Dumni z bycia Polakami - przeczytaj nowe wydanie Kwartalnika Coopernicus!
Artykuł - zdjęcie główne
Dr Katarzyna Dziubińska: Chemia z perspektywy kilkulatki wydawała się fascynująca

Jak rozpoczęła się Pani przygoda z nauką?

Jednym ze wspomnień z dzieciństwa jest moja mama udzielająca korepetycji z chemii znajomym mojej starszej siostry. Pamiętam, że po powrocie ze szkoły do domu musiałam udawać model cząsteczki tlenu, mama była modelem wodoru i chwytałyśmy się za ręce, żeby wytłumaczyć powstawanie wiązań chemicznych. Nie miałam wtedy pojęcia, czym jest chemia, ale uznałam, że chcę się dowiedzieć, bo z perspektywy kilkulatki było to fascynujące.

Jakie czynniki skłoniły Panią do podjęcia decyzji o wyjeździe za granicę? Jakie były największe wyzwania związane z tą decyzją?

Szczerze mówiąc, wyjechałam z powodów prywatnych, a nie naukowych. Dopiero po wyjeździe zaczęłam interesować się możliwościami edukacji i budowania kariery poza Polską. Dopóki nie musiałam wyjechać, to nie zastanawiało mnie to. Myślę, że największym wyzwaniem jest płynna znajomość języka angielskiego, a w szczególności słownictwa specjalistycznego dla danej dziedziny nauki. To uczenie się nowych rzeczy i nauka języka jednocześnie i na

początku może być bardzo intensywnym procesem. Późniejsze konsekwencje są takie, że niektóre terminy zna się tylko po polsku, a inne tylko po angielsku. Na przykład, podczas mojego doktoratu zostałam poproszona o oprowadzenie wycieczki polskich licealistów po naszym laboratorium badawczym w Szwajcarii i musiałam poświęcić kilka dni na odpowiednie przetłumaczenie nazewnictwa, którego używamy, na polski, gdyż nikt z naszych gości nie potrafiłby  tego zrozumieć.

Czy utrzymuje Pani kontakt z polskimi środowiskami naukowymi?

Tak, bardzo chętnie utrzymuję kontakt zarówno z polskimi naukowcami, którzy pracują za granicą, ale także z tymi, co zostali w Polsce. Mogę wypowiadać się tylko o mojej dziedzinie nauki, ale uważam, że posiadamy naprawdę dobrych specjalistów, którzy są także uznawani na arenie międzynarodowej. 

Nad czym Pani obecnie pracuje i jaki jest główny przedmiot Pani badań naukowych?

Specjalizuję się w rozwoju nowych metod badawczych opartych na jądrowym rezonansie magnetycznym. Aktualnie jestem członkiem międzynarodowego zespołu, który buduje prototyp spektrometru do obrazowania metodą opartą na zjawisku rezonansu magnetycznego z wykorzystaniem niskiego pola magnetycznego oraz radioaktywnych izotopów ksenonu. Jesteśmy drugim zespołem na świecie, który próbuje wykonać pomiary z użyciem tej techniki oraz pierwszym, który planuje pomiary in vivo.

Jakie są najnowsze osiągnięcia w Pani dziedzinie badań, które szczególnie budzą Pani zainteresowanie?

Moim zdaniem najciekawsze w dziedzinie rezonansu magnetycznego jest coraz częstsze osiąganie wyników o wysokiej rozdzielczości z użyciem niskich pól magnetycznych. Można powiedzieć, że jest to pewnego rodzaju trend w badaniach, aby obniżyć pole magnetyczne w celu wyeliminowania potrzeby używania magnesów nadprzewodzących, ale z zachowaniem dobrej rozdzielczości widm lub obrazów, charakterystycznej dla wysokich pól magnetycznych. To może ułatwić wiele rodzajów badań, gdzie koszty posiadania (dedykowane pomieszczenie) i chłodzenia magnesów nadprzewodzących mogą stanowić problem dla zespołu badawczego, laboratorium analitycznego czy nawet szpitala.

Na rozwiązanie jakich problemów naukowych w Pani dyscyplinie najbardziej Pani oczekuje i dlaczego?

Osobiście czekam na rozwój metod hiperpolaryzacji spinów jąder nowych izotopów. Aktualnie najlepsze wyniki w badaniach używających rezonansu magnetycznego otrzymuje się dla widm i obrazów protonowych, co wynika bezpośrednio ze składu wodoru jako pierwiastka. Istnieje jednak wiele innych pierwiastków, które mają ogromne znaczenie w przyrodzie lub medycynie, ale otrzymanie ich widm metodą jądrowego rezonansu magnetycznego wymaga bardzo skomplikowanej metodyki pracy, na przykład bardzo wysokich pól magnetycznych lub ekstremalnie długich pomiarów (mogę podać przykład z mojej aktualnej pracy: pomiar współczynnika dyfuzji węgla-13 w cieczach jonowych trwa 9 godzin). Ja aktualnie zajmuje się hiperpolaryzacją spinów jąder radioaktywnych izotopów ksenonu. Podczas mojego doktoratu zajmowałam się hiperpolaryzacją spinów jąder radioaktywnych izotopów sodu I potasu. Wielu naukowców wybiera badania poświęcone węglowi-13, czy fluorowi-19. Być może wiele innych jąder jest także podatne na metody hiperpolaryzacji, ale jeszcze o tym nie wiemy. To dałoby możliwość uzyskania informacji w sytuacjach, kiedy na przykład wykonanie pomiarów bazujących na wodorze I protonie jest niemożliwe.

Jakie są największe wyzwania, z jakimi mierzy się Pani w swojej pracy naukowej?

Odpowiem z przymrużeniem oka: zachęcenie studentów do wyjścia poza schemat “zakuj-zdaj-zapomnij”. A tak na poważnie, chyba większość naukowców ma podobne wyzwania: nauka jest nieprzewidywalna (za co ją kochamy i nienawidzimy jednocześnie). Wymaga znacznie więcej czasu niż wstępnie zakładamy. Mnie najbardziej stresują ograniczenia czasowe, które częściowo są także sprzężone z ograniczeniami finansowymi. Zjawisko fizyczne czy reakcja chemiczna, którą chcemy zbadać istniała, istnieje i istnieć będzie, bez względu na to, czy uda nam się coś zmierzyć, skwantyfikować czy zrozumieć jej mechanizm. Ze strony nauki nic nas nie ogranicza, ale ze strony praktycznej blokuje nas dostęp i jakość sprzętu, przede wszystkim limit czasowy, no i fakt, że liczba pytań i rzeczy do zrozumienia się nigdy nie kończy. Więc człowiek staje czasem przed dylematem nad pytaniem: gdzie chcę dzisiaj pracować?

Jakie są najważniejsze pytania badawcze, którymi planuje Pani się zająć w najbliższej przyszłości? Jakie kierunki rozwoju widzi Pani w swojej dziedzinie?

Ponieważ ostatnie kilka lat spędziłam skupiając się na prototypowaniu, w przyszłości chciałabym pozostać w obszarze rozwoju nowych technik badawczych, ale bardziej skupić się na testowaniu ich aplikacji. A więc, mniej budować nowe maszyny i sprawdzać, czy działają, ale bardziej testować ich zastosowanie w praktyce. Aktualnie planujemy nowy projekt, gdzie będę odpowiedzialna za kompatybilność próbek biologicznych (krew, ślina, mocz, itd.) z istniejącymi metodami hiperpolaryzacji spinów jąder.

Czy istnieją konsekwencje praktyczne lub potencjalne zastosowania wyników Pani badań naukowych? Jak Pani widzi ich wpływ na społeczeństwo lub gospodarkę?

Uważam, że to bardzo tendencyjne pytanie. Teoretycznie kilka z projektów, w których uczestniczę lub uczestniczyłam, ma bezpośrednie przełożenie na społeczeństwo. Na przykład zbudowanie prototypu spektrometru do obrazowania, który jest mniejszy i tańszy niż istniejące spektrometry oparte na magnesach nadprzewodzących, może w przyszłości wprowadzić atrakcyjny produkt na rynek diagnostyki medycznej. Z drugiej jednak strony, w ramach mojego doktoratu poświęciłam dużo czasu na projekt, gdzie mierzyliśmy moment magnetyczny radioaktywnego izotopu sodu o czasie połowicznego rozpadu równemu jednej sekundzie. Czy znajomość tego momentu magnetycznego ma bezpośrednie zastosowanie? Aktualnie nie. Czy możemy wykluczyć, że wiedza uzyskana w badaniach podstawowych nigdy się nikomu nie przyda? Też nie. Wszystkie rzeczy, których teraz używamy w praktyce, były kiedyś badaniami podstawowymi. Dlatego uważam, że każde badania naukowe w chemii, biologii czy fizyce prędzej czy później będą miały potencjalne zastosowania. Po prostu nie jesteśmy w stanie ich przewidzieć.

Jakich rad udzieliłaby Pani młodym naukowcom u progu swoich karier naukowych?

To, że twoja kandydatura lub aplikacja została odrzucona nie znaczy, że twój projekt jest kiepski lub że nie powinieneś robić tego, co robisz. To oznacza jedynie, że tego konkretnego dnia ta konkretna osoba nie wybrała twojej aplikacji. Nie ciebie, nie twojego pomysłu, ale twojej aplikacji.

Fot. Unsplash

Katarzyna Dziubinska-Kuehn
Dodaj komentarz