Vědec Lukáš Nejdl se během pár let vypracoval z laboranta na dnešního vedoucího laboratoře. Přečtete si náš rozhovor o jeho výzkumu v oblasti chemie a kariéře v akademické sféře.
Letos světlo světa spatřila nová analytická metoda, která využívá UV záření a fluorescenční záznam k porovnávání vzorků a má široký potenciál uplatnění v praxi. Autor metody Lukáš Nejdl z Ústavu chemie a biochemie na MENDELU nám revoluční nový postup a svůj další výzkum přiblížil.
O jaká témata se v rámci svého výzkumu zajímáš?
Jedná se především o analytickou chemii, přesněji vývoj nových analytických metod a postupů, materiálovou chemii, konkrétně přípravu a aplikaci nanomateriálů a také o prebiotickou chemii a její roli ve vzniku života na rané Zemi. Všechna témata mají společného jmenovatele, a to je UV záření.
Můžeš blíže popsat vaši novou metodu, která využívá UV záření a fluorescenční záznam k porovnávání vzorků?
Přišli jsme na to, že UV záření působící na kapalný vzorek, například víno, léčivo a podobně, vyvolá celou řadu zajímavých fotochemických reakcí na jejichž základě jde vzorek jednoduše studovat. Metodu jsme pojmenovali „UV-Induced fingerprint spectroscopy“ a publikovali ji v analytickém žurnálu Food Chemistry.
Jak se metoda dá využít v praxi?
U vzorků s relativně jednoduchým složením, například lékových pilulek, je metoda vhodná na klasickou kvalitativní a kvantitativní analýzu. Naší metodou určíme druh a množství účinné látky, která se v pilulce nachází. Dále je metoda vhodná pro profilaci lékových a drogových směsí. V tomto případě nezjišťujeme, jaké konkrétní chemikálie vzorek obsahuje, ale snažíme se vzorek ztotožnit s konkrétním výrobcem léčiva anebo výrobcem či distributorem drog. Dále je metoda vhodná pro odhalování padělků léčiv.
Prozatím jsme úspěšně rozpoznali pravé a padělané tablety léku CIALIS a VIAGRA, které poskytl Státní ústav pro kontrolu léčiv. Velkou výzvou pro naši metodu je odhalování pančovaných vín anebo určování geografického původu vína. Výsledky, které máme k dispozici, vypadají velmi povzbudivě. Na finální rozuzlení si ale budeme muset počkat až do příštího roku, kdy budou hotové potřebné analýzy.
Kdo se na vývoji metody podílel a jak dlouho výzkum trval?
S prvotní myšlenkou jsem přišel už před čtyřmi nebo pěti lety, ale poměrně dlouho trvalo, než se vypracoval dostatek analýz pro sepsání odborné publikace a došlo k představení metody veřejnosti. Na této práci se podílely tři ústavy z MENDELU (Ústav chemie a biochemie, Ústav vinohradnictví a vinařství a Ústav informatiky), dále Masarykova univerzita (Ústav chemie) a VUT (Ústav fyzikální a spotřební chemie). Této spolupráce si moc vážím, protože ji teď můžeme perfektně využít pro tvorbu dalších projektů.
Na přednášce, kterou pořádalo Science Party, jsi zmiňoval svou teorii světa nanočástic. Můžeš ji jednoduše přiblížit?
Tato hypotéza předpokládá, že na rané Zemi před čtyřmi miliardami let vlivem různých fyzikálně-chemických podnětů, jako je sluneční záření, teplota nebo dopady vesmírných těles, vznikaly nanočástice. Ty v první fázi chemické evoluce sloužily jako univerzální katalyzátory neboli urychlovače chemických reakcí. A v další fázi chemické evoluce mohly nanočástice také plnit funkce dnešních enzymů a podílet se tak na formování prvního metabolismu, který se stal postupem času soběstačným, tedy živým.
Jedná se tedy o úplně novou teorii vzniku života? Jak ji přijala vědecká komunita?
Ano, přesně tak, jedná se o novou hypotézu. Aktuálně byla přijata k publikování naše nová práce s názvem „Quantum Dots in Formamide-based Hot Spring Prebiotic Synthesis“ do mezinárodního žurnálu Astrobiology, který je vědeckou astrobiologickou komunitou velmi ceněný. Přijetí práce do tohoto žurnálu považuji za velkou výhru a vlastně se tímto způsobem naše hypotéza o světě nanočástic kvalifikovala mezi ostatní teorie.
Co tě přimělo dát se na akademickou dráhu?
Pokračovat v doktorském studiu bylo pro mě pragmatické rozhodnutí. Byla tady ta možnost, tak proč to nezkusit. Člověk spíš lituje toho, co neudělal, než udělal – tak jsem to chtěl zkusit taky.
Původně jsi ale chtěl být krajinným ekologem, proč jsi nakonec změnil obor?
V té době jsem se zajímal o venkov, krajinu a ekologii. Bohužel můj pokus studovat Ph.D. na Ústavu aplikované a krajinné ekologie nevyšel. V tu dobu to bylo pro mě první velké životní zklamání. Později se ukázalo, že to byla vlastně velká výhra, protože díky tomuto zklamání jsem kontaktoval svého kamaráda na Ústavu chemie a biochemie. Vzhledem k tomu, že zde chyběly ruce, nabídli mi pozici laboranta a později i možnost studovat chemii na Ph.D., a tak vlastně všechno začalo.
Jaké jsou podle tebe plusy a minusy kariéry v akademické sféře?
Věda je velké dobrodružství, které mění sny v realitu, protože i jednoduchý nápad může měnit zažité pravdy a měnit tak společnost k lepšímu. Bohužel vědecké bádání přináší i velkou míru frustrace a zklamání, protože většina práce nikam nevede. To malé procento dobrých výsledků je následně podrobeno objektivní kritice kolegů. A když se povede sepsat odborná publikace, práci velmi přísně hodnotí i oponenti daného žurnálu. Celý tento proces je velmi náročný a stresující, ale když je nakonec publikace přijatá, vše je rázem zapomenuto a převládají dobré pocity. Mně asi nejvíce na vědě vadí to, že čím výše se dostáváte v kariérním žebříčku, tím se z vědce stáváte spíše manažerem a na vědu vám už nezbývá moc času.
Ing. Lukáš Nejdl, Ph.D.
- 2012 – 2015: doktorské studium chemie na Ústavu chemie a biochemie na MENDELU
- 2016 – doposud: akademický pracovník (odborný asistent) na Ústavu chemie a biochemie na MENDELU
- 2018 – doposud: vedoucí Laboratoře bioanalýzy a zobrazování na Ústavu chemie a biochemie na MENDELU
- Autor nebo spoluautor více než 70 odborných publikací