HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont 
2022. febr. 24. | Hírek
2022. február 17-én adták át az ötven éve alapított Akadémiai Ifjúsági Díjat. Ezt a tudományos elismerést 1972-ben a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) főtitkára hívta életre olyan 35 év alatti fiatal kutatók támogatására, akik területükön kimagasló eredményeket értek el, és munkájukat valamelyik akadémiai kutatóhelyen végzik. A pályázatokat az illetékes tudományos osztályok rangsorolják, majd ez alapján a Tudományértékelési Elnöki Bizottság dönt a díjazottakról. (forrás: MTA)
Idén élettudományok területen Vizsnyiczai Gaszton, az SZBK Biofizikai Intézetének munkatársa vehette át ezt a rangos elismerést A két-fotonos polimerizáció módszerének fejlesztése és biológiai alkalmazása című pályamunkájáért.
Kép forrása: MTA kommunikáció
A két-fotonos polimerizáció egy háromdimenziós fotolitográfiás módszer, amellyel szub-mikrométeres részletességű mikroszerkezetek készíthetőek fényre megszilárduló, ún. fotopolimer anyagokból. Vizsnyiczai Gaszton pályamunkája első részében a módszer sebességének növelését megcélzó munkájának eredményét mutatta be. Ennek keretében sikeresen alkalmazta az ún. holografikus lézercsipesz módszerének alapját adó holografikus lézernyaláb formázás technikáját egy két-fotonos polimerizációs rendszerben az alkalmazott lézernyaláb szétosztására több holografikus nyalábra. A módszerrel készíthető mikroszerkezetek gyártása így nagymértékben felgyorsítható lett: több párhuzamosan polimerizáló lézerfókusz hozható létre, amelyek térbeli pásztázása pusztán holografikus módon is végezhető, ezáltal lehetővé téve, hogy akár egyetlen összetett mikrostruktúra is párhuzamosan több lézerfókusz által legyen létrehozva.
Pályamunkája második felében azon munkáinak eredményeit mutatta be, ahol a két-fotonos polimerizáció módszerét alkalmazta olyan mikroszerkezetek létrehozására, amelyek újfajta kísérletek elvégzésére és új alkalmazásokra terjesztik ki az optikai csapdázás technikáját. A sejtek ostor és csilló sejtszervecskéinek mozgásában szerepet játszó hidrodinamikai szinkronizáció jelenségét mutatta ki és tanulmányozta optikailag csapdázott és forgatott mikrorotorokkal. Különlegesen megtervezett alakú mikrostruktúrákkal sejtek korábban nem lehetséges szabadsággal és precizitással végezhető optikai csipeszes térbeli mozgatását valósította meg, lehetővé téve azok tetszőleges irányokból történő mikroszkópos képalkotását. Ezenfelül, olyan optikai csipesszel pozícionálható mikroszerkezeteket fejlesztett ki, amelyek ezüst nano-részecskés felületi bevonatuk révén felület erősített Raman-spektroszkópiai próbákként alkalmazhatóak.
További munkái során a két-fotonos polimerizáció technikájára támaszkodva a baktériumok úszómozgásának korábban nem megfigyelhető részleteit tárta fel, valamint demonstrálta az ilyen úszó sejtek alkalmazhatóságát mikroszkopikus szerkezetek hatékony és irányítható meghajtására. Gondosan megtervezett és elkészített mikrostruktúrák alkalmazásával hozzájárult a komplex geometriákban történő bakteriális úszómozgás invariancia tulajdonságának feltárásához. Az általa tervezett és elvégzett kísérletekkel felfedte, hogy az E.coli baktériumok képesek úszómozgásukat nagyon szűk keresztmetszetű terekben is megtartani, azáltal, hogy a meghajtó flagellumaik hatásfoka automatikusan megnő a térbeli behatároltság hatására.
Végül, de nem utolsósorban bemutatott munkája során olyan fénnyel hajtott mikrogépeket tervezett és készített, amelyek új módon aknázzák ki fénynyalábok mechanikai impulzusát saját meghajtásukra. Ezen gondosan megtervezett alakú, fényvezető mikroturbina struktúrákkal korábban nem lehetséges hatékonysággal használható fel az elektromágneses sugárzás impulzushordozása mechanikai munka végzésére, ezáltal kiterjesztve a fénnyel hajtható mikro-gépek alkalmazhatóságát.
Gratulálunk az elismeréshez!