Aktualności

W ramach #NanoGirls chcemy podkreślić historie kobiet, które mają istotny wpływ na rozwój nanotechnologii w Polsce, pokazując ich ścieżki kariery i osiągnięcia. Dzisiejsza rozmowa z mgr Moniką Czarnecką, Starszym Specjalistą R&D w QNA Technology S.A. 

Co Cię skłoniło do zainteresowania się nanotechnologią? 

Nanotechnologia pojawiła się w moim życiu dość nieoczekiwanie i nieplanowanie. Przeszłam przez kilka działów chemii zanim znalazłam się w miejscu, w którym jestem teraz. Przed rozpoczęciem kariery naukowej, słowo ‘nano’ kojarzyło mi się głównie z nanosrebrem i srebrem koloidalnym w zastosowaniach medycznych. Z chemią całkiem nieświadomie związałam się już w czasach szkolnych – w gimnazjum, kiedy jako zadanie dostaliśmy do napisania dokumenty aplikacyjne jak CV i list motywacyjny, na zasadzie wymyślonej kariery i tego, co ktoś chciałby robić w przyszłości. W moim przypadku było to zostanie chemikiem pracującym w dziale R&D. Może po drodze zmienia się uczelnia i miasto, w którym studiowałam, a i branża jest mniej medyczna – bazę udało się już jednak zrealizować.  

W trakcie moich badań naukowych zajmowałam się głównie badaniami z innej bajki niż nanotechnologia. Poświęcone one były syntezie ligandów w oparciu o pierścienie heterocykliczne zawierające azot, na bazie których w dalszych krokach syntezowałam i charakteryzowałam polimery koordynacyjne metali przejściowych (m.in. Cu2+, Fe2+, Co2+). To był też czas, kiedy zaczęłam rozwijać swoją pierwszą naukową dodatkową pasję – badania nad dziedzictwem kulturowym, czyli badaniami dzieł sztuki i obiektów archeologicznych (m.in. badanie spoiw, plastyfikatorów w sztuce nowoczesnej, RAMAN, SEM-EDS). Dzięki temu mogłam z bliska poznać twórczość H. Boscha, M. Wilmanna czy J.J Knechtel.  

W międzyczasie zaczęłam się też spełniać w zupełnie innej roli prywatnie, zostałam mamą i w trakcie powrotu po urlopie macierzyńskim do badań naukowych zmieniały mi się priorytety. Z perspektywy czasu widzę to tak, że potrzebowałam jakiejś większej zmiany. Znalazłam miejsce, w którym mogłam się dalej rozwijać naukowo, w zupełnie nowej dla mnie dziedzinie i roli. Była to moja pierwsza styczność z nanomateriałem – kropkami kwantowymi (QDs). Zatem jak to w życiu bywa najczęściej – pierwszy i najważniejszy czynnik do zajęcia się nanotechnologią, to zbieg okoliczności. W tym samym czasie bowiem ja szukałam swojego miejsca i wówczas mały start-up z działki nano poszukiwał osoby do rozwoju badań nad inżynierią powierzchni kropek kwantowych. Czy nanotechnologia była dla mnie miłością od pierwszego wejrzenia? Nie wiem, ale na pewno budziła duże zainteresowanie i stanowiła nowe wyzwanie. Po czasie, po wspólnych pięciu latach nowych wyzwań, ligandów i formulacji, przerodziło się to w pasję, która cały czas trwa. 

Czy mogłabyś podzielić się swoimi doświadczeniami i etapami rozwoju w karierze nanotechnologicznej? Nad czym aktualnie pracujesz? 

Moja cała historia nanotechnologiczna związana jest z kropkami kwantowymi (QDs) jako nanomateriałem. W szczególności związana z inżynierią powierzchni – czyli modyfikacją powierzchni różnych kropek kwantowych. Modyfikacje te pozwalają na dostosowanie funkcjonalności kropek kwantowych pod różne aplikacje – od koloidów w rozpuszczalnikach organicznych pod zastosowanie np. w elektroluminescencji, przez koncentraty do tuszów rozpuszczalnikowych czy transfer QDs do monomerów pod tusze UV-utwardzalne. Odpowiedni dobór ligandów zapewnia jednocześnie dyspergowalność jak i stabilność kropek kwantowych w wybranych warunkach otoczenia. Bazując na wiedzy zdobywanej wcześniej, całą moją przygodę naukową można zawrzeć w trzech słowach: ligand, badania i koloid. Ligand jako słowo klucz właśnie łączy mnie z pracą w nanotechnologii, ponieważ moja historia zaczęła się i dalej rozwija przy inżynierii powierzchni kropek kwantowych. Obecnie pracuję nad dalszym rozwojem i optymalizacją powierzchni kropek kwantowych pod nowe zastosowania w materiałach UV-utwardzalnych. 

Opowiedz, jakie umiejętności lub kwalifikacje okazały się kluczowe do Twojego zaangażowania się w dziedzinę nanotechnologii. 

Umiejętności i kwalifikacje, które mnie doprowadziły do punktu, w którym teraz jestem, to połączenie różnych doświadczeń życiowych. Mam na myśli zarówno badania naukowe, które prowadziłam na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego, związane głównie z badaniami nad ligandami w szeroko pojętym spektrum i w różnych zastosowaniach, jak i badania nad dziedzictwem kulturowym, które dały mi inną perspektywę nad badaniami fizykochemicznymi. Jest to dział, w którym metodyka oparta jest na podziale na badania inwazyjne i nieinwazyjne, z wykorzystaniem różnorodnych technik analitycznych w różnych dziedzinach wiedzy. Musimy więc całe podejście metodyczne dostosować w zależności od tego czy i jaką próbką dysponujemy. Jeżeli już dysponujemy próbką do badań, to najczęściej tylko w skali kilku miligramowej. Kluczowe jest również podejście interdyscyplinarne, by jak najwięcej informacji wydobyć z materiału i możliwości jakie mamy w posiadaniu, w zależności od infrastruktury i wiedzy.  

W mojej przygodzie z nauką bardzo ważni byli też ludzie – od których miałam szansę się wiele nauczyć. Spotkałam na swojej drodze osoby, które poświęciły mi swój bezcenny czas, doświadczenie oraz służyły wiedzą i dobrą radą w razie potrzeby na różnych etapach badań naukowych i pracy. Tu na pewno mogę podziękować zarówno Markowi Weselskiemu, jak i całemu zespołowi dr hab. Bronisza oraz dr Barbarze Łydżbie-Kopczyńskiej za wprowadzenie mnie do świata badań nad dziedzictwem kulturowym. Doceniam też wiedzę i zaangażowanie całego zespołu, z którym pracuje w QNA Technology. To z tym zespołem na początku poznawałam świat nano, a z którym obecnie na co dzień się motywujemy i podejmujemy nowe wyzwania. 

Opisz, czym zajmuje się organizacja, w której pracujesz i jaki jest wpływ nanotechnologii na jej działalność. 

QNA Technology S.A. jest firmą z sektora high-tech – pionierem w syntezie kropek kwantowych, innowacyjnego materiału półprzewodnikowego wykorzystywanego m.in. do produkcji wyświetlaczy QLED. Firma opracowała i rozwija technologię wytwarzania niebieskich kropek kwantowych (emitujących światło niebieskie), a także tuszów UV-utwardzalnych opartych na tych kropkach. Kropki kwantowe to nanokryształy półprzewodnika o rozmiarach poniżej 20 nm, wykazujące kwantowe właściwości, które można wykorzystać do wytwarzania szeregu urządzeń elektronicznych. Materiały te są w stanie zamieniać elektryczność na światło, światło określonej barwy na inny kolor, jak również światło na elektryczność. Głównym polem aplikacyjnym kropek kwantowych, do którego Spółka w pierwszej kolejności optymalizuje rozwijaną technologię, jest rynek wyświetlaczy. Ocenia się, że nowa generacja wyświetlaczy wykorzystująca niebieskie kropki kwantowe zapewni znacznie czystszą paletę barw, mniejsze zużycie energii oraz większą stabilność niż stosowane obecnie rozwiązania. Technologia kropek kwantowych powinna przyczynić się również do obniżenia kosztu jednostkowego nowej generacji wyświetlaczy i pozwolić na wykorzystanie ich do nowych obszarów (np. ekrany elastyczne, transparentne wyświetlacze, elektronika ubieralna).  

Misją firmy QNA Technology jest wdrażanie nanomateriałów do przemysłu w celu rozwoju innowacyjnych technologii. Skład naszych materiałów oraz rodzaj technologii dobieramy w ten sposób, aby wyeliminować ich negatywny wpływ na środowisko. Nasze materiały nie zawierają metali ciężkich ani pierwiastków deficytowych. Dążymy do tego, aby nasze materiały pozwalały na zmniejszenie zużycia energii w urządzeniach optoelektronicznych. Naszą misję realizujemy poprzez pozyskiwanie partnerstw przemysłowych oraz opracowanie i dostarczenie zaawansowanych nanomateriałów półprzewodnikowych, dostosowanych do wdrożenia po stronie klienta. 

Z jakich osiągnięć w pracy naukowej lub zawodowej jesteś najbardziej dumna?  

Mam wrażenie i nadzieję, że przede mną jeszcze bardzo wiele wyzwań i różnych zadań związanych z nanotechnologią, których na ten moment jeszcze do końca nie umiem sobie wyobrazić. Zadaniem i wyzwaniem jednocześnie, z którego jestem najbardziej dumna, to kilkuetapowy proces stworzenia tuszu UV-utwardzalnego. Było to dla mnie duże wyzwanie na tamtym etapie pracy, gdyż były to moje początki pracy w firmie z materiałami UV-utwardzalnymi. Przy wsparciu koleżanek z zespołu, od których dostawałam nanomateriał do funkcjonalizacji, udało mi się opracować kompozycję tuszu UV-utwardzalnego. Praca nad tym projektem zaowocowała złożeniem wniosku o uzyskanie patentu, za który teraz trzymam kciuki. 

Jakich, według Ciebie, istotnych zmian i postępów możemy się spodziewać w nanotechnologii w nadchodzących latach? 

Jak z refleksją cofam się w pamięci do lat 90-tych, czyli lat mojego dzieciństwa, to były zupełnie inne realia patrząc z perspektywy czasu, gdzie najfajniejszymi zabawami w czasie wolnym było skakanie przez gumę, pistolety z patyków i różne aktywności na świeżym powietrzu. Pierwsze nowe technologie, które nam się wówczas ukazywały oczami dziecka: Tamagochi czy układanka Tetris na mini konsoli (nie mylić z konsolami, które są dostępne teraz). Na pewno przy tempie rozwoju, jaki możemy zaobserwować na świecie w praktycznie każdej dziedzinie życia, spodziewam się wielu zmian w następnych dekadach. Najbardziej sobie życzę by postęp technologiczny zrewolucjonizował świat medycyny i transplantologii, co już się dzieje i kibicuje dalszemu rozwojowi. 

Zmiany na pewno zaobserwujemy również w optoelektronice, dziedzinie bliższej kropkom kwantowym. Tu zmiany były już widoczne w latach 90-tych: przeskok z czarno-białych telewizorów, gdzie można było nagle oglądać świat w kolorze, bo pojawiły się kolorowe kineskopy, a Rubin nie kojarzył się tylko z klejnotem. Jakość obrazu i funkcjonalność urządzeń elektronicznych, jaka została osiągnięta przez ostatnie dwie dekady i dalej jest udoskonalana właśnie dzięki nowym materiałom, będzie jeszcze bardziej znacząca i widoczna. Ekran staje się elastyczny, będzie mógł być wydrukowany na wielu różnych powierzchniach, a minimalizacja ekranu daje dostępność do „wszystkiego”, na przykład poprzez telefon. Dzięki urządzeniom i aplikacjom mamy dostęp do wszystkich informacji z użyciem Internetu, co daje możliwość życia w różnych zakątkach świata oraz pracy z każdego miejsca na Ziemi. 

Jaką radę dałabyś młodym kobietom, które rozważają karierę w nanotechnologii? 

Wiara w siebie to chyba słowa kluczowe w całym procesie dorastania i kształcenia się, która powinna z nami zostawać i nam towarzyszyć. Generalnie zawsze wychodziłam z założenia, że najlepiej jest robić w życiu to, co najbardziej chciałoby się robić i to, co czuje się najlepiej. Dlatego tak ważny jest samorozwój, kształcenie się, zbieranie bagażu doświadczeń życiowych i podchodzenie z pokorą do każdego nowego dnia. Niekiedy warto iść też z nurtem życia. Ja szybko związałam siebie z chemią dość nieświadomie, natomiast zawsze lubiłam wiedzieć jak i z czego jest zbudowany świat i to co mnie otacza. Według anegdot mojej mamy w kółko chodziłam i zadawałam pytania o wszystko: „dlaczego?” „co”, „po co?”, „czemu?” i „jak?” kilkanaście razy, jeśli nie wystarczała mi dana odpowiedź. W sumie mam wrażenie, że zostało mi to po prostu do dzisiaj. Tylko pytań już nie mówię na głos, a z reguły sama doszukuję się odpowiedzi w źródłach pisanych lub przeprowadzam odpowiednie eksperymenty. 

Dlatego wszystkich chciałabym zmotywować do walki o swoje marzenia i plany. Wiem też, że w życiu nie zawsze chcieć znaczy móc, ale już przy włożonym wysiłku, pracy nad sobą i swoimi celami oraz przy odrobinie szczęścia i wsparciu najbliższych osób można naprawdę wszystko.