Před 20 lety vznikl z iniciativy intelektuálů v čele s Arnoštem Lustigem a Prof. Antonínem Holým projekt s jediným cílem – vytvořit cenu pro vědce a techniky, která by jim pomohla získat popularitu a uznání.

Dnes je soutěž Česká hlava nejprestižnějším českým oceněním za vědu a výzkum, kterého mohou vědci v naší zemi dosáhnout. V neděli večer vrcholí 21. ročník.

Soutěží se v několika kategoriích a jednou z nich je Cena Doctorandus za technické vědy. Tu si letos převezme Petr Sezemský z Přírodovědecká fakulta Jihočeské univerzity, a to za vývoj bioaktivních nanostrukturovaných povrchů vytvořených pomocí nízkoteplotního plazmatu.

Petr Sezemský se věnoval vývoji senzorických nanostruktur na optickém vlákně, které pokryl tenkou, opticky transparentní a elektricky vodivou vrstvou z oxidu inditého dopovaného cínem (ITO). Tímto způsobem vytvořil senzorickou strukturu, která poskytuje možnost simultánní více-doménové detekce, a to optickou a elektrochemickou cestou.

V úzké spolupráci s místními i zahraničními odborníky potvrdil správnost vyvinutého konceptu úspěšnou detekcí mimo jiné i patogenů boreliózy. Vyvinutý koncept detekce má potenciál najít uplatnění nejen v medicíně, ale také v analytické chemii a dalších vědních oborech.

Opticky a elektrochemicky

Důležitým rysem vyvinutého senzoru je skutečnost, že receptorové molekuly navázané k ITO povrchu, které jsou zodpovědné za selektivitu detekce, interagují přímo s vyšetřovaným analytem bez potřeby jejich předchozího značení, jedná se tedy o tzv.

label-free detekci. Za podstatnou výhodu vyvinuté senzorické struktury lze považovat koncept simultánní duální detekce, což poskytuje možnost potvrzení výsledků získaných dvěma nezávislými metodami: opticky a elektrochemicky.

Za další výhodu lze považovat, že senzor umožňuje podrobnější zkoumání jeho bezprostředního okolí a získání lepší představy o dějích probíhajících na jeho povrchu. V neposlední řadě je výhodou jednoduchost postupu měření, jeho rychlost a také relativně nízká cena použitých materiálů, která by se mohla v budoucnu projevit nízkými náklady jeho případné výroby.

Vývoj nanostruktur, které umožňují duální-detekci má velký uživatelský potenciál; při použití vhodného receptoru, například specificky interagující protilátky, je možné využít senzor k detekci např. proteinů, hormonů, léčiv i mikroorganismů.

Petr Sezemský v současnosti pracuje na těchto tématech a snaží se o další výzkum a vývoj v této oblasti, a to ve spolupráci s několika českými i zahraničními pracovišti. Mimo to se intenzivně věnuje dalšímu výzkumu přípravy nových funkčních povlaků, které jsou určeny pro širší spektrum průmyslových aplikací, například, ochranné povlaky, nanostrukturované biofunkční povrchy, fotoaktivní vrstvy a další.