Dr. Miha Virant iz Metlike

Temeljne raziskave – tek na dolge proge

Dr. Miha Virant razvija učinkovitejše paladijeve katalizatorje, ki omogočajo kemijske reakcije.

Predstavite nam instrument, ki ga najpogosteje ali najraje uporabljate pri delu.

To je spektrometer za nuklearno oziroma jedrsko magnetno resonanco, kratko NMR. Za organskega kemika ta instrument predstavlja neke vrste oči, saj nam omogoča, da »vidimo«, kaj imamo v reakcijski zmesi, da določimo, kaj so spojine, ki smo jih pripravili s kemijsko reakcijo. Naprava temelji na tem, da vzorec izpostavimo izredno močnemu magnetnemu polju – približno 100.000-krat močnejšemu od Zemljinega. Vzorec nato obsevamo z radijskimi valovi, atomi v vzorcu pa nam za­igrajo nazaj zanje specifično melodijo, ki je odvisna od okolice, v kateri so. Tako lahko določimo, iz katerih atomov je molekula sestavljena in kako so medsebojno povezani.

Kako bi povprečno razgledanemu v največ sto besedah razložili, kaj raziskujete?

Osnovno področje mojega raziskovalnega dela so paladijevi katalizatorji. Paladij je dragocena kovina, ki se uporablja za katalizo. To pomeni, da pospeši oziroma sploh omogoči, da kemijske reakcije potekajo. Na ta način je uporabljen v veliko industrijskih procesih za pripravo zdravilnih učinkovin ali materialov. Razvoj novih paladijevih katalizatorjev pomeni, da za kemijske reakcije porabimo manj te dragocene kovine, zato so procesi cenejši in produkti bolj dostopni. Do učinkovitejših katalizatorjev pridemo na več načinov – z razumevanjem, kaj se v reakciji dogaja, prilagodimo katalizator zahtevam ali pa razvijamo nove ligande, tj. molekule, ki v raztopini obdajo kovino in jo po eni strani aktivirajo, da bolje opravlja svoje naloge, po drugi pa jo stabilizirajo, da te naloge lahko opravlja dlje časa – oboje pripomore k temu, da porabimo manj dragocene kovine.

Kako na vaše raziskovanje vpliva koronavirus?

Poplava slabih novic je precej duhomorna in na delovno vzdušje ne vpliva ravno pozitivno, a znanstveniki moramo biti prilagodljivi, saj je že sama narava dela taka, da zahteva sprotno odzivanje na situacije – ali v reakcijski bučki ali v njeni okolici (vsakdanjem življenju). Poleg eksperimentov v laboratoriju zdaj uporabljamo tudi tehnike računalniške kemije, ki omogočajo simulacijo realnih sistemov. Izpopolnjevanje na tem področju mi je z izmenjavo v Čilu omogočil mentor dr. Janez Košmrlj.

Zakaj imate radi znanost?

Med ukvarjanjem z znanostjo se učimo postavljati prava vprašanja, da bolje in lažje razumemo, kar se dogaja okrog nas.

Kaj dobrega bi vaše delo lahko prineslo človeštvu?

Na kratki rok verjetno nič presenetljivega. Vrednost temeljnih raziskav se izkaže šele čez nekaj časa. Mogoče bodo pa ravno naši paladijevi katalizatorji, ki smo jih razvili v okviru raziskovalne skupine prof. Košmrlja, uporabljeni pri pripravi cenovno dostopnih zdravil proti covidu-19.

Kdaj ste vedeli, da boste znanstvenik?

Kemija me je začela zanimati že v osnovni in srednji šoli. Dokončno pa sem se v raziskovanje usmeril med študijem na UL FKKT. Velika Krkina nagrada, ki sem jo pred kratkim prejel za doktorsko disertacijo in ki jih Krka podeljuje že 50 let, je dodatna potrditev, da sem na pravi poti.

Kaj zanimivega poleg raziskovanja še počnete?
V prostem času se zamotim z gledanjem serij, branjem knjig in igranjem računalniških iger. Policijska ura je zdaj priročen izgovor, da mi ni treba iti teč v nočnih urah.

Kaj je ključna lastnost dobrega znanstvenika?

Gre za preplet več lastnosti, zagotovo so med pomembnejšimi vztrajnost, vedoželjnost in sposobnost abstraktnega mišljenja.

Katero bo najbolj prelomno odkritje ali spoznanje v znanosti, ki bo spremenilo tok zgodovine v času vašega življenja?

Tega si ne bi upal napovedovati, znanost je postala precej široka in na marsikaterem področju je mogoč preboj.

Bi odpotovali na Mars, če bi se vam ponudila priložnost?

Ko bo razvit zanesljiv transport z veliko verjetnostjo povratka, bo to zanimiva izkušnja.

Na kateri vir energije bi stavili za prihodnost?

Trenutno se mi med vsemi viri zdijo najbolj učinkovite jedrske elektrarne. Mogoče pa se bo prej omenjeni znanstveni preboj zgodil ravno na področju izkoriščanja obnovljivih virov.

S katerim znanstvenikom v vsej zgodovini človeštva bi šli na kavo?

Veliko sem se ukvarjal s Sonogashirovo reakcijo spajanja, tako da bi bilo mogoče zanimivo spoznati znanstvenika, po katerem je reakcija dobila ime – prof. dr. Kenkichija Sonogashiro.

Katero knjigo, film, predavanje, spletno stran s področja znanosti priporočate bralcu?

Če je koga zelo navdušil opis raziskovalnega področja, lahko še več o naših raziskavah prebere na spletni strani raziskovalne skupine: kosmrlj-group.com. Knjige o organski kemiji so mogoče precej specifične, kaj bolj splošno zanimivega pa se lahko najde v poljudnoznanstveni reviji Proteus.

Česa ne vemo o vašem področju, pa bi nas presenetilo?

Glede instrumenta NMR iz prvega vprašanja – gre za enako napravo kot pri slikanju z magnetno resonanco, ki se uporablja v medicinske namene, le da so tam magneti nekoliko šibkejši.

Dr. Miha Virant je raziskovalec na Katedri za organsko kemijo Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani. Pred kratkim je prejel veliko Krkino nagrado.