Představujeme Ing. Lenku Vítkovou, Ph.D., novou členku výzkumné skupiny Plazmové nanotechnologie a bioplikace (PNB) na Ústavu fyziky a technologií plazmatu (ÚFTP) a v centru CEPLANT. Do výzkumné skupiny PNB přichází jako posila v oblasti výzkumu plazmových úprav kompozitních materiálů se zaměřením na zlepšování jejich mechanických vlastností. Současně však rozšíří její výzkumné aktivity v oblasti výzkumu elektrospinningu, biopolymerů a aplikací v biomedicíně.
Dr. Lenka Vítková vystudovala Materiálové inženýrství a následně Technologii makromolekulárních látek na Univerzitě Tomáše Bati ve Zlíně pod vedení prof. Mgr. Aleše Mráčka, Ph.D. Nedávno ukončila dvouletý postdoktorandský pobyt na Queen’s University v kanadském Kingstonu, kde působila ve skupinách Natural Nanocomposites a Advanced Biomaterials Lab. Dlouhodobě se věnuje přírodním polymerům, zejména proteinům a polysacharidům, jejich chemické modifikaci a zpracování do nanovláken a hydrogelů pro tkáňové inženýrství.
Čemu se u nás budete věnovat?
Na začátku se budu zapojovat především do výzkumu kompozitních materiálů s vláknitou výztuží a jejich plazmové úpravy v projektu Dr. Dany Skácelové “Pokročilá optimalizace FRP kompozitních materiálů s využitím plazmových technologií”. Tím se seznámím s atmosférickým plazmatem a jeho možnostmi, které bych pak chtěla využít v dalších projektech, kde bych se ráda ponořila zpět k biopolymerům.
Na Queen’s i UTB byla velkou součástí mého výzkumu chemická modifikace biopolymerů. Klasická „mokrá“ chemie má ale svoje nevýhody, například toxické reaktanty a degradaci citlivých biomakromolekul. Plazmová modifikace je rychlá, šetrná k mnoha citlivým materiálům, tak nějak víc eco-friendly. Technologie dostupné na ÚFTP MUNI chci zkoumat jako alternativní metody chemické modifikace různých biopolymerů a biomolekul, které pak mohou najít uplatnění v biomedicíně, například v oblasti hojení ran, tkáňových nosičů nebo řízeného uvolňování léčiv. Baví mě propojovat strukturu materiálu s jeho funkcí, od molekulární organizace přes morfologii až po mechanické vlastnosti.
Co vás motivovalo připojit se právě k našemu pracovišti?
Především široký záběr skupiny, který krásně demonstruje všestrannost plazmových úprav materiálů. Konkrétně mě na první pohled zaujal výzkum elektrospinnovaných nanovláken, protože do elektrospinningu jsem se jako studentka zamilovala a už mě to nepustilo. V kombinaci s plazmatickou úpravou se otevírá celá škála nových, neprozkoumaných směrů. Když budou nanovlákna nést funkční skupiny, budou odolnější, nebo třeba přívětivější k buňkám? A když protein vystavím plazmatu, změní se mi jeho struktura? Pokud ano, jaké to bude mít následky – bude odolnější, lépe zpracovatelný, nebo se úplně rozpadne? Plazma umožňuje šetrně upravovat povrchy i teplotně citlivých materiálů a otevírá nové možnosti, které klasická chemická modifikace sama o sobě nenabízí. Je to sice celkem krok do neznáma, ale ty jsou nejvíc vzrušující.
Jaké dosavadní zkušenosti nebo témata si z Kanady přinášíte?
Z Kanady si přináším hlavně zkušenosti s prací s proteiny, studiem a manipulací s jejich strukturou a jejich využitím jako biomateriálů. Hodně jsem se zabývala jejich chemickou modifikací a morfologií, takže jsem dost používala i mikroskopy. Ponořila jsem se do tokových vlastností jejich roztoků, které jsou u proteinů závislé na čase, což je celkem výzva z pohledu zpracování.
Co si dál z Kanady přivážím, jsou zkušenosti s přístupem k výzkumu, k fungování výzkumné skupiny. Dr. Kevin De France, můj vedoucí, je specialista na hledání asi tisíce různých využití podobných materiálů, takže v jeho skupině jsem hodně spolupracovali, i když jsme měli rozdílné aplikace. Já jsem se kromě svých buněčných scaffoldů zabývala sorpčními materiály pro čištění vody. Jiní měli na starosti obalové materiály, laky nebo kosmetické přípravky, ale protože vše mělo stejný základ, dokázali jsme si navzájem pomáhat. Podobnou strukturu vidím tady ve skupině PNB– hodně různých využití nízkoteplotního plazmatu.
Budete se věnovat i vedení studentů? A máte nějaká témata, která by pro ně mohla být zajímavá?
Ano, vedení studentů je pro mě dlouhodobě jedna z nejhezčích částí práce ve výzkumu a určitě bych se mu chtěla věnovat i tady. Na Queen's jsem dostala možnost věnovat se několika undergrad studentům (přibližně ekvivalent bakaláře) jako mentor jejich závěrečných prací. To mě opravdu bavilo, diskuze se studenty mě hodně posunuly osobně i ve výzkumu. Zajímavá témata, která bych chtěla vyzkoušet, jsou třeba manipulace se strukturou polysacharidů a proteinů díky plazmové úpravě, funkcionalizace povrchu nanovláken pomocí plazmatu pro lepší adhezi, antibakteriální vlastnosti nebo odolnost vnějším vlivům, nebo vytváření anorganických vláken depozicí nanočástic. Nejradši mám ale, když si studenti své téma najdou sami. Jejich nápady bývají dost neotřelé a nutí mě vystoupit ze zaběhnutých kolejí. Takže pokud si tohle čte někdo, koho zajímá technologie biomakromolekul, tak se mi, prosím, ozvěte, můžeme spolu něco dát dohromady.
Děkujeme Lence Vítkové za sdílení svých zkušeností i plánů. Těšíme se na spolupráci a přejeme mnoho úspěchů.
