia naturalnego, dekstranu o ściśle określonej masie cząsteczkowej (100 kDa) i zawartości grup jonowych wynoszącej 40 mol%7 oraz syntetyczne blokowe kopolimery kationowo-niejonowe8. Badania in vitro przy użyciu komórek Vero E6 wykazały, że obecność makrocząsteczek tych polimerów zapobiega infekcji (ilustracja na s. 94). Mechanizm ich działania polega na oddziaływaniu makrocząsteczek z błoną komórkową i uniemożliwieniu wejścia wirusa do komórki. Co istotne, efekt ten uzyskiwany jest w zakresie niskich stężeń polimerów, całkowicie nietoksycz-

ALMA MATER nr 225

95

nych dla użytych w badaniach komórek, a makrocząsteczki nie wnikają do badanych komórek. Badania in vivo przeprowadzone na modelu mysim potwierdziły przeciwwirusowe działanie badanych polimerów.

Przeprowadziliśmy także eksperymenty z udziałem wirusów zwierzęcych.

Ciekawym przykładem są wyniki badań dotyczących dwóch wirusów kocich: kociego herpeswirusa (FHV-1) oraz kociego kaliciwirusa (FCV)9. Oba te wirusy powodują infekcję, określaną potocznie „kocim katarem”, objawiającą się zapaleniem górnych dróg oddechowych, w szczególności nosa, tchawicy i spojówek, i owrzodzeniem pyszczka i nosa (ilustracja na s. 95). Choroba ta jest szczególnie groźna dla młodych kociąt, u których jest śmiertelna w 40–60 procentach.

Co ciekawe, wykazaliśmy, że PSSNa jest efektywnym inhibitorem obu tych wirusów, choć mechanizm jego działania jest różny: PSSNa oddziałuje bezpośrednio z cząstkami FHV-1 i blokuje jego interakcje z komórką gospodarza, natomiast replikacja wirusa FCV jest hamowana na późnych etapach infekcji. Zaobserwowaliśmy także, że FHV-1 jest najefektywniej hamowany przez makrocząsteczki PSSNa o masie cząsteczkowej powyżej 200 kDa, zaś wirus FCV przez wszystkie użyte w badaniach polimery o masach cząsteczkowych w zakresie 1,5–1200 kDa. Polimer o masie 780 kDa hamuje jednocześnie oba te wirusy. Obecnie powołana została spółka, która we współpracy z firmą typu start-up prowadzi badania zmierzające do opracowania na bazie PSSNa leku na „koci katar”.

perspektywę otrzymywania niedostępnych obecnie substancji o szerokim spektrum działania przeciwwirusowego. Pozwoli to na ograniczenie znanych problemów powodowanych pojawianiem się nowych szczepów i mutantów wirusowych. To ostatnie stwierdzenie znalazło potwierdzenie w udokumentowanym przez nas działaniu antywirusowym polimeru HTCC przeciwko rodzinie koronawirusów oraz polimeru PSSNa przeciwko kilku różnym szczepom wirusa Zika.

Maria Nowakowska

Zakład Chemii Fizycznej i Elektrochemii Wydziału Chemii UJ

Krzysztof Pyrć

Małopolskie Centrum Biotechnologii

Krzysztof Szczubiałka

Zakład Chemii Fizycznej i Elektrochemii Wydziału Chemii UJ

Autorzy dziękują instytucjom finansującym badania: FNP, projekt „PolyMed”, TEAM/2008-2/6, NCN, projekty: No 2014/13/B/ST5/04510 i No 2017/27/B/ST5/01108 K.J. Wu, There Are More Viruses Than Stars in the Universe. Why Do Only Some Infect Us?, „National Geographic” 2020, www.nationalgeographic.co.uk 2 A. Milewska, J. Ciejka, K. Kamiński, A. Karewicz, D. Bielska, S. Zeglenc, W. Karolak, M. Nowakowska, J. Potempa, B.J. Bosch, K. Pyrć, K. Szczubiałka, Novel Polymeric Inhibitors of HCoV-NL63, „Antiviral Research” 2013, nr 97, s. 112–121; A. Milewska, K. Kamil, J. Ciejka, K. Owczarek, S. Zeglen, J. Wojarski, M. Nowakowska, K. Szczubiałka, K. Pyrć, HTCC: Broad Range Inhibitor of Coronavirus Entry, „PLoS ONE” 2016, nr 11; J. Ciejka, K. Wolski, M. Nowakowska, K. Pyrć, K. Szczubiałka, Biopolymeric Nano/Microspheres Forselective and Reversible Adsorption of Coronaviruses, „Materials Science and Engineering: C” 2017, nr 76, s. 735; A. Milewska, Y. Chi, A. Szczepański, E. Barreto-Duran, A. Dąbrowska, 1

Wyniki prowadzonych przez nas interdyscyplinarnych badań naukowych jednoznacznie wskazują na możliwość zaprojektowania, otrzymania i wykorzystania jako skutecznych i bezpiecznych substancji przeciwwirusowych nowych, dobrze zdefiniowanych związków makrocząsteczkowych. Analizując mechanizmy działania antywirusowego badanych polimerów, wykazaliśmy, że istotną rolę odgrywają kooperatywne oddziaływania poliwalentne pomiędzy makrocząsteczkami białka wirusowego/glikoprotein komórkowych a makrocząsteczkami polimeru. Obserwacja ta otwiera drogę do projektowania polimerów o pożądanej strukturze i właściwościach, a także stwarza

96

ALMA MATER nr 225

Domena publiczna

PODSUMOWANIE

P. Botwina, M. Obłoza, K. Liu, D. Liu, X. Guo, Y. Ge, J. Li, L. Cui, M. Ochman, M. Urlik, S. Rodziewicz-Motowidło, F. Zhu, K. Szczubiałka, M. Nowakowska, K. Pyrć, HTCC as a Polymeric Inhibitor of SARS-CoV-2 and MERS-CoV, „Journal of Virology” 2021, nr 95(4).

3 J. Ciejka, A. Milewska, M. Wytrwał, J. Wojarski, A. Golda, M. Ochman, M. Nowakowska, K. Szczubiałka, K. Pyrć, Novel Polyanions Inhibiting Replication of Influenza Viruses, „Antimicrobial Agents and Chemotherapy” 2016, nr 60, s. 1955; P. Botwina, K. Owczarek, Z. Rajfur, M. Ochman, M. Urlik, M. Nowakowska, K. Szczubiałka, K. Pyrć, Berberine Hampers Influenza a Replication through Inhibition of MAPK/ERK Pathway, „Viruses” 2020, nr 12, s. 344.

4 J. Ciejka, P. Botwina, M. Nowakowska, K. Szczubiałka, K. Pyrć, Synthetic Sulfonated Derivatives of Poly(allylamine hydrochloride) as Inhibitors of Human Metapneumovirus, „PLoS ONE” 2019, nr 14(3).

5 P. Botwina, K. Owczarek, Z. Rajfur, M. Ochman, M. Urlik, M. Nowakowska, K. Szczubiałka, K. Pyrć, Berberine Hampers Influenza a Replication through Inhibition of MAPK/ERK Pathway, „Viruses” 2020, nr 12, s. 926.

6 K. Szczubiałka, K. Pyrć, M. Nowakowska, In Search for Effective and Definitive Treatment of Herpes Simplex Virus Type 1 (HSV-1) Infections, „RSC Advances”, 2016, nr 6, s. 1058; M. Pachota, K. Kłysik, A. Synowiec, J. Ciejka, K. Szczubiałka, K. Pyrć, M. Nowakowska, Inhibition of Herpes Simplex Viruses by Cationic Dextran Derivatives, „Journal of Medicinal Chemistry” 2017, nr 60, s. 8620; M. Pachota, K. Kłysik-Trzciańska, A. Synowiec, S. Yukioka, S. Yusa, M. Zając, B. Zawilińska, T. Dzieciątkowski, K. Szczubiałka, K. Pyrć, M. Nowakowska, Highly Effective and Safe Polymeric Inhibitors of Herpes Simplex Virus in Vitro and in Vivo, „ACS Applied Materials and Interfaces” 2019, nr 11, s. 26745; K. Kłysik, A. Pietraszek, A. Karewicz, M. Nowakowska, Acyclovir in the Treatment of Herpes Viruses – A Review, „Current Medicinal Chemistry” 2020, nr 27, s. 26745.

7 M. Pachota, K. Kłysik-Trzciańska, A. Synowiec, S. Yukioka, S. Yusa, M. Zając, B. Zawilińska, T. Dzieciątkowski, K. Szczubiałka, K. Pyrć, M. Nowakowska, Highly Effective..., „ACS Applied Materials and Interfaces” 2019, nr 11, s. 26745.

8 K. Kłysik, A. Pietraszek, A. Karewicz, M. Nowakowska, Acyclovir in the Treatment..., „Current Medicinal Chemistry” 2020, nr 27, s. 26745.

9 A. Synowiec, I. Gryniuk, M. Pachota, Ł. Strzelec, O. Roman, K. Kłysik-Trzciańska, M. Zając, I. Drebot, K. Gula, A. Andruchowicz, Z. Rajfur, K. Szczubiałka, M. Nowakowska, K. Pyrć, Cat Flu: Broad Spectrum Polymeric Antivirals, „Antiviral Research” 2019, nr 170, s. 104563.

W POSZUKIWANIU IDEALNEJ SYMETRII NANOREAKTORÓW CHEMICZNYCH D

ziałalność naukowa Zespołu Technologii Organicznej, utworzonego przeze mnie na Wydziale Chemii UJ w 2008 roku, od początku koncentruje się na opracowaniu funkcjonalnych porowatych materiałów przeznaczonych głównie do zastosowań w procesach adsorpcyjnych i katalitycznych. Kontrola morfologii powierzchni oraz struktury porów w takich układach stanowi istotne wyzwanie, otwierając, przy odpowiednio pokierowanej syntezie, ścieżkę do uzyskiwania bardzo efektywnych w działaniu materiałów.

Związane jest to z funkcją powierzchni jako podłoża, na którym wyeksponowane zostają centra aktywne w danym procesie chemicznym. Im bardziej rozwinięta powierzchnia, tym większa liczba miejsc aktywnych, do których jednakże muszą mieć dostęp reagujące molekuły. Dlatego system porów wewnątrzziarnowych o odpowiedniej wielkości i kształcie odgrywa kluczową rolę jako układ komunikacyjny, którego zadaniem jest doprowadzanie cząsteczek substratów do miejsc aktywnych i transport utworzonych cząsteczek produktów do otaczającej ziarna adsorbentu lub katalizatora fazy gazowej lub ciekłej.

Ogromny nakład pracy poświęciliśmy rozpoznaniu możliwości generowania mezoporowatości w syntezowanych i modyfikowanych materiałach, zwłaszcza tworzeniu uporządkowanych kanałów o średnicach zawartych w przedziale od kilku do kilkunastu nanometrów. Prowadzone badania i gromadzenie coraz szerszego doświadczenia doprowadziło jednak do wykrystalizowania nowej koncepcji konstrukcji materiału, który będąc nadal układem porowatym, zapewniałby odmienną aranżację centrów aktywnych, zabezpieczając je równocześnie przed niepożądanymi efektami ubocznymi, jak, na przykład, procesem spiekania. Pomyślana struktura miała mieć charakter kompozytowy (wieloskładnikowy) i składać się ze

Struktura typowego porowatego katalizatora stałego

sferycznej, porowatej otoczki, we wnętrzu której ulokowane zostałyby nanocząstki fazy aktywnej. Tego typu struktury są coraz częściej prezentowane w literaturze naukowej, przyjmując różne nazwy, w zależności od szczegółów budowy. Zwykle materiały zawierające wewnętrzny rdzeń pokryty jedną lub kilkoma warstwami tej samej lub innych substancji tworzących powłokę nazywa się układami rdzeniowo-powłokowymi (ang. core-shell). Możliwość manewrowania składem wpływa zasadniczo na właściwości całej struktury i poszczególnych jej elementów, które można wykorzystać w różnych potencjalnych aplikacjach. Dzięki temu można nadać materiałom nowe właściwości optyczne, magnetyczne, termiczne czy elektryczne, generując ich wielofunkcyjność.

Materiały rdzeniowo-powłokowe można otrzymać, stosując różne metody

syntezy: polimeryzację, strącanie, osadzanie z fazy ciekłej lub gazowej czy technikę zol‒żel lub templatowania. W zależności od wybranej metody można kontrolować grubość powłoki, jednorodność struktury czy wprowadzać kilka warstw, tworząc materiał wielowarstwowy. Zwykle w syntezie sięga się po strategię prowadzącą od etapu tworzenia rdzenia w kierunku powłok(i) (Bottom-up Strategy), aczkolwiek w niektórych przypadkach wygodniej jest w pierwszej kolejności uzyskać otoczkę, którą poddaje się następnie wewnętrznej modyfikacji (ang. top-down strategy).

W projektowaniu omawianych struktur szczególną rolę odgrywa typ oraz skład formowanego rdzenia. Bywa tak, że rdzeń jest jedynie rodzajem rusztowania, na którym tworzona jest otoczka, a które następnie jest usuwane, tworząc finalny materiał (Hollow Core-shell Structures). Takie struktury

ALMA MATER nr 225

97

mogą być wykorzystane do magazynowania różnych substancji ‒ leków, peptydów czy innych biocząsteczek, które można uwalniać w kontrolowanych warunkach.

Koncepcja pustych sfer wiąże się nierozłącznie z możliwością tworzenia nanoreaktorów, zawierających wewnątrz otoczki aktywne katalitycznie nanocząstki.

Tak uzyskana specyficzna struktura nanogrzechotki cechuje się wieloma zaletami związanymi z kontrolowaną wielkością aktywnych ziaren i ich zabezpieczeniem przed agregacją. Okazuje się ponadto, że wewnątrz tak małych obiektów zmieniają się uwarunkowania przebiegu procesów chemicznych. W głównej mierze, jak zauważyliśmy w naszych badaniach, całkowicie odmiennie kształtują się efekty transportu masy i ciepła, które dość dobrze poznaliśmy jako chemicy dla reaktorów stosowanych w skali laboratoryjnej i przemysłowej, a w odniesieniu do nanoprzestrzeni ich opis nadal stanowi ogromne wyzwanie naukowe. Pozostaje to zagadką, która po zebraniu wielu zaskakujących wyników eksperymentalnych zainteresowała nas na tyle, że jako zespół poświęciliśmy znaczną część naszej energii na jej rozwikłanie. Odnoszę jednak wrażenie, że pomimo kilku lat pracy oraz setek wykonanych syntez i pomiarów konstrukcja i zachowanie nanoreaktorów sferycznych nadal pozostaje dla nas osnute mgłą tajemnicy.

W prowadzonych poszukiwaniach koncentrujemy się głównie na wykorzystaniu niestandardowej drogi syntezy układów rdzeniowo-powłokowych, opartej na tworzeniu sferycznych matryc polimerowych (np. na bazie kopolimerów styrenowych i żywic rezolowych), które

Struktura katalizatora rdzeniowo-powłokowego o budowie nanogrzechotki

po właściwym sfunkcjonalizowaniu powierzchni są otoczkowane materiałem stanowiącym prekursor docelowej powłoki. Celem nadrzędnym, który przyświeca naszym pracom w tym obszarze, jest uzyskanie materiałów, które można byłoby zastosować do eliminacji zanieczyszczeń organicznych z fazy wodnej i gazowej.

Problem zwiększającego się poziomu emisji związków organicznych do wód powierzchniowych oraz powietrza atmosferycznego jest nierozerwalnie związany z postępującą urbanizacją oraz stopniem uprzemysłowienia. Wśród antropogenicznych źródeł pochodzenia tych zanieczyszczeń wskazać należy tradycyjne

technologie pozyskiwania energii, przeróbkę ropy naftowej, hutnictwo, transport, rolnictwo, jak również przemysł chemiczny, farmaceutyczny, samochodowy, tekstylny i meblarski. Obok toksycznego działania na organizmy żywe, uwalniane do atmosfery lotne związki organiczne przyczyniają się do degradacji środowiska naturalnego, powodując powstawanie smogu w warstwie przyziemnej atmosfery, jak również prowadząc do ubytku warstwy ozonowej w stratosferze, a jednocześnie biorąc udział w tworzeniu go w troposferze. Największy rozmiar skażeń dotyka aglomeracji miejskich, szczególnie w przypadkach dużej gęstości zaludnienia.

O skali oddziaływania człowieka na środowisko poprzez emisję lotnych związków organicznych świadczyć mogą dobitnie wyniki analiz przeprowadzonych przed i po wybuchu pandemii COVID-19. Ograniczenie mobilności ludności narzucone na mieszkańców Europy poskutkowało spadkiem stężenia związków organicznych w atmosferze o niemal połowę w okresie zaledwie kilku miesięcy.

Z poziomem emisji związków organicznych walczy się przede wszystkim poprzez udoskonalanie stosowanych obecnie technologii w kierunku wyeliminowania Zdjęcia wykonane technikami: TEM – dla nanosfer ZrO2 wypełnionych nanocząstkami Pt (po lewej), oraz SEM – dla materiału o strukturze nanogrzechotek zawierających nanoziarna Co3O4 w otoczkach SiO2 (po prawej) bądź wydatnego ograniczenia ich

98

ALMA MATER nr 225

Archiwum prywatne Piotra Kuśtrowskiego

negatywnego oddziaływania na środowisko. W przypadku, gdy nie jest możliwe wdrożenie proekologicznych rozwiązań, w obszar działania wkraczają tak zwane metody wtórne eliminacji zanieczyszczeń organicznych, oparte na technikach ich wyłapywania i unieszkodliwiania.

Dotąd nie znaleziono jeszcze idealnego podejścia, które można byłoby zastosować w sposób uniwersalny.

Jako najbardziej obiecujące można jednak wskazać ścieżki: adsorpcyjną (w układach, w których warto rozważać odzyskiwanie usuniętych substancji organicznych) lub (foto) katalityczną (dla źródeł o niewielkim stężeniu związków organicznych, w przypadku, kiedy ich odzysk jest nieopłacalny).

Opracowane w Zespole Technologii Organicznej materiały wpisują się w zarysowane powyżej trendy. Biorąc pod uwagę zalety konstrukcji rdzeniowo-powłokowych oraz bezsporne korzyści z użycia technik adsorpcyjnych i (foto)katalitycznych do usuwania związków organicznych, zaproponowaliśmy, po pierwsze, optymalną ścieżkę otrzymywania nanosfer ZrO2 lub SiO2 wypełnionych nanocząstkami metalu szlachetnego (Pt) lub tlenku metalu przejściowego (CuO lub Co3O4). Przygotowane materiały okazały się doskonałymi katalizatorami w procesie całkowitego utlenienia różnych lotnych związków organicznych.

Obok wysokiej aktywności cechowały się ponadprzeciętną selektywnością do pożądanych produktów reakcji (CO2 i H2O) i doskonałą stabilnością, zachowując niezmienione parametry pracy w wielokrotnie powtarzanych cyklach temperaturowych w atmosferze suchej i wilgotnej.

Mgr Marek Drozdek oraz prof. Piotr Kuśtrowski w Pracowni Spektroskopii Fotoelektronów na Wydziale Chemii UJ; lipiec 2021

Piotr Łątka

Większym wyzwaniem badawczym, nad którym obecnie pracujemy, jest utworzenie dwufunkcyjnych struktur rdzeniowo-powłokowych. W uproszczeniu można je przedstawić jako porowate rdzenie węglowe pokryte otoczką z materiału aktywnego (foto)katalitycznie. Część węglowa jest pomyślana jako magazyn, który w pierwszej fazie działania materiału ma za zadanie wiązać molekuły związku stanowiącego zanieczyszczenie organiczne występujące w fazie ciekłej lub gazowej.

Po wysyceniu złoża absorbentu można przejść do etapu desorpcji, wywoływanej, na przykład, impulsem termicznym. Uwalniane cząsteczki organiczne muszą przeniknąć ponownie przez porowatą otoczkę wykonaną z TiO2 lub SiO2 dotowanego fazą aktywną. Na tym etapie stwarzane są jednak warunki sprzyjające degradacji związków organicznych: układ jest ogrzewany do podwyższonej temperatury (w przypadku procesu termokatalitycznego) lub naświetlany promieniowaniem UV

Członkowie Zespołu Technologii Organicznej w ogrodzie dachowym Wydziału Chemii UJ; listopad 2019

(proces fotokatalityczny). Zaletą takiego podejścia jest znaczące ograniczenie kosztów eliminacji związków organicznych z ośrodków, w których występują w małych stężeniach. W takim przypadku użycie jedynie techniki adsorpcyjnej wiązałoby się z koniecznością częstej wymiany zużytego adsorbentu, a dla technologii (foto)katalitycznej – z ciągłym, w zasadzie bezproduktywnym, stosowaniem czynników aktywujących (strumienia cieplnego lub promieniowania UV). Jak pokazały wyniki prowadzonych przez nas badań, sprzężenie dwóch technik usuwania związków organicznych (adsorpcyjnej i (foto)katalitycznej) powoduje, że cały proces przebiega wydajniej, przynosząc dodatkowo zysk energetyczny.

Piotr Kuśtrowski

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ LITERATURA C. Yang, G. Miao, Y. Pi, Q. Xia, J. Wu, Z. Li, J. Xiao, Abatement of Various Types of VOCs by Adsorption/Catalytic Oxidation: A Review, „Chemical Engineering Journal” 2019, nr 370, s. 1128–1153.

L. Menut, B. Bessagnet, G. Siour, S. Mailler, R. Pennel, A. Cholakian, Impact of Lockdown Measures to Combat Covid-19 on Air Quality Over Western Europe, „Science of the Total Environment” 2020, nr 741, 140426.

H. Hu, Y. Lin, Y.H. Hu, Synthesis, Structures and Applications of Single Component Core-shell Structured TiO2: A review, „Chemical Engineering Journal” 2019, nr 375, 122029.

P. Mélinon, S. Begin-Colin, J.L. Duvail, F. Gauffre, N.H. Boime, G. Ledoux, J. Plain, P. Reiss, F. Silly, B. Warot-Fonrose, Engineered Inorganic Core/Shell Nanoparticles, „Physics Reports” 2014, nr 543, s. 163–197.

T. Kondratowicz, M. Drozdek, A. Rokicińska, P. Natkański, M. Michalik, P. Kuśtrowski, Novel CuO-containing Catalysts Based on ZrO2 Hollow Spheres for Total Oxidation of Toluene, „Microporous and Mesoporous Materials” 2019, nr 279, s. 446–455.

T. Kondratowicz, M. Drozdek, M. Michalik, W. Gac, M. Gajewska, P. Kuśtrowski, Catalytic Activity of Pt Species Variously Dispersed on Hollow ZrO2 Spheres in Combustion of Volatile Organic Compounds, „Applied Surface Science” 2020, nr 513, 145788.

ALMA MATER nr 225

99

PRAKTYCZNA CHEMIA Z UJ – PATENTY I WYNALAZKI, SPÓŁKI SPIN-OFF K

Wykres 1. Roczne przychody Wydziału z tytułu licencji

nie z badaniem Działalność innowacyjna przedsiębiorstw w latach 2014–2016, zrealizowanym przez GUS, liczba przedsiębiorstw aktywnych innowacyjnie (zarówno przemysłowych, jak i usługowych) rośnie,

Fot. Cittru

omercjalizację rozumie się jako wykorzystanie posiadanej własności intelektualnej (IP) oraz oparcie działań związanych z posiadanymi zasobami na zasadach handlowych (komercyjnych).

W warunkach uczelni komercjalizacja odbywa się zasadniczo poprzez sprzedaż czy licencjonowanie technologii do zewnętrznej firmy (na zasadach wyłączności dla odbiorcy lub bez niej) lub tworzenie spółek: spin-out (z udziałem spółki celowej Uniwersytetu) czy spin-off, a w kolejnym kroku udzielenie im licencji na wybrane wynalazki.

W rzeczywistości duże znaczenie w komercyjnej działalności Uczelni pełni również rynkowe wykorzystywanie posiadanych zasobów: eksperckiej wiedzy lub/i wykorzystanie posiadanej aparatury.

Komercjalizacja wiedzy i zasobów tą drogą przyjmuje postać zlecenia prac naukowo-badawczych, na przykład ekspertyz, analiz, opinii, raportów, publikacji, szkoleń. Zgod-

Podpisanie umowy z firmą CHDE SA; od lewej: dr Joanna Szafraniec-Szczęsny, prof. Szczepan Zapotoczny oraz przedstawiciel firmy CHEDE

100

ALMA MATER nr 225

jak również rośnie liczba przedsiębiorstw kooperujących w ramach tej działalności.

W 2016 roku przedsiębiorstwa aktywne innowacyjnie stanowiły 20,3 procent przedsiębiorstw przemysłowych i 14,5 procent usługowych1. Rozwijanie działalności innej niż typowa dla portfolio danej firmy wiąże się zwykle z koniecznością prowadzenia dodatkowych badań, które nie zawsze są możliwe przy wykorzystywaniu tylko dotychczasowych zasobów. Nie zawsze również możliwe jest zlecenie zadań działowi R&D (o ile taki istnieje w strukturze firmy), ponieważ może on nie być gotowy pod względem zasobów ludzkich i aparaturowych do rozwiązywania nowych, niespotykanych wcześniej przez siebie problemów. W takich sytuacjach idealnie sprawdza się współpraca z Uczelnią.

Klientami Wydziału Chemii UJ są inne uczelnie czy instytuty badawcze, instytucje państwowe, a także duże zakłady przemysłowe, firmy działające w obszarze chemii leków czy inżynierii materiałowej. Obsługą w zakresie prowadzenia rozmów z firmami w sposób zabezpieczający IP, prac administracyjnych w przypadku bardziej złożonych zleceń, a także w pracach obejmujących uzyskanie i utrzymanie ochrony

LICENCJONOWANIE, SPRZEDAŻ WYNALAZKÓW I INNE UMOWY KSZTAŁTUJĄCE WSPÓŁPRACĘ

Wykres 2. Roczne przychody z tytułu przeniesienia praw do wynalazków

patentowej tworzonych na Wydziale rozwiązań, ich promowaniem zajmują się pracownicy Wydziału Chemii UJ jak również pracownicy Centrum Transferu Technologii CITTRU Uniwersytetu Jagiellońskiego, jednostki powołanej

do tego typu działalności2. Obecnie, po 18 latach aktywnej współpracy pracowników CITTRU z Wydziałem Chemii, dorobek komercjalizacyjny jest imponujący. Składają się na niego wymienione poniżej elementy.

Do roku 2020 podpisano 16 umów licencji oraz aneksów do nich. Pierwsza tego typu umowa datowana jest na rok 2014.

Dziewięć umów z tego zestawienia dotyczy spółek założonych przez pracowników Wydziału, pozostałe – firm zewnętrznych (roczne przychody z tytułu licencji przedstawia wykres 1). Sumaryczne przychody Wydziału z umów licencyjnych z lat 2000–2020 to 644 380 złotych.

Do roku 2020 podpisano 11 umów sprzedaży (przeniesienia praw do wynalazku), aneksów do nich oraz o przeniesienie udziału w prawach do wyników. Pierwsza tego typu umowa datowana jest na 2012 rok. Pięć umów z tego zestawienia dotyczy spółek założonych przez pracowników Wydziału, pozostałe – firm zewnętrznych (roczne przychody z tytułu

ZAŁOŻONE SPÓŁKI SPIN-OFF Lp.

Nazwa spółki

Rok powstania

Założyciele i osoby zaangażowane z UJ

Obszar działania

1

MarCelLi Adv Tech Sp. z o.o

2014

dr hab. Marcin Molenda, prof. UJ

Prace badawczo-rozwojowe i wdrożeniowe w obszarze zrównoważonych technologii magazynowania i przetwarzania energii oraz gospodarki obiegu zamkniętego, wpisujących się w pełny cykl łańcucha wartości akumulatorów litowo-jonowych (Li-ion)

2

InPhoCat – Innovative Photocatalytic Solutions Sp. z o.o.

2015

prof. Wojciech Macyk, dr Przemysław Łabuz

Technologie i preparaty bazujące na zjawiskach katalizy i fotokatalizy

2015

prof. Szczepan Zapotoczny oraz dr Maciej Długosz i dr Anna Ogar (Wydział Biologii)

Komercjalizacja technologii dotyczącej dodatku antymikrobiotycznego do tworzyw sztucznych, powłok farbiarskich, lakierniczych, lateksów.

Z powodów formalnych nastąpiło wycofanie się inwestora strategicznego z komercjalizacji, co spowodowało również konieczność likwidacji Spółki.

2016

prof. Maria Nowakowska, prof. Krzysztof Szczubiałka oraz prof. Krzysztof Pyrć (Małopolskie Centrum Biotechnologii) zaangażowani odpowiednio jako: Przewodnicząca i Członkowie Rady Naukowej

Opracowanie leku do zastosowania w terapii chorób wywołanych koronawirusami u zwierząt domowych i gospodarczych.

Udział w rozwoju innych przydatnych w weterynarii terapii wykorzystujących nowatorskie metody biotechnologiczne.

2020

prof. Maria Nowakowska, prof. Krzysztof Szczubiałka, oraz prof. Krzysztof Pyrć i mgr Aleksandra Synowiec (Małopolskie Centrum Biotechnologii)

Rozwój leku przeznaczonego do leczenia chorób górnych dróg oddechowych (URTD) u kotów powodowanych przez kociego herpeswirusa typu 1 i kociego kaliciwirusa.

3

4

5

HussarTech Sp. z o.o.

Startit Vet Sp. z o.o.

Acatavir Sp. z o.o.

ALMA MATER nr 225

101

przeniesienia praw do wynalazków przedstawia wykres 2). Sumaryczne przychody Wydziału Chemii ze sprzedaży wynalazków z lat 2000–2020 to 4 793 454,89 złotych.

Warto nadmienić, że przedmiotem największej dotąd komercjalizacji w historii UJ była technologia pochodząca z Wydziału Chemii. Opracowane w zespole prof. Szczepana Zapotocznego biokompatybilne nanokapsuły, umożliwiające skuteczne dostarczanie do organizmu związków hydrofobowych, już wkrótce znajdą zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym. Wynalazek został wylicencjonowany w 2016 roku, a następnie sprzedany do firmy CHDE SA w roku 2018. Nasze badania wywołały duże zainteresowanie i umożliwiły podjęcie współpracy z przedstawicielami branży farmaceutycznej, rynku suplementów diety i wyrobów medycznych.

Nie są to jedyne dziedziny, w których można wykorzystać tę technologię. Z powodzeniem znajdzie ona też zastosowanie w przemyśle kosmetycznym, chemicznym, biotechnologicznym czy rolnictwie. Jest to efekt innowacyjności opracowanego rozwiązania, ale także prostoty procesu wytwarzania kapsuł, ich uniwersalności i odporności na zmieniające się parametry środowiska zewnętrznego, co stanowi o ich przewadze nad wielu znanymi nanostrukturalnymi nośnikami substancji aktywnych – powiedział prof. Szczepan Zapotoczny3.

Miłym akcentem dla Wydziału Chemii UJ była nagroda w 6. edycji konkursu „Innowacja jest kobietą”, którą Fundacja Kobiet Nauki przyznała współautorce nowatorskiej technologii, wychowance Wydziału Chemii UJ, dr Joannie Szafraniec-Szczęsny.

Do roku 2020 podpisano również w sumie 16 umów, które umożliwiły współpracę, kształtowały ją, a nierzadko poprzedzały jej bardziej zobowiązujące etapy, jak licencję czy sprzedaż technologii: Material Transfer Agreement, umowa o preinkubacji, promesa, ogólna umowa o współpracy.

Wykres 3. Przychody Wydziału z tytułu komercyjnej działalności na podstawie umowy z podmiotami zewnętrznymi w kolejnych latach

Wykres 4. Wartość prac zleconych przez podmioty zewnętrzne Wydziałowi (usługi świadczone na podstawie cenników wykorzystania infrastruktury)

WYKORZYSTANIE ZASOBÓW – USŁUGI EKSPERCKIE I ANALITYCZNE Komercyjna współpraca pracowników Wydziału z zewnętrznymi podmiotami (innymi uczelniami, instytutami badawczymi, urzędami oraz firmami) może być świadczona na podstawie prostego rozliczenia dokumentującego

102

ALMA MATER nr 225

Wykres 5. Wartość prac zleconych wyłącznie na podstawie wykorzystania aparatury w poszczególnych zespołach i pracowniach

jedynie wykorzystanie aparatury badawczej (tzw. Karty Udostępnienia Aparatury) lub jako zlecenie uwzględniające ponoszenie przez zleceniobiorcę różnego rodzaju kosztów oraz wynagrodzenie dla osób zaangażowanych w jego realizację.

Administrowaniem zleceniami zajmuje się w przypadku procedury uproszczonej Wydział, a w przypadku procedury złożonej, nierzadko wymagającej podpisania umowy ze zleceniodawcą – pracownicy CITTRU (przychody Wydziału z tytułu komercyjnej działalności opartej o umowy z podmiotami zewnętrznymi w kolejnych latach przedstawia wykres 3).

Sumaryczna kwota tych przychodów za lata 2000–2020 to 1 755 122,07 złotych.

Znaczna liczba komercyjnych zleceń ma postać usługi świadczonej na podstawie cenników opracowanych dla posiadanej na Wydziale infrastruktury (wartość tego typu prac zleconych przez podmioty zewnętrzne na Wydział przedstawia wykres 4).

W realizację zleceń rozliczanych tylko na podstawie wykorzystania aparatury zaangażowanych było łącznie 37 pracowni, zespołów, zakładów i laboratoriów (wartość prac zleconych na podstawie wyłącznie wykorzystania aparatury w poszczególnych zespołach i pracowniach przedstawia wykres 5). Sumaryczna wartość tych prac w latach 2000–2020 to 1 642 449,57 złotych.

DOROBEK PATENTOWY Pracownicy Wydziału aktywnie poszerzają dorobek patentowy. W latach 2000–2020 dokonano 100 zgłoszeń do ochrony w Urzędzie Patentowym Rzeczypospolitej Polskiej opracowanych technologii, a dokonane zgłoszenia patentowe doprowadziły do uzyskania 63 patentów na terenie Polski (liczbę zgłoszeń i uzyskanych patentów w Polsce w kolejnych latach przedstawia wykres 6). W latach 2000–2020 dokonano 60 zgłoszeń w zagranicznych urzędach patentowych, co doprowadziło do uzyskania 59 patentów na terenie państw z obszaru EPO (European Patent Office) oraz USA, Korei, Japonii, Chin, Rosji Indii, Kanady, Australii, Brazylii, Meksyku (liczbę zgłoszeń i patentów uzyskanych poza granicami Polski w kolejnych latach przedstawia wykres 7).

Warto nadmienić, że od chwili zgłoszenia do czasu uzyskania patentu upływa sporo czasu, niekiedy wiele miesięcy.

Wykres 6. Liczba zgłoszeń i uzyskanych patentów w Polsce w kolejnych latach

Wykres 7. Liczba zgłoszeń i uzyskanych patentów poza granicami Polski w kolejnych latach

Wydział Chemii od lat znajduje się w czołówce Uniwersytetu pod względem rocznej liczby dokonanych zgłoszeń patentowych i uzyskanych patentów. Pracownicy często współtworzą swoje wynalazki wspólnie z przedstawicielami innych jednostek UJ oraz z partnerami z innych uczelni czy instytutów badawczych4.

Wydaje się, że najlepszym wskaźnikiem komercyjnej wartości wykonywanych badań jest osiągnięty pełen sukces we wdrożeniu otrzymanych wyników lub gotowych produktów na rynek. Ten sukces pracownikom Wydziału Chemii udało się osiągnąć już trzykrotnie. W 2012 roku technologia „Fotokatalityczne powłoki z TiO2 na powierzchniach polimerowych aktywowane światłem słonecznym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie”, autorstwa prof. Wojciecha Macyka, dr. Rafała Sadowskiego, dr. Przemysława Łabuza, została sprzedana do firmy Splast Sp. z o.o. z Sanoka. Produkcja seryjna w oparciu o wynalazek została urucho-

miona w 2014 roku i zgodnie z zapisami umowy przeniesienia praw do wynalazku przez kolejne pięć lat firma wypłacała Uniwersytetowi uzgodnioną kwotę zależną od uzyskiwanego ze sprzedaży przychodu.

Kolejna technologia, której komercjalizacja zakończyła się pełnym sukcesem, to „Reaktor do badań spektroskopowych”, rozwiązanie autorstwa prof. Kingi Góry-Marek, dr inż. Karoliny Tarach, dr.

Janusza Budziocha. Wynalazek ten został w 2019 roku wylicencjonowany do firmy Measline Sp. z o.o., która opracowała pełną dokumentację techniczno-produkcyjną, wyprodukowała urządzenie prototypowe do testów, a następnie urządzenie w wersji sprzedażowej. Pierwszy egzemplarz reaktora do badań spektroskopowych został sprzedany w 2020 roku.

Prace wdrożeniowe dotyczą również jednej z późniejszych technologii, autorstwa prof. Wojciecha Macyka, dr. Rafała Sadowskiego, dr. Przemysława Łabuza i dr Marty Buchalskiej: „Fotokatalitycz-

ALMA MATER nr 225

103

ne powłoki z TiO2 na powierzchniach polimerowych aktywowane światłem widzialnym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie”. W roku 2020 na korzystanie z tego wynalazku Uniwersytet Jagielloński udzielił licencji spółce InPhoCat – Innovative Photocatalytic Solutions Sp. z o.o., która podjęła już sprzedaż pierwszych produktów z wykorzystaniem założeń wynalazku.

SUKCESY PRACOWNIKÓW WYDZIAŁU CHEMII UJ NA TARGACH WYNALAZKÓW Warto również wspomnieć, że opracowane na Uczelni wynalazki są promowane przez brokerów CITTRU w trakcie różnorodnych branżowych wydarzeń w kraju lub za granicą oraz bezpośrednich spotkań z firmami. Wymienimy, dla przykładu, niektóre z odwiedzonych targów.

W 2014 roku w Pittsburghu, USA, odbyły się największe amerykańskie targi wynalazczości – 29. Międzynarodowe Targi Wynalazczości i Innowacji INPEX 2014. Wśród prezentowanych 550 wynalazków z 24 państw złoty medal jury przyznało wynalazkowi Ferrite Catalyst for Synthesis of Styrene and Process for the Manufacture Thereof, opracowanemu przez prof. Zbigniewa Sojkę, dr Weronikę Bieniasz, dr Irminę Serafin i prof. Andrzeja

Kotarbę z Zakładu Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii.

W 2015 roku, w trakcie 114. Paryskich Międzynarodowych Targów Wynalazczości „Concours Lépine”, poświęconych transferowi technologii i wdrażaniu postępu technicznego, wynalazki z Wydziału Chemii zdobyły srebrny medal (Monolityczny układ katalityczny do usuwania podtlenku azotu; twórcy: dr Gabriela Grzybek, prof.

Zbigniew Sojka, prof. Andrzej Kotarba, dr Paweł Stelmachowski, dr hab. inż.

Marcin Wilk, dr inż. Marek Inger, mgr inż.

Magdalena Saramok, dr Monika Ruszczak) i brązowy medal (Wielofunkcyjne kompozyty chitozan–nanocząstki tlenku cynku do zastosowań medycznych i kosmetycznych; twórcy: mgr Anna Futyra, prof. Wojciech Macyk, prof. Grażyna Stochel).

Pod patronatem honorowym ówczesnego wiceprezesa Rady Ministrów i ministra nauki i szkolnictwa wyższego Jarosława Gowina odbyła się w Katowicach XII edycja Międzynarodowych Targów Wynalazków i Innowacji „Intarg” 2018.

Złotym medalem nagrodzono wówczas wynalazek Sposób otrzymywania katalizatorów tlenkowych na osnowie eksfoliowanych glinokrzemianów warstwowych, opracowany przez prof. Piotra Kuśtrowskiego, dr. Piotra Natkańskiego, dr Annę Białas i dr Paulę Janus z Wydziału Chemii UJ, a brązowe medale przyznano wynalaz-

kowi Nanorozmiarowy czujnik jonów rtęci(II), sposób jego otrzymywania oraz sposób wykrywania jonów rtęci(II), opracowanemu przez prof. Krzysztofa Szczubiałkę, prof. Marię Nowakowską, dr Joannę Lewandowską-Łańcucką, Agnieszkę Iwanowską, dr Magdalenę Wytrwał-Sarnę oraz Łucję Rodzik, i wynalazkowi o zastosowaniu do celów dydaktycznych Zestaw modułowy do rysowania struktur geometrycznych, który został opracowany przez dr. Pawła Bernarda z Wydziału Chemii UJ oraz dr. Jamesa Mendeza z Uniwersytetu Indiana w USA.

Agata Błaszczyk-Pasteczka

Centrum Transferu Technologii CITTRU

Alicja Rafalska-Łasocha

Biuro Karier i Promocji Wydziału Chemii UJ

1

2

3

4

Diagnoza problemów współpracy sektora nauki i biznesu.

Raport przygotowany na zlecenie Inventity Foundation Michał Przybyłowski Stanisław Szultka Piotr Tamowicz.

CITTRU powstało w 2003 roku, w okresie poprzedzającym wejście Polski do Unii Europejskiej, jako jedna z pierwszych tego typu uczelnianych jednostek w Polsce.

Do 2015 roku, czyli do momentu wydzielenia odrębnego działu obsługującego finansowane ze środków zewnętrznych projekty, funkcjonowało jako Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu.

Więcej: Innowacyjna technologia powstała na UJ wchodzi na rynek, Wiadomości – Uniwersytet Jagielloński, www. uj.edu.pl/wiadomosci/-/journal_content/56_INSTANCE_d82lKZvhit4m/10172/145257335 Autorki tekstu składają serdeczne podziękowania mgr Iwonie Łukasik-Dybich z Wydziału Chemii UJ i mgr Agnieszce Banaszczyk-Rzeszutko z Centrum Transferu Technologii CITTRU za przekazane dane i pomoc udzieloną w trakcie przygotowania artykułu.

JAK WESZLIŚMY NA MIĘDZYNARODOWE SALONY O zaangażowaniu Wydziału Chemii UJ w projekty Tempus i Erasmus

W

roku 1990 zostałem prodziekanem ds. studiów Wydziału Chemii UJ. Ponieważ poprzednią dekadę spędziłem głównie za granicą (staż podoktorski w Belgii, roczne stypendium rządu japońskiego w Tokio, dwuletni kontrakt wykładowcy w Paryżu, ponadto liczne

104

ALMA MATER nr 225

konferencje międzynarodowe i szkoły letnie w Hiszpanii, Francji, Niemczech, Włoszech i Holandii), od początku mojej kadencji badałem możliwości rozwijania międzynarodowej współpracy edukacyjnej z różnymi krajami Europy. Po 40 latach istnienia nasz Wydział może się w tej

materii pochwalić wieloma sukcesami.

Przysłowie mówi, że sukces ma wielu ojców. W przypadku Wydziału Chemii UJ sukces w nawiązaniu wielopłaszczyznowej współpracy międzynarodowej w edukacyjnych projektach europejskich miał, dla odmiany, dwie matki.

Dr hab. Marek Frankowicz podczas seminarium w Kirgistanie

1994–1997. Profesor Krygowski otrzymał w roku 1995 informację, że w Lyonie odbędzie się kongres Erasmusa Chemistry in Europe poświęcony podsumowaniu projektu analizującego programy studiów w 17 krajach Europy Zachodniej i delegował mnie jako przedstawiciela Polskiego Towarzystwa Chemicznego. Okazało się, że byłem jedynym uczestnikiem kongresu spoza Europy Zachodniej.

Na kongresie w Lyonie spotkałem znanego mi już z Hagi Richarda Whewella i nawiązałem kontakty z zespołem, który opracowywał zasady ECTS dla studiów chemicznych oraz zajmował się pracą nad europejskimi standardami dla studiów chemicznych. Przywiozłem do Krakowa

Fot. Archiwum prywatne Marka Frankowicza

Pierwszą była prof. Krystyna Dyrek, prorektor UJ ds. współpracy międzynarodowej w latach 1990–1993, która zachęciła mnie do wzięcia udziału w konferencji EAIE (European Association for International Education) w Hadze. Była to moja pierwsza „nienaukowa” konferencja międzynarodowa. Zorientowałem się w aktualnych trendach edukacji europejskiej i nawiązałem pierwsze kontakty z czołowymi ekspertami w zakresie szkolnictwa wyższego. Poznałem, między innymi, chemika z Glasgow – Richarda Whewella, jednego z twórców systemu ECTS. Otrzymałem od niego katalog kursów ECTS i w oparciu o ten materiał zorganizowałem w marcu 1994 roku pierwsze w Krakowie szkolenie na ten temat dla prorektorów uczelni krakowskich.

Drugą matką naszego sukcesu była prof. Zofia Stasicka, była dziekan naszego Wydziału. Była ona uczelnianym koordynatorem projektu Tempus Utrecht Network, w którym uczestniczyło kilkanaście uczelni z krajów Unii Europejskiej i kilkanaście uczelni z krajów Europy Środkowo-Wschodniej. Program był realizowany w latach 1992–1995. W ramach programu organizowano wymiany studentów i pracowników między krajami Unii a naszą częścią Europy. Profesor Stasicka była również osobą kontaktową w pierwszym projekcie Tempus, w którym brał udział nasz Wydział – był to projekt ECEAPU (Environmental Chemistry Educationat Polish Universities) realizowany w latach 1994–1997.

Sukces miał też jednego ojca – prof.

Tadeusza Krygowskiego z Uniwersytetu Warszawskiego, prezesa Polskiego Towarzystwa Chemicznego w latach

Seminarium w Wietnamie

materiały kongresu – książkę ze szczegółowym omówieniem studiów chemicznych w Europie, zawierającą przykłady programów studiów i analizę trendów. Po kilku miesiącach otrzymałem informację, że wymieniony zespół uzyskał projekt na sieć tematyczną dla chemii (European Chemistry Thematic Network) i pierwsze spotkanie konsorcjum odbędzie się w Lyonie w czerwcu 1996. Wysłałem zapytanie, czy nasz Wydział mógłby uzyskać status obserwatora (Polska nie była wtedy dopuszczana do projektów Socrates-Erasmus). Dostałem zaproszenie do Lyonu.

Po przyjeździe zobaczyłem w programie spotkania punkt „Przyjęcie do ECTN nowych członków: Uniwersytetu Króla Juana Carlosa w Madrycie i Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie”. Zostaliśmy więc pełnoprawnymi członkami sieci – jak to formalnie załatwiono, nie wiem do dzisiaj.

Po zakończeniu projektu Tempus Utrecht Network postanowiono, że należy wystąpić o kilka mniejszych projektów, aby kontynuować współpracę. Profesor Stasicka zaproponowała mi – jako prodziekanowi ds. studiów – zgłoszenie projektu Tempus Complementary Measures, dotyczącego wprowadzenia ECTN na studiach chemicznych. Tak powstał CHECTS (Chemical Credit Transfer System) – pierwszy projekt Tempus zgłoszony przez nasz Wydział. Profesor Stasicka pomogła załatwić udział partnerów z Tempus Utrecht Network – uniwersytetów w Lund i Utrechcie, dzięki Whewellowi dołączyliś-

ALMA MATER nr 225

105

„Światło” w tunelu (partyzanckim) w Wietnamie

W kolejnym roku uzyskaliśmy trzy nowe projekty Tempus: CHEQUE (Chemical Education Quality Evaluation), JUSQUE (Jagellonian University Studies Quality Evaluation) i duży projekt wydziałowy TRUCS (Transformation of University Chemistry Studies), dzięki któremu przeprowadziliśmy gruntowną reformę studiów na naszym Wydziale, doposażyliśmy nasze laboratoria studenckie oraz kupiliśmy nowy serwer wydziałowy.

Wydział Chemii UJ uczestniczył też jako partner w kilku projektach Tempus:

Fot. Archiwum prywatne Marka Frankowicza

my do naszego konsorcjum Uniwersytet Strathclyde w Glasgow, a prof. Roman F. Nalewajski uzyskał zgodę Uniwersytetu Coimbra.

Dzięki prof. Stasickiej brałem też udział w projekcie ECEAPU i otrzymaliśmy propozycję od koordynatora projektu, prof. Michele Aresty z Uniwersytetu w Bari, abyśmy zgłosili projekt dotyczący ECTS dla polskich studiów ochrony środowiska. Pół roku po CHECTS pojawił się więc DEPES (Database and ECTS for Polish Environmental Studies).

Konferencja w Manamie (Bahrajn)

106

ALMA MATER nr 225

kształcenie nauczycieli przedmiotów przyrodniczych, system zapewniania jakości w UMCS, koordynowany przez UAM projekt UFAM (Upgrading Faculty Administration and Management) – akronim ten interpretowaliśmy jako „Ufam, że dostanę ten grant”. Koordynowaliśmy też projekt „TUC – Tarnów University College” – studium wykonalności dla pierwszej publicznej wyższej uczelni zawodowej w Polsce. W roku 1998 mieliśmy już duże doświadczenie praktyczne w międzynarodowych projektach edukacyjnych.

A wtedy rozpoczynała się nowa era...

Za początek nowej ery można przyjąć 15 maja 1997, kiedy to w Kazimierzu Dolnym spotkali się prorektorzy ds. studenckich i prorektorzy ds. współpracy międzynarodowej polskich uniwersytetów.

Brałem udział w tym spotkaniu „w dwóch osobach” – jako przedstawiciel obu właściwych prorektorów UJ. Spotkanie miało charakter „burzy mózgów” – prorektorzy prześcigali się w generowaniu innowacyjnych idei. Dość powiedzieć, że w wyniku tego spotkania narodziła się Uniwersytecka Komisja Akredytacyjna, projekt Ministerstwa Edukacji Narodowej „Wprowadzanie ECTS w polskich uniwersytetach”, rozpoczęto dyskusję nad informatyzacją uczelni, wprowadzeniu legitymacji elektronicznej dla studentów, a przede wszystkim pojawiła się polityczna wola wspólnych działań. Uniwersytecka Komisja Akredytacyjna powstała w styczniu 1998. Przez kilka następnych lat była siłą sprawczą wielu reform systemowych na polskich uniwersytetach. Już po kilku miesiącach działalności na spotkaniu UKA podjęto decyzję o zgłoszeniu projektu Tempus dla wsparcia działań projakościowych w polskich uniwersytetach.

Gdy zastanawiano się, jak się do tego zabrać, ówczesny prorektor ds. dydaktyki UJ, prof. Tadeusz Marek, zaproponował moją osobę jako koordynatora zadania (właśnie z powodu wyżej wspomnianych nabytych już doświadczeń). Zostałem więc zaproszony na posiedzenie UKA w Ciążeniu koło Poznania. Zaproponowałem, aby polskie uniwersytety przygotowały cztery projekty, pokrywające wszystkie priorytety Tempusa odpowiadające najpilniejszym potrzebom uczelni. Na mój wniosek powołano międzyuczelniany zespół ds. tych projektów – każda uczelnia wydelegowała jedną osobę z odpowiednim doświadczeniem, ja zostałem kierownikiem tego zespołu.

Super-JEPy były wielkim sukcesem – do dzisiaj korzystamy z ich owoców, przede wszystkim z systemu USOS. Wydział Chemii UJ, bogaty w doświadczenia, z nowymi kontaktami, po kilku „latach chudych” (kiedy polskie uczelnie nie mogły być partnerami projektów Tempus i Erasmus), ponownie pojawił się jako koordynator bądź partner w europejskich programach edukacyjnych. Koordynowaliśmy duży projekt Leonardo da Vinci CHLASTS (Chemical Laboratory Safety Training System), z 16 partnerami krajowymi i międzynarodowymi, uczestniczyliśmy w projekcie Comenius CITIES (Chemistry and Industry for Teachers in European Schools), koordynowałem projekt polsko-islandzki POL-EDDA (Polish Education Dynamical Development Assistance), a wspólnie ze Szkołą Główną Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie zrealizowaliśmy wiele projektów Tempus i Erasmus+ związanych z budową potencjału uczelni Europy Wschodniej i Azji Środkowej.

W chwili obecnej uczestniczymy w kilku międzynarodowych projektach edukacyjnych, które mają duży potencjał rozwojowy i będą generatorami nowych projektów. Ich tematyka obejmuje, między innymi, modernizację kształcenia doktorantów, zagadnienia zrównoważonego rozwoju, rozwijanie kompetencji badawczych u młodych pracowników naukowych i tworzenie mechanizmów uznawania kompetencji zdobytych na drodze nieformalnej. Obecnie przygotowujemy

Fot. Archiwum prywatne Marka Frankowicza

W październiku 1998 roku, na kolejnym spotkaniu UKA, tym razem w Cieszynie, przedstawiłem wypracowaną przez nasz zespół koncepcję czterech projektów: UNIQUE (University Quality Evaluation – wsparcie dla uczelnianych systemów zapewniania jakości i wyposażenie Biura UKA w Poznaniu), SQUADS (System of Quality of Administrative Services – system szkoleń dla różnych grup administracji uczelnianej), NET (New Educational Tools – stworzenie USOS) i EXPAND (External Partnership New Dimensions – wsparcie dla uniwersyteckich biur karier). W każdym projekcie uczestniczyły wszystkie polskie uniwersytety. Ze względu na skalę tych projektów nazwaliśmy je nieoficjalnie „Super-JEPami”; JEP to skrót of Joint European Project, oficjalna nazwa tej klasy projektów Tempus. Przy opracowywaniu koncepcji projektów opieraliśmy się w dużej mierze na doświadczeniach projektów, które realizowaliśmy na UJ (CHECTS, CHEQUE, TUC, TRUCS i UFAM); przykładowo projekty UNIQUE i SQUADS były rozwinięciem projektu UFAM, a jeden z partnerów projektu TUC został jednym z kluczowych partnerów projektu EXPAND. Większość partnerów zagranicznych w Super-JEPach stanowiły uczelnie i instytucje będące uczestnikami tych projektów UJ. W Super-JEPach wzięło też udział liczne grono pracowników Wydziału Chemii, kilkoro z nich było kierownikami zadań projektowych.

Wystąpienie w Maroku

się do nowych wyzwań – jak się odnaleźć w świecie po pandemii. Najlepszym sposobem na przewidywanie przeszłości jest jej tworzenie, tak więc chcemy się przyczynić do budowy „nowej normalności”. Jak mówi żartobliwe powiedzenie angielskich chemików: If you are not part of the solution you are part of the precipitate.

Marek Frankowicz

Zakład Chemii Teoretycznej im. Kazimierza Gumińskiego Wydziału Chemii UJ

Szkolenie w Jordanii

ALMA MATER nr 225

107

KSZTAŁCENIE NA WYDZIALE CHEMII UJ godnie z obowiązującą w Polsce klasyfikacją1 chemia jest jedną z dyscyplin nauk ścisłych i przyrodniczych.

W istocie jest ona jednak nauką interdyscyplinarną, gdyż łączy ze sobą wiele różnych dziedzin i dyscyplin naukowych.

Wyraził to, między innymi, jeden z laureatów Nagrody Nobla – Arthur Kornberg, pisząc, że chemia stanowi „lingua franca” medycyny i biologii2. Ten interdyscyplinarny charakter chemii jako nauki nadaje jej wyjątkowość, sprawia, że jest niezwykle fascynująca, a odkrycia w obszarze chemii od stuleci znacząco wpływają na rozwój naszej cywilizacji. Tę fascynację chemią w ciekawy sposób wyraża opinia innego z laureatów Nagrody Nobla, Cyrila N. Hinshelwooda, który powiedział, że chemia to najwspanialsze dziecko intelektu i sztuki. Jednakże w języku potocznym słowo „chemia” ma najczęściej negatywne konotacje. Nierzadko używa się sformułowania żywność nafaszerowana chemią lub określenia chemia truje. Te bezrefleksyjnie powtarzane slogany wynikają z braku świadomości, że wszystko, co nas otacza, w tym my sami, to zbiór substancji chemicznych, bez których nie istniałoby życie, a postęp cywilizacyjny byłby niemożliwy.

W istocie chemia jest nauką, która umożliwia zrozumienie otaczającego nas świata i procesów w nim zachodzących.

Przełamanie stereotypowego spojrzenia na chemię wymaga jednak rzetelnego kształcenia, opartego na najbardziej aktualnej wiedzy. Aby było to możliwe, nauczanie chemii powinno opierać się na badaniach naukowych. Taka jest właśnie misja Uniwersytetu Jagiellońskiego, który od początku swego istnienia wytycza nowe kierunki rozwoju myśli poprzez najwyższej jakości badania i nauczanie. Nauczanie na Wydziale Chemii UJ jest zgodne z tą misją, opierając się na badaniach naukowych na wszystkich stopniach studiów. Dzięki temu absolwenci Wydziału są gruntownie

108

ALMA MATER nr 225

Adam Koprowski

Z

Studenci programu Erasmus+ na zajęciach w Pracowni Biologii Chemicznej i Projektowania Leków Zakładu Chemii Organicznej pod opieką dr. Radosława Kitla (drugi od lewej)

wykształconymi ludźmi, gotowymi rozwiązywać współczesne problemy cywilizacyjne. Znaczenie procesu kształcenia dla dalszego rozwoju chemii zostało zawarte również w strategii rozwoju dyscypliny na lata 2021–2030, przyjętej przez Radę Dyscypliny Nauki Chemiczne, w której szczególny nacisk kładzie się na umocnienie pozycji Uniwersytetu Jagiellońskiego jako instytucji zapewniającej najwyższą jakość kształcenia w dziedzinie nauk chemicznych, opartego na badaniach naukowych na wszystkich poziomach studiów, zapewniającej studentom/doktorantom możliwości wszechstronnego rozwoju oraz kształtującej sylwetki absolwentów zdolnych mierzyć się z wyzwaniami teraźniejszości i przyszłości3.

Wysoką jakość kształcenia na Wydziale Chemii UJ zapewnia wykwalifikowana kadra naukowo-dydaktyczna, która nie tylko systematycznie doskonali swoje

kompetencje dydaktyczne, lecz również prowadzi badania naukowe na światowym poziomie. W badaniach tych biorą także udział studenci studiów licencjackich, magisterskich i doktoranckich oraz uczestnicy szkoły doktorskiej, którzy stają się współautorami artykułów naukowych, systematycznie publikowanych w renomowanych czasopismach naukowych o międzynarodowym zasięgu. Wysoka jakość nauczania jest również możliwa dzięki znakomitej infrastrukturze, którą stanowi oddana do użytku w 2017 roku nowoczesna i zaawansowana technologicznie siedziba Wydziału Chemii, zlokalizowana na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ, oraz najwyższej jakości aparatura badawcza, zakupiona z europejskich funduszy strukturalnych w ramach Projektu Operacyjnego Innowacja i Środowisko4 i Małopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego5. Zajęcia laboratoryjne, któ-

re są nieodzownym elementem programów studiów na Wydziale Chemii, prowadzone są w doskonale wyposażonych laboratoriach, posiadających nowoczesny sprzęt i instalacje techniczne spełniające wszystkie normy oraz warunki bezpieczeństwa i higieny pracy. Studenckie laboratoria, pracownie aparaturowe oraz obsługujące je przygotowalnie usytuowane są w osobnym segmencie budynku i podlegają Wydziałowemu Centrum Dydaktyki, które zostało powołane w 2018 roku w celu zapewnienia efektywnego wykorzystania zasobów i obsługi zajęć dydaktycznych.

Jakość kształcenia na Wydziale Chemii UJ jest systematycznie monitorowana przez Wydziałowy Zespół Jakości Kształcenia, będący elementem Uczelnianego Systemu Doskonalenia Jakości Kształcenia. W skład tego zespołu wchodzą również studenci, którzy nie tylko dokonują semestralnej oceny zajęć dydaktycznych, lecz są również współodpowiedzialni za poziom kształcenia. Jego odzwierciedleniem na Wydziale Chemii jest, między innymi, czołowa pozycja kierunków studiów w ogólnopolskich rankingach oraz wysokie oceny Polskiej Komisji Akredytacyjnej i European Chemistry Thematic Network Association (ECTN)6.

Na Wydziale Chemii UJ prowadzone są studia o profilu ogólnoakademickim na kierunkach: chemia, chemia medyczna, chemia zrównoważonego rozwoju i ochrona środowiska. Ponadto Wydział Chemii współprowadzi kierunki: zaawansowane materiały i nanotechnologia (z Wydziałem Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, od roku akademickiego 2007/2008), biochemia (z Wydziałem Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, od roku akademickiego 2010/2011) oraz Advanced Spectroscopy in Chemistry – międzynarodowy program II stopnia realizowany z ramach Erasmus Mundus Joint Master Degree.

Program kształcenia na podstawowym kierunku studiów prowadzonym przez Wydział Chemii UJ, jakim jest kierunek chemia, został gruntownie zmieniony, unowocześniony i udoskonalony w chwili wprowadzenia w Polsce kształcenia dwustopniowego. Studia I stopnia (licencjackie) realizowane są, od roku akademickiego 2007/2008, a studia II stopnia (magisterskie) – od roku akademickiego 2010/2011. W procesie tworzenia programu studiów kierowano się nie tylko krajowymi standardami kształcenia, ale także wymaganiami wynikającymi ze

standardów akredytacji międzynarodowych Chemistry Eurobachelor® oraz Chemistry Euromaster®, udzielanych przez ECTN. Studia I stopnia na kierunku chemia mają na celu zdobycie, opanowanie i ugruntowanie wiedzy z zakresu chemii, z uwzględnieniem szerokiego kontekstu poznawczego tej nauki, jej charakteru eksperymentalnego oraz wieloaspektowości, charakterystycznej dla interdyscyplinarnych nauk przyrodniczych i ścisłych. Jednak główny nacisk w toku kształcenia położony jest na kreatywne myślenie, umiejętność definiowania i rozwiązywania problemów oraz wykształcenie naukowego światopoglądu, ale przede wszystkim – na kształtowanie umiejętności zastosowania zdobywanej wiedzy w celu rozwiązywania praktycznych i teoretycznych problemów, z jakimi absolwent kierunku chemia może zostać skonfrontowany w trakcie pracy zawodowej. Warto podkreślić, że znaczna część kursów to zajęcia o charakterze praktycznym, w szczególności zajęcia laboratoryjne. Na pięć pierwszych semestrów studiów I stopnia przypadają obowiązkowy rdzeń wiedzy podstawowej, na który składają się podstawy chemii, chemia analityczna, chemia organiczna, chemia fizyczna, chemia nieorganiczna, podstawy chemii kwantowej, krystalografia, matematyka, fizyka, biochemia i biologia, oraz blok przedmiotów kierunkowych: technologia chemiczna, chemia materiałów, chemia stosowana i zarządzanie chemikaliami, i blok przedmiotów ogólnych, do których należą: język angielski, technologia informacyjna, ochrona własności intelektualnej, przedmioty humanistyczne oraz wychowanie fizyczne.

W skali europejskiej w programie studiów I stopnia elementem unikatowym jest moduł samokształcenia EChemTest, wprowadzony jako element obowiązkowy, prowadzący do zaliczenia Europejskiego Testu Kompetencji EChemTest® (test w języku angielskim).

Piąty i szósty semestr przeznaczone są głównie na zajęcia do wyboru, w ramach czterech modułów ukierunkowujących: chemia analityczna i stosowana, chemia fizyczna i teoretyczna, chemia organiczna i biologiczna, chemia nieorganiczna i strukturalna, przy czym każdy student wybiera dwa moduły spośród wymienionych czterech. W przypadku najzdolniejszych studentów możliwa jest także ścieżka tutorialna, konstruowana indy-

widualnie w uzgodnieniu z opiekunem naukowym, w oparciu o kursy z różnych modułów, a także kursy prowadzone na innych kierunkach studiów. Program studiów licencjackich obejmuje również obowiązkowe trzytygodniowe praktyki studenckie. Wydział Chemii UJ udostępnia studentom bazę firm i instytucji, w których możliwe jest zrealizowanie praktyk studenckich, jednak studenci mogą także samodzielnie wybrać miejsce realizacji zajęć praktycznych. Studia I stopnia zamyka licencjat, obejmujący przygotowanie pracy licencjackiej i egzamin licencjacki.

Praca licencjacka ma z założenia charakter badawczy i jest realizowana w zespołach naukowych Wydziału.

Program studiów II stopnia składa się z rdzenia wiedzy uzupełniającej, obejmującego chemię teoretyczną, analizę instrumentalną, krystalografię, spektroskopię i język angielski, oraz paneli specjalizacyjnych. Obowiązkowe przedmioty rdzenia prowadzone są w I semestrze.

Program realizowany w kolejnych semestrach związany jest z wybraną ścieżką specjalizacyjną. Ich oferta dydaktyczna jest bardzo bogata. Student wybiera jeden z 13 paneli specjalizacyjnych: analityka w ochronie środowiska i zdrowia, chemia biologiczna, chemia nowych materiałów molekularnych, kataliza przemysłowa i adsorbenty, polimery i kompozyty, chemia sądowa, chemia teoretyczna i komputerowa, fizykochemiczne podstawy nanotechnologii, fotochemia i biospektroskopia, nanochemia i kataliza, nowoczesna synteza i fizykochemia organiczna, chemia i monitoring środowiska, chemistry of materials. Ostatni spośród wymienionych paneli jest w całości realizowany w języku angielskim. Warto dodać, że studenci kontynuujący panel chemia biologiczna mogą uzyskać równolegle dyplom Uniwersytetu w Orleanie (Francja), gdyż ścieżka ta realizowana jest jako studia bilateralne.

W ramach tego programu odbywa się wymiana studentów, ale także wymiana kadry akademickiej – zajęcia prowadzone są przez wykładowców z obu uczelni.

W trzecim i czwartym semestrze studenci przygotowują prace magisterskie, których obrona zamyka studia II stopnia.

Prace magisterskie mają charakter badawczy. Mając na celu możliwie wysoki poziom realizowanych prac dyplomowych, na studiach II stopnia już w drugim semestrze studiów studenci angażują się w badania w ramach pracowni specjaliza-

ALMA MATER nr 225

109

Adam Koprowski

Zajęcia specjalizacyjne podczas panelu Fizykochemiczne Podstawy Nanotechnologii pod czujnym okiem dr Magdaleny Jarosz (z lewej strony)

cyjnych, natomiast pracownia magisterska oraz seminarium magisterskie prowadzone na drugim roku odpowiadają wartości 52 punktów ECTS. Prace magisterskie realizowane są w zespołach badawczych Wydziału i nawiązują do aktualnej tematyki prowadzonych badań naukowych. Bardzo często wyniki uzyskane w ramach badań magistrantów publikowane są w międzynarodowych czasopismach naukowych i prezentowane na krajowych i międzynarodowych konferencjach naukowych.

Jakość kształcenia na kierunku chemia znajduje uznanie zewnętrznych gremiów oceniających. Kierunek uzyskiwał pozytywne oceny komisji akredytacyjnych, a w 2014 roku otrzymał od Polskiej Komisji Akredytacyjnej ocenę z wyróżnieniem.

W tym samym roku uzyskał także akredytację Uniwersyteckiej Komisji Akredytacyjnej. Kierunek chemia prowadzony na UJ jako pierwszy w Polsce otrzymał w 2008 roku międzynarodowe akredytacje Chemistry Eurobachelor® oraz Chemistry Euromaster®. Od tego czasu akredytacje te były dwukrotnie odnawiane, a ostatnia ocena przeprowadzona przez zespól ekspertów ECTN miała miejsce w 2019 roku.

Od chwili powstania rankingu uczelni i kierunków studiów „Perspektyw” kierunek chemia niezmiennie plasuje się w ścisłej czołówce kierunków chemicznych prowa-

110

ALMA MATER nr 225

dzonych na polskich uczelniach. W trzech ostatnich rankingach (2018, 2019, 2020) zajął pierwsze miejsce.

Kształcenie na kierunku chemia medyczna realizowane jest przez Wydział Chemii UJ od roku akademickiego 2015/2016. W procesie tworzenia programu studiów kierowano się nie tylko krajowymi standardami kształcenia, ale także wymaganiami wynikającymi ze standardów akredytacji międzynarodowej oraz wzięto pod uwagę potrzeby otoczenia społeczno-gospodarczego. W roku akademickim 2019/2020 kierunek chemia medyczna otrzymał międzynarodowe akredytacje Chemistry Eurobachelor® oraz Chemistry Euromaster® in Medicinal Chemistry, udzielane przez ECTN. W ramach kierunku chemia medyczna studenci otrzymują interdyscyplinarne wykształcenie z zakresu nauk chemicznych, poszerzone o wybrane zagadnienia z obszaru nauk biologicznych, farmaceutycznych oraz medycznych. Szczególny nacisk położony jest na nabycie umiejętności pracy w różnego typu laboratoriach, co odbywa się zarówno poprzez wprowadzenie w programie dużej ilości zajęć laboratoryjnych, jak i prowadzenie doświadczalnych prac licencjackich i magisterskich. Ze względu na fakt, że chemia medyczna jest bardzo prężnie rozwijającą się dziedziną

nauki, obfitującą w innowacyjne rozwiązania, duży nacisk w kształceniu studentów położony jest na kreatywne myślenie, wykształcenie naukowego podejścia do życia, a przede wszystkim – zastosowanie zdobywanej wiedzy w celu rozwiązywania rozmaitych problemów, z jakimi absolwent styka się na rynku pracy.

Podczas studiów I stopnia studenci realizują zajęcia obowiązkowe z przedmiotów podstawowych (chemia, matematyka, fizyka) oraz wkraczają w bardziej zaawansowany sposób w podstawowe działy chemii: chemię analityczną, fizyczną, nieorganiczną, organiczną i teoretyczną. Zapoznają się również z metodami spektroskopowymi. W ramach tych kursów wykładowcy szczególną uwagę poświęcają aspektom wiedzy, które bezpośrednio związane są z chemią medyczną.

Studenci realizują również kursy z zakresu nauk biologicznych, farmaceutycznych i medycznych: biologii komórki, biofizyki, toksykologii, fizjologii, biochemii, chemii leków, mikrobiologii. Na trzecim roku studenci odbywają kurs kierunkowy podstawy chemii medycznej, natomiast dalsza część programu realizowana jest w formie zajęć fakultatywnych, w ramach których studenci mają do wyboru jedną z dwóch ścieżek specjalizacyjnych: zaawansowana chemia organiczna jako podstawowe narzędzie w poszukiwaniu nowych leków oraz wybrane aspekty bioanalizy. Przygotowują także pracę licencjacką. Ukończenie studiów I stopnia jest podstawą do podjęcia studiów II stopnia (studiów magisterskich) na kierunku chemia medyczna, chemia lub kierunkach pokrewnych.

Studia II stopnia na kierunku chemia medyczna obejmują cztery semestry.

Podczas pierwszego semestru realizowany jest obowiązkowy rdzeń kursów, mający na celu dostarczenie pogłębionej wiedzy o projektowaniu, syntezie, analizie i działaniu związków farmakologiczne czynnych. Dalszy etap kształcenia, obejmujący pozostałe semestry, realizowany jest jako zajęcia fakultatywne. Przybierają one postać bloków kursów, pozwalając wybrać jedną z trzech ścieżek specjalizacyjnych, koncentrujących się na syntezie, analizie i charakteryzowaniu oraz na zagadnieniach aktywności związków biologicznie czynnych. Drugi rok studiów przeznaczony jest w zasadniczej części na pracę badawczą w ramach pracowni magisterskiej i seminarium magisterskiego.

Podsumowując, program kierunku studiów chemia medyczna skoncentrowany jest na przekazaniu studentom wiedzy ułatwiającej poznanie i zrozumienie najważniejszych aspektów syntezy i identyfikacji związków biologicznie aktywnych, ich metabolizmu w organizmie, działania na poziomie molekularnym oraz zależności pomiędzy ich budową a aktywnością biologiczną. Studenci nabywają też umiejętności wykorzystywania nowoczesnych metod instrumentalnych do charakterystyki tych związków oraz weryfikacji ich aktywności.

Należy podkreślić, że w ostatnich latach w światowym przemyśle farmaceutycznym obserwuje się wzrastające znaczenie zlecania badań mniejszym firmom, także w Polsce. Rodzime firmy farmaceutyczne rekrutują coraz więcej pracowników z interdyscyplinarnym wykształceniem chemiczno-farmaceutycznym, ponieważ dostają zlecenia zarówno na produkcję substancji czynnych, jak i opracowanie metodologii otrzymywania leków złożonych czy suplementów diety. W każdej z tych dynamicznie rozwijających się branż absolwenci chemii medycznej mogą znaleźć zatrudnienie dzięki wszechstronnemu wykształceniu, obejmującemu nie tylko solidną wiedzę z zakresu chemii, ale dodatkowo z wybranych zagadnień z zakresu nauk biologicznych, medycznych i farmaceutycznych.

Nasi studenci czynnie biorą udział w pracach naukowych prowadzonych przez pracowników Wydziału Chemii, czego efektem jest ich współautorstwo w publikacjach, które ukazują się w renomowanych czasopismach międzynarodowych. Mimo że kierunek ukończyli dopiero pierwsi absolwenci, powstało już powyżej dwudziestu prac naukowych z ich współautorstwem.

Wydział Chemii UJ, wspólnie z Wydziałem Biologii i Nauk o Ziemi, jako pierwszy w Polsce rozpoczął kształcenie studentów na kierunku ochrona środowiska (w roku akademickim 1993/1994). Kierunek ten od samego początku prowadzony był w formule studiów dwustopniowych (3 + 2), czyli jako studia licencjackie i magisterskie. Od roku akademickiego 2019/2020 kierunek ochrona środowiska prowadzony jest jako studia II stopnia – studia magisterskie. Są one zorientowane na jedno z priorytetowych wyzwań stojących przed współczesnymi społeczeństwami, którym jest pogodzenie rozwoju cywilizacyjnego z ochroną zasobów środowiskowych. W tym celu niezbędne jest

kształcenie specjalistów posiadających interdyscyplinarną wiedzę o środowisku i procesach w nim zachodzących, metodach monitoringu stanu środowiska oraz metodach jego ochrony i remediacji. Profesjonaliści w tym obszarze winni również posiadać wiedzę o uwarunkowaniach prawnych i ekonomicznych ochrony środowiska, pozwalających na programowanie, organizowanie i prowadzenie kontroli działalności w zakresie ochrony i kształtowania środowiska oraz na prowadzenie związanych z tą tematyką badań naukowych. Kierunek ochrona środowiska ma na celu kształcenie takich właśnie specjalistów, dlatego studia magisterskie obejmują zagadnienia z zakresu chemii, biologii i nauk o ziemi oraz elementy ekonomii, prawa, inżynierii chemicznej, urbanistyki i architektury. Absolwenci studiów II stopnia kierunku ochrona środowiska są przygotowani do pracy w zakładach produkcyjnych, laboratoriach, służbach ochrony środowiska, administracji, jednostkach badawczych, a także do podjęcia dalszego kształcenia na studiach doktoranckich lub podyplomowych.

Kształcenie na kierunku ochrona środowiska zyskało uznanie zewnętrznych organów oceniających. W 2015 roku kierunek ten uzyskał wyróżniającą ocenę Polskiej Komisji Akredytacyjnej, a w rankingu „Perspektyw” od 2014 do 2019 roku zajmował pierwsze miejsce.

Począwszy od roku akademickiego 2019/2020 na Wydziale Chemii UJ uruchomiono nowy kierunek studiów: chemia zrównoważonego rozwoju. Kierunek utworzono w odpowiedzi na wyzwania współczesnego świata, zawarte w celach i działaniach zdefiniowanych w Agendzie 2030. Realizacja tych zadań nie będzie możliwa bez badań naukowych, a osiągnięcia w zakresie nauk chemicznych wydają się mieć w tym kontekście szczególne znaczenie. Studia na kierunku chemia zrównoważonego rozwoju zapewniają zdobycie rzetelnej wiedzy z zakresu nauk chemicznych, ukierunkowanej na zagadnienia dotyczące szeroko pojętej chemii środowiska, technologii prośrodowiskowych, procesów wytwarzania, konwersji i magazynowania energii, otrzymywania nowoczesnych materiałów funkcjonalnych dla zastosowań, między innymi w ochronie środowiska i energetyce. Celem kształcenia jest przygotowanie specjalistów dla obecnych i przyszłych wyzwań w obszarze transformacji sektora energetycznego i przemysłowego, zgodnie z zaleceniami

Europejskiego Zielonego Ładu. W tym kontekście realizowany program pozwala na rozszerzenie zakresu kompetencji w stosunku do studiów licencjackich na kierunku ochrona środowiska. W programie studiów główny nacisk położony został na wykształcenie umiejętności praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy i kompetencji. Zapewnia to, zaplanowany w programie studiów, znaczny udział zajęć laboratoryjnych, realizowanych w nowoczesnych pracowniach z zastosowaniem specjalistycznej aparatury pomiarowej.

Kierunek chemia zrównoważonego rozwoju w ramach studiów I stopnia obejmuje sześć semestrów. Przez cztery semestry realizowane są zajęcia obowiązkowe dla wszystkich studentów. Obejmują zarówno blok przedmiotów podstawowych (podstawy chemii, matematyka, fizyka, chemia analityczna z elementami analizy środowiska, chemia fizyczna, chemia organiczna, chemia nieorganiczna z elementami ciała stałego, elektrochemia), jak i kursy kierunkowe (chemia środowiska, elementy technologii i inżynierii chemicznej – czyli tak zwana „zielona chemia”, fizykochemia ciała stałego, zrównoważona gospodarka surowcami i chemikaliami (REACH), bezpieczeństwo środowiska pracy, chemia i technologia materiałów funkcjonalnych, metody fizykochemiczne w badaniach materiałów, synteza i charakterystyka materiałów funkcjonalnych, środowiskowe aspekty produkcji, konwersji i zagospodarowania energii, monitoring środowiska, odnawialne źródła energii) oraz blok przedmiotów ogólnych (język angielski, technologia informacyjna, przedmioty humanistyczne i społeczne, kursy z zakresu ekonomii i przedsiębiorczości, ochrona własności intelektualnej, wychowanie fizyczne).

Program dwóch ostatnich semestrów jest w znacznym stopniu realizowany w ramach zajęć fakultatywnych. Oprócz kursów obowiązkowych dla wszystkich (elementy elektroniki – zastosowanie w chemii, analiza ryzyka i zarządzanie ryzykiem środowiskowym, recykling i zagospodarowanie odpadów, odnawialne źródła surowców), studenci realizują zajęcia w ramach jednego z trzech proponowanych modułów (technologia materiałów, chemia środowiska, energia) oraz kursy do wyboru. Ponadto w ostatnim semestrze studenci przygotowują pracę licencjacką.

Umiejętności praktyczne w połączeniu z wiedzą teoretyczną zdobytą podczas wykładów przygotowują studentów Wy-

ALMA MATER nr 225

111

Paweł Wydro

Studenci uczestniczący w laboratorium z chemii fizycznej w czasie pandemii SARS-CoV-2

działu Chemii do samodzielnej pracy, którą absolwenci mogą podjąć, między innymi, w laboratoriach analitycznych (analityka środowiskowa, badanie żywności, kosmetyków), stacjach monitoringu, jednostkach ochrony środowiska, inspektoratach BHP i organach PIP, w przemyśle chemicznym, zakładach produkujących i dystrybuujących chemikalia, kosmetyki i farmaceutyki, jednostkach projektujących, produkujących i testujących innowacyjne materiały i nowoczesne technologie, w sektorze modernizacji i wdrażania nowych technologii w energetyce oraz w jednostkach zajmujących się odnawialnymi źródłami energii.

Obecnie na kierunku chemia zrównoważonego rozwoju opracowywany jest program studiów II stopnia, a ich uruchomienie zaplanowano na rok akademicki 2022/2023, tak aby umożliwić absolwentom I stopnia kontynuację wykształcenia kierunkowego. Koncepcja studiów II stopnia obejmuje, między innymi, pogłębienie podstaw teoretycznych związanych z metodami badawczymi poznanymi w praktyce w trakcie studiów I stopnia, przygotowanie do samodzielnego prowadzenia badań naukowych, działalności gospodarczej i przedsiębiorczości oraz zarządzania zespołami.

Jednym ze strategicznych celów Uniwersytetu Jagiellońskiego jest zwiększenie stopnia internacjonalizacji studiów. Na Wydziale Chemii cel ten osiągany jest poprzez systematyczne rozszerzanie oferty kursów w językach obcych i wymiany międzynarodowej, aktywne uczestnictwo w europejskich programach edukacyjnych,

112

ALMA MATER nr 225

a także rozwój magisterskich studiów bilateralnych. Od 2006 roku Wydział Chemii aktywnie prowadzi wspólny program kształcenia z Instytutem Chemii Organicznej i Analitycznej Uniwersytetu w Orleanie, w ramach tak zwanego podwójnego dyplomu. Program ten przeznaczony jest dla studentów studiów II stopnia kierunku chemia, realizujących panel Chemia Biologiczna, a od 2019 roku również dla studentów studiów II stopnia kierunku chemia medyczna. W ramach programu studenci realizują na Wydziale Chemii UJ trzy kursy prowadzone przez wykładowców z Uniwersytetu w Orleanie oraz wyjeżdżają na sześciomiesięczny staż do Orleanu. Prowadzone na stażu badania obejmują najczęściej syntezy organiczne oraz prace w obszarze chemii analitycznej lub biochemii i wchodzą w skład ich prac magisterskich. Po ukończeniu studiów studenci otrzymują dwa dyplomy: dyplom magistra na kierunku chemia lub chemia medyczna wystawiony przez Uniwersytet Jagielloński oraz dyplom magistra chemii molekularnej wystawiony przez Uniwersytet w Orleanie. Do tej pory w programie wzięło udział około 50 studentów.

Ponadto od 2008 roku Wydział Chemii aktywnie uczestniczy w prowadzeniu wspólnych międzynarodowych studiów – Advanced Spectroscopy in Chemistry (ASC). Są to zintegrowane, dwuletnie studia magisterskie (120 punktów ECTS), prowadzone w języku angielskim przez konsorcjum, które tworzą uniwersytety z Lille (koordynator), Lipska, Helsinek, a także Alma Mater Studiorum z Bolo-

nii i Uniwersytet Jagielloński. W latach 2019–2026 studia ASC są finansowane w ramach programu Erasmus+ (Erasmus Mundus Joint Master Degrees) i są jednymi z zaledwie pięciu kierunków EMJMD na UJ. ASC zostały nagrodzone akredytacją ECTN Chemistry Euromaster® na lata 2019–2023. Program studiów obejmuje obowiązkową mobilność pomiędzy uniwersytetami, staż studencki w laboratoriach lub instytucjach partnerskich oraz wyjazdową szkołę naukową, organizowaną przez konsorcjum. Studenci mają zapewnione specjalistyczne kursy, a także dostęp do unikatowej aparatury naukowej (w tym trzech synchrotronów). Studia ASC pozwalają na rozwijanie kompetencji naukowych w kierunku studiów doktoranckich i/lub kariery przemysłowej w zakresie zaawansowanej analizy chemicznej i doskonalenia umiejętności spektroskopowych, do wspartych modelowaniem molekularnym zastosowań od chemii biomedycznej, materiałowej, zrównoważonego rozwoju – aż po chemię molekularną.

Małgorzata Brindell Piotr Pietrzyk

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Lucjan Chmielarz

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ

Andrzej Eilmes

Zakład Metod Obliczeniowych Chemii Wydziału Chemii UJ

Katarzyna Hąc-Wydro

Zakład Chemii Środowiska Wydziału Chemii UJ

Artur Michalak

Zakład Chemii Teoretycznej im. Kazimierza Gumińskiego Wydziału Chemii UJ

Paweł Wydro

Zakład Chemii Fizycznej i Elektrochemii Wydziału Chemii UJ http://www.dziennikustaw.gov.pl/DU/2018/1818/1 M. Taniewski, Chemia jest nauką interdyscyplinarną i ma ogromne znaczenie w wielu innych dziedzinach, „Chemik” 2010, nr 64, 5, s. 327–336.

3 Strategia rozwoju dyscypliny nauki chemiczne na lata 2021–2030, zatwierdzona przez Radę Dyscypliny Nauki Chemiczne UJ 17 grudnia 2020, https://chemia.uj.edu.pl/ documents/41638/4372255/Strategia_rozwoju_dyscypl iny_Nauki_Chemiczne.pdf/83be17eb-a554-4d83-b7675922541f5d99.

4 Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko, Działanie 13.1, projekt „Rozbudowa i modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach przyrodniczych i ścisłych UJ”. Łączny budżet projektu wynosi około 65,5 miliona złotych (w tym dla Wydziału Chemii około 10 milionów).

5 Małopolski Regionalny Program Operacyjny, projekt „Modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ w ramach I stopnia kształcenia”. Łączny budżet projektu to około 10 milionów złotych (w tym dla Wydział Chemii około 2 milionów).

6 European Chemistry Thematic Network Association – stowarzyszenie zrzeszające w chwili obecnej 120 jednostek szkolnictwa wyższego, kształcących chemików w całej Europie.

1 2

STUDIA DOKTORANCKIE I SZKOŁY DOKTORSKIE W

Marcin Nowak

ydział Chemii od roku akademickiego 1988/1989 prowadzi Środowiskowe Studia Doktoranckie z zakresu chemii, w których uczestniczą także słuchacze z Akademii Górniczo-Hutniczej, Akademii Rolniczej, Politechniki Krakowskiej, Polskiej Akademii Nauk oraz Instytutu Ekspertyz Sądowych. Studia prowadzone są stacjonarnie i trwają cztery lata, a ich program obejmuje wykłady i seminaria z zakresu chemii fizycznej, teoretycznej, koordynacyjnej i analitycznej, spektroskopii molekularnej, fizykochemii ciała stałego, fizykochemii powierzchni i układów zdyspergowanych, katalizy, fizykochemii i syntezy polimerów, biochemii, krystalochemii, syntezy organicznej.

Kierownikiem Środowiskowych Studiów Doktoranckich był prof. Andrzej Rokosz, następnie prof. Piotr Petelenz, a od 2012 roku do chwili obecnej prof. Andrzej Kotarba. Od 2012 roku w programie uczestniczyło 348 doktorantów, ostatni nabór odbył się w roku 2018. Do czasu

wprowadzenia tzw. konstytucji dla nauki (ustawy Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce z 20 lipca 2018) studia doktoranckie, po licencjackich i magisterskich, stanowiły trzeci, ostatni stopień studiów.

Równolegle na Wydziale prowadzone były, i nadal są, studia doktoranckie w ramach różnych krajowych i międzynarodowych programów. Były to: • Międzynarodowy Projekt Doktorancki „International PhD-Studies Programme at the Faculty of Chemistry Jagellonian University: „New Materials – Modern Technologies – Sustainable Concepts”, oznaczony akronimem MPD, prowadzony w latach 2009–2014, którego koordynatorem był prof. Jacek Młynarski (20 doktorantów) • Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Społeczeństwo – Technologie – Środowisko” (STŚ), wspólny projekt dziewięciu wydziałów UJ: Chemii, Biologii i Nauk o Ziemi, Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii, Matematyki i Informatyki,

Historycznego, Zarządzania i Komunikacji Społecznej, Filozoficznego, Studiów Międzynarodowych i Politycznych, prowadzony w latach 2011–2015; z ramienia Wydziału Chemii koordynowany przez prof. Szczepana Zapotocznego w części projektu „Technologie” (9 doktorantów) • Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Nauki molekularne dla medycyny” (MOL-MED), wspólny projekt Instytutu Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, Instytutu Farmakologii PAN, Wydziału Chemii UJ, Wydziału Lekarskiego Collegium Medicum UJ, prowadzony w latach 2010–2015; z ramienia Wydziału Chemii koordynowany przez prof. Wojciecha Macyka (11 doktorantów) • Środowiskowe Studia Doktoranckie „Interdyscyplinarność dla medycyny innowacyjnej”, oznaczone akronimem InterDokMed, w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych, prowadzone w latach 2017–2021 wspólnie przez Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN,

ALMA MATER nr 225 Siedziba Wydziału Chemii UJ od strony Alei Wawelskiej

113

Marta Grzesiak-Nowak

Fragment budynku widoczny przy ul. Gronostajowej

Instytut Farmakologii PAN, Instytut Fizyki Jądrowej PAN, Wydział Chemii UJ oraz Wydział Lekarski CM UJ, z ramienia Wydziału Chemii koordynowane przez prof. Grażynę Stochel. Doktoranci przygotowują rozprawę doktorską pod opieką dwóch opiekunów naukowych/promotorów, reprezentujących różne dyscypliny naukowe, przy czym jedna z dyscyplin jest dyscypliną wiodącą. Niezależnie od jednostki, w której doktoranci są afiliowani, realizują wspólny program studiów doktoranckich (12 doktorantów) • Interdyscyplinarne Środowiskowe Studia Doktoranckie „Fizyczne, chemiczne i biofizyczne podstawy nowoczesnych technologii i inżynierii materiałowej” (FCB), prowadzone w latach 2017–2021 wspólnie przez Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej Akademii Górniczo-Hutniczej, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, Wydział Chemii UJ, Instytut Fizyki Jądrowej PAN oraz Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie; koordynatorem z ramienia Wydziału Chemii jest prof. Lucjan Chmielarz (12 doktorantów) W 2017 roku Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego uruchomiło nabór wniosków do programu „Doktorat wdrożeniowy”, którego założeniem było umożliwienie przygotowania prac doktorskich bazujących na pracach badawczo-rozwojowych przygotowywanych przez osoby jednocześnie zatrudnione w przedsiębiorstwach. Każdy doktorant ma dwóch opiekunów: ze strony uczelni (promotora) i ze strony pracodawcy. Pierwsze dwie edycje programu realizowane były równolegle ze studiami trzeciego stopnia, a począwszy

114

ALMA MATER nr 225

od trzeciej edycji, w realizację programu zaangażowane zostały szkoły doktorskie.

W pierwszej edycji do programu wspólnie z Wydziałem Chemii przystąpiły trzy firmy: Selvita SA, Grupa Azoty SA i Tines Railway SA. Dzisiaj, w czwartym roku realizacji programu, czwarty rok studiów kończy dwóch pracowników Selvity i jeden pracownik Grupy Azoty. W trzeciej edycji studia na Wydziale Chemii podjęły dwie kolejne osoby – pracownicy spółki Recepton Sp. z o.o.

1 października 2019, na mocy ustawy z 20 lipca 2018 Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce, istniejące dotychczas studia doktoranckie zostały zastąpione przez szkoły doktorskie. Na Uniwersytecie Jagiellońskim powstały cztery szkoły doktorskie: nauk humanistycznych, nauk społecznych, nauk medycznych i nauk o zdrowiu oraz nauk ścisłych i przyrodniczych (SDNŚiP). W tej ostatniej wśród 12 programów kształcenia Wydział Chemii prowadzi program pod nazwą „Chemia”, którego kierownikiem jest prof. Barbara Gil (ok. 25 miejsc rocznie).

Podstawowym celem kształcenia w szkole doktorskiej jest przygotowanie rozprawy doktorskiej, a kształcenie jest oparte na dwóch podstawowych elementach: programie kształcenia oraz indywidualnym planie badawczym, który ustala doktorant ze swoim promotorem. Program kształcenia jest tworzony przez Radę Programową Szkoły Doktorskiej oraz zatwierdzany przez Senat UJ. Kształcenie w SDNŚiP w programie „Chemia” trwa osiem semestrów. Istotnym elementem procesu kształcenia jest komisyjna ocena śródokresowa, która określa postępy w realizacji indywidualnych planów

badawczych. Pozytywna ocena umożliwia dalsze kształcenie oraz zwiększenie wysokości pobieranego stypendium. Negatywna ocena postępów powoduje skreślenie z listy doktorantów.

Indywidualnie opracowywany program kształcenia „Chemia” umożliwia uzyskanie szerokiej wiedzy będącej podstawą przyszłej kariery zawodowej, kompetencji niezbędnych do prowadzenia badań naukowych oraz nabycie i rozwijanie umiejętności dydaktycznych i zawodowych. Na program kształcenia składają się przede wszystkim badania naukowe wykonywane w ramach przygotowywania rozprawy doktorskiej, zgodne z indywidualnym planem badawczym. Kursy obowiązkowe i fakultatywne umożliwiają bardzo elastyczny dobór treści kształcenia.

Stworzone dla programu kształcenia „Chemia” kursy obowiązkowe rozwijające umiejętności zawodowe obejmują seminarium doktoranckie, kurs języka angielskiego na poziomie C1 oraz do wyboru trzy z pięciu proponowanych modułów: zaawansowane techniki obliczeniowe i strukturalne, syntetyczne i analityczne, spektroskopowe, mikroskopowe oraz indywidualnie wybrany kurs z oferty UJ. Program modułu fakultatywnego rozbudowywany jest obecnie o ofertę dydaktyczną, skierowaną do doktorantów programu „Chemia”, niemniej jednak dostępną również dla doktorantów całej Szkoły Doktorskiej. W ramach kursów fakultatywnych, rozwijających wiedzę ogólną, oferowane jest konwersatorium Szkoły Doktorskiej NŚiP, wymiennie z udziałem w wykładach PTChem oraz z seminariami Wydziału Chemii. Zajęcia kształcące w zakresie umiejętności miękkich i wiedzy ogólnej obejmują wybrane kursy (wykłady lub zajęcia warsztatowe) do wyboru z listy ogłaszanej przed rozpoczęciem roku.

Doktorant uczestniczy także w kursie warsztatowym, umożliwiającym realizację praktyk dydaktycznych, oraz prowadzi lub współprowadzi zajęcia dydaktyczne w wymiarze do 60 godzin rocznie. Od roku 2021 program „Chemia” dostępny będzie również w języku angielskim, co powinno zwiększyć udział obcokrajowców wśród doktorantów Wydziału Chemii.

Barbara Gil Andrzej Kotarba

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ Rada Szkoły Doktorskiej Nauk Ścisłych i Przyrodniczych UJ

Filip Radwański

7 stycznia 2016

Wojciech Karliński

7 stycznia 2016

29 listopada 2018

Anna Wojnar

Adam Koprowski

27 kwietnia 2017

Adam Koprowski

Filip Radwański

27 listopada 2014

Anna Wojnar

27 listopada 2014

Wojciech Karliński

UROCZYSTE PROMOCJE DOKTORSKIE WYDZIAŁU CHEMII W LATACH 2014–2019

5 grudnia 2017

2 kwietnia 2019

CHEMIA JEST DZIECINNIE PROSTA!

Chemik na miejscu zbrodni, zajęcia prowadzą mgr Monika Ciechomska i dr hab. Michał Woźniakiewicz, profesor UJ Joanna Urbaniec

ydział Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego już od początku swego istnienia aktywnie wspiera inicjatywy popularyzujące przedmioty ścisłe, w tym także naukę chemii, wśród dzieci i młodzieży. Ostatnie lata przyniosły znaczący wzrost tego typu akcji. Od 2011 roku na Wydziale Chemii odbywają się powtórki dla maturzystów, organizowane pod szyldem „Ostatni dzwonek przed maturą”.

W ramach tych spotkań prowadzone są zarówno całoroczne kursy, jak i zajęcia skumulowane w czasie jednego z weekendów bezpośrednio poprzedzającego właściwy egzamin maturalny. Akcje te koordynują dr Karol Dudek-Różycki, dr Michał Płotek oraz dr Tomasz Wichur (obecnie Wydział Farmaceutyczny UJ CM).

Od roku 2016 powtórki zostały dodatkowo poszerzone o inicjatywę Próbna matura z chemii z Wydziałem Chemii UJ i „Dziennikiem Polskim”. Pierwsza edycja „matury” odbyła się jeszcze w budynku przy ul. Ingardena 3, dawnej siedzibie Wydziału, kolejne organizowano już w Auditorium Maximum. W czasie próbnej

Anna Adamkiewicz-Ostrowska

W

Od lewej: Michał Płotek, Tomasz Wichur, Karol Dudek-Różycki

116

ALMA MATER nr 225

matury uczniowie mieli okazję zmierzyć się ze specjalnie przygotowanym dla nich arkuszem zadań, który następnie sprawdzany był przez pracowników Wydziału Chemii, a wyniki – w zakodowanej formie – publikowano w mediach społecznościowych.

W 2020 roku, ze względu na pandemię koronawirusa SARS-CoV-2, akcja maturalna przeniosła się do internetu: arkusz został udostępniony uczniom w postaci pliku pdf w godzinach porannych, a po południu odbyło się webinarium, w trakcie którego omówiono wszystkie zadania. Taka forma ograniczyła wprawdzie możliwość poprawy arkuszy uczniów przez pracowników Wydziału Chemii, ale stworzyła szansę wzięcia udziału w próbnej maturze zdecydowanie większej liczbie osób. W roku 2020 w akcji wzięło udział blisko 10 tysięcy uczestników.

Również powtórki dla maturzystów przeniosły się do sieci i zostały dodatkowo poszerzone o otwarte webinaria powtórkowe, prowadzone w okresie wiosennym.

Anna Wojnar

Od 2017 roku w ostatni piątek września odbywa się też Wrześniowa Diagnoza Maturalna, w czasie której uczniowie ostatnich klas szkół średnich mają okazję sprawdzić stan swojej wiedzy chemicznej na prawie rok przed egzaminem dojrzałości. Ponadto pracownicy odpowiedzialni za wymienione akcje – dr Michał Płotek, dr Karol Dudek-Różycki oraz współpracujący z nimi dr Tomasz Wichur – przeprowadzili ponad 30 lekcji w ramach tak zwanej „Szkoły z TVP”. Lekcje owe były w całości realizowane w budynku Wydziału Chemii UJ i wciąż są dostępne w sieci. Wymienieni wyżej dydaktycy, wraz ze wspomagającą ich dr Magdaleną Procner, prowadzą ponadto profile powtórkowe na Facebooku („Ostatni dzwonek przed maturą – warsztaty maturalne Wydziału Chemii UJ”) oraz Instagramie i YouTubie („Ostatni dzwonek przed maturą”), gdzie zamieszczają liczne materiały pomocne w przygotowaniach do matury. Równolegle dr Paweł Bernard, profesor UJ (Zakład Dydaktyki Chemii), prowadzi wideoblog www.chemvlog.pl oraz kanał YouTube pod tą samą nazwą, na których prezentuje filmy z ciekawymi eksperymentami, szkolne doświadczenia chemiczne oraz nowinki metodyczne stanowiące nieocenioną pomoc dla nauczycieli w realizacji podstawy programowej.

Oprócz akcji maturalnej Wydział Chemii UJ realizuje również inne inicjatywy popularyzatorskie, wśród których warto wymienić wykłady popularnonaukowe dla nauczycieli i uczniów, opatrzone tytułem „Chemia niejedno ma imię”. Wykłady te odbywały się dawniej w formie stacjonarnej w siedzibie Wydziału, a od roku szkolnego 2020/2021 organizowane są w formie zdalnej. W czasie tych krótkich spotkań naukowcy starają się w prosty sposób wyjaśnić trudne z pozoru zagadnienia chemiczne.

Ostatnie lata przyniosły również zmiany w ofercie konkursowej proponowanej przez Wydział Chemii UJ. Organizowany początkowo przez dr Zofię Kluz i dr. Michała M. Poźniczka (1988–2014), następnie przez dr Ewę Odrowąż (2014–2018), a od roku 2019 przez dr. Karola Dudka-Różyckiego i dr. Michała Płotka Wojewódzki Konkurs Wiedzy Chemicznej przerodził się w Ogólnopolską Olimpiadę Wiedzy Chemicznej z Wydziałem Chemii UJ. Warto dodać, że na laureatów olimpiady czekają indeksy na studia prowadzone przez Wydział Chemii UJ na kierunkach: chemia, chemia medyczna oraz chemia zrównoważonego rozwoju.

Ponadto od roku szkolnego 2020/2021 Wy-

Próbna matura z Wydziałem Chemii UJ

dział Chemii organizuje konkurs „Z chemią za pan brat”, w ramach którego uczniowie szkół podstawowych i ponadpodstawowych przygotowują filmy promujące naukę chemii. Również od roku szkolnego 2020/2021, wraz z Fundacją „Nauka i Wiedza”, organizowana jest ogólnopolska olimpiada wiedzy chemicznej dla szkół podstawowych.

Od wielu już lat pracownicy Zakładu Dydaktyki Chemii wchodzą w skład komitetu okręgowego Olimpiady Chemicznej Polskiego Towarzystwa Chemicznego (dr hab. Elżbieta Szostak – przewodnicząca, dr Ewa Odrowąż – sekretarz). Komitet okręgowy organizuje rywalizację I i II etapu dla uczniów województwa małopolskiego.

Wieloletnią tradycję mają również organizowane na Wydziale pokazy chemiczne.

Prezentacje właściwości skroplonych gazów oraz substancji w niskich temperaturach zapoczątkował sam prof. Karol Olszewski, a kontynuowali je przez wiele lat, pod nazwą „Pokazy kriogeniczne”, dr Ryszard Lehman, inż. Zygmunt Wołek i dr hab. Magdalena Kurdziel. W roku 2005 do prezentacji dołączył pokaz niecodziennych doświadczeń chemicznych pod nazwą „Spotkanie z ciekawą chemią”, prowadzony przez dr. hab. Pawła Bernarda, profesora UJ, i dr. Pawła Brosia. Po przeprowadzce do nowego budynku do oferty włączono projekty „Chemia i światło” (dr Marcin Karelus, dr Paweł Broś) oraz „Chemik na miejscu zbrodni” (dr hab. Michał Woźniakiewicz, profesor UJ, mgr Monika Ciechomska). Od 2013 roku dr Paweł Broś, we współpracy ze studentami Naukowego

Koła Chemików, a także pracownikami i doktorantami Wydziału Chemii, organizuje pokazy naukowe w trakcie odbywających się każdego roku w Krakowie Festiwalu Nauki i Sztuki, Nocy Naukowców, czy Pikniku Naukowego w Warszawie.

Uczniowie szkół podstawowych i ponadpodstawowych mogą odwiedzać Wydział Chemii, aby poznać jego historię, zajrzeć do laboratoriów naukowych oraz studenckich, a także poznać ofertę dydaktyczną. Spotkania prowadzą dr Alicja Rafalska-Łasocha oraz dr Marta Grzesiak-Nowak.

W latach 2018–2020 Wydział Chemii realizował projekt finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, zatytułowany „Chemia w moim otoczeniu”.

W ramach tej inicjatywy w zajęciach laboratoryjnych na Wydziale Chemii UJ wzięło udział ponad dziewięciuset uczniów szkół podstawowych i gimnazjalnych. Dzięki otrzymanemu dofinansowaniu uczniowie szkół wiejskich mieli zapewniony bezpłatny transport na Wydział Chemii UJ oraz otrzymywali ciepły posiłek po zajęciach.

Każdy uczeń odbył trzy spotkania po cztery godziny lekcyjne. Kierownikiem tego projektu był dr Michał Płotek.

Wydział Chemii UJ nieustannie rozwija swoją ofertę dla szkół i nauczycieli, bo rozwój uczniów od zawsze leży na sercu kolejnym pokoleniom krakowskich chemików – i tak już zapewne pozostanie.

Karol Dudek-Różycki Michał Płotek

Biuro Karier i Promocji Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

117

NAUKOWE KOŁO CHEMII MEDYCZNEJ I ŚRODOWISKOWEJ UJ TROCHĘ HISTORII

Ogólnokształcących Integracyjnych. Od marca 2002 do czerwca 2003 roku Koło wydało również 14 numerów miesięcznika „Ochroniarz”. Publikowano w nim artykuły dotyczące najnowszych doniesień ze świata nauki, w szczególności z zakresu ochrony środowiska, ekologii, biologii i chemii.

Swoje miejsce miały w nim też anegdoty oraz grafika autorstwa studentów.

Nazwa Koła ewoluowała: od Naukowego Koła Studentów Ochrony Środowiska, przez Naukowe Koło Chemii Medycznej i Ochrony Środowiska, aż do obecnej nazwy, przyjętej 1 października 2019 – Naukowe Koło Chemii Medycznej i Środowiskowej.

www.facebook.com/NKChMiS/

Naukowe Koło Chemii Medycznej i Środowiskowej UJ, działające na Wydziale Chemii UJ, jest kontynuatorem tradycji Naukowego Koła Studentów Ochrony Środowiska Uniwersytetu Jagiellońskiego, zarejestrowanego 22 października 2001. Idea założenia koła naukowego na Wydziale Chemii narodziła się podczas towarzyskiego spotkania studentów ówczesnego czwartego roku ochrony środowiska w klubie Osada 2000 w Krakowie.

Naukowe Koło Studentów Ochrony Środowiska Uniwersytetu Jagiellońskiego zostało zatwierdzone decyzją Rady Wy-

działu Chemii z 18 października 2001, zarejestrowane na Uniwersytecie Jagiellońskim 22 października 2001. Pierwszym opiekunem Koła był prof. Adam Juszkiewicz. Siedziba Koła przy ul. Ingardena 3 została oficjalnie otwarta 7 stycznia 2002.

Warto zaznaczyć, że jeszcze zanim organizacja została zarejestrowana, jej przyszli członkowie brali udział w licznych przedsięwzięciach, na przykład w badaniach dotyczących natężenia ruchu turystycznego, prowadzonych na terenie Ojcowskiego Parku Narodowego, współorganizowali także akcję Sprzątanie Świata z uczniami Szkoły Podstawowej nr 158, Gimnazjum nr 3 oraz z młodzieżą z Zespołu Szkół

Członkowie Koła na wyjeździe integracyjnym w Skawicy Leśnej; 5 kwietnia 2019

118

ALMA MATER nr 225

Na mocy statutu Naukowego Koła Chemii Medycznej i Środowiskowej UJ organami Koła są: Walne Zgromadzenie, prezes, zarząd, komisja rewizyjna oraz komisja prawno-statutowa. Obecnie opiekunem Koła jest prof. Lucjan Chmielarz.

PRZEDSIĘWZIĘCIA, PLANY I CODZIENNA PRACA

Członkowie Koła na zjeździe zimowym Sekcji Studenckiej Polskiego Towarzystwa Chemicznego; od lewej: Aleksandra Paszkowska, Nikola Fajkis-Zajączkowska oraz prezes Sekcji Tomasz Kostrzewa; 8 grudnia 2018

Po zakończeniu w 2017 roku budowy nowego gmachu Wydziału Chemii UJ na terenie Kampusu 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego organizacja przeniosła swoją siedzibę do pokoju D0-04 tego właśnie budynku, zlokalizowanego przy ul. Gronostajowej. Do dyspozycji członków Koła oddano przestronny pokój, w którym można odpocząć między zajęciami oraz porozmawiać na interesujące tematy. Można skorzystać z udogodnień – komputera, drukarki, ekspresu do kawy czy biblioteczki z książkami potrzebnymi do nauki, ale też do rozwijania zainteresowań, na przykład w kierunku prowadzonych badań. Siedziba Koła jest bezpośrednio połączona z lokalem Naukowego Koła Chemików, co ułatwia współpracę.

Beata Wyżga

Członkowie Koła biorą czynny udział w badaniach naukowych oraz w wielu ogólnopolskich i międzynarodowych konferencjach. To dzięki staraniom podjętym przez zarząd Koła w kadencji 2019/2020

towywane przez Koło wykłady, w których biorą udział eksperci z różnych dziedzin.

Obecnie planowana jest organizacja serii paneli, które pomogą w zwalczaniu fałszywych informacji dotyczących szczepionek oraz globalnego ocieplenia. Dodatkowo na fanpage’u Koła (portal Facebook) udostępniane są artykuły popularyzujące naukę, których autorami są jego członkowie.

Naukowe Koło Chemii Medycznej i Środowiskowej UJ pomaga w organizacji corocznych międzynarodowych konferencji Horyzonty nauki: forum prac dyplomowych. Ponadto w dniach 9–10 stycznia 2021 odbyła się ogólnopolska studencka konferencja naukowa Bliżej chemii, również zorganizowana przez Koło.

www.facebook.com/NKChMiS/

WŁADZE

Battery Day; od lewej: Magdalena Kowalczyk, Agata Barzowska, Karolina Augustyniak; 13 grudnia 2010

W konferencji wzięło udział ponad 300 uczestników, w tym ponad 100 prelegentów, głównie specjalistów z sektora nauki oraz przemysłu.

Członkowie Koła biorą regularnie udział w spotkaniach integracyjnych – czy to przy minigolfie, czy przy wigilijnym barszczu. Dla uczestników organizowane są również kilkudniowe wyjazdy dydaktyczno-integracyjne, podczas których można nawiązać nowe znajomości i przyjaźnie, a także wziąć udział w wykładach i szkoleniach. Dla przykładu, podczas dwóch ostatnich wyjazdów, zorganizowanych w Skawicy Leśnej jeszcze przed wybuchem pandemii COVID-19, naukowe wykłady wygłosili zaproszeni doktoranci. Obecnie, z uwagi na trwającą pandemię, Koło sprawnie przeszło w tryb pracy zdalnej, organizując w tej formie wykłady i szkolenia, a nawet spotkania integracyjne.

Agata Petrycka Konrad Barnowski

Naukowe Koło Chemii Medycznej i Środowiskowej UJ Szymon Wierzbicki

rozpoczęto w roku 2021 badania nad wpływem posypywania oblodzonych chodników fusami z kawy oraz badania z zakresu analizy obecności mikroplastiku w rzekach, naturalnej syntezy hydrożeli w celu zastąpienia mikroplastiku w kosmetykach oraz zastosowania hydrożeli w terapii czerniaka.

Jednym z podstawowych działań Koła jest popularyzacja nauki – głównie z zakresu nauk chemicznych, medycznych oraz środowiskowych. Do organizowanych cyklicznie wydarzeń należą coroczny quiz „1 z mola”, a także Battery Day, zwracający uwagę na istotę używania baterii w życiu codziennym, a nawet angażujący studentów w budowę elektrycznego gokarta. W planach jest przekształcenie quizu „1 z mola” z formy lokalnej w ogólnopolską. Możliwość rozwoju, nie tylko z zakresu nauk ścisłych, zapewniają przygo-

Wigilia Koła, od lewej: Karolina Augustyniak, Gabriela Smaga, Aleksandra Paszkowska, Katarzyna Wojtan; 2019

ALMA MATER nr 225

119

NAUKOWE KOŁO CHEMIKÓW UNIWERSYTETU JAGIELLOŃSKIEGO aukowe Koło Chemików Uniwersytetu Jagiellońskiego (NKCh UJ) jest jednym z najstarszych kół naukowych w naszym kraju – powstało w 1904 roku, a jego pierwotna nazwa brzmiała: Kółko Chemików Uczniów Uniwersytetu Jagiellońskiego. Pierwszym opiekunem naukowym koła (kuratorem) był sam prof. Karol Olszewski, a w kolejnych latach opiekę naukową sprawowali profesorowie: Leon Marchlewski (1908–1911), Karol Dziewoński (1912–1920), Tadeusz Estreicher (1920–1935, 1945–1950), Jan Moszew (1957–1970), Julian Mirek (1970–1981, 1985–1987), Adam Bielański (1988–1990), Elżbieta Szczepaniec-Cięciak (1991–1993) oraz Roman Dziembaj (1994–2008). Pierwszym przewodniczącym był prof. Leon Marchlewski, później tę funkcję zastąpiono funkcją prezesa i od tego czasu pełnią ją studenci – do dziś było ich już kilkudziesięciu.

Historii NKCh UJ poświęcony został tom II Złotej Księgi Wydziału Chemii UJ1, wydany w 2008 roku, oraz artykuł w „Alma Mater”, opublikowany w 2011 roku2. W tym miejscu odsyłam Czytelników do tych niezwykle ciekawych publikacji, a w niniejszym artykule skupię się jedynie na ostatnich latach działalności Koła, w okresie moich bliskich z nim kontaktów, najpierw w roli prodziekana Wydziału Chemii ds. studenckich/dydaktycznych, a później – opiekuna naukowego NKCh UJ (od 2008 roku).

Studenci Wydziału Chemii, na etapie przygotowywania prac licencjackich i magisterskich, biorą udział w badaniach naukowych prowadzonych w wydziałowych zespołach. Z tego względu, od czasu wprowadzenia studiów dwustopniowych, Naukowe Koło Chemików UJ nie prowadzi własnych projektów badawczych, co nie oznacza, że nie działa naukowo – stanowi bowiem platformę do nawiązywania kontaktów, dyskusji

120

ALMA MATER nr 225

Artur Michalak

N

Przygotowania do próby spektaklu Alchemia czterech żywiołów; od prawej: Marek Pacuła, Wojciech Przybylski, Kamila Mentel, Monika Parafiniuk; marzec 2010

naukowych i wymiany doświadczeń. Na otwartych seminariach Koła studenci starszych lat prezentują wyniki swoich badań, a ich młodsi koleżanki i koledzy wygłaszają wykłady o charakterze popularnonaukowym. Seminaria Koła stanowią przepustkę do udziału w studenckich konferencjach naukowych. Członkowie regularnie uczestniczą, między innymi, w konferencjach organizowanych przez Sekcję Studencką Polskiego Towarzystwa Chemicznego (zjazdy wiosenne i jesienne) oraz Ogólnopolskich Szkołach Chemii, organizowanych przez Akademickie Stowarzyszenie Studentów Chemii – organizację zrzeszającą koła naukowe chemików w Polsce. W 2009 roku Naukowe Koło Chemików UJ było – już po raz trzeci – głównym organizatorem jesiennej, XXXI Ogólnopolskiej Szkoły Chemii, odbywającej się w Murzasichlu, a z okazji 110-lecia NKCh UJ, w roku 2014, studenci zorganizowali w Białce Tatrzańskiej konferencję Chemia a przyszłość. Członkowie Koła uczestniczą także w międzynarodo-

wych spotkaniach naukowych, przykładowo, w konferencjach Frühjahrssymposium organizowanych przez JungChemikerForum (JCF) – stowarzyszenie młodych chemików Niemieckiego Towarzystwa Chemicznego (GDCh), czy Kongresach Młodych Chemików „YoungChem”, organizowanych przez Chemiczne Koło Naukowe Politechniki Warszawskiej „Flogiston”.

W historii Koła okresowo pojawiały się działania, które były kontynuowane przez jakiś czas, by później zniknąć i znów zostać „odkrytymi” przez kolejne pokolenie „kołowiczów”, zwykle w nowej formule.

Przykładem takich działań były rajdy i obozy naukowe. Obecne Naukowe Rajdy Chemika wskrzeszone zostały w 2005 roku z inicjatywy Jakuba Majcherczyka, Marka Oszajcy oraz ówczesnego prezesa Koła – Dominika Krawczyka. W kolejnych latach rajdy odbywały się zwykle dwa razy do roku – wiosną i jesienią. Począwszy od 2009 roku, wyprawy te organizowano zwykle wspólnie z innymi kołami nauko-

Fot. Alicja Rafalska-Łasocha

wymi działającymi na Wydziale Chemii.

Poza Bieszczadami niewiele jest zakątków w polskich górach, zwłaszcza Beskidach, do których by nie dotarli studenci Koła.

W 2018 roku obok wycieczek górskich w programie rajdu pojawił się nowy element: spływ kajakowy Dunajcem, organizowany w ostatnim dniu imprezy. Spływ kajakowy miał zakończyć rajd również w 2019 roku. Tym razem wybrano Poprad, jednak ze względu na wysoki stan wody, utrzymujący się po powodzi, możliwy był jedynie spływ pontonami. W latach 2020 i 2021 rajdów nie można było organizować z uwagi na pandemię COVID-19.

Warto zaznaczyć, że przymiotnik „naukowy” w nazwie rajdu nie jest nadużyciem: rano lub wieczorem, przed wyjściem w góry lub po powrocie – prezentowane są wystąpienia studentów o tematyce naukowej lub popularnonaukowej. Odbywają się w różnych warunkach – niekiedy na wolnym powietrzu, niekiedy na korytarzu czy w schroniskowej jadalni. Kiedyś, jesienią 2009 roku, w jadalni schroniska na Leskowcu prezentacja studenta ochrony środowiska dotycząca sztucznych i naturalnych futer, w tym nielegalnego handlu skórami zwierząt, wzbudziła zainteresowanie turystów, którzy włączyli się w żywą i długą dyskusję – to był przykład niezamierzonej, ale niezwykle udanej akcji popularyzatorskiej.

Rozmaite działania upowszechniające chemię to jeden z najważniejszych obszarów aktywności NKCh UJ. Krótkie pokazy chemiczne w szkołach, przedszkolach, dwudniowe prezentacje na Rynku Głównym w ramach Festiwalu Nauki i Sztuki, pokazy na warszawskim Pikniku Naukowym (wspólnie z pracownikami i doktorantami Zakładu Dydaktyki Chemii UJ) czy wieloletnia współpraca z Uniwersytetami Dzieci to tylko niektóre przykłady bogatej działalności Koła na tym polu.

W latach 2008–2019 NKCh UJ aktywnie uczestniczyło w organizacji Małopolskiej Nocy Naukowców (MNN), koordynowanej przez Urząd Marszałkowski Województwa Małopolskiego.

Pokazy chemiczne, zorganizowane samodzielnie przez studentów w ramach MNN w 2008 roku, zapoczątkowały jeden z najbardziej spektakularnych rozdziałów w historii Naukowego Koła Chemików UJ. Finansowe wsparcie organizacji MNN z funduszy unijnych umożliwiło prezentację spektakli z pokazami chemicznymi, przygotowanych w profesjonalnej oprawie

Spektakl Alchemia czterech żywiołów w kinie Kijów; Kraków, wrzesień 2009

audiowizualnej. Opracowania scenariusza oraz reżyserii pierwszego spektaklu podjął się Marek Pacuła z Piwnicy pod Baranami. Wystawiony we wrześniu 2009 roku w kinie Kijów spektakl Alchemia czterech żywiołów zorganizowany został przez Wydział Chemii we współpracy z Państwową Wyższą Szkołą Teatralną w Krakowie.

Osią spektaklu były pokazy eksperymentów chemicznych, przygotowane przez studentów z Naukowego Koła Chemików UJ. Scenariusz spektaklu pomyślany został w taki sposób, aby zainteresować zarówno dzieci, młodzież, jak i widzów dorosłych,

a także by w pełni wykorzystać możliwości sali kinowej. Obok spektakularnych eksperymentów zawierał krótkie pokazy filmowe oraz elementy historyczne związane z rozwojem chemii, w szczególności z postacią słynnego krakowskiego alchemika, znanego w całej Europie – Michała Sędziwoja, w którego rolę wcielił się znakomity aktor, profesor Państwowej Wyższej Szkoły Teatralnej – Krzysztof Jędrysek, a dwaj studenci PWST (Maciej Raniszewski i Łukasz Wójcik – dziś popularni aktorzy) przedstawiali krótkie intermedia. Główne role młodych adeptów

ALMA MATER nr 225

121

Artur Michalak

Kronika NKCh

licznego Ducha Chemii. Obok spektakularnych doświadczeń widowisko zawierało krótkie filmy animowane oraz pokazy multimedialne ukierunkowane na ukazanie historii chemii i jej roli w poprzednich epokach.

Spektakl ten został wystawiony trzykrotnie (w 2011, 2012 i 2013 roku) dla około 3600 widzów – niestety, za trzecim razem już bez udziału Marka Pacuły, ze względu na jego ciężką chorobę. Z tego samego względu kolejne widowisko, Chemia jest wszędzie..., także musiało powstawać bez jego udziału, ale w oparciu o wypracowaną przez niego konstrukcję, w której pokazy doświadczeń przeplatają się z elementami multimedialnymi, prezentując wybrane elementy z historii chemii oraz – przede wszystkim – jej Pierwszy mecz kadra kontra studenci, rzut karny w wykonaniu prof. Romana Dziembaja, opiekuna NKCh UJ (z lewej) istotny wkład w rozwój cywioraz wpis w kronice NKCh UJ (z prawej); maj 2007 lizacji i znaczenie w poprawie sztuk alchemicznych odegrali studenci członków Koła z Markiem Pacułą. We komfortu naszego codziennego życia.

Wydziału Chemii: Sebastian Baś, Kamila wrześniu każdego kolejnego roku gościł Przedstawienie to obejrzało (w latach 2014 Mentel, Monika Parafiniuk, Tomasz Sło- on na Wydziale, niekiedy codziennie, i 2015) około 2400 osób. ka, Przemysław Szafrański oraz Tomasz uczestnicząc w przygotowaniach i próbach Zwiastunem programu Małopolskich Wróbel, a rolę ich mistrza – dr Wojciech pokazów oraz wprowadzając studentów Nocy Naukowców w latach 2011–2014 Przybylski. Całość przedstawienia osa- w tajniki sztuki aktorskiej. W 2011 roku było wydarzenie o nazwie Weekend Nadzona była w klimacie XVII-wiecznego Marek Pacuła został wyróżniony przez ukowców, mające miejsce w jednym z najKrakowa, do którego nawiązywały de- studentów tytułem Honorowego Członka większych centrów handlowych w Krakoracje i stroje, a spektakl poprzedzony Naukowego Koła Chemików UJ. W ra- kowie – M1. Naukowe Koło Chemików został koncertem muzyki dawnej w holu mach MNN w roku 2011 przygotowany UJ uczestniczyło we wszystkich edycjach kina Kijów. Alchemia czterech żywiołów został nowy spektakl: Była sobie chemia..., Weekendu Naukowców. Spektakularne wystawiona była jeszcze dwukrotnie: również według scenariusza Marka Pa- dwudniowe pokazy chemiczne, trwające podczas Dni Otwartych na Wydziale cuły. Przedstawienie podzielone zostało od sobotniego poranka do niedzielnego Chemii UJ oraz podczas Małopolskiej na kilka części, związanych z kolejnymi wieczora, cieszyły się bardzo dużym zainNocy Naukowców w 2010 roku. Łącznie epokami: prehistoryczną, starożytnością, teresowaniem. W trakcie imprezy stoisko przedstawienie obejrzało około 2300 osób. średniowieczem oraz czasami współcze- NKCh UJ było nieustannie oblegane przez Przygotowanie pierwszego spekta- snymi, a w każdą z nich widzowie byli dzieci i ich rodziców. klu dało początek prawdziwej przyjaźni wprowadzani przez przewodnika – symboOpisując działalność Naukowego Koła Chemików, nie da się nie wspomnieć o tradycyjnych spotkaniach przy herbacie, mających miejsce w siedzibie Koła („Herbatka z ciekawym człowiekiem”, „Herbatka z...”), na których studenci goszczą, między innymi, wybitnych naukowców, pracowników Wydziału Chemii, zaprzyjaźnione z Kołem osoby z zewnątrz, byłych prezesów czy dawnych członków. Spotkania te są okazją do dyskusji naukowych i pozanaukowych, poznania wielu faktów z historii nauki, Uniwersytetu i Wydziału, rozmaitych anegdot, a także zaprezentowania pasji i zainteresowań odwiedzających osób.

122

ALMA MATER nr 225

Prezentacje na Naukowym Rajdzie Chemika; Małe Pieniny, maj 2009

Artur Michalak

Rajd Chemika i SOS w trudnych warunkach pogodowych; Beskid Mały, październik 2009

Liczba członków Naukowego Koła Chemików w ostatnich latach wynosi zwykle 50–80. Lata 2020 i 2021 przyniosły – w związku z trwającą pandemią – znaczne ograniczenie działalności wszystkich organizacji studenckich.

Optymistyczny jest fakt, że na początku roku akademickiego 2020/2021 i później – w samym środku pandemii – do NKCh UJ należało ponad 50 osób, a działalność Koła nie zamarła, bo niektóre wydarzenia zorganizowano w formie zdalnej. Jestem

przekonany, że kiedy wszyscy wrócimy do normalności, działalność organizacji studenckich po raz kolejny rozkwitnie.

Artur Michalak

Zakład Chemii Teoretycznej im. Kazimierza Gumińskiego Wydziału Chemii UJ 1

2

E. Szczepaniec-Cięciak, K. Łopata (red.), Karty z dziejów Naukowego Koła Chemików Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Wspomnienia studentów i absolwentów, Kraków 2008.

K. Dudek, M. Krzek, Naukowe Koło Chemików UJ, „Alma Mater” 2008, nr 136, s. 72–76.

Artur Michalak

„Glos z probówki”, nr 12, 2012

Warto wspomnieć także o „Głosie z probówki” – periodyku wydawanym przez NKCh UJ, w którym przedstawiane są popularnonaukowe artykuły studentów, relacje z wydarzeń organizowanych przez Koło i inne istotne dla organizacji fakty.

NKCh UJ organizuje także mikołajkowe mecze piłki nożnej, koszykówki lub siatkówki kadra kontra studenci. Początek tym imprezom dał pamiętny mecz piłki nożnej, który odbył się wiosną 2007 roku, a zakończył zwycięstwem studentów 4 : 3.

Marek Pacuła podczas „Herbatki z ciekawym człowiekiem”, kiedy nadano mu tytuł honorowego członka NKCh, oraz jego wpis w kronice NKCh UJ; 2011

Artur Michalak

Weekend Naukowców – pokazy NKCh UJ, Centrum M1 w Krakowie; wrzesień 2012

Przed majowym spływem kajakowym Dunajcem, podczas Rajdu 2018 w Pieninach i Beskidzie Sądeckim

Przed majowym spływem pontonowym Popradem, podczas Rajdu 2019 w Beskidzie Sądeckim

ALMA MATER nr 225

123

DZIAŁALNOŚĆ SAMORZĄDU STUDENTÓW WYDZIAŁU CHEMII UJ N

Michał Nędzka

a przestrzeni 40 lat istnienia Wydziału Chemii jego studenci – z małymi wzlotami i upadkami – organizowali się w mniejsze lub większe formacje (jak komisje czy zespoły), by móc realizować swoje statutowe obowiązki, a także godnie reprezentować studencką brać i dbać o interesy wspólnoty. Można nawet pokusić się o stwierdzenie, że kilkudziesięcioletnia historia działalności Samorządu Studentów Wydziału Chemii UJ plasuje się gdzieś pomiędzy tradycją a „otwieraniem się na nowe”.

Na przestrzeni ostatnich lat Samorząd Studentów Wydziału Chemii zintensyfikował swoje działania, szczególnie w sferze

Układ 124 okresowy pierwiastkówALMA MATER nr 225 na płycie Rynku Głównego; 10 maja 2018

aktywności prostudenckich. Oprócz tego, że reprezentuje wspólnotę w bezpośrednich kontaktach z władzami Wydziału oraz Uczelni, czuwa także nad przestrzeganiem praw studentów, ich właściwym wywiązywaniem się z obowiązków oraz inicjuje i wspiera działania integrujące wydziałową społeczność. Znaczące miejsce w aktywności Samorządu zajmują czynności związane z budowaniem i organizacją życia naukowego i kulturalnego studentów, o czym świadczą rozmaite zabiegi. Jako przykład można podać współorganizację konferencji Horyzonty nauki: forum prac dyplomowych czy Akademicki Dzień Pamięci, świąteczne dekorowanie Wydziału

Chemii lub wydziałowy grill integracyjny.

Samorząd wyznaje zasadę, że studia to nie tylko nauka, [...] wykłady i laboratoria, godziny zarywane przed kolokwiami – ale przede wszystkim to czas rozwoju.

Samorząd Studentów Wydziału Chemii UJ może się pochwalić podjęciem niecodziennej inicjatywy. To jeden ze sztandarowych zainicjowanych i zrealizowanych przez nas projektów: rysowanie kredą układu okresowego pierwiastków chemicznych na płycie Rynku Głównego w Krakowie. Już sam pomysł był nieszablonowy, a jego finalizacja przyniosła dużo radości i satysfakcji. Pobiliśmy wówczas rekord Polski w kategorii Największy

Atelier fotograficzne DUET

Beata Wyżga

Mural Wydziału Chemii UJ przedstawiający układ okresowy pierwiastków chemicznych znajdujący się w Parku Kościuszkowskim

Beata Wyżga

Spotkanie przy grillu na Wydziale Chemii UJ

kultury, organizuje także doroczny Bal Chemika. Rok 2020 rozpoczął się dla nas dużymi oczekiwaniami oraz pomysłami na realizację kolejnych wydarzeń. Pierwszym sukcesem było 61,9 procent wypełnionych przez studentów ankiet oceny zajęć dydak-

z Origina czy Sesyjne SOS. Dodatkowo zorganizowaliśmy serwer Minecraft i angażowaliśmy się w różnego rodzaju wyzwania. Należy tu wspomnieć wydarzenie pod nazwą „Czytanie II części Dziadów Adama Mickiewicza”, które realizowane

Beata Wyżga

obraz kredą. Powierzchnia obrazu wynosi 4500 metrów kwadratowych (stworzony przez nas rysunek miał wymiary 50 x 90 metrów). Wydarzenie odbyło się 10 maja 2018. Warto wspomnieć, że było to pierwsze w Polsce oficjalne podejście do pobicia rekordu w tej kategorii. Inicjatywa ta doczekała się też ciągu dalszego: studenci postanowili utrwalić układ okresowy pierwiastków w jeszcze innej formie a dzięki determinacji zainteresowanych udało się! – i w czerwcu 2019 roku na ścianie obiektu „Clepardia” w Parku Kościuszkowskim w Krakowie powstał mural przedstawiający tablicę Mendelejewa. Serdecznie zapraszamy wszystkich chętnych do obejrzenia efektów naszej pracy!

Inną inicjatywą Samorządu Studentów Wydziału Chemii UJ było zakopanie kapsuły czasu tuż obok nowej siedziby Wydziału na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ. Wydarzenie miało miejsce 12 maja 2018, w ramach uroczystości zakończenia tej ogromnej inwestycji. W kapsule umieszczono uchwałę Rady Samorządu Studentów Wydziału Chemii UJ, czapkę studencką, niezbędnik chemika – fartuch i okulary, oraz inne pamiątkowe artefakty.

Samorząd Studentów Wydziału Chemii UJ, jako grupa aktywnych działaczy, realizuje liczne zamierzenia kulturalne: wyjścia do teatrów, filharmonii i innych instytucji

Członkowie i członkinie Wydziałowej Rady Samorządu Studentów Wydziału Chemii UJ w kadencji 2019–2021

Zajęcia integracyjno-kulturalne w Teatrze Bagatela w roku akademickim 2019/2020

tycznych na UJ, w ramach akcji „Cała Chemia wypełnia ankiety”. Osiągnęliśmy wówczas najwyższy wynik w historii Wydziału.

W niedalekich planach mieliśmy też bicie kolejnego rekordu Guinessa, ponownie – jak na chemików przystało – związanego z tablicą Mendelejewa. Niestety, epidemia koronowirusa SARS-CoV-2 w znacznym stopniu utrudniła nam bezpośredni kontakt i działania. Pomimo tego w dalszym ciągu czuliśmy i czujemy się zobowiązani do wykonywania zadań, przenosząc je do internetu i realizując zgodnie z panującymi obostrzeniami. W trakcie pandemii uaktywniliśmy wiele zadań, między innymi turniej szachów on-line, Akcja Krwiodawca, bluzy wydziałowe, Netflix Party, szkolenie

jest cyklicznie od 2018 roku. Sytuacja epidemiologiczna nie przeszkodziła nam w kontynuowaniu tego przedsięwzięcia.

Można śmiało stwierdzić, że w minionych kilku latach w Samorządzie Studentów Wydziału Chemii UJ zdecydowanie mniej się mówiło, a więcej robiło. Tak jest do dziś.

Samorząd jest aktywny na wielu polach: inicjuje nietuzinkowe wydarzenia, organizuje życie kulturalne, a nade wszystko dba o swoich studentów, reprezentując i wspierając wydziałową wspólnotę. Motto, które towarzyszy aktywnym samorządowcom-chemikom, brzmi: „Student studentowi!”.

Sylwia Skórkiewicz

Samorząd Studentów Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

125

STAŁA EKSPOZYCJA HISTORYCZNA WYDZIAŁU CHEMII UJ P

oczątki nauczania chemii tak na Uniwersytecie Jagiellońskim, jak i w całej Polsce, sięgają końca XVIII wieku.

Wywodzą się od słynnego wykładu Jana Jaśkiewicza w 1783 roku. Tak świetne tradycje są nie tylko powodem do wielkiej dumy, lecz stanowią również poważne zobowiązanie do ochrony dla przyszłych

126

ALMA MATER nr 225

pokoleń nagromadzonego przez ponad dwa stulecia zarówno niematerialnego, jak i materialnego wielkiego chemicznego dziedzictwa.

Na przestrzeni długoletnich dziejów nauczanie chemii i badania chemiczne prowadzone były początkowo w ramach Katedry Historii Naturalnej i Chemii, zlo-

kalizowanej w Collegium Kołłątaja przy ul. św. Anny 123 (obecnie ul. św. Anny 6).

Po wydzieleniu Katedry Chemii w 1870 roku przeniesiono je do pierwszego własnego budynku (Collegium Chemicum), w okresie międzywojennym nazwanego na cześć swego wychowanka i profesora, wybitnego kriogenika, Collegium Olszew-

Zbigniew Sojka

Zbigniew Sojka

skiego. Fotograficzna dokumentacja kilku laboratoriów i gabinetów profesorskich z przełomu wieków zachowała się do dziś.

Kolejna przeprowadzka, w 1955 roku, związana była z oddaniem do użytku nowego gmachu Collegium Chemicum przy ul. Krupniczej 41 (obecnie ul. Ingardena 3).

Szczęśliwie, do nowej siedziby przeniesiono wówczas nie tylko pamiątki po Karolu Olszewskim, w tym jego najcenniejsze aparaty kriogeniczne, lecz także zasoby biblioteczne, część archiwalnej dokumentacji, rozmaite meble gabinetowe i laboratoryjne, instrumenty badawcze, sprzęt i szkło laboratoryjne oraz dość bogate zbiory odczynników chemicznych.

Niewątpliwą ozdobą zbioru odczynników była unikatowa kolekcja barwników organicznych, eksponowana w Zakładzie Chemii Organicznej w specjalnej szafie, która do dziś zachowała się w niezmienio-

Fragment ekspozycji

nej formie. Przeniesione zasoby uzupełniły ówczesne wyposażenie nowego budynku, które ograniczało się do umeblowania pracowni chemicznych w stoły laboratoryjne, szafy, ławki, drobniejszy sprzęt oraz wykładane białymi kafelkami drewniane digestoria, wyprodukowane w latach 50. ubiegłego wieku.

W roku 2010, w związku z rozpoczęciem prac koncepcyjnych nad budową nowego gmachu Wydziału Chemii na Kampusie 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego, zaproponowałem, aby w holu zaplanowane zostały stosowne pomieszczenia (o łącznej powierzchni 64 metrów kwadratowych) przeznaczone na przyszłą ekspozycję zgromadzonych wydziałowych pamiątek historycznych.

Zasadniczy plan ekspozycji zakładał jej podział na część biblioteczno-gabinetową oraz laboratoryjną, pod takim więc kątem dokonano wstępnej selekcji mebli i wyposażenia obu pomieszczeń oraz wizualizacji ich rozmieszczenia1.

Przy opracowywaniu Stałej Ekspozycji Historycznej główną ideą było udokumentowanie zmian w funkcjonowaniu, kolejno, Katedry, Instytutu i Wydziału Chemii, jakie zachodziły na przestrzeni ponad półtora wieku. W szczególności chodziło o ukazanie ewolucji stosowanego chemicznego instrumentarium i sposobu prowadzenia badań i zajęć dydaktycznych, a nie o prostą ekspozycję najbardziej efektownych eksponatów. Przy takiej kon-

Meble gabinetowe i laboratoryjne oraz instrumenty prof. Karola Olszewskiego ze zbiorów Stałej Ekspozycji Historycznej Wydziału Chemii UJ

cepcji świadectwo dopuszczenia studenta do egzaminu lub ręcznie napisana praca magisterska z lat międzywojennych czy zwykłe notatki studenta z lat 60. ubiegłego wieku są równie znaczące jak efektowny, wykonany z polerowanego mosiądzu spektrograf Bunsena czy oryginalny kriostat Olszewskiego.

Gdy termin oddania do użytku nowego gmachu Wydziału Chemii stał się już bliski, rozpoczęto przygotowania do gromadzenia stosownych zasobów. Krótki czas przeznaczony na przeprowadzkę spowodował potężne spiętrzenie działań.

Ogromna liczba obiektów o potencjalnej wartości zabytkowej i ekspozycyjnej wymagała dokonania ich wstępnej selekcji, biorąc pod uwagę ograniczenia powierzchni wystawienniczej. Na początek należało tak dobrać zestaw szaf bibliotecznych i laboratoryjnych, by rozmiarami – wraz z digestorium – pasowały do nowych pomieszczeń i zaplanowanej aranżacji ekspozycji. Zestaw mebli uzupełniony został dużym podwójnym stołem laboratoryjnym oraz ławkami, stołami, zydlami i krzesłami, będącymi oryginalnie na wyposażeniu budynków przy ul. Ingardena i ul. Olszewskiego. Dużym wyzwaniem było zebranie instrumentów badawczych, szkła laboratoryjnego, wyposażenia pracowni i wielu drobnych elementów, by można było jak najwierniej odtworzyć klimat pomieszczeń starego gmachu.

Udało się odnaleźć wiele cennych obiek-

ALMA MATER nr 225

127

Zbigniew Sojka

Kolekcja szkła i porcelany laboratoryjnej

tów oraz dokumentów pochodzących z dawnego Collegium Chemicum oraz wszystkich zakładów Wydziału Chemii, poukrywanych nierzadko w zapomnianych szafach i zakamarkach. Zabytkowe eksponaty i przedmioty oraz archiwalia, po ich wstępnym oczyszczeniu, zapakowano łącznie na 18 palet o objętości 16 metrów sześciennych2.

128

ALMA MATER nr 225

Po przewiezieniu do nowego gmachu Wydziału przy ul. Gronostajowej pierwszym zadaniem było scalenie mebli, częściowo rozebranych do transportu oraz ich prowizoryczne ustawienie celem sprawdzenia właściwego dopasowania do nowych pomieszczeń. Kolejnym wielkim wyzwaniem było zebranie funduszy na konserwację mebli, gdyż ich stan –

szczególnie po transporcie – był opłakany. Konserwację przeprowadziła firma Rembrandt Macieja Dobosza, z funduszy uzyskanych przez Wydział od głównych sponsorów: Inglot Sp. z o.o. (platynowy sponsor), Synthos SA (złoty sponsor) i Pik Instruments (brązowy sponsor), oraz kilku darczyńców: firmy Spectro-Lab, Czylok, InPhoCat i Famar oraz Grupy Azoty SA. Sprawną obsługę finansową całego przedsięwzięcia zapewniła Fundacja PRO CHEMIA przy Wydziale Chemii UJ. Ostateczna aranżacja pomieszczeń i przygotowanie ekspozycji wymagało ogromu prac związanych z oczyszczeniem i konserwacją olbrzymiej liczby eksponatów oraz ich selekcji pod względem przydatności do wystawienia w części biblioteczno-gabinetowej lub części laboratoryjnej. Szafy biblioteczne zapełniły głównie XIX- i XX-wieczne zbiory książek, pochodzące z zasobów poszczególnych zakładów, księgozbiory zgromadzone przez profesorów chemii, opatrzone ich autografami, oraz podręczniki autorstwa profesorów.

Aranżację części laboratoryjnej oparto na połączonym wyposażeniu pracowni studenckich i przygotowalni. Szafy pochodzące z Collegium Olszewskiego wypełniają bogate kolekcje szkła, porcelany i odczynników chemicznych z różnych epok oraz sprzęt laboratoryjny wykorzystywany przez studentów na poszczególnych latach studiów. Uwagę zwraca spektakularna, unikatowa ze względu na kruchość materiału, kolekcja palników gazowych i szklanych retort. Na szczytach szaf rozmieszczono kolekcję szalkowych wag, ilustrującą różne fazy ich rozwoju, oraz pokaźny zbiór aparatów Kippa. Centralne miejsce zajmuje stół laboratoryjny z pracowni studenckiej, z zestawem dawnych zydli i chemicznego wyposażenia oraz drewniane digestorium z armaturą i oprzyrządowaniem, wyłożone oryginalnymi kafelkami, przeniesione z poprzedniego budynku. Zaaranżowane zestawy ćwiczeniowe z poszczególnych zajęć laboratoryjnych pozwalają na odtworzenie atmosfery pracowni z dawnego Collegium Chemicum przy ul. Ingardena. Całość uzupełnia korytarzowa podwójna szafka na ubrania, wieszak oraz stolik asystentów z dzienniczkiem do prowadzenia zajęć laboratoryjnych z lat 70. ubiegłego wieku, a także kącik wagowy z oryginalnym oświetleniem i niewielki kącik szklarski. Ważnym

elementem dydaktycznym laboratorium jest emblematyczna czarna tablica z zestawem stosownych przyrządów, osadzona na trójnożnym drewnianym stojaku oraz oświetlenie digestorium i stołu laboratoryjnego żarówkowymi lampami z epoki3.

Do cenniejszych eksponatów, które udało się ocalić, należy unikatowy pulpit laboratoryjny do sporządzania notatek w trakcie prowadzenia eksperymentów czy też biurko prof. Karola Olszewskiego i jego następców. Równie cenne pamiątki stanowią archiwa znanych profesorów: Karola Olszewskiego, Tadeusza Estreichera, Bogdana Kamieńskiego, Adama Bielańskiego, oraz zbiór skryptów i książek wydanych we własnym zakresie przez Naukowe Koło Chemików w latach międzywojennych. Zasoby archiwalne uzupełniają dokumenty i notatki laboratoryjne związane z prowadzeniem badań i dydaktyką oraz księgi inwentarzowe, obejmujące zasięgiem czasowym ponad sto lat. Do szczególnie wartościowych

należą eksponaty ilustrujące historię prowadzenia zajęć dydaktycznych i wykładów wraz z wykorzystywanymi do tego celu rozmaitymi urządzeniami, począwszy od spisywanych ręcznie i oprawionych jak książki wykładów, czytanych ze specjalnego dębowego pulpitu, poprzez szklane przeźrocza wyświetlane za pomocą magicznej latarni (oświetlanej gazowym palnikiem), przeźrocza z wykładami na błonach fotograficznych i przewijanych filmach, skończywszy na wykładach zapisywanych ręcznie lub drukowanych na plastikowych foliach oraz różnych rzutnikach i epidiaskopach, służących do ich wyświetlania.

Kolekcję uzupełniają spisane przez studentów notatki z wykładów, zeszyty i preparatki laboratoryjne, instrukcje i sprawozdania z ćwiczeń oraz rękopisy i maszynopisy prac magisterskich i doktorskich z różnych okresów. Niewątpliwą ozdobę części biblioteczno-gabinetowej stanowi bogata kolekcja instrumentów naukowych, wśród których czołowe

Digestorium chemiczne

Fot. Zbigniew Sojka

miejsce zajmuje pokaźny zbiór aparatów i pomniejszych urządzeń kriogenicznych Karola Olszewskiego, próbki gazów szlachetnych w oryginalnych szklanych ampułkach, przesłanych przez Williama Ramsaya do skroplenia w Krakowie, unikatowy mosiężny „helio-projektor”, zestaw spektrografów Bunsena-Kirchhoffa oraz bogaty zbiór różnorodnych przyrządów pomiarowych i optycznych.

Stała Ekspozycja Historyczna znajduje się obecnie w końcowej fazie organizacji, a jej otwarcie przewidziane jest na 2021 rok, podczas uroczystości jubileuszu 40-lecia Wydziału Chemii.

Maria Sojka Zbigniew Sojka

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

Komputerową wizualizację wstępnego zarysu ekspozycji w grafice 3D wykonał Andrzej Kowalczyk.

2 Nieocenioną pomoc w wyszukaniu eksponatów i ich pakowaniu okazali nam: Aneta Krasowska, Kamila Sobańska, Piotr Pietrzyk, Janusz Oszajca, Andrzej Kowalczyk, Małgorzata Kuniewicz, Katarzyna Ostrowska, Ewa Bidzińska, Ewa Kuliś, Zygmunt Wołek, Joanna Dębowska, Joanna Balińska, Wiesława Krynicka, Maria Nowicka, Józefa Kurek, Paweł Bidziński, Zofia Piwowarska.

3 W przygotowanie pomieszczeń do ekspozycji duży wkład wnieśli Bartosz Leszczyński (położenie parkietu i budowa podstawy pod digestorium) i Janusz Oszajca (zebranie elementów wyposażenia laboratorium, transport, prace pomocnicze w urządzaniu ekspozycji). Pomocą służył również Janusz Szklarzewicz, który dokonał oczyszczenia i fachowego zabezpieczenia przed korozją wielu metalowych obiektów.

1

ALMA MATER nr 225 Kolekcja barwników z przełomu XIX i XX wieku

129

INSYGNIA DZIEKAŃSKIE WYDZIAŁU CHEMII UJ

D

ługą i piękną historię Uniwersytetu Jagiellońskiego symbolizują jego insygnia: herby, berła, łańcuchy i pieczęcie, w szczególny sposób wyróżniając naszą wszechnicę na tle innych uczelni, zarówno polskich, jak i zagranicznych1.

Zespół insygniów, opracowany w 1862 roku przez prof. Adama Bochnaka na jubileusz 500-lecia założenia Uniwersytetu Jagiellońskiego, obejmuje

130

pięć łańcuchów oraz cztery berła z posrebrzanego mosiądzu, wykonane dla ówczesnych wydziałów: teologicznego, prawa, lekarskiego i filozoficznego 2.

U szczytu bereł umieszczono posążki ich patronów: św. Jana Kantego dla Wydziału Teologicznego, Kazimierza Wielkiego dla Wydziału Prawa, Sebastiana Petrycego dla Wydziału Lekarskiego oraz Mikołaja Kopernika dla Wydziału Filozoficznego.

Figury zaprojektował wybitny krakowski rzeźbiarz Franciszek Wyspiański, ojciec Stanisława. Każdy z posążków został posadowiony na wielokątnym postumencie, opartym na eklektycznym, gruszkowatym nodusie, otoczonym z góry wieńcem laurowym, przechodzącym w formę kwiatonu. Laski zostały wykonane z trzech skręconych ze sobą rur, rozdzielonych wieńcowym ornamentem z liści lauro-

ALMA MATER nr 225 Elementy identyfikujące Wydział Chemii to symbole pierwiastków chemicznych, emblematy związane z jubileuszem Wydziału oraz alegoryczne odwołania do bogatych tradycji alchemicznych uniwersytetu krakowskiego

Fot. Zbigniew Sojka

Łańcuch dziekański Wydziału Chemii

Zoomorficzna spinka, zamykająca łańcuch, przedstawiająca salamandrę w ogniu, która jest alchemiczną alegorią kamienia filozoficznego i procesu transmutacji – przemiany jednych substancji w drugie, symbolizującej istotę chemii

Fot. Zbigniew Sojka

wych, na których osadzono ozdobne koszyczki z liści suchego akantu. Dolny koszyczek styka się z profilowanym zakończeniem trzonu.

Po drugiej wojnie światowej berło z Mikołajem Kopernikiem przydzielono Wydziałowi Matematyczno-Przyrodniczemu UJ, z którego wywodzi się Wydział Chemii.

XIX-wieczne łańcuchy dziekańskie, opracowane również przez Adama Bochnaka, składają się z ogniw w kształcie herbu UJ „Berła”, umieszczonego na neobarokowej tarczy, zwieńczonej koroną zamkniętą. Ogniwa herbowe ułożone są na przemian z ogniwami w kształcie stylizowanego czterolistnego ornamentu.

Na medalionowym zawieszeniu (dystynktorium) umieszczono duży herb „Berła” na okrągłym emaliowanym polu barwy błękitnej, na tle podwójnego krzyża maltańskiego. Dystynktorium połączone zostało z łańcuchem za pomocą powtórzonego, mniejszego herbu UJ, otoczonego wieńcem laurowym o emaliowanej na granatowo tarczy, zwieńczonej ozdobną koroną zamkniętą.

Od momentu utworzenia Wydziału Chemii w 1981 roku ten zestaw insygniów wykorzystywany był w trakcie wszystkich ważnych uroczystości.

Z okazji 30. rocznicy utworzenia Wydziału Chemii, przypadającej w roku 2011, wydziałowe kolegium dziekańskie, pod przewodnictwem ówczesnej dziekan prof. Grażyny Stochel, wystąpiło z inicjatywą wykonania własnego łańcucha dziekańskiego3. Podjął się tego zadania prof. Zbigniew Sojka, który opracował autorską koncepcję insygniów wraz z ich symboliką, nawiązującą do historycznej formy łańcuchów wykonanych w 1862 roku.

Jednocześnie wprowadzone zostały nowe elementy, identyfikujące Wydział Chemii.

Przyjęto, że na ornamentykę ogniw łańcucha dziekańskiego będą składać się wyłącznie symbole pierwiastków chemicznych, emblematy związane z jubileuszem Wydziału oraz metaforyczne odwołania do bogatych tradycji alchemicznych Akademii Krakowskiej. Podkreślało to historyczne korzenie współczesnej chemii na Uniwersytecie Jagiellońskim, zainicjowanej przełomowym wykładem Jana Jaśkiewicza w 1783 roku 3.

Zaproponowane nowe elementy łańcucha skonsultowano z prof. Zenonem Piechem z Zakładu Nauk Pomocniczych Historii UJ. W rezultacie poczynionych ustaleń

Centralnym elementem łańcucha Wydziału Chemii, wzorowanym na insygniach z 1862 roku, jest herb UJ „Berła” umieszczony na błękitnym tle, nałożony na dwa krzyże maltańskie splecione wieńcem laurowym.

Insygnium, wykonane ze srebra, zostało zaprojektowane przez dr Barbarę Widłak z Akademii Sztuk Pięknych im. Jana Matejki w Krakowie

Zbigniew Sojka

Figura patrona Wydziału Chemii Karola Olszewskiego wieńczący berło

132

ALMA MATER nr 225

opracowana została symbolika nowego łańcucha, ilustrująca silną więź Wydziału Chemii z Uniwersytetem, a jednocześnie akcentująca jego wyraźne zindywidualizowanie (ilustracje na s. 130–131). Projekt graficzny dzieła wykonała artysta plastyk dr Barbara Widłak z Akademii Sztuk Pięknych im.

Jana Matejki w Krakowie.

Centralnym elementem nowego łańcucha Wydziału Chemii jest herb UJ „Berła” umieszczony na błękitnym tle, nałożony na dwa krzyże maltańskie splecione wieńcem laurowym – to element wzorowany na insygniach z 1862 roku. W odróżnieniu od XIX-wiecznego pierwowzoru herb „Berła” podwieszony jest bezpośrednio do łańcucha, składającego się z czterech różnych elementów (górna ilustracja na s. 130). Szesnaście ogniw w kształcie tarcz herbowych UJ, zwieńczonych neogotycką koroną otwartą, rozdziela osiemnaście ogniw w kształcie czterech rombów wpisanych w trapez o lekko wklęsłych bokach. Symbolika rombów wywodzi się z pokroju kryształów siarki jednoskośnej i odnosi do antycznych czterech żywiołów (również żółty kolor mucetów i wyłogów tóg Wydziału Chemii tradycja wiąże z kolorem siarki jako pierwiastka powszechnie kojarzonego z chemią4), a stylizowany trapez symbolizuje tygiel chemiczny. Centralne ogniwo poczwórnych rombów, do którego podwieszony jest medalion z herbem UJ „Berła”, zostało powiększone celem podkreślenia rangi tego znaku. Dla upamiętnienia jubileuszu 30-lecia Wydziału w dwóch miejscach zamiast tarcz herbowych wkomponowano rzymską liczbę XXX, stylizowaną na alchemiczny symbol miedzi. Łańcuch wieńczy zoomorficzna spinka w kształcie alchemicznej salamandry w ogniu, na której grzbiecie umieszczono symboliczne złote romby (górna ilustracja na s. 131). Ich liczba odpowiada liczbie zakładów Wydziału Chemii istniejących w chwili jego powstania. Symbol salamandry w ogniu jest alchemiczną alegorią kamienia filozoficznego i procesu transmutacji – czyli przemiany jednych substancji w drugie, która bez wątpienia symbolizuje samą istotę chemii. Łańcuch posiada dodatkowy cienki łącznik wykonany z małych ogniw, pomagający w lepszym ułożeniu go na todze.

Insygnium zostało wykonane ze srebra, tradycyjną metodą odlewu na tracony wosk. W pierwszym etapie wykonano woskowe modele poszczególnych ogniw, które posłużyły do multiplikacji wszystkich elementów. Po odlaniu poszczególne elementy zostały ręcznie wycyzelowane i pozłocone metodą elektrolityczną. Błękitną tarczę herbową UJ wykonano techniką nakładania emalii na gorąco. Po złożeniu łańcuch został ręcznie wypolerowany, a tarcze herbowe na ogniwach, dla lepszego kontrastu, spatynowane wielosiarczkiem amonu.

Na odwrocie zawieszki herbowej UJ wygrawerowano trzy ważne dla Wydziału Chemii daty: 1783 (pierwszy wykład o tematyce chemicznej Jana Jaśkiewicza), 1981 (powstanie Wydziału Chemii) oraz 2011 (data wykonania łańcucha i jubileusz 30-lecia Wydziału). Łańcuch powstał w pracowni znanego artysty plastyka Marka Ganewa, we współpracy z dr. hab. Marcinem Biborskim z Instytutu Archeologii UJ. Sfinansowała go Fundacja PRO CHEMIA5, a fundatorem srebra był absolwent Wydziału Chemii UJ mgr Zbigniew Komala, prezes firmy KRUEL6.

Nadchodząca 40. rocznica powstania Wydziału Chemii stworzyła okazję, aby zestaw insygniów Wydziału Chemii uzupełnić o – wciąż brakujące – własne berło. W 2019 roku ówczesny dziekan Wydziału prof. Piotr Kuśtrowski zlecił

Zbigniew Sojka

Laskę w górnej części zdobi znak czterech rombów w trapezie, symbolizujący Wydział Chemii, dolną część owija alchemiczna salamandra, zakończenie trzonu nawiązuje do ornamentu XIX-wiecznych bereł wydziałowych

ponownie prof. Zbigniewowi Sojce opracowanie ogólnej koncepcji berła i nadzór nad jego wykonaniem. Podobnie jak w przypadku łańcucha dziekańskiego, postanowiono nawiązać do bereł Bochnakowskich, uzupełnionych wprowadzonymi wcześniej do łańcucha dziekańskiego elementami symbolizującymi Wydział Chemii. Chodziło o to, aby oba insygnia stanowiły spójną całość pod względem artystycznym i symbolicznym.

Najważniejszym elementem berła jest postać Karola Olszewskiego jako patrona (ilustracja na s. 132). W górnej części laski, poniżej herbu UJ „Berła”, umieszczono znak czterech rombów w trapezie, symbolizujący Wydział Chemii, dolną część owija alchemiczna salamandra.

Zakończenie trzonu jest powtórzeniem ozdobnego elementu z XIX-wiecznych bereł wydziałowych (ilustracja powyżej).

Wykonanie berła dla Wydziału Chemii powierzono powtórnie Markowi Ganewowi i Marcinowi Biborskiemu, wykorzystując do tego celu srebro pozostałe po wykonaniu łańcucha – dar Zbigniewa Komali.

Warto podkreślić znaczący fakt, że wykonawcy mieli bezpośredni kontakt z XIX-wiecznymi berłami – mogli dotknąć surowca, poczuć jego ciężar, wnikliwie obejrzeć – co było niezwykle cennym doświadczeniem, pozwalającym na dokładne odwzorowanie oryginalnych fragmentów dekoracji. Zdjęte zostały odciski ozdobnej podstawy na figurę patrona oraz wieńców laurowych i koszyczków z liści akantu oplatających laski, tak aby nowe berło Wydziału było w części zasadniczej identyczne z pierwowzorem. Po ustaleniu artystycznych pryncypiów i szczegółów technicznych rozwiązań artysta Marek Ganew wyrzeźbił w wosku postać Karola Olszewskiego, która (po drobnych poprawkach) została zaakceptowana. Korzystając z form przygotowanych metodą na wosk tracony, odlano poszczególne elementy, poza trzonem. Następnie każdy detal został starannie wycyzelowany, a pojedyncze części ostatecznie zmontowane w całość. Gotowe berło zostało przekazane ówczesnemu dziekanowi Wydziału Chemii prof. Piotrowi Kuśtrowskiemu 8 maja 2019.

Skomponowany w ten sposób zestaw indywidualnych insygniów Wydziału: dziekańskiego łańcucha i berła wydziałowego, posiada nie tylko znaczącą wartość w sferze artystycznej i materialnej, lecz także – a może przede wszystkim – wysuwa na plan pierwszy niepowtarzalne, kulturowe imponderabilia, symbolicznie domykając wydarzenie, jakim było utworzenie w 1981 roku Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Marcin Biborski

Instytut Archeologii UJ

Zbigniew Sojka

Zakład Chemii Nieorganicznej Wydziału Chemii UJ

1

2

3

4

5 6

Z. Piech, Berła – herb Uniwersytetu Jagiellońskiego, „Alma Mater” 2008, nr 74, s. 77.

A. Bochnak, Les insignes de l’Université Jagiellone, Cracovie 1962.

Złota Księga Wydziału Chemii, t. I, red. Elżbieta Szczepaniec-Cięciak, Kraków 2000.

Z. Sojka, M. Biborski, Łańcuch dziekański Wydziału Chemii, „Alma Mater” 2012, nr 148–149, s. 62–63. www.chemia.uj.edu.pl/prochemia www.kruel.pl

ALMA MATER nr 225

133

ZJAZDY NAUKOWE POLSKIEGO TOWARZYSTWA CHEMICZNEGO NA UNIWERSYTECIE JAGIELLOŃSKIM P

olskie Towarzystwo Chemiczne, powołane do życia w roku 1919, należy do grona najstarszych i najznamienitszych towarzystw naukowych w Polsce. Realizuje zapisaną w statucie misję popularyzowania chemii w różnych dziedzinach naszego życia, integrowania świata nauki z przemysłem oraz dbałości o rozwój młodego pokolenia polskich chemików poprzez organizowanie posiedzeń i zjazdów naukowych. Naukowe zjazdy Polskiego Towarzystwa Chemicznego mają bogatą tradycję, sięgającą roku 1923. Od lat 60. ubiegłego wieku zjazdy odbywają się corocznie w różnych ośrodkach akademickich w kraju, organizowane przez lokalne oddziały Towarzystwa przy zaangażowaniu jednostek naukowych działających na danym terenie. Są największą i najważniejszą konferencją dla środowiska polskich chemików. Naukowe zjazdy Polskiego Towarzystwa Chemicznego odbywały się w Krakowie pięciokrotnie: w latach 1969, 1980, 1991, 2002 oraz 2018, a miejscem obrad nieodmiennie był Uniwersytet Jagielloński.

Od prawej: prorektor UJ prof. Maria Nowakowska, prezes PTChem prof. Jerzy Konarski, przewodniczący krakowskiego oddziału PTChem prof. Roman Dziembaj w czasie ceremonii otwarcia 45. Zjazdu Naukowego Polskiego Towarzystwa Chemicznego; 2002

W dniach 9–13 września 2002 zorganizowane zostało w Krakowie coroczne spotkanie polskich chemików na 45. Zjeździe Naukowym Polskiego Towarzystwa Chemicznego. Wydział Chemii UJ przyjął rolę gospodarza tego spotkania, a Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, Wydział Paliw i Energii AGH, Wydział Chemii PK oraz Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN zaangażowane były w prace organizacyjne, koordynowane przez krakowski oddział Polskiego Towarzystwa Chemicznego.

134

ALMA MATER nr 225

Fot. Konrad Pollesch

45. ZJAZD NAUKOWY POLSKIEGO TOWARZYSTWA CHEMICZNEGO

Laureat Nagrody Nobla prof. Jerome Karle w czasie wykładu inauguracyjnego na 45. Zjeździe Naukowym Polskiego Towarzystwa Chemicznego; 2002

Tomasz Łojewski

Uczestnicy sesji poświęconej prof. Edgarowi Bortlowi na 45. Zjeździe Naukowym Polskiego Towarzystwa Chemicznego; w pierwszej ławce od prawej rektor UJ prof. Franciszek Ziejka i senator RP Bogusław Mąsior

Jan Zych

Przewodniczącą Komitetu Naukowego Zjazdu została prof. Maria Nowakowska – prorektor UJ, a kierownictwo Komitetu Organizacyjnego przejął prof. Roman Dziembaj – przewodniczący krakowskiego oddziału PTChem.

Uroczyste otwarcie zjazdu miało miejsce w auli Collegium Novum w obecności rektora Uniwersytetu Jagiellońskiego. Uczestników i gości – wśród nich przedstawicieli władz państwowych i regionalnych, PAN, PAU, władz uczelni krakowskich, przedstawicieli prezydiów zaprzyjaźnionych towarzystw naukowych z kraju oraz z Czech, Słowacji, Ukrainy, Rosji, Litwy, Węgier, Szwecji, Szwajcarii, Francji i Japonii – przywitał prof. Roman Dziembaj. Przemówienie powitalne wygłosił rektor UJ prof. Franciszek Ziejka i prezes PTChem prof. Jerzy Konarski, po czym odbyła się ceremonia wręczania

Jan Zych

Dziekan Wydziału Chemii UJ prof. Piotr Kuśtrowski, przewodnicząca krakowskiego oddziału PTChem dr hab. Ewa Witek w czasie ceremonii otwarcia 61. Zjazdu Naukowego PTChem; 2018

Prof. Jacek Klinowski (University of Cambridge) w czasie wykładu inauguracyjnego na 61. Zjeździe Naukowym PTChem

medali, nagród i wyróżnień. Uroczystość otwarcia zakończył występ Chóru Akademickiego Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Informacja o zjeździe wraz z relacją z uroczystego otwarcia ukazała się w wiadomościach regionalnych TVP. Uczestnicy i goście zjazdu wysłuchali wykładu inauguracyjnego zatytułowanego The Relationship of Theory and Practise, który wygłosił gość Zjazdu, laureat Nagrody Nobla, doktor honoris causa UJ prof.

Jerome Karle z Instytutu Badawczego Marynarki Wojennej USA. Obrady 45. Zjazdu PTChem toczyły się w dwóch położonych obok siebie budynkach uniwersyteckich: w Collegium Chemicum i na Wydziale Fizyki UJ. Obradowało 15 sekcji tematycznych i dwa mikrosympozja, zarejestrowano 1000 uczestników.

Kilka dni przed rozpoczęciem obrad na Uniwersytecie Jagiellońskim prof.

Isabella Lugoski-Karle i prof. Jerome Karle zostali uhonorowani nadaniem doktoratu honoris causa. Jako honorowi goście uczestniczyli w obradach Sekcji Krystalograficznej. Dużym zainteresowaniem cieszyła się sesja sprawozdawcza projektów KBN, na której zaprezentowano 50 projektów, po czym odbyła się dyskusja panelowa. Miłym akcentem konferencji była sesja poświęcona prof. Edgarowi Bortlowi – twórcy krakowskiej chemii polimerów, z okazji 75. rocznicy urodzin. Wydarzenie to zaszczycił swoją obecnością rektor UJ prof. Franciszek Ziejka, który odznaczył Jubilata srebrnym Medalem 600-lecia ALMA MATER nr 225

135

61. ZJAZD NAUKOWY POLSKIEGO TOWARZYSTWA CHEMICZNEGO Po 16 latach naukowy zjazd Polskiego Towarzystwa Chemicznego ponownie zawitał do Krakowa. W dniach 17–21 września 2018 polscy chemicy i ich goście obradowali w nowej siedzibie Wydziału Chemii na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ. Wydział Chemii UJ już od roku funkcjonował w nowoczesnym obiekcie, z infrastrukturą oferującą komfortowe warunki do prowadzenia badań naukowych i procesu dydaktycznego, ale także do organizowania dużych konferencji naukowych.

Inicjatywę zwołania 61. Zjazdu Naukowego PTChem w Krakowie, akcep-

Fot. Jan Zych

Odnowienia Akademii Krakowskiej, a zaproszeni profesorowie wygłosili wykłady dedykowane Jubilatowi. Pod szczególną opieką organizatorów przebiegały obrady Forum Młodych. W fascynujący świat współczesnej chemii wprowadzali 130-osobową grupę doktorantów i studentów profesorowie Adam Bielański, Jacek Klinowski, Mieczysław Mąkosza, Ryszard J. Gryglewski i Adam Boniecki.

45. Zjazd Naukowy Polskiego Towarzystwa Chemicznego, obok bogatego programu naukowego wyróżniał się także interesującą ofertą kulturalną, co sprawiło, że uczestnicy konferencji opuszczali gościnne progi naszego miasta pełni dobrych wspomnień.

Uczestnicy 61. Zjazdu Naukowego PTChem w czasie wykładu plenarnego w auli Wydziału Chemii; 2018

Uczestnicy 61. Zjazdu Naukowego PTChem przy jednym ze stoisk wystawienniczych

136

ALMA MATER nr 225

towaną przez całe środowisko chemików krakowskich, zgłosił zarząd krakowskiego oddziału PTChem. W dzieło przygotowania obrad, obok Wydziału Chemii UJ, zaangażowały się również Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Akademii Górniczo-Hutniczej, Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej oraz Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera Polskiej Akademii Nauk. Przewodniczącym Komitetu Naukowego Zjazdu został dziekan Wydziału Chemii UJ prof. Piotr Kuśtrowski, a pracami Komitetu Organizacyjnego kierowała przewodnicząca krakowskiego oddziału PTChem dr hab. Ewa Witek.

Otwarcie konferencji odbyło się w auli Wydziału Chemii, z udziałem rektorów Uniwersytetu Jagiellońskiego, Akademii Górniczo-Hutniczej i Politechniki Krakowskiej, przedstawicieli władz samorządowych, prezesów towarzystw chemicznych z Polski, Słowacji i Czech oraz zaproszonych gości. Zgodnie ze zwyczajem, po przemówieniach powitalnych prezes Polskiego Towarzystwa Chemicznego prof. Jerzy Błażejowski otworzył obrady 61. Naukowego Zjazdu Polskiego Towarzystwa Chemicznego w Krakowie, życząc owocnych obrad i ciekawych dyskusji inspirujących do podejmowania nowych wyzwań badawczych.

Podczas uroczystości, zgodnie z tradycją, wręczane są medale, nagrody i wyróżnienia Polskiego Towarzystwa Chemicznego. W 2018 roku wśród 14 laureatów były również osoby związane z Uniwersytetem Jagiellońskim: prof. Krystyna Dyrek i prof. Roman Dziem-

Uczestnicy 61. Zjazdu Naukowego PTChem na sesji plakatowej

Hol Wydziału Chemii w czasie 61. Zjazdu Naukowego PTChem, na antresoli tablice posterowe

Fot. Jan Zych

baj zostali odznaczeni Medalem Okolicznościowym i Odznaką Honorową Polskiego Towarzystwa Chemicznego, prof. Jacek Klinowski – odznaczony Medalem im. Marii Skłodowskiej-Curie, prof. Zbigniew Sojka – odznaczony Medalem im. Bogusławy i Włodzimierza Trzebiatowskich, dr Paweł Broś – wyróżniony Medalem im. Zofii Matysikowej, oraz dr Alicja Rafalska-Łasocha – odznaczona Medalem Okolicznościowym Polskiego Towarzystwa Chemicznego. Nagrody odebrali też młodzi badacze z Uniwersytetu Jagiellońskiego: dr hab. Dawid Pinkowicz – za wyróżniające osiągnięcie będące podstawą nadania stopnia doktora habilitowanego, i dr Marta Pacia – za wyróżnioną rozprawę doktorską. Wręczono także nagrody czterem zwycięzcom Olimpiady Chemicznej z 2018 roku. Wśród laureatów byli uczniowie V Liceum Ogólnokształcącego im. Augusta Witkowskiego w Krakowie: Daniel Golec i Antoni Prus, przygotowani przez Iwonę Król i dr. Wojciecha Przybylskiego – nauczycieli uczących w oddziałach objętych patronatem Wydziału Chemii UJ. Po ceremonii otwarcia wykład inauguracyjny zatytułowany W poszukiwaniu nowych architektur krystalicznych wygłosił prof. Jacek Klinowski (University of Cambridge).

Wybitni polscy chemicy, laureaci medali i nagród PTChem w edycji 2018 wygłosili 13 wykładów plenarnych o tematyce obejmującej wszystkie obszary współczesnej chemii. Miłym akcentem tej konferencji był cykl wykładów plenarnych zatytułowany „Historyczne intermezzo”, ukazujący historię chemii w Krakowie poprzez prezentację osiągnięć znakomitych przedstawicieli tej nauki – profesorów Karola Olszewskiego, Kazimierza Gumińskiego i Adama Bielańskiego. Jeszcze jednym akcentem historycznym na krakowskim zjeździe była sesja specjalna poświęcona Jędrzejowi Śniadeckiemu w 250. rocznicę jego urodzin, zorganizowana we współpracy z Muzeum UJ. W formule plenarnej odbyły się także prezentacje sponsorskie i prezentacja prof. Marka Stankiewicza, ukazująca możliwości badawcze Narodowego Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS. Zainteresowani mogli wziąć udział w programie zwiedzania Centrum.

Uczestnicy 61. Zjazdu Naukowego PTChem w czasie przerwy w obradach

Program naukowy zjazdu, podzielony na piętnaście sekcji tematycznych i jedno mikrosympozjum, był bogatą ofertą naukową, obejmującą wszystkie kierunki badawcze reprezentowane w naukach chemicznych.

Wygłoszono 409 wykładów i komunikatów sekcyjnych, a na dwóch sesjach posterowych zaprezentowano 425 plakatów. Nowoczesna przestrzeń dydaktyczna budynku Wydziału Chemii pozwoliła na zaplanowanie obrad wszystkich sekcji w jednym miejscu. Sesje plakatowe i stoiska prezentujące ofertę ponad dwudziestu firm związanych z branżą chemiczną zlokalizowano w obszernej przestrzeni dwupoziomowego holu.

61. Zjazd Naukowy Polskiego Towarzystwa Chemicznego, w którym uczestniczyło 800 osób, był pierwszą tak dużą konferencją zorganizowaną w nowej siedzibie Wydziału Chemii, ujawniającą możliwości tego nowoczesnego obiektu jako samodzielnego centrum konferencyjnego. Uczestnicy zjazdu mieli okazję poznać nowy uniwersytecki kampus i poczuć niezwykłą atmosferę Krakowa – miasta, gdzie nowoczesność łączy się z bogatą naukową tradycją Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Ewa Witek

Zakład Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

137

Stefan Łabanowski

Fortepian C. Bechstein w holu Wydziału Chemii UJ

DZIEJE PEWNEGO FORTEPIANU W

ramach XXVII Ogólnopolskiego Spotkania Dziekanów Wydziałów Chemicznych, mającego miejsce w czerwcu 2017 roku, połączonego z konferencją Chemistry – a New Opening, z inicjatywy prof. Wojciecha Macyka, ówczesnego prodziekana Wydziału Chemii UJ, oraz prof. Zbigniewa Sojki, w nowym gmachu Wydziału Chemii odbył się koncert (il. na s. 149). Wzięli w nim udział śpiewacy operowi: Małgorzata Rodek z Warszawskiej Opery Kameralnej i Francesco Parrino – doktor chemii na Uniwersytecie w Palermo i jednocześnie tenor opery Teatro Massimo Vittorio Emanuele w tym mieście, a także – w repertuarze fortepianowym – moja skromna osoba. Sprowadzony na tę okoliczność fortepian marki Kawai

138

ALMA MATER nr 225

(z pracowni fortepianów Ryszarda Gazdowicza) wspaniale komponował się z nowoczesnym wnętrzem holu Wydziału Chemii. Ponadto jego brzmienie zyskało szczególną barwę dzięki wyjątkowo dobrej, chociaż zupełnie nieplanowanej w trakcie budowy gmachu, akustyce.

To właśnie bezpośrednio po tym koncercie podjąłem decyzję, aby przekazać Wydziałowi Chemii UJ fortepian, który został mi podarowany przez prof. Adama Bielańskiego. Sądzę, że Profesor byłby zadowolony z mojego postanowienia.

Stojący w holu odnowiony przez Ryszarda Gazdowicza fortepian ma przypominać chemikom, jak ważna w rozwoju intelektualnym i emocjonalnym naukowca (i nie tylko) jest muzyka, a równocześnie

zachęcać każdego pracownika i studenta do korzystania z instrumentu, a niektórych może nawet do podjęcia nauki gry.

Praca twórcza wymaga abstrakcyjnego myślenia, żywej wyobraźni, zmysłu obserwacji, logiki i kreatywności. Wszystkie te cechy znakomicie rozwija czynne uprawianie muzyki. Gra na instrumencie wpływa pozytywnie na rozwój umiejętności matematycznych 1, usprawnia procesy uczenia się oraz pamięć, a także poprawia motywację i nastrój2. Rolę muzyki w kształtowaniu młodego człowieka dostrzegano już w starożytności, włączając ją, jako jedyną ze sztuk pięknych, do systemu kształcenia artes liberales, który obejmował zarówno przedmioty humanistyczne, jak i ścisłe. Ten system – rzecz

jasna, modyfikowany – utrzymywał się przez wiele epok. Jednakże z biegiem lat, a szczególnie w wieku XX, bardzo szybki rozwój nauki i techniki spowodował pewien rozłam pomiędzy nauką a światem sztuki. Na szczęście, obecnie coraz częściej obserwuje się dążenie do współdziałania obu tych dziedzin (art & science). Pięknym przykładem harmonijnego łączenia działalności naukowej i aktywności w obszarze kultury jest właśnie osoba prof. Adama Bielańskiego, wybitnego chemika, twórcy polskiej szkoły katalizy, a równocześnie melomana i konesera sztuki.

Profesor Adam Bielański był absolwentem Wydziału Filozoficznego UJ w zakresie chemii. Ukończył także Konserwatorium Towarzystwa Muzycznego w zakresie gry na fortepianie. Lekcje muzyki pobierał już w pierwszej klasie szkoły powszechnej u Idy Trybulec, a poważną naukę gry na fortepianie oraz teoretycznych przedmiotów uzupełniających, takich jak solfeż, kontrapunkt i harmonia, odbył w Konserwatorium w latach 1925–1930.

Na kursie niższym Jego nauczycielem był prof. Michał Świerzyński, pianista, kompozytor i dyrygent. Przedmioty teoretyczne wykładał prof. Michał Piotrowski, w latach 1929–1938 dyrektor Konserwatorium.

W następnych latach prof. Bielański uczył się (również na lekcjach prywatnych) u prof. Stanisława Samuela Lipskiego, pianisty i kompozytora. Po ukończeniu Konserwatorium, z którego wywodzi się krakowska Akademia Muzyczna, prof. Bielański, będąc studentem UJ, nadal poszerzał swój repertuar fortepianowy, korzystając z pomocy prof. Lipskiego. Jego zainteresowanie muzyką było tak duże, że zaoszczędzone pieniądze przeznaczał na zakup nut, wzbogacając swoją bibliotekę o dzieła Bacha i romantyków. W czasach studenckich często bywał na koncertach, najczęściej organizowanych w Starym Teatrze i Pałacu Spiskim, gdzie występowali wspaniali pianiści, między innymi Artur Rubinstein, którego prof. Adam Bielański był wielkim miłośnikiem. W młodości Profesor grał na pianinie, które po wojnie trafiło w ręce Jego brata Władysława, natomiast fortepian, znajdujący się obecnie w holu Wydziału Chemii, w latach przedwojennych należał do Inki Ehrlich, córki fabrykanta czekolady, przyjaciółki żony prof. Bielańskiego. Jest to fortepian marki C. Bechstein o numerze fabrycznym 51332, wyprodukowany w roku 1899

w Berlinie. Instrument ten przed samym wybuchem wojny, w lipcu 1939 roku, Inka Ehrlich podarowała państwu Bielańskim

Marsz turecki z XI Sonaty A-dur KV 331.

Później ilość obowiązków i częste wyjazdy za granicę nie pozwalały Mu już na

Świadectwo ukończenia kursu wyższego (udostępnione przez Piotra Bielańskiego)

z okazji ich ślubu. Może przeczuwała swój tragiczny los, zginęła bowiem razem ze swoją matką z rąk Niemców w roku 1942.

Ocalał fortepian – jako symbol zwycięstwa sztuki nad bestialstwem i śmiercią. Na tym instrumencie Profesor grywał mniej więcej do roku 1960, głównie utwory swego ulubionego kompozytora Wolfganga Amadeusza Mozarta – często rozbrzmiewał

muzykowanie, ale słuchał przywożonych z Zachodu nagrań i, oczywiście, był stałym bywalcem filharmonii.

Synowie Profesora, jako dzieci, wykazywali dużą inwencję w bardziej nowoczesnym wykorzystaniu fortepianu: stukając w niego od dołu, wydobywali z instrumentu specyficznie brzmiące dźwięki, natomiast na zamkniętej klapie

ALMA MATER nr 225

139

na żywo w Polsce i za granicą. W czasach szkoły średniej nasze rozmowy coraz częściej ukierunkowane były na zagadnienia muzyczne, co do których Profesor wykazywał się ogromną wiedzą. W roku 1997 zostałem przyjęty do Akademii Muzycznej w Katowicach i gdy prof. Andrzej Jasiński, w którego klasie studiowałem, doradził, abym miał tam własny fortepian, prof. Bielański zaproponował mi przewiezienie do Katowic swojego instrumentu.

Ta wspaniała propozycja rozwiązywała wiele moich problemów związanych z ćwiczeniem. Do tej pory odczuwam ogromną wdzięczność za ten gest Profesora.

Kiedy ukończyłem studia i instrument miał wrócić do Krakowa, usłyszałem, że jest on już moją własnością.

Fortepian Profesora został wykorzystany w serii koncertów poświęconych pamięci Fryderyka Chopina, które odbywały się w sali Prestige zabytkowej Kamienicy pod Konikiem na Rynku Głównym w Krakowie. Profesor często gościł na tych koncertach i z wyjątkową przyjemnością słuchał utworów Wolfganga Amadeusza Mozarta. Wielcy ludzie mają widocznie zbliżone poczucie estetyki, jak bowiem stwierdził genialny fizyk, równocześnie grający na skrzypcach Albert Einstein:

Muzyka Mozarta jest czymś tak pięknym i czystym, że widzę w niej odbicie wewnętrznego piękna Wszechświata.

I właśnie serenada G-dur Eine kleine Nachtmusik KV 525 Mozarta towarzyszyła ostatniemu pożegnaniu prof. Adama Bielańskiego w 2016 roku.

A kiedy w grudniu 2019 na Wydziale Chemii odbył się, gorąco popierany przez ówczesnego dziekana prof. Piotra Kuśtrowskiego, koncert poświęcony pamięci Profesora, miałem zaszczyt wykonać na Jego fortepianie, między innymi, Mozartowską Sonatę D-dur KV 311.

Chciałbym – i myślę, że byłoby to również życzeniem Profesora – aby muzyka płynąca z tego fortepianu rozbrzmiewała często podczas koncertów i aby ich wykonawcami byli także studenci i absolwenci Wydziału Chemii.

Stefan Łabanowski

Bardzo serdecznie dziękuję Piotrowi Bielańskiemu za przekazane informacje i udostępnione materiały.

1

2

C. Santos-Luiz, The Learning of Music As a Means to Improve Mathematical Skills, „Proceedings of the International Symposium on Performance Science” 2007, nr 5.

P.S. Nair, T. Kuusi, M. Ahvenainen, A.K. Philips, I. Järvelä, Music-performance Regulates MicroRNAs in Professional Musicians, „PeerJ” 2019, nr 7.

playkrakow.com

grali w cymbergaja. W latach szkolnych syn Piotr zaczął jednak traktować fortepian bardziej tradycyjnie, ćwicząc na nim w czasie swojej pięcioletniej nauki muzyki. Znacznie później do czynnego muzykowania wrócił sam Profesor, grając na fortepianie na cztery ręce ze swoją wnuczką Joasią, córką Piotra.

Moje pierwsze spotkanie z prof. Adamem Bielańskim miało miejsce w Dworku Białoprądnickim w 1991 roku. Byłem wtedy uczniem podstawowej szkoły muzycznej i właśnie tam odbywał się mój występ. W Dworku często organizowano rozmaite wydarzenia kulturalne, a Profesor, zwiedzając eksponowaną wówczas wystawę, zobaczył moje nazwisko na plakacie i przyszedł na koncert (w tym miejscu muszę nadmienić, że moja Mama była studentką Profesora i pracowała na Wydziale Chemii w tym samym zespole co On, stąd moje nazwisko było Profesorowi znane). Od tego momentu prof. Bielański interesował się moimi postępami w muzycznej edukacji: często przychodził na koncerty, a potem zapraszał mnie i Mamę do kawiarni lub restauracji, gdzie, po wstępnej ocenie mojej gry, opowiadał w bardzo interesujący sposób o życiu muzycznym Krakowa przed wojną, a także o wielu pianistach, których gry słuchał

Podczas Uniwersyteckiego Koncertu Noworocznego w holu budynku Wydziału Chemii na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ wystąpiły Magdalena Di Blasi (flet) i Agnieszka Ignaszewska-Magiera (fortepian); styczeń 2021

140

ALMA MATER nr 225

MIĘDZYNARODOWE KARIERY NAUKOWE ABSOLWENTÓW WYDZIAŁU CHEMII UJ

ADAM SLABON Profesor Adam Slabon urodził się w 1983 roku w Zabrzu. Od 2019 roku jest zatrudniony jako profesor chemii nieorganicznej w ramach czteroletniego etatu próbnego (tzw. model tenure-track) na Uniwersytecie w Sztokholmie. Kieruje dziewięcioosobowym zespołem naukowym, który specjalizuje się w obszarze „zielonej chemii” oraz chemii ciała stałego. Zanim dotarł do Szwecji, zbierał doświadczenie badawcze w kilku różnych instytucjach.

Pracę doktorską przygotował pod opieką prof. Reinharda Nespera w ETH w Zurichu (2010–2013), następnie odbył staż podoktorski na Uniwersytecie Kalifornijskim, Berkeley (2013–2014) i na pięć lat związał się jako lider zespołu naukowego z RWTH w Aachen (2014–2019), gdzie w 2019 roku uzyskał habilitację.

prof. Datki, pracę magisterską wykonał w grupie prof. Joachima Sauera na Uniwersytecie Humboldtów w Berlinie, gdzie również uzyskał tytuł doktora w 2000 roku. Podobnie jak jego praca magisterska, także praca doktorska dotyczyła kwantowo-chemicznych symulacji zeolitów.

Po trzyletnim stażu podoktorskim na Uniwersytecie w Karlsruhe powrócił na Uniwersytet Humboldtów, gdzie w 2008 roku uzyskał stopień doktora habilitowanego w dziedzinie chemii teoretycznej. W trakcie swojej kariery naukowej kilkakrotnie odwiedzał Wydział Chemii UJ i prezentował wyniki swoich badań na seminariach i konferencjach, przykładowo w 2016 roku w ramach Seminarium im. Mariana Smoluchowskiego i w 2017 roku podczas konferencji studenckiej Horyzonty nauki.

Istotnym etapem w jego wykształceniu były studia magisterskie na Wydziale Chemii, które wspomina jako okres kształtowania jego zainteresowań naukowych oraz kontaktu z bardzo ciekawymi ludźmi.

Mogę z pełnym przekonaniem stwierdzić, że studia chemiczne na UJ dają możliwość edukacji na światowym poziomie.

Dobrze pamiętam wsparcie Uczelni podczas stażów zagranicznych, które odbyłem w trakcie studiów w Nanyang Technological University w Sinagpurze oraz w EPFL w Szwajcarii – podkreśla.

Pracę magisterską ukończył w zespole

prof. Marcina Molendy w 2010 roku. Specjalizował się w zakresie technologii chemicznej, będąc studentem prof.

Piotra Kuśtrowskiego, późniejszego dziekana Wydziału, a obecnie prorektora UJ ds. badań naukowych. Obecnie ściśle współpracuje naukowo z prof. Kuśtrowskim, rozwijając nowoczesne materiały funkcjonalne dla „zielonych” technologii, będących filarem zrównoważonego rozwoju dla społeczeństwa przyszłości. Od 2017 roku wyniki ich wspólnych prac ukazały się w formie 22 publikacji naukowych.

Archiwum prywatne Marka Sierki

Nominację profesorską otrzymał w styczniu 2012 roku i od tego czasu pełni funkcję kierownika Zespołu Materiałoznawstwa Obliczeniowego na Wydziale Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Friedricha Schillera w Jenie. Działalność badawcza mojego zespołu obejmuje rozwój i zastosowania metod obliczeniowych do badania struktury, właściwości i reaktywności materiałów niskowymiarowych takich jak nanocząsteki, materiały dwuwymiarowe i powierzchnie ciał stałych.

Cechą charakterystyczną naszych badań jest ścisła współpraca z doświadczalnikami z różnorodnych dziedzin chemii, fizyki i materiałoznawstwa. Jednym z przykładów obecnych projektów badawczych są prace w ramach interdyscyplinarnego konsorcjum PolyTarget nad polimerowymi nanocząsteczkowymi nośnikami leków do ukierunkowanego leczenia stanów zapalnych wywołanych przez infekcje – informuje prof. Marek Sierka.

Studia na Wydziale Chemii UJ rozpoczął w roku 1991. Od początku studiów był aktywnym członkiem Koła Chemików UJ, w którym przez dwa lata pełnił funkcję prezesa. Czwarty rok studiów spędził na Uniwersytecie w Bergen, w Norwegii, w ramach stypendium Tempus, gdzie pracował nad projektem dotyczącym kwantowo-chemicznych obliczeń katalizatorów. Po powrocie ze stypendium rozpoczął pracę magisterską pod kierunkiem prof. Jerzego Datki. Jej tematem były początkowo eksperymentalne badania zeolitów z wykorzystaniem spektroskopii w podczerwieni. Jednak zainspirowany pracą nad projektem obliczeniowym podczas stypendium w Norwegii, poprosił o zmianę tematu pracy na kwantowo-chemiczne symulacje zeolitów. Dzięki kontaktom

Archiwum prywatne Adama Slabona

MAREK SIERKA

ALMA MATER nr 225

141

142

ALMA MATER nr 225

przy współpracy ze swoimi dawnymi kolegami z Wydziału Chemii UJ. Inna grupa związków, będących celem jego badań, to substancje, które mogą być wykorzystane do przetworzenia światła słonecznego w energię elektryczną lub chemiczną.

W tym przypadku niedoścignionym wzorem jest fotosynteza, która wykorzystuje energię słoneczną do produkcji tlenu i energii chemicznej z wody i dwutlenku węgla. W swoich badaniach prof. Ptaszek wykorzystuje syntetyczne związki organiczne, aby lepiej zrozumieć niektóre aspekty fotosyntezy, by następnie wykorzystać uzyskaną wiedzę do projektowania ulepszonych ogniw fotowoltaicznych lub systemów przetwarzających dwutlenek węgla w paliwo.

Studia na Wydziale Chemii UJ dały mi gruntowną i szeroką wiedzę chemiczną, rozwinęły umiejętność krytycznego myślenia oraz pogłębiły moją ciekawość i pasję poznawania tajemnic przyrody. To wszystko procentuje w mojej pracy badawczej do dziś – podkreśla prof. Marcin Ptaszek.

Michał Płotek/Karol Dudek-Różycki

Associate Professor na Uniwersytecie Maryland, Baltimore County Chemia była jego pasją od szkoły podstawowej, dlatego było dla niego oczywiste, że wybierze ten kierunek studiów. Jego przygoda z Wydziałem Chemii UJ rozpoczęła się w 1992 roku. Studia magisterskie ukończył w roku 1997. W tym samym roku rozpoczął studia doktoranckie na tym samym Wydziale, które ukończył obroną doktoratu w roku 2002. Pracę magisterską i doktorską przygotował pod kierunkiem dr hab. Julity Eilmes w Zakładzie Chemii Organicznej. W swoich badaniach zajmował się związkami makrocyklicznymi.

Po doktoracie przez rok pracował jako asystent na Wydziale Chemii UJ, by na początku 2004 roku wyjechać na staż podoktorski na Wydział Chemii Uniwersytetu Stanowego Północnej Karoliny w Raleigh, USA. Tam pracował pod kierunkiem prof.

Jonathana Lindseya przez pięć lat. Od roku 2009 pracuje na Wydziale Chemii i Biochemii Uniwersytetu Maryland, Baltimore County, gdzie obecnie zajmuje stanowisko Associate Professor. W swoich badaniach zajmuje się związkami organicznymi, które silnie absorbują światło. Takie związki mają różnorodne zastosowania, gdyż

mogą one przetwarzać zaabsorbowane światło w różne formy energii fizycznej lub chemicznej.

Na przykład, mogą z powrotem emitować światło w tzw. procesie fluorescencji. W swoich badaniach prof. Ptaszek wykorzystuje fluorescencję do obrazowania guzów nowotworowych. Odpowiednio przygotowany związek chemiczny może się selektywnie akumulować w komórkach rakowych i „rozświetlać” guz, co znacznie ułatwia jego lokalizację, na przyklad podczas operacyjnego usuwania. Badania te prowadzone są przy współpracy z Narodowym Instytutem Zdrowia. Inne zastosowanie badanych związków wykorzystuje fakt, że po zaabsorbowaniu światła stają się one cytotoksyczne. Odpowiednio przygotowane związki mogą się selektywnie akumulować w komórkach nowotworowych, a po oświetleniu niszczyć guza nowotworowego. Zjawisko takie jest podstawą fotodynamicznej terapii przeciwrakowej. Prace badawcze związane z tą tematyką prof. Ptaszek prowadzi

Archiwum prywatne Marcina Ptaszka

MARCIN PTASZEK

PRZEDSTAWICIELE WYDZIAŁU CHEMII UJ W GREMIACH KRAJOWYCH I MIĘDZYNARODOWYCH DR HAB. ANDRZEJ ADAMSKI, PROFESOR UJ • delegat Kolegium Rektorów Szkół Wyższych Krakowa w Komitecie Sterującym ds. Rozstrzygnięć Strategicznych, działającego w ramach Zespołu ds. Strategii „Małopolska 2030” oraz Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Małopolskiego na lata 2021–2027 PROF. MAŁGORZATA BARAŃSKA • naczelny edytor czasopisma wydawnictwa Elsevier „Spectrochimica Acta A” • dyrektor The International Society for Clinical Spectroscopy (CLIRSPEC) PROF. LUCJAN CHMIELARZ • członek Administrative Council sieci naukowej European Chemistry and Chemical Engineering Education Network • ekspert Polskiej Komisji Akredytacyjnej (PKA) ds. akredytacji kierunków studiów w zakresie chemii

PROF. WOJCIECH MACYK • wiceprzewodniczący zespołu interdyscyplinarnego ds. projektów „Diamentowy Grant” i „Iuventus Plus” w Ministerstwie Edukacji i Nauki PROF. WACŁAW MAKOWSKI • prezes zarządu krakowskiego oddziału Polskiego Towarzystwa Chemicznego PROF. ARTUR MICHALAK • wiceprezes Polskiego Towarzystwa Chemicznego na kadencję 2019–2021 • przewodniczący grupy roboczej Student Activities sieci European Chemistry Thematic Network Association • ekspert Zespołu Nauk Ścisłych Polskiej Komisji Akredytacyjnej (PKA) DR HAB. MARCIN MOLENDA, PROFESOR UJ • członek Zespołu Monitorującego Krakowski Panel Klimatyczny przy Prezydencie Miasta Krakowa

PROF. MARIA NOWAKOWSKA • członek korespondent Polskiej Akademii Umiejętności • członek Rady Fundacji na rzecz Nauki Polskiej na kadencję 2020–2024 PROF. GRAŻYNA STOCHEL • członek korespondent Polskiej Akademii Nauk (Wydział III Nauk Ścisłych i Nauk o Ziemi) • członek Centralnej Komisji do spraw Stopni i Tytułów (Sekcja V. Nauki chemiczne – chemia) • członek Rady Doskonałości Naukowej I kadencji (Zespół VI Nauk Ścisłych i Przyrodniczych, dyscyplina nauki chemiczne) DR HAB. RENATA WIETECHA-POSŁUSZNY, PROFESOR UJ • wiceprezes zarządu krakowskiego oddziału Polskiego Towarzystwa Toksykologicznego DR HAB. MICHAŁ WOŹNIAKIEWICZ, PROFESOR UJ • przewodniczący grupy roboczej Chemistry in Everyday Life sieci European Chemistry Thematic Network Association

Marcin Nowak

PROF. ANDRZEJ KOTARBA • edytor czasopisma wydawnictwa Elsevier „Applied Surface Science”

PROF. PIOTR KUŚTROWSKI • prorektor UJ ds. badań naukowych na kadencję 2020–2024

ALMA MATER nr 225

143

144

ALMA MATER nr 225

Alicja Rafalska-Łasocha

Marcin Nowak

Adam Koprowski

Adam Koprowski

Paweł Wydro

WYDZIAŁ CHEMII UJ W OBIEKTYWIE

Janusz Surman

Adam Koprowski Marta Grzesiak-Nowak

Marcin Nowak

Adam Koprowski

Jan Zych

KALENDARIUM WYDZIAŁU CHEMII UJ (2011–2021) ● Z inicjatywy dziekan Wydziału Chemii UJ prof. Grażyny Stochel na Wydziale Chemii UJ zorganizowano I Ogólnopolskie Forum Młodych Chemików. Wzięło w nim udział około 250 uczniów szkół średnich z całej Polski.

Wydział Chemii i Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej uzyskały w konkursie ministerialnym na kierunki zamawiane wsparcie finansowe dla projektu „Zwiększenie liczby absolwentów innowacyjnych kierunków studiów: zaawansowane materiały i nanotechnologia oraz studia matematyczno-przyrodnicze na Uniwersytecie Jagiellońskim”. Celem projektu było zwiększenie liczby absolwentów tych kierunków.

Na Wydziale Chemii rozpoczęły się Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Nauki molekularne dla medycyny” (MOL-MED), prowadzone we współpracy z Instytutem

2011

Forum Młodych Chemików w obiektywie

Projekt Marceli Łasocha

Rezolucją 63. Zgromadzenia Narodów Zjednoczonych rok 2011 proklamowany został Międzynarodowym Rokiem Chemii (IYCh). W Polsce i we Francji był również Rokiem Marii Skłodowskiej-Curie – w 100. rocznicę przyznania jej drugiej Nagrody Nobla w dziedzinie chemii.

Wydział Chemii UJ aktywnie włączył się w organizację różnorodnych wydarzeń, a w szczególności: ● W Collegium Maius, w ramach dorocznego Święta Uniwersytetu Jagiellońskiego, otwarto wystawę Maria Skłodowska-Curie.

Kobieta niezwykła, przygotowaną przez

Projekt Adam Wawrzynek

Kalendarium dotyczące dziejów chemii na UJ w latach 1782–2011 można znaleźć w „Alma Mater” nr 136/2011

Wydział Chemii we współpracy z Muzeum UJ. Wystawa ta była wielokrotnie później eksponowana w kraju i za granicą. ● Ukazał się specjalny, poświęcony chemii i badaniom prowadzonym na Wydziale Chemii UJ, numer miesięcznika UJ „Alma Mater”.

146

ALMA MATER nr 225

Alicja Rafalska-Łasocha

Plakat wystawy Maria Skłodowska-Curie. Kobieta niezwykła

Budynek Wydziału Chemii UJ przy ul. Ingardena 3

Alicja Rafalska-Łasocha

Mariana Smoluchowskiego „Materia – Energia – Przyszłość”, utworzonego przez Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, Wydział Chemii UJ, Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, Instytut Fizyki Jądrowej PAN i Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, uzyskał status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego (KNOW) na lata 2012–2017, co oprócz satysfakcji i prestiżu z wyróżnienia wiązało się również ze znaczną, uzyskiwaną co roku, dotacją finansową.

Prof. Grażyna Stochel została uhonorowana Nagrodą Rektora UJ „Laur Jagielloński” za wybitne osiągnięcia naukowe.

2013 Uroczystość 30-lecia Wydziału Chemii UJ i jubileuszowy toast rektora Karola Musioła wzniesiony za pomyślność uniwersyteckich chemików; 2011

15 grudnia na Wydziale Chemii UJ miało miejsce uroczyste posiedzenie Rady Wydziału Chemii z okazji jubileuszu 30-lecia Wydziału.

2012

Prof. Grażyna Stochel została ponownie wybrana na stanowisko dziekana Wydziału Chemii UJ na kadencję 2012–2016.

Funkcje prodziekanów pełnili: dr hab.

Barbara Rys – prodziekan ds. ogólnych, dr hab. Andrzej Eilmes – prodziekan ds. nauki i informatyzacji, dr hab. Lucjan Chmielarz – prodziekan ds. dydaktyki.

Wydział Chemii UJ, w ramach Krakowskiego Konsorcjum Naukowego im.

Anna Wojnar

Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN w Krakowie, Instytutem Farmakologii PAN w Krakowie oraz Wydziałem Lekarskim UJ CM. Studia te, współfinansowane przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego, realizowane są w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki. Umożliwiają kształcenie doktorantów w dziedzinach: chemia, zaawansowane materiały, nanotechnologia, (bio)kataliza, chemia leków, farmakologia i medycyna.

Rozpoczął się nabór na Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie „Społeczeństwo – technologie – środowisko”. Są to anglojęzyczne, interdyscyplinarne studia realizowane w ramach projektu z Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki.

Laureatami konkursu na stypendium ministra nauki i szkolnictwa wyższego dla wybitnych młodych naukowców zostali dr Mariusz Mitoraj i dr Piotr Pietrzyk.

Laureatami Zespołowej Nagrody Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za wybitne osiągnięcia naukowe został zespół w składzie: prof. Maria Nowakowska, dr hab. Krzysztof Szczubiałka, dr hab. Szczepan Zapotoczny, profesor UJ, dr Mariusz Kępczyński, dr Dorota Jamróz, dr Anna Karewicz.

W kończącym się Roku Chemii i Roku Marii Skłodowskiej-Curie wybitne polskie uczone otrzymały z rąk prezydenta RP Bronisława Komorowskiego odznaczenia państwowe. Wśród 26 uhonorowanych, za zasługi w pracy naukowo-badawczej, dydaktycznej i społecznej, popularyzowanie nauki w Polsce i na świecie, Krzyżem Oficerskim Orderu Odrodzenia Polski odznaczono prof.

Marię Nowakowską z Wydziału Chemii UJ.

Władze Uniwersytetu Jagiellońskiego podpisały umowę z konsorcjum firm Budimex SA (lider) i Mostostal Kraków SA (partner), zgodnie z którą konsorcjum zobowiązało się do kompleksowego wykonania robót budowlano-montażowych związanych z budową siedmiu segmentów gmachu Wydziału Chemii UJ, z terminem wykonania najpóźniej do 17 lipca 2015.

Wynagrodzenie za przedmiot umowy ustalono na 160 954 239,26 złotych. Budowa nowego gmachu została rozpoczęta.

Prof. Jacek Klinowski z University of Cambridge otrzymał tytuł profesora honorowego UJ. Prof. Artur Michalak został uhonorowany Nagrodą Rektora UJ „Laur Jagielloński” za wybitne osiągnięcia naukowe.

Prof. Jacek Klinowski w czasie uroczystości nadania Mu tytułu profesora honorowego UJ; 2013

ALMA MATER nr 225

147

Wystawa W niezwykłym świecie kryształów na Wydziale Chemii UJ

2014 Studia na kierunku chemia uzyskały akredytacje European Chemistry Thematic Network: Eurobachelor Label, Euromaster Label i Chemistry Doctorate Eurolabel, na okres pięciu lat. Akredytacji dla kierunku chemia udzieliła również Uniwersytecka Komisja Akredytacyjna.

Polska Komisja Akredytacyjna udzieliła akredytacji z oceną wyróżniającą dla kierunku chemia i kierunku ochrona środowiska. Na Uniwersytecie Jagiellońskim, spośród 52 ocenianych kierunków ocenę wyróżniającą otrzymało tylko osiem kierunków studiów.

Wydział Chemii UJ włączył się w obchody Jubileuszu 650-lecia Uniwersytetu Jagiellońskiego i Międzynarodowego Roku Krystalografii. Zorganizowano z tej okazji wiele różnorodnych wydarzeń, a wystawa W niezwykłym świecie kryształów prezentowana była w kilkunastu ośrodkach akademickich, a także w trakcie 127. sesji Zgromadzenia Ogólnego Polskiej Akademii Nauk w Warszawie (11 grudnia 2014).

148

ALMA MATER nr 225

Prof. Hendrik Schenk z University of Amsterdam, prezydent Międzynarodowej Unii Krystalograficznej w latach 1999–2002, został odznaczony medalem Plus Ratio Quam Vis. 2015 Uruchomiono nowy kierunek studiów: chemia medyczna.

Z okazji 100. rocznicy śmierci prof. Karola Olszewskiego społeczność Wydziału Chemii przypomniała życie i dzieło sławnego uczonego, organizując wystawę w Collegium Wróblewskiego przy ul. Olszewskiego 2 i okolicznościową sesję naukową w Collegium Maius.

2017 To był szczególny rok w historii Wydziału Chemii – po 65 latach pracy uniwersyteckich chemików w budynku przy ul. Krupniczej 41 (ten odcinek ul. Krupniczej został przemianowany później na Fot. Alicja Rafalska-Łasocha

Komitet Ewaluacji Jednostek Naukowych wysoko ocenił działalność Wydziału Chemii UJ i przyznał mu najwyższą kategorię A+. Spośród ocenianych 963 jednostek naukowych tę zaszczytną kategorię otrzymało tylko 37.

Prof. Grażyna Stochel została przyjęta w poczet członków korespondentów Polskiej Akademii Nauk (Wydział III Nauk Ścisłych i Nauk o Ziemi).

Prof. Maria Nowakowska została wybrana do Rady Fundacji na rzecz Nauki Polskiej na kadencję 2016–2020.

Prof. Barbara Sieklucka została uhonorowana Nagrodą Rektora UJ „Laur Jagielloński” za wybitne osiągnięcia naukowe.

Laureatem Nagrody Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za osiągnięcia naukowe został prof. Szczepan Zapotoczny.

Z inicjatywy Wydziału Chemii tytuł doktora honoris causa Uniwersytetu Jagiellońskiego nadano prof. Yukihiro Ozaki z Kwansei Gakuin University w Japonii.

Zakończono roboty budowlane wykończeniowe oraz instalacje wewnętrzne w nowym gmachu Wydziału Chemii i rozpoczęto dostawy inwestorskie urządzeń i wyposażenia, jak również podjęto próby rozruchu instalacji w nowych budynkach.

Wydział Chemii UJ skromnie świętował 35 lat działalności.

2016 Prof. Piotr Kuśtrowski został wybrany na stanowisko dziekana Wydziału Chemii w kadencji 2016–2020.

Funkcje prodziekanów pełnili: prof. Wojciech Macyk – prodziekan ds. badań i współpracy, dr hab. Jolanta Kochana – prodziekan ds. ogólnych, dr hab.

Andrzej Eilmes – prodziekan ds. dydaktyki.

Złożenie kwiatów na grobie prof. Karola Olszewskiego na cmentarzu Rakowickim z okazji 100. rocznicy śmierci. W 2018 roku prochy prof. Karola Olszewskiego zostały przeniesione do Panteonu Narodowego w kościele św.św. Piotra i Pawła w Krakowie

Nowy rok akademicki 2017/2018 studenci i pracownicy Wydziału Chemii UJ rozpoczęli w nowym gmachu na Kampusie 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego

(FCB), prowadzone wspólnie z Wydziałami Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, Instytutem Fizyki Jądrowej PAN i Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN.

● Środowiskowe studia trzeciego stopnia pod nazwą „Interdyscyplinarność dla medycyny innowacyjnej” (InterDokMed), wspólnie z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN, Instytutem Farmakologii

Fot. Alicja Rafalska-Łasocha

ul. Mieczysława Karasia 3, a potem, aż do chwili obecnej, na ul. Romana Ingardena 3), Wydział Chemii zaczął urządzać nowe laboratoria na Kampusie 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego – w nowym gmachu Wydziału Chemii przy ul. Gronostajowej 2. Koszt budowy to 202 263 000 złotych. Poniesione nakłady ogółem – 244 100 000 złotych. Dzieje budowy nowej siedziby nie były łatwe, ale rok akademicki 2017/2018 rozpoczął się już w nowej auli Wydziału.

23 czerwca 2017 odbyła się sesja naukowa Chemistry − a New Opening, w trakcie której wykłady wygłosili, między innymi, doktorzy honoris causa Uniwersytetu Jagiellońskiego – profesorowie Rudi van Eldik i Yukihiro Ozaki. Sesja zakończyła się w holu głównym nowego budynku koncertem Chemical Opera z udziałem Małgorzaty Rodek (sopran), Francesco Parrino (tenor) i Stefana Łabanowskiego (pianino).

Na Wydziale Chemii UJ uruchomiono nowe studia doktoranckie: ● Interdyscyplinarne Środowiskowe Studia Doktoranckie „Fizyczne, chemiczne i biofizyczne podstawy nowoczesnych technologii i inżynierii materiałowej”

Artyści w czasie koncertu Chemical Opera

ALMA MATER nr 225

149

Fot. Alicja Rafalska-Łasocha

Laboratoria Wydziałowego Centrum Dydaktyki

PAN, Instytutem Fizyki Jądrowej PAN i Wydziałem Lekarskim UJ. Prof. Grażyna Stochel została członkiem Centralnej Komisji do spraw Stopni i Tytułów (Sekcja V. Nauki chemiczne – chemia).

Prof. Tadeusz Holak został laureatem Nagrody Rektora UJ „Laur Jagielloński” za wybitne osiągnięcia naukowe.

Laureatem Nagrody Indywidualnej Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za osiągnięcia naukowe mające światowe znaczenie uwzględnione w postępowaniu o nadanie tytułu naukowego profesora został prof. Wojciech Macyk.

Na Wydziale Chemii uruchomiony został nowy cykl wykładów pod wspólną nazwą seminariów wydziałowych.

2018

W roku akademickim 2018/2019 Wydział Chemii rozpoczął kształcenie stu-

150

ALMA MATER nr 225

dentów na studiach II stopnia na kierunku chemia medyczna.

Zgodnie z zarządzeniem nr 22 z 14 marca 2018 rektora Uniwersytetu Jagiellońskiego prof. Wojciecha Nowaka na Wydziale Chemii UJ utworzono Wydziałowe Centrum Dydaktyki (WCD) jako jednostkę pomocniczą Wydziału Chemii. Rozpoczęło działalność 1 kwietnia 2018, a jego pierwszym kierownikiem został prodziekan Wydziału Chemii UJ ds. dydaktyki dr hab. Andrzej Eilmes.

11 maja 2018 na Wydziale Chemii odbyła się uroczystość zakończenia budowy Kampusu 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego z udziałem władz miasta, Uniwersytetu i osób związanych z budową Kampusu.

Wydział Chemii został liderem na Uniwersytecie Jagiellońskim w dziedzinie nowych zgłoszeń patentowych. W 2018 roku chemicy byli autorami ośmiu polskich i dwudziestu pięciu międzynarodowych zgłoszeń patentowych.

Środowisko krakowskich chemików zorganizowało na Wydziale Chemii UJ 61. Ogólnopolski Zjazd Polskiego Towarzystwa Chemicznego, w którym wzięło udział około 600 uczestników.

2019 Rok akademicki 2019/2020 przyniósł zmiany w działalności Wydziału wynikające z ustawy Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce z 20 lipca 2018.

30 stycznia 2019 Senat Uniwersytetu Jagiellońskiego powołał pierwszą Radę Uczelni. W jej skład weszło siedem osób, trzy z nich wywodzą się ze społeczności akademickiej UJ. Znalazła się wśród nich, wybrana przez członków Senatu 20 lipca 2018, prof. Grażyna Stochel. Kadencja pierwszej Rady Uczelni trwała do 31 grudnia 2020.

Na Wydziale Chemii utworzono Radę Dyscypliny Nauki Chemiczne – nowe gre-

Alicja Rafalska-Łasocha

Anna Wojnar

mium dbające o jakość badań naukowych, i wybrano jego członków. Pierwszym przewodniczącym Rady został prof. Wojciech Macyk. Jednym z zadań Rady jest przeprowadzanie postępowań w sprawie nadawania stopni naukowych doktora i doktora habilitowanego.

W miejsce studiów doktoranckich Wydziału Chemii UJ utworzono wspólną dla kilku wydziałów Szkołę Doktorską Nauk Ścisłych i Przyrodniczych. Dyrektorem Szkoły został prof. Michał Ostrowski z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej. Ze strony Wydziału Chemii na członków Rady Szkoły Doktorskiej, w pierwszej, trzyletniej, kadencji, powołano: prof. Barbarę Gil, prof. Andrzeja Kotarbę oraz prof. Piotra Kuśtrowskiego (zgodnie z zarządzeniem nr 17 rektora UJ z 15 lutego 2021 prof. Kuśtrowskiego zastąpił w składzie Rady prof. Wojciech Macyk).

W pierwszym konkursie programu ministra nauki i szkolnictwa wyższego Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza Uniwersytet Jagielloński został sklasyfikowany na trzeciej pozycji i znalazł się w grupie 10 najlepszych polskich uczelni wyróżnionych w tym programie. Oprócz prestiżu, Uniwersytet, a w nim również Wydział Chemii, otrzymywał będzie przez siedem lat dodatkowe środki finansowe.

Prof. Grażyna Stochel została członkiem Rady Doskonałości Naukowej I kadencji w dyscyplinie nauki chemiczne.

Prof. Małgorzata Barańska otrzymała Nagrodę Rektora UJ „Laur Jagielloński” za wybitne osiągnięcia naukowe.

Zespół Biologii Chemicznej i Projektowania Leków w składzie: prof. Tadeusz Holak, dr Katarzyna Magiera-Mularz, dr Bogdan Musielak i dr Łukasz Skalniak, zostali laureatami Nagrody Miasta Krako-

Członkowie pierwszej w historii UJ Rady Uczelni; trzecia z lewej – prof. Grażyna Stochel

wa 2019. Nagrodę wręczył 21 listopada prezydent miasta prof. Jacek Majchrowski.

Prof. Artur Michalak pełnił funkcję wiceprezesa Polskiego Towarzystwa Chemicznego w kadencji 2019–2021.

W roku akademickim 2019/2020 Wydział Chemii rozpoczął kształcenie studentów na studiach I stopnia na kierunku chemia zrównoważonego rozwoju.

2020

Wydział Chemii aktywnie uczestniczy w programie ID.UJ (Inicjatywa Doskonałości – UJ), angażując się w realizację trzech Priorytetowych Obszarów Badawczych: SciMat, Anthropocene, DigiWorld.

W marcu 2020 roku pojawiły się w Polsce zachorowania spowodowane przez koronawirusa SARS-CoV-2. Działalność dydaktyczna i naukowa Wydziału została dostosowana do sytuacji pandemicznej.

Poprzez przeorganizowanie harmonogramów zajęcia laboratoryjne w zdecydowanej większości udało się przeprowadzić w sposób tradycyjny.

Prof. Piotr Kuśtrowski został wybrany na stanowisko prorektora Uniwersytetu Jagiellońskiego ds. badań naukowych na kadencję 2020–2024.

Prof. Wojciech Macyk został wybrany na stanowisko dziekana Wydziału Chemii Wybory władz dziekańskich Wydziału Chemii UJ na platformie w kadencji 2020–2024. ProTEAMS. Dr hab. Piotr Pietrzyk, profesor UJ (kandydat na prodziedziekanami zostali: dr hab. kana ds. badań i współpracy), prof. Jacek Korchowiec (przewodJolanta Kochana, profesor niczący Wydziałowej Komisji Wyborczej), dr hab. Paweł Wydro, profesor UJ (kandydat na prodziekana ds. dydaktyki) UJ – prodziekan ds. ogólnych,

dr hab. Piotr Pietrzyk, profesor UJ – prodziekan ds. badań i współpracy, dr hab.

Paweł Wydro, profesor UJ – prodziekan ds. dydaktyki.

Prof. Maria Nowakowska została ponownie wybrana do Rady Fundacji Nauki Polskiej na kadencję 2020–2024.

Projekt „ATOMIN 2.0 – Centrum Badań Materiałowych w Skali ATOMowej dla INnowacyjnej Gospodarki”, przygotowany wspólnie z WFAiIS, został umieszczony na Polskiej Mapie Infrastruktury Badawczej oraz uzyskał wsparcie finansowe w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjny Rozwój. W ramach projektu Wydział Chemii wzbogaci się o aparaturę badawczą o wartości około 70 milionów złotych.

Rada Dyscypliny Nauki Chemiczne UJ zatwierdziła opracowany przez zespół pracowników Wydziału Chemii UJ dokument Strategia rozwoju dyscypliny NAUKI CHEMICZNE na lata 2021–2030.

2021 Przez pierwsze półrocze trwały przygotowania do obchodów 40-lecia Wydziału Chemii. Uroczystości zaplanowane na 27 września objęły, między innymi, prezentację pomnika prof. Karola Olszewskiego, otwarcie stałej ekspozycji historycznej Wydziału Chemii oraz krótką sesję naukową. Z okazji jubileuszu wydany zostanie trzeci tom Złotej Księgi Wydziału, obejmujący lata 2000–2021, oraz ukazał się specjalny numer „Alma Mater”.

Alicja Rafalska-Łasocha

Biuro Karier i Promocji Wydziału Chemii UJ

ALMA MATER nr 225

151

KLUB CZYTELNIKA „ALMA MATER” Szanowni Państwo!

Ukazujące się od 1996 roku czasopismo uniwersyteckie „Alma Mater” słu­ży do pre­zen­ta­cji życia wspólnoty akademickiej naj­star­szej pol­skiej uczelni. W cią­gu dwudziestu pięciu lat – dzięki wspólnemu wy­siłko­wi au­to­rów, współpra­cow­ ni­ków i re­dak­to­rów, dzięki życz­li­wo­ści Czytelników i zaangażowaniu władz UJ – udało się stwo­rzyć otwarte forum wy­mia­ny in­for­ma­cji i poglądów. Suk­ce­ syw­nie zwięk­szała się czę­sto­tli­wość ukazywania się pi­sma – kwar­tal­nik stał się naj­pierw dwu­mie­sięcz­ni­kiem, a następnie mie­sięcz­ni­kiem.

Wszystkim osobom zainteresowanym regularnym otrzy­my­wa­niem naj­now­ szych edycji uniwersyteckiego czasopisma pro­po­nu­je­my członkostwo w Klubie Czytelnika „Alma Mater”. Każdy, kto wpła­ci na konto Uni­wer­sy­te­tu Ja­giel­loń­ skie­go dowolną kwotę, po­zwa­la­jącą na opłacenie kosz­tów prze­syłki poczto­ wej, staje się człon­kiem na­sze­go Klubu. Każdy Klu­bo­wicz otrzy­mu­je pocztą gra­ti­so­wy eg­zem­plarz kolejnych numerów mie­sięcz­ni­ka „Alma Mater”. Fun­ du­sze zgro­ma­dzo­ne dzięki hojności na­szych Czy­tel­ni­ków prze­zna­cza­my na pokrycie kosztów druku i dystrybucji pisma.

Dokonując wpłaty na podane w stopce redakcyjnej konto, należy jednocześnie prze­słać na adres redakcji wy­peł­nio­ną de­kla­ra­cję: Imię i nazwisko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Adres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Telefon – faks – e-mail. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Absolwent UJ: tak

nie

Jeśli tak, proszę podać wydział, kierunek i rok ukończenia studiów:

..........................................................................................

Deklaruję wpłatę (darowiznę) w wysokości . . . . . . . . . . na konto Uniwersytetu Jagiellońskiego w 2021 roku.

Proszę o za­p i­s a­n ie mnie do Klubu Czytelnika „Alma Mater” i regularne przesyłanie miesięcznika UJ. Wyrażam zgodę – nie wyrażam zgody (niewłaściwe skreślić) na opublikowanie mojego imienia, nazwiska i miejsca zamieszkania na liście członków Klubu w miesięczniku „Alma Mater”.

Podpis . . . . . . . . . . . . . . . . .

152

ALMA MATER nr 225

Fragment budynku Wydziału Chemii UJ przy ul. Gronostajowej 2 Fot. Adam Koprowski