Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej Politechniki Łódzkiej

Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej

Institute of Applied Radiation Chemistry

Politechnika Łódzka
Data założenia	1970
Państwo	Polska
Adres	ul. Wróblewskiego 15, 93-590 Łódź
Dyrektor	prof. dr hab. inż. Andrzej Marcinek
Położenie na mapie Łodzi Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej
Położenie na mapie Polski (c) Karte: NordNordWest, Lizenz: Creative Commons by-sa-3.0 de Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej
Położenie na mapie województwa łódzkiego Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej
51°44′40,99″N 19°26′57,91″E/51,744720 19,449420
Strona internetowa

Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej (MITR) – jeden z instytutów Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej, funkcjonujący pod obecną nazwą od roku 1970.

Historia Instytutu

Początki Instytutu sięgają 1962 roku, kiedy powstała Katedra i Zakład Chemii Radiacyjnej. Jednak już cztery lata później, w 1966 r., katedrę przekształcono w Instytut Techniki Radiacyjnej, na czele którego stanął prof. Jerzy Kroh. Na przełomie lat 60. i 70. XX w. Ministerstwo Edukacji Narodowej i Państwowa Agencja Atomistyki przyznały instytutowi status międzyresortowego, wskutek czego powstała obecnie obowiązująca nazwa MITR^[1].

Działalność Instytutu

Badania w Instytucie prowadzone są nie tylko na poziomie podstawowym, lecz również w kierunku dalszych zastosowań. Ich tematyka obejmuje rozmaite dziedziny z pogranicza chemii i fizyki, w tym chemię fizyczną, ze szczególnym naciskiem na chemię radiacyjną i radiochemię, fizykę chemiczną, fotochemię, spektroskopię, fizykochemię polimerów, biofizykę i biochemię. Ponadto w 2000 roku powstało w Instytucie Centrum Doskonałości „Zastosowanie Laserów i Biomateriałów w Medycynie". Poza tym działalność Instytutu obejmuje dydaktykę na różnych wydziałach Politechniki Łódzkiej i na wszystkich stopniach kształcenia^[2][3].

Władze Instytutu

Obecnie funkcję dyrektora Instytutu pełni prof. dr hab. inż. Andrzej Marcinek. Rolę jego zastępców odgrywają:

• zastępca dyrektora do spraw naukowych: dr hab. inż. Piotr Ulański,
• zastępczyni dyrektora do spraw dydaktyki: dr hab. inż. Magdalena Szadkowska-Nicze, prof. PŁ,
• zastępczyni dyrektora ds. pozyskiwania funduszy pozabudżetowych: dr hab. inż. Agnieszka Dybała-Defratyka^[3].

Struktura Instytutu

W Instytucie istnieją liczne pracownie radiochemiczne (np. zamkniętych źródeł promieniowania, liniowego akceleratora elektronów), komputerowe, spektroskopowe (m.in. radiolizy impulsowej, laserowej spektroskopii molekularnej, fotolizy błyskowej, elektronowego rezonansu spinowego, fotochemii i spektroskopii, spektroskopii mas) oraz chemiczne (w tym fizykochemii roztworów i syntezy organicznej). Zajmują się one szeroko zakrojoną tematyką.

Laboratorium laserowej spektroskopii molekularnej

Laboratorium laserowej spektroskopii molekularnej (LLMS, ang. Laboratory of Laser Molecular Spectroscopy) bada ultraszybkie zjawiska fizyczne i chemiczne, zachodzące w skali piko- i femtosekundowej, takie jak fotochemia, procesy przeniesienia elektronu czy reakcje utleniania i redukcji w pochodnych ftalocyjaniny. LLMS skupia się również na zastosowaniu metod laserowych rozdzielczych w czasie do badania ultraszybkich procesów zachodzących w proteinach pełniących ważne funkcje biologiczne w żywych organizmach, m.in. w bakteriorodopsynie. Dynamika lokalizacji i solwatacji elektronu nadmiarowego czy dynamika wibracyjna w układach tworzących wiązanie wodorowe oraz w materiałach ciekłokrystalicznych stanowi następny przedmiot badań podstawowych Laboratorium. Jako szczególne osiągnięcie zespołu należy ponadto wymienić opracowanie podwalin nowoczesnej techniki diagnostycznej metodą światła rozproszonego Ramana dla wykrywania wczesnych zmian nowotworowych w ludzkiej tkance gruczołu piersiowego we współpracy z Oddziałem Chirurgii Onkologicznej Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego im. M. Kopernika w Łodzi^[4]. Funkcję kierowniczki LLMS pełni prof. Halina Abramczyk^[5].

Zespół chemii radiacyjnej stosowanej

Działalność zespołu chemii radiacyjnej stosowanej (ang. Division of Applied Radiation Chemistry) skupia się na:

• badaniu mechanizmów i kinetyki indukowanych radiacyjnie lub ultradźwiękami reakcji makrocząsteczek w roztworach,
• opracowywaniu nowych materiałów medycznych (np. hydrożeli, polimerowych układów dostarczających leki) oraz sztucznych organów,
• wykonywaniu testów biokompatybilności implantów.

Członkowie zespołu mają na swoim koncie ponad 30 patentów – opracowali m.in. technologię produkcji opatrunków hydrożelowych^[6] czy sposób wytwarzania nanożeli polimerowych^[7]. Grupie przewodzi prof. Janusz M. Rosiak^[8].

Laboratorium badań efektów izotopowych

Laboratorium badań efektów izotopowych (LIES, ang. Laboratory of Isotope Effects Studies) bada aktywność biologiczną wybranych klas związków organicznych, mechanizmy reakcji enzymatycznych i ich chemicznych modeli w oparciu o modelowanie molekularne i badania eksperymentalne, a także wykonuje teoretyczne obliczenia efektów izotopowych pierwiastków takich, jak wodór, węgiel, azot, tlen czy chlor. Pieczę nad zespołem sprawuje prof. Piotr Paneth^[9].

Zespół chemii biomedycznej

Zespół chemii biomedycznej analizuje reaktywność produktów pośrednich reakcji chemicznych, molekularne mechanizmy działania próbników przeznaczonych do detekcji reaktywnych form tlenu i azotu, a także zajmuje się syntezą i badaniem reaktywności chemicznej rozległej gamy soli pirydyniowych. Grupą kieruje prof. Jerzy Lech Gębicki^[10].

Laboratorium metod izotopowych

Laboratorium metod izotopowych, prowadzone przez prof. Henryka Bema koncentruje się w swojej działalności na tematyce radioekologicznej i dotyczącej energetyki jądrowej, czyli rozważa np.:

• transport i zawartość w powietrzu nuklidów (²¹⁰Bi, ²¹⁰Po, ²¹⁰Pb) i zanieczyszczeń pochodzących z pyłowych źródeł punktowych,
• możliwości redukcji zawartości ²²⁶Ra w krajowych fosfogipsach i ich techniczne wykorzystanie,
• migrację radionuklidów w matrycach cementowych,
• transport i infiltrację wód powierzchniowych do wód głębinowych,
• oddziaływanie lantanowców w poddawanych napromienianiu matrycach szkieł borokrzemianowych i fosforanowych oraz wpływ tych oddziaływań na migrację lantanowców^[11].

Zespół fizyki/chemii obliczeniowej

Zajmuje się badaniem teoretycznych procesów fizykochemicznych, zachodzących w układach napromieniowanych (tory promieniowania, procesy termalizacji elektronów i rekombinacji jonów, kinetyka procesów niehomogenicznych), modelowaniem układów fotofizycznych (np. organicznych ogniw fotowoltaicznych) tudzież symulacjami komputerowymi procesów o charakterze stochastycznym (np. dyfuzja anomalnej, kinetyka reakcji w „zatłoczonych” układach biologicznych). Funkcję kierownika zespołu pełni prof. Mariusz Wójcik^[12].

Laboratorium fizykochemii roztworów

Laboratorium prowadzi badania właściwości dynamicznych roztworów elektrolitów i polielektrolitów w układach wieloskładnikowych, w celu określenia współzależności pomiędzy solwatacją i asocjacją jonów. Mają one charakter zarówno doświadczalny, jak i teoretyczny (badania metodą dynamiki molekularnej). Zespołowi przewodniczy prof. Ewa Hawlicka^[13].

Laboratorium zaawansowanych technik utleniania

Zespół badawczy laboratorium analizuje metody uzdatniania wody i oczyszczania ścieków przy pomocy procesów zaawansowanego utleniania, ze szczególnym uwzględnieniem ścieków włókienniczych oraz pochodzenia chemicznego (zawierających barwniki, detergenty czy fenole). Wobec tego w laboratorium badane są

• układy modelowe czystych barwników i detergentów, związane z procesami ich rozkładu pod wpływem rodników,
• procesów fotokatalityczne, wykorzystywane do rozkładu wybranych związków w układach modelowych,
• związki odgrywające rolę wydajnych fotokatalizatorów, aktywnych w zakresie światła widzialnego.

Do innej grupy zagadnień należy zastosowanie techniki radiacyjnej do dezynfekcji obiektów zabytkowych, zwłaszcza drewnianych. Zespołowi przewodniczy prof. Magdalena Szadkowska-Nicze^[14].

Laboratorium fotolizy laserowej

Laboratorium, kierowane przez dra hab. Mariana Wolszczaka, zajmuje się tematyką w zakresie:

• struktury i dynamiki układów zorganizowanych (micele, polielektrolity, polimydła, polimery telecheliczne, dendrymery) z wykorzystaniem próbników fluorescencyjnych,
• migracji ładunku (indukowanego światłem i radiacyjnie) w obrębie helisy DNA,
• mechanizmów chemicznych, umożliwiających wykorzystanie nowych leków w fotodynamicznej terapii antynowotworowej,
• oddziaływań wybranych leków antynowotworowych (alkaloidy, chloryny) oraz porfiryn z albuminą osocza krwi ludzkiej,
• fotochemicznego osadzania nanocząstek srebra na powłokach TiO₂^[15].

Laboratorium elektronowego rezonansu paramagnetycznego

Laboratorium elektronowego rezonansu paramagnetycznego (ang. Electron Spin Resonance Laboratory), któremu przewodzi prof. Ewa Szajdzińska-Piętek, prowadzi badania w zakresie:

• struktury, kinetyki i reaktywności produktów przejściowych, generowanych promieniowaniem jonizującym lub UV w fazach skondensowanych (np. produkty radiolizy DNA i innych związków o znaczeniu biologicznym, produkty fotojonizacji związków osadzonych w agregatach micelarnych, rodniki w matrycach polimerowych),
• identyfikacji oraz oznaczenia trwałych centrów paramagnetycznych (np. kompleksy kationów metali przejściowych, rodniki w preparatach żywnościowych),
• dynamiki i struktury układów mikroheterogenicznych, ustalanych metodą próbników spinowych (np. micele surfaktantów, liposomy, membrany biologiczne, jonomery)^[16].

Laboratorium biochemii fizycznej

Zespół badawczy laboratorium zajmuje się:

• reakcjami związków biologicznie ważnych z reaktywnymi formami tlenu,
• modyfikacjami białek przez surfaktanty,
• właściwościami tudzież reakcjami naturalnych antyutleniaczy (kwas askorbinowy, flawonoidy) w roztworach homogenicznych i mikrohomogenicznych.

Funkcję kierowniczki laboratorium pełni prof. Lidia Gębicka^[17].

Pracownie radiochemiczne

W Instytucie znajdują się dwie podstawowe pracownie radiochemiczne:

• pracownia radiolizy impulsowej – zbudowana wokół liniowego akceleratora elektronów^[18],
• pracownia zamkniętych źródeł promieniowania – zawierająca komorę radiacyjną^[19] ze źródłami promieniowania gamma ⁶⁰Co oraz bombę kobaltową^[20] BK-10000.

Nad obydwoma laboratoriami pieczę sprawuje dr inż. Krzysztof Hodyr.

Przypisy

Linki zewnętrzne

• Międzyresortowy Instytut Techniki Radiacyjnej Politechniki Łódzkiej w bazie instytucji naukowych portalu Nauka Polska (OPI).
• Laboratory of Isotope Effects Studies, Institute of Applied Radiation Chemistry, Lodz University of Technology. [dostęp 2014-12-17]. (ang.).