Česká hlava za nanomateriály: Nikdo nám zprvu nevěřil

Před lety byli hradečtí farmaceuti rádi za zbytky ze stolu, aby vůbec mohli nějaké nanomateriály zkoumat. Nyní už ovlivňují i proces jejich výroby. „Pomáháme kolegům z Technické univerzity v Liberci poznat jejich materiály z jiné perspektivy a společně měníme jejich vlastnosti tak, aby poskytovaly co nejlepší výsledky,“ říká Martina Háková z Farmaceutické fakulty UK v Hradci Králové. Za svůj výzkum nedávno obdržela cenu Doctorandus za technické vědy – Česká hlava.

Proč jste se rozhodla věnovat analytické chemii, o které sama říkáte, že je to taková Popelka, jež stojí spíš v pozadí objevů?

Zdálo by se, že jsem si toto tvrzení sama vyvrátila, když jsem teď byla oceněná, ale ona je to pořád pravda. Velké objevy zpravidla dělají jiní; my jim je většinou „jen“ potvrzujeme. Pro mě je ocenění poctou a dokladem toho, že se nám podařilo tu služebnici posunout kousek výš a dál. Ale mojí motivací nikdy nebylo se proslavit. Mě spíš baví ta kreativita, zkoumání zákonitostí, vztahů a souvislostí; když přede mnou stojí velký úkol, a nikdo zatím neví, jak ho vyřešit. Tak to mám odjakživa. Nadšení pro chemii ve mně probudil tatínek. Na škole jsem pak zjistila, že lékárenská farmacie mě úplně neoslovuje, laboratoř pro mě byla zajímavější.

S nanomateriály jste prý měla docela krušné začátky. Čím to, vždyť jsou dnes tak populární?

My jsme totiž zpočátku sami moc nevěděli, do čeho jdeme. Po diplomce jsem se přihlásila k panu profesorovi Daliboru Šatínskému, tehdy docentovi, na postgraduál. Jenže jemu to tak nějak uniklo, a neměl pro mě tudíž práci. Vymýšleli jsme, jak to uděláme, a já mu říkala, že můj táta pracuje na Technické univerzitě v Liberci (TUL), zabývá se nanomateriály, a tak bych ráda bych dělala něco s nimi.

Profesor Šatínský je specialista na online extrakce v kapalinové chromatografii a chtěl něco podobného vyzkoušet i v rámci nanovláken. Začali jsme tedy bádat tímto směrem. Hned na začátku, když jsem podávala GAUK (žádost o podporu Grantové agentury UK – pozn. red.), mi ho vrátili s tím, že je to sice hezky napsaný projekt, ale tak jak ho popisujeme, to nebude fungovat. Panu profesorovi se ten rok podařilo podat projekt Grantové agentury ČR. Vtipné je, že mně nikdy GAUK nevyšel, a to jsem ho podávala celkem třikrát.

Čemu přesně jste se věnovali?

Zkoumali jsme nanomateriály z Technické univerzity v Liberci. Uspořádání nanovláken, jak se k nim chovat, jestli je stříhat, trhat, děrovat a podobně... Nanovlákna z nanospideru, což je právě výrobní technologie vynalezená v Liberci, vypadají jako plát podobný kapesníku. Chcete-li ho někam napěchovat, máte spoustu možností, jak to udělat. Porovnávali jsme, co je lepší, a tak se i učili, jak sorbenty z nanomateriálů vlastně fungují.

K čemu sorbenty slouží?

Jsou to takové speciální prostředky zachycující určité látky, které pak lze analyzovat. Například můžete zjistit jaké a kolik kontaminantů se nachází v daném vzorku, ať už je to říční voda nebo víno. Z Liberce nám nejprve posílali nanomateriály víceméně jakožto zbytky ze stolu: „Tady máme kousek, hm, tak jim ho pošleme.“

Postupně ale zjistili, že naše poznatky jsou pro ně užitečné. Později jsme s nimi začali konzultovat i samotný výrobní proces, dostávali jsme se k dalším a dalším technologiím, až se nám podařilo identifikovat několik velmi účinných nanovlákenných materiálů, které jsou v porovnání s komerčně dostupnými sorbenty méně nákladné a poskytují lepší výsledky. Tak se naše spolupráce vyvinula od počátečního: „No jo, tak něco zkusíme...“ k docela cennému výzkumu.

Kdy jste si poprvé řekla „wow“?

Vlastně hned u první práce. Tehdy jsme přišli na to, jaké anality jsou vhodné pro polyamidová nanovlákna. Zoufale jsem pročítala grafy a výtěžnosti, nic v tom neviděla, a najednou mi sepnulo: „Vždyť všechny mají fenolické jádro!“ Odhalila jsem jasně čitelnou závislost, můj první radostný objev. A podruhé, když jsme objevili ideální kompozit, což je obecně směs dvou materiálů. V našem případě šlo o to, že ze dvou nanovlákenných technologií vycházel jeden materiál s vlastnostmi obou. Byla tam mikrovlákna jakožto nosiče porozity a stability a pak nanovlákna, která zvyšovala extrakční účinnost. Do té doby to bylo takové: „Tak já tedy jdu připravit kolonku. Mám na to týden, snad to nějak zvládnu, aby se chovala, jak má.“

S objevením konkrétního kompozitu to bylo něco úplně jiného: Udělám něco, funguje to. Udělám něco jinak a zase to funguje! Bylo to tak robustní, až mě to překvapilo. Teď s kolegy z Technické univerzity vymýšlíme, jaké nové materiály mohou vyrobit. Pomáháme jim v jejich tvůrčí práci. Testujeme je pro ně jiným způsobem, než mohou dělat oni. Díky nám získají další cenné informace například i o tom, jak jsou jejich metody opakovatelné, jestli jejich mají pořád stejné vlastnosti. Srovnáváme pro ně i jak různé technologie zvlákňování ovlivní vlastnosti stejného polymeru.

Jak dlouho trvá vývoj jedné takové metody?

Záleží, kolik tomu věnujete času. Protože jsem věděla, že ten můj je omezený a jednou chci mít rodinu, což se mi splnilo, tak potřebuji do pěti let stihnout valnou část výzkumu. Počítám, že jsem zvládala tak dvě až tři metody za rok. Hodně mě taky zrychlila zpráva od mé tehdejší školitelky. Když jsem u ní před sedmi lety začínala, po dvou měsících mi oznámila, že bude končit, protože je těhotná.

A já jsem tam tak seděla, v té laborce, a říkala si: „Tak a co teď? Budu čekat, až se mě někdo ujme, než bude mít čas mě zaúkolovat a říct mi, co mám dělat?“ Kolega, který vedle mě tehdy seděl, mi povídá: „Tak to dělej sama, ne?! Vždyť analytiku umíš, tak to prostě zkus a uvidíš.“ Sám byl v kombinovaném studijním programu, vždycky přijel na dva dny měřit a pak jel zase do práce, takže mě tím „nakazil“. Spoustu dílčích věcí jsme pak konzultovali hlavně spolu, s panem profesorem pak hlavně začátek a konec těch dílčích projektů. Já najednou zjistila: „Ty jo, ono to vlastně jde!“

Českou hlavu jste přebírala už jako maminka dvou synů. Teď, půl roku od narození mladšího, jste se vrátila na částečný úvazek. Pořád pracujete takhle sólo?

Já jsem nikdy nepracovala sólo, to ani nejde, děláte výzkum, který zahrnuje více pracovišť. Jsem zastánce toho, že každý má dělat, co mu jde, a proto jsme od začátku výrobní část přenechali expertům z Technické univerzity a my se soustředili hlavně na to testování. Měla jsem velké štěstí, že jsem poznala Kubu Erbena, který je v tom s námi téměř od začátku. Je podobná nátura. Taky pracuje, kdy to jde, a dlouho do večera, když je potřeba. Už spolu vymýšlíme, co uděláme, až se naplno vrátím, ale zatím toho nejsem úplně schopná. Půl roku jsem teď byla spíš takový přítel na telefonu (smích).

Kam byste chtěla výzkum směrovat?

To je otázka. Za rok projekt skončí a já budu řešit, zda tu budu schopna zůstat. Takový už je akademický život. Ale ráda bych samozřejmě v nějaké formě pokračovala dál, protože spolupráce s Technickou univerzitou se krásně zaběhla. Když přijdou s novým materiálem, najdeme způsob, jak ho využít. Současně bychom chtěli vývoj posunout do nějaké aplikovatelnější formy. To je naše asi finální vize dotažená do konce. Ne to jenom naťuknout, takhle by to šlo a jdeme od toho, ale aby to opravdu některé laboratoře začaly využívat.

Nestresuje vás představa, že máte něco rozjetého, nejraději byste se na tři dny zavřela do laboratoře, ale musíte jít domů starat se o děti?

Máte pravdu. Moje největší překážka jsem já sama a moje hlava, která mi hází obavy, co budu dělat, když... Nejhorší pro mě byl prosinec, kdy jsem věděla, že od ledna se chci vrátit aspoň na částečný úvazek, maximálně pomoci svému týmu a s vědomím, že před sebou máme jen rok do konce grantu. Neustále jsem přemýšlela, jestli to zvládnu, jak to udělám, zda k sobě budu někoho mít nebo ne… Až když jsem skutečně do toho procesu skočila, obavy ze mě spadly. Najednou jsem viděla, že to půjde. Je to prostě práce, řešíte dílčí kroky, všechno do sebe začne zapadat, to vás uklidní.

Takže nástup proběhl hladce?

Řekla bych, že ano. Ale nedávno jsem se sebou opět bojovala, protože jsem bála, jak všechno termínově zvládnu. Věděla jsem, že musím na konferenci, do toho nějaké věci s dětmi… Vytiskla jsem si kalendář a napsala si všechno, co mě ten měsíc čeká. Koukám na to a říkám si: „Jo, tady mám ještě čtrnáct dní klid, tak to je v pohodě.“ Tím jsem se duševně uklidnila. Viděla jsem na papíře, že to není tak hrozné. Ale dokud jsem to nosila jen v hlavě, úplně mě to mlelo.

Kdybyste neměla rok do konce grantu, zůstala byste doma a užívala si rodičovskou dovolenou?

Asi ne. I kdyby na to bylo více času, stejně bych se teď vracela. Mám totiž pocit, že jak jsem odešla na mateřskou, tak jsem v tom kolegy nechala. Ráda bych to jim i panu profesorovi a Kubovi Erbenovi vrátila. Nechci mít pocit, že už s tím nemám nic společného, a jsem ráda, že všichni kolegové mne berou jako součást týmu.

Manžel nastoupil na rodičovskou?

Ne, má svoji práci, u dětí se střídáme. Přijde domů a já pak třeba odcházím do laboratoře. Většinu věcí stihnu, když děti spí nebo po večerech. Mám opravdu malý úvazek, ale potřebuju, aby za mnou nějaký výsledek byl. Sama se v sobě snažím nacházet brzdu. Jenže já neumím ubrat, když před sebou mám úkol, který se někam vyvíjí. Raději skončím o půlnoci, protože vím, že to doma pro tentokrát beze mě zvládnou. Když do sebe všechno zapadá, zapomenu na únavu a v té chvíli si říkám, že právě proto to dělám.

Takže dotaz, co budete dělat, až vám projekt skončí, je předčasný?

Nechtěla bych úplně zmizet z analytické chemie. Ráda bych si našla novou výzvu, ať už v tom, co jsme rozjeli, anebo v něčem jiném, co by mě bavilo a naplňovalo. Potřebuji kreativní činnost, někam to posouvat; to je přesně pro mě.