Nanostrukturální pasti na jedy

29 Lis

Grantová agentura ČR financovala od roku 1993 šest na sebe navazujících projektů, na nichž spolupracovaly týmy pod vedením RNDr. ZdeňkaTuzara, CSc., z Ústavu makromolekulární chemie AV ČR a prof. Karla Procházky, DrSc., z Přírodovědecké fakulty UK. Předmětem výzkumu byly nanostruktury blokových kopolymerů v roztocích.

Tak například blokový kopolymer, jehož jedna část je hydrofilní (ve vodě rozpustná) a druhá část je hydrofobní (ve vodě nerozpustná) a který tedy představuje jakousi obří molekulu mýdla či saponátu, vytváří ve vodě micely sestávající ze stovek kopolymerních molekul. Jádra micel jsou tvořena hydrofobními bloky a ta jsou pak chráněna vnější slupkou z hydrofilních bloků. Tyto částice o rozměrech desetitisíciny až stotisíciny milimetru mají pozoruhodné vlastnosti. Jednou z nich je schopnost sorbovat (solubilizovat) do svých jader organické látky ve vodě nerozpustné a opět je řízeně uvolňovat. Existuje zde veliké pole aplikací ve farmakologii, kdy sorbovanou látkou je léčivo (např. cytostatikum) samo o sobě pro organismus jedovaté, které se krví dopraví k nádoru bezpečně v jádrech micel. Chemici a farmakologové již dokážou micely modifikovat tak, že si nemocné buňky vyhledají a léčivo v nich uvolní. Jiné uplatnění jevu solubilizace může být v ekologii, kdy lze připravit micely takových kopolymerů, které mohou z vody vychytat malá množství vysoce jedovatých látek, které nelze odstranit jinak. Takovéto praktické využití ovšem musí jít ruku v ruce se základním výzkumem. Během deseti let se oba týmy věnovaly fundamentálnímu výzkumu popsaných nanostruktur z hlediska jejich tvorby, struktury a optických, rheologických, transportních, termodynamických a dalších vlastností. Výsledky použitých fyzikálních a fyzikálně-chemických experimentálních metod byly doplňovány metodami počítačového modelování. Výsledkem snažení byly především desítky článků v renomovaných zahraničních časopisech a četná sdělení na mezinárodních konferencích. Na výzkumu se podíleli studenti, diplomanti a doktorandi. Vedoucí obou týmů získali v r. 1997 a 1998 Cenu Učené společnosti ČR. Vedoucí a někteří členové obou týmů se v současné době účastní výzkumu nanostruktur a nanotechnologií v rámci několika evropských grantových projektů.

Leave a Reply