Z prof. UAM Emersonem Coyem z Centrum NanoBioMedycznego UAM rozmawia Magda Ziółek.
Jest pan Kolumbijczykiem, który studiował w Barcelonie, a następnie zamienił to słoneczne i piękne miejsce na Polskę i Poznań. Dlaczego?
To był trochę przypadek, a trochę nie był. Pod koniec studiów doktorskich dostałem od prof. Janusza Dubowika propozycję wizyty w Instytucie Fizyki Molekularnej PAN. Profesor zajmuje się zjawiskiem ferromagnetyzmu w nanoskali (w cienkich warstwach). Otóż, kiedy dostałem tę propozycję, to bardzo się ucieszyłem. Od młodości fascynowała mnie Polska. Wiem, że może to trochę dziwnie zabrzmi, ale uwielbiam malarstwo olejne. Swego czasu rozważałem nawet możliwość studiowania na uczelni artystycznej, chciałem być malarzem. Jednak z wielu powodów: ekonomicznych, ale też osobistych nie zrealizowałem tego marzenia. W malarstwie fascynuje mnie, że korzystając ze swobód artystycznych, ze swojego talentu, można przeobrażać rzeczywistość. Na przykład można namalować drzewo w miejscu, w którym chciałoby się je widzieć, albo zmienić oświetlenie tak, aby wydobyć odpowiedni klimat miejsca itp. Mój nauczyciel plastyki opowiedział mi kiedyś mało znaną w Kolumbii historię o tym, jak powojenna Warszawa została odbudowana na postawie obrazów Canaletta. W czasie wojny wiele budynków i miejsc zostało zniszczonych, wydawałoby się, że bezpowrotnie. Tymczasem zostały one odtworzone dzięki obrazom. To czyni to miejsce wyjątkowym, Warszawa jest jednym z niewielu miast na świecie, które są, w pewnym stopniu oczywiście, realizacją wizji artysty malarza. Można powiedzieć, że to takie „Canalettos’s city”. Ta historia zrobiła na mnie ogromne wrażenie. Kiedy więc pojawiła się możliwość wyjazdu do Polski, nie mogłem jej zignorować. Po latach myślę, że była to fantastyczna decyzja, zarówno osobista, jak i naukowa.
W swoich badaniach łączy pan fotokatalizę i nanomateriały, dwa bardzo popularne tematy w świecie naukowym. Jaka jest główna zaleta wykorzystania nanomateriałów w fotokatalizie? Czy to tylko naukowa moda, czy też może mieć praktyczne zastosowania?
Nanomateriały i nanokompozyty idealnie nadają się do zastosowań fotokatalitycznych, choć dokładne zrozumienie ich właściwości wymaga połączenia badań z zakresu inżynierii materiałowej, chemii i fizyki. Zazwyczaj trudno jest przewidzieć, które badane układy znajdą zastosowanie w konkretnych aplikacjach i przyszłych zielonych technologiach. Uważam jednak, że fotokataliza może mieć realny wpływ na zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska i rekultywację na obszarach, gdzie sieci elektryczne nie są w pełni dostępne. Ponadto wiele obiecujących rozwiązań produkcji wodoru jako ekologicznego paliwa pochodzi z zastosowań fotokatalitycznych, np. niedawny projekt „Solhyd” z uniwersytetu w Leuven, w ramach którego stworzono w pełni funkcjonalny panel słoneczny (fotokatalityczny) do produkcji wodoru. Dla mnie oczywiste jest, że prędzej czy później te technologie będą miały praktyczne zastosowania dla ogółu społeczeństwa, a zdanie to zdaje się podzielać wspólnota europejska i rządy wielu państw.
Jeśli chodzi o drugie pytanie: „moda” to słowo faktycznie opisujące niektóre aspekty dzisiejszej nauki, ale „moda” nie musi jednak wiązać się z błędnymi aspiracjami czy zainteresowaniami. Badania związane z energią są modne jako odpowiedź na krajową lub międzynarodową politykę i wysiłki wielu zespołów badawczych, które chcą osiągnąć czystsze źródła energii. Lubię myśleć, że ostatnie 80 lat ciągłych badań dostarczyło solidnej podstawy do zrozumienia i odkrywania nowych, „modnych” teraz aspektów rozmaitych materiałów. Tak więc, nawet jeśli moda się zmieni, badania w celu otrzymania czystych, wydajnych i przyjaznych dla środowiska technologii wciąż będą kontynuowane.
Czy mógłby pan opowiedzieć o projektach, które teraz realizuje?
Głównym celem moich aktualnych projektów badawczych jest połączenie kilku aspektów badań materiałowych w bardziej inżynieryjne i funkcjonalne rozwiązania. Po pierwsze, skupiliśmy się na uzyskaniu wysoce wydajnych katalizatorów o solidnych i odpornych mechanicznie właściwościach. Katalizator można określić jako substancję zwiększającą wydajność reakcji chemicznej, np. zamieniającą tlenek węgla w dwutlenek węgla w katalizatorach naszych samochodów. Większość katalizatorów jest podatna na uszkodzenia mechaniczne. Na przykład, katalizatory samochodowe wymagają wymiany, ponieważ aktywne komponenty katalityczne (iryd i platyna) ulegają zniszczeniu w wyniku mechanicznego uderzenia. Te metale szlachetne zwykle lądują na autostradach i otwartych drogach, podczas gdy katalizator trafia do kosza na śmieci. Badamy, w jaki sposób diamentopodobne materiały węglowe (węgliki – ang. „carbides”) mogą rozwiązać oba problemy, zarówno przyspieszając reakcje chemiczne, jak i będąc do 5 razy twardszymi niż stal. Po drugie, wiele fotokatalizatorów, (czyli katalizatorów wykorzystujących źródła światła do przyspieszania reakcji), ulega uszkodzeniu lub korozji pod wpływem środowiska wodnego, w którym są stosowane, zmniejszając swoje działanie i ostatecznie ulegając rozkładowi. Dlatego istnieje potrzeba ograniczenia lub nawet całkowitego zatrzymania takich destrukcyjnych zmian. W tym celu w naszych projektach używamy polimerów biomimetycznych, aby chronić fotokatalityczne nanomateriały przed wieloma szkodami środowiskowymi. Co ciekawe, polimery te nie tylko chronią nasze materiały przed zewnętrznym środowiskiem, ale także zwiększają wydajność układów fotokatalitycznych. W ramach projektów finansowanych przez NCN jesteśmy obecnie zainteresowani zrozumieniem, jak to jest możliwe z punktu widzenia nauk fizykochemicznych, także w celu wykorzystania tego efektu w innych procesach, nie tylko fotokatalitycznych.
Ma pan swój własny zespół, co zapewne jest nowym doświadczeniem. Jak odnajduje się pan w tej roli? Co jest trudniejsze, kierowanie zespołem, czy praca w pojedynkę?
Myślę, że moja opieka nad doktorantami jest dla mnie dużą szansą. Czuję, że mam obowiązek i okazję poprawić błędy, które zauważyłem u moich mentorów z przeszłości. Chciałbym poprawiać te aspekty relacji promotora ze studentami, które uważałem za szkodliwe, kiedy sam byłem studentem. Mój dobry przyjaciel, ówczesny profesor nadzwyczajny, wspomniał kiedyś, że lubił myśleć o sobie jako „bardziej doświadczonym doktorancie” i że dzięki temu nie tracił zrozumienia dla problemów studentów. Lubię myśleć też w ten sposób. Bycie promotorem doktoratu to fantastyczna okazja do podzielenia się swoją wiedzą, ale także błędami i tym, czego się dzięki nim nauczyłeś. To także okazja do stawienia czoła wyzwaniom, z którymi nigdy się nie spotkałeś. Obecnie współpracuję z trzema doktorantami: Jakubem Szewczykiem, Danielem Aguilarem i Adamem Krysztofikem z IFM PAN. Uważam się za niezwykle szczęśliwego, że mam tak wspaniałych uczniów i mogę towarzyszyć im na tym etapie ich kariery. Nie mam wątpliwości, że będą doskonałymi naukowcami i profesjonalistami w dziedzinie, w której pracujemy, lub w każdej innej, która ostatecznie stanie się ich zawodem. Wreszcie, mam nadzieję, że nauczą się ode mnie tyle, ile ja nauczę się od nich.
zob. też Dr Honorata Hafke-Dys. Moc kobiet
