Przygoda w świecie chemii

Badacz specjalizujący się w naukach ścisłych lub przyrodniczych powinien odznaczać się analitycznym umysłem, krytycznym myśleniem oraz niezwykłą pasją do swojej pracy. Angelika Mieszczanin, studentka chemii (II roku II stopnia studiów) na Wydziale Nauk Ścisłych i Technicznych UŚ, ma wszystkie te cechy. Młoda badaczka może pochwalić się już wieloma osiągnięciami, jest m.in. laureatką stypendium ministra edukacji i nauki.

Angelika Mieszczanin
Angelika Mieszczanin

Angelika Mieszczanin swoją przygodę z chemią rozpoczęła w Śląskich Technicznych Zakładach Naukowych w Katowicach, do których uczęszczała jako uczennica klasy o profilu technik analityk.

– Pasję do chemii zaszczepił we mnie mój nauczyciel, który wprowadził mnie w ten niezwykły świat. Drogę tę kontynuowałam, rozpoczynając studia na Uniwersytecie Śląskim na kierunku chemia. Dzięki bardzo sprzyjającym warunkom panującym w Instytucie Chemii oraz Kołu Naukowemu Chemików już od pierwszych lat studiów mogłam uczestniczyć w badaniach naukowych. Pierwsze kroki w laboratorium stawiałam pod okiem mojego opiekuna oraz promotora pracy licencjackiej dr. Sławomira Kuli. Z czasem praca w laboratorium oraz badania naukowe bardzo mnie zafascynowały – mówi młoda badaczka.

Odnalezienie swojego miejsca w świecie chemii zaowocowało uzyskaniem grantu rektora UŚ, który studentka otrzymała w 2019 roku.

– Kwota dofinansowania wyniosła wtedy 5 tys. złotych. Zajmowałam się wówczas pochodnymi 9,9’-bifluorenylidenu, które miały posłużyć jako materiały przenoszące ładunki dodatnie (HTM) w fotowoltaicznych ogniwach perowskitowych. Badania nad tymi urządzeniami cieszą się obecnie dużym zainteresowaniem ze względu na świetne wydajności konwersji energii słonecznej w porównaniu z ogniwami na bazie krzemu. Powszechnie znanych jest wiele związków chemicznych, które mogą stanowić warstwę HTM, często jednak ich synteza jest bardzo kosztowna i wieloetapowa. Moim zadaniem było znalezienie tańszej oraz wydajniejszej alternatywy dla badanych obecnie związków. Efekty tych badań zaprezentowałam na licznych konferencjach oraz zostały one opisane w publikacji pt. 9,9’-bifluorenylidene derivatives as novel hole-transporting materials for potential photovoltaic applications w czasopismie „Dyes and Pigments”, a także w pracy licencjackiej Synteza nowych pochodnych 9,9’-bifluorenylidenu dla potencjalnych zastosowań w fotowoltaice. Wspomniana praca dyplomowa okazała się na tyle dobra, że otrzymałam za nią wyróżnienie w konkursie Złoty Medal Chemii 2020. W międzyczasie dołączyłam do zespołu badawczego pana prof. dr. hab. inż. Stanisława Krompca, w którym obecnie pracuję w ramach projektu OPUS 17 „Od perylenu do funkcjonalizowanych nanografenów o oczekiwanych właściwościach” – opowiada studentka.

Aktualne prace Angeliki Mieszczanin koncentrują się na syntezie związków z grupy pochodnych 2-piranonu, będących użytecznymi blokami budulcowymi umożliwiającymi syntezę wielu rozbudowanych cząsteczek organicznych. Nadrzędnym celem prowadzonych badań jest ponadto poszukiwanie prostszych i wydajniejszych sposobów syntezy, jak również metod skutecznego oczyszczania wspomnianych związków. Efektem wszystkich tych działań ma być otrzymanie szeregu nowych związków chemicznych atrakcyjnych z punktu widzenia zastosowania w tak dynamicznie rozwijającej się obecnie elektronice organicznej.

– Poszukiwanie związków chemicznych, które mogą zostać wykorzystane w nowoczesnych urządzeniach elektronicznych, czyli w organicznej elektronice, stanowi aktualnie bardzo dynamicznie rozwijany kierunek badań. Jest on jednak trudny w realizacji, gdyż potrzebuje niezwykle interdyscyplinarnego podejścia na pograniczu chemii, fizyki oraz inżynierii materiałowej. Co więcej, wymagania stawiane nowym związkom chemicznym są już bardzo wygórowane – dotyczą one zarówno ich właściwości fizykochemicznych, przetwarzalności, jak i ceny wytworzenia. Dlatego w pierwszej kolejności nowy związek chemiczny musi zostać zaprojektowany, otrzymany, a finalnie poddany wielu badaniom w celu odpowiedzi, czy sprosta stawianym oczekiwaniom – opowiada Angelika.

Studentka podkreśla, że aby być dobrym w tym, co się robi, trzeba przede wszystkim to lubić.

– Zawsze interesowała mnie praca w laboratorium. Dzięki niej mogłam badać i poznawać nowe związki chemiczne, co sprawia mi wiele radości i satysfakcji – podsumowuje Angelika Mieszczanin.

Autorzy: Katarzyna Stołpiec
Fotografie: archiwum A. Mieszczani