Česká stopa v rozvoji krystalografie! Lukáš Palatinus přibližuje unikátní zobrazovací metodu

Mikroskop
Mikroskop

Věděli jste, že rozměr jednoho nanokrystalu je menší než desetina mikromentru? A co všechno vlastně nevíme o krystalografii? K těm správným lidem, kteří dokáží laika do oboru zasvětit, určitě patří Lukáš Palatinus z Fyzikálního ústavu AV ČR. Právě on stojí v čele vědeckého týmu, který nedávno v prestižním časopise Science publikoval unikátní zobrazovací metodu. Ta může mít vliv na vývoj léčiv, lepších slitin pro letecký průmysl, a vůbec novou spolupráci mezi různými obory.

Dnešní moderní mikroskopy sice dokáží vidět jednotlivé atomy, ale zdaleka ne ve všech látkách a s takovou přesností, jako jsou schopní dosáhnout krystalografové s nepřímými metodami. „V elektronovém mikroskopu vidíme nanokrystal, posvítíme na něj svazkem elektronů a snímáme na detektoru difrakční obrazec,“ vysvětluje.

Pak teprve přichází zajímavá část, kdy obrazec počítačově zpracovávají a získávají informaci o krystalické struktuře. Tato metoda je přínosná v různých oborech - chemii, fyzice, biologii. „Vidíme nové materiály v leteckém průmyslu, lepší prací prášky, ale to, že za všemi těmito výsledky je krystalografie, se málo ví,“ upozorňuje.

Čtěte také

Takový prací prostředek obsahuje několik zásadních komponentů, a pak tam musí být složka, která změkčuje vodu. Dříve to byly fosfáty, které ale nejsou vhodné pro životné prostředí. Našla se tedy náhražka – zeolit. Tato speciální třída materiálu ve své krystalové struktuře obsahuje póry, které umožňují vychytávat z vody ionty vápníku a hořčíku. Ty způsobují tvrdost vody.

„Hledal se takový zeolit, který bude pro tento účel strukturou nejúčinnější. Právě to našli krystalografové, nebo chemici s pomocí krystalografických metod,“ dodává.


Díky vývoji naší metody je možné kvalitně a spolehlivě určovat struktury i z malinkých nanokrystalů. LUKÁŠ PALATINUS

Praktické využití krystalografie nalézá i farmacie – zda je lék účinný, nebo nikoliv, souvisí právě s molekulární strukturou. Tu určují v drtivé většině případu právě krystalografické metody.

A právě výzkum, na kterém vědecký tým v čele s Lukášem Palatinus pracuje, stojí na počátku celého řetězce výzkumu. „Vyvíjíme metody, pomocí kterých chemici, fyzikové nebo výzkumníci ve farmaceutickém průmyslu analyzují látky, které je zajímají,“ vyzdvihuje.

Neskrývá také radost nad tím, že historicky poprvé se na titulní stranu časopisu Science dostal český výzkum. „Článek způsobil ne snad vyloženě boom, ale rodí se nové spolupráce,“ říká. V to souvislosti jmenuje například oblast zeolitů, které mají široké pole uplatnění.

Audio záznam všech rozhovorů si můžete poslechnout kliknutím na odkaz přímo v tomto článku a také v iRadiu.