Sukces doktoranta mgr. inż. Andrzeja Dzieni reprezentującego Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii Uniwersytetu Śląskiego

Fizyczne TANGO

Nauka otwiera przed nami tak wiele możliwości, że każdy może w niej znaleźć swoje własne miejsce – mówi mgr inż. Andrzej Dzienia, doktorant z Uniwersytetu Śląskiego, kierownik projektu, który został sklasyfikowany na najwyższej pozycji listy rankingowej wniosków o dofinansowanie badań we wspólnym konkursie NCN i NCBiR – TANGO 3.

Mgr. inż. Andrzej Dzienia
Mgr. inż. Andrzej Dzienia

Realizowany przez mgr. inż. Andrzeja Dzienię projekt naukowy to interesujący przykład współpracy pomiędzy młodym, ambitnym doktorantem podejmującym wyzwanie praktycznego wykorzystania wyników badań podstawowych a doświadczonym naukowcem – dr hab. prof. UŚ Kamilem Kamińskim, który sprawuje opiekę merytoryczną, dzieląc się swoją wiedzą i wsparciem.

Celem prowadzonych badań będzie rozwijanie ciśnieniowej metody wolnorodnikowej polimeryzacji, w wyniku której powstać mają polimery przeznaczone do przemysłowego zastosowania głównie w branży farmaceutycznej. Konkurs, w ramach którego dofinansowany zostanie projekt, to wspólna inicjatywa Narodowego Centrum Nauki oraz Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Nie bez powodu nawiązuje do nazwy argentyńskiego tańca towarzyskiego. Docenione zostały w nim bowiem te projekty, które łączą w swym założeniu perspektywiczne badania podstawowe ze stosowanymi i przemysłowymi.

Warto wspomnieć, że prof. Kamil Kamiński pełni funkcję kierownika dużego projektu mającego na celu badanie wpływu wysokiego ciśnienia na proces polimeryzacji. Uzyskane wyniki badań były bardzo obiecujące, w związku z czym pojawiła się chęć kontynuacji pewnych naukowych wątków mogących przyczynić się do ich zastosowania już bezpośrednio w przemyśle farmaceutycznym do opracowywania nowych form leków. Naukowcy walczą o to, aby usprawnić proces produkcji polimeru służącego jako substancja wiążąca lub wypełniająca do tworzenia tabletek czy stabilizująca właściwości tak zwanych leków amorficznych. Fizycy szukają rozwiązań, dzięki którym ograniczy się stosowanie rozpuszczalników organicznych i katalizatorów metalicznych przy jednoczesnym otrzymywaniu makrocząsteczek o nieosiągalnych dotychczas parametrach.

O ile pewne rozwiązania zostały sprawdzone w warunkach laboratoryjnych, o tyle jednym z wyzwań będzie przeniesienie produkcji na skalę przemysłową. Prowadzenie procesów polimeryzacji przy kontrolowanym ciśnieniu wiąże się m.in. z koniecznością zaprojektowania odpowiedniego układu z uwzględnieniem możliwości wprowadzenia dodatkowych elementów, takich jak źródło światła o odpowiedniej długości fali, które pozwoliłoby generować niezbędne rodniki. Pewne rozwiązania zostały już przetestowane, a o sukcesach świadczą m.in. publikacje, a także przyznane oraz zgłoszone patenty. Na koniec zbadany zostanie potencjał komercjalizacyjny wypracowanych rozwiązań.

– Temat, który podejmuję w ramach projektu TANGO, jest jakościowo różny od przygotowywanej przeze mnie w Instytucie Chemii pod opieką naukową promotora dr hab. Mirosława Chorążewskiego rozprawy doktorskiej poświęconej zagadnieniu „Kinetyka reakcji polimeryzacji z otwarciem pierścienia laktonowego i epoksydowego w różnych warunkach termodynamicznych”, którą zamierzam zaprezentować jako swoje osiągnięcie naukowe w postępowaniu o nadanie stopnia doktora w dyscyplinie chemia – mówi młody naukowiec.

Nowością na skalę światową będzie na pewno połączenie zastosowania podwyższonego ciśnienia oraz promieniowania świetlnego do syntezy polimerów. – Trzeba mieć w sobie odwagę. Pracujemy na bardzo wymagającym materiale, jakim jest poliwinylopirolidon (PVP). Stoimy przede wszystkim przed wieloma wyzwaniami technologicznymi, co stanowi dodatkowe źródło motywacji, ale z pewnością nie brakuje nam pomysłów. Poza tym żadna zdobyta w ten sposób wiedza się nie zmarnuje. To pewne.

Cenne są również uwagi opiekuna merytorycznego i całego zespołu naukowców, z którymi na co dzień pracuje doktorant. Podkreśla znaczenie współpracy opartej na dyskusji i szacunku do wypowiedzi każdego z członków grupy.

– Dzięki temu wiem, że jeśli tylko pojawia się jakiś problem, możemy go wspólnie przedyskutować i przetestować zaproponowane rozwiązania – komentuje.

W ramach realizowanego projektu zaplanowane są również działania koncepcyjne, to jest: badania rynku, analiza patentowa, stworzenie biznesplanu oraz spotkania z potencjalnymi klientami zainteresowanymi wynikami prac. Zakończenie realizacji badań planowane jest na wrzesień 2020.

Autorzy: Małgorzata Kłoskowicz
Fotografie: Małgorzata Kłoskowicz