P O L S K I E N O B L E 2 0 0 4
Fascynujące polimery
Z prof. dr. hab. Krzysztofem MATYJASZEWSKIM, profesorem Uniwersytetu Carnegie Mellon
w Pittsburgu (USA) oraz Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN
w Łodzi, tegorocznym laureatem nagrody Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej
w dziedzinie nauk technicznych, rozmawia Jerzy Bojanowicz.
t Co skłoniło Pana do wyjazdu do USA? Istota procesu polega na spowolnieniu wzro-
t Studiowałem na Wydziale Chemicznym Po- stu łańcucha i wydłużeniu czasu jego życia z ok.
litechniki Łódzkiej, a potem w Instytucie Petro- 1 sekundy do kilku godzin. W tym czasie można
chemicznym w Moskwie, gdzie w 1972 r. uzy- wykonać wiele syntetycznych operacji, dodać
skałem dyplom magistra inżyniera. Wyróżniają- inny monomer i zrobić blokowy kopolimer,
cym się studentom proponowano wówczas sty- wprowadzić pewne grupy funkcyjne itd. Jedno-
pendia w krajach tzw. demokracji ludowej  czeS
nie, przez szybkie zainicjowanie polimery-
mnie zaproponowano Moskwę. Zdecydowa- zacji, wszystkie łańcuchy rosną równoczeS
nie.
łem się trochę z ciekawoS
ci, ale głównie dla- Użycie multifunkcyjnych inicjatorów pozwala na
tego, że moja babka była białą emigrantką, otrzymanie polimerów o pożądanej architektu-
która w 1920 r. przyjechała do Polski, założyła rze makrocząsteczki (o strukturach przypomina-
rodzinę i wiele o Rosji opowiadała. Chciałem jących gwiazdy, grzebienie, szczotki do mycia
odnalex
ć jej rodzinę. Udało się i były to bardzo butelek itd.), jak również kopolimerów niemoż-
wzruszające chwile. liwych do otrzymania metodą klasycznej (nie-
Po zrobieniu doktoratu w 1976 r. w PAN kontrolowanej) polimeryzacji rodnikowej.
w Łodzi, pod opieką prof. Stanisława Penczka, Natomiast spowolnienie procesu polega na
wyjechałem na staż podoktorancki do USA na tym, że rodnik na końcu łańcucha jest w równo-
Florydę. Wróciłem po roku do Łodzi, gdzie zrobiłem habilitację na wadze z nieaktywnym centrum będącym w stanie  uS
pienia . Na
Politechnice Łódzkiej. W latach 1984-85 pracowałem na Uniwer- końcu łańcucha makrocząsteczki jest najczęS
ciej atom halogenu
sytecie Paryskim jako visiting professor w laboratorium kierowa- (chlor, brom), ale mogą też być inne grupy funkcyjne. Używamy
nym przez prof. Sigwalta. Musiałem wówczas podjąć życiową decy- specjalnych katalizatorów, które szalenie przyspieszają proces wy-
zję: co dalej? Byłem po doktoracie i habilitacji, a w Polsce  choć miany pomiędzy aktywnymi i  S
piącymi łańcuchami.
byłem już, dzięki licznym publikacjom oraz renomie mojego szefa i
opiekuna naukowego, rozpoznawany jako naukowiec  nie otrzy- t Jak doszło do odkrycia tej metody?
małem żadnej ciekawej oferty. Chciałem kontynuować moją na- t PróbowaliS
my kilku syntetycznych metod kontroli polimeryza-
ukową pasję i wtedy pojawiło się zaproszenie z bardzo renomowa- cji rodnikowej i po prawie 2 latach doszliS
my do ATRP (metoda
nego amerykańskiego Uniwersytetu Carnegie Mellon w Pittsburgu. polimeryzacji rodnikowej z przeniesieniem atomu). Jednak od
Na początku dostałem pewne wstępne fundusze na badania, pierwszych obiecujących wyników do zrozumienia i pełnej kon-
ale potem wszystko zależało już od grantów, które można było troli procesu potrzeba było kilku lat i kilku doktoratów.
otrzymać z przemysłu albo z kilku organizacji rządowych, jak NSF Wydaje mi się, że odkryliS
my wiele nowych metod w synte-
(National Science Foundation), NIH (National Institute of Health), tycznej chemii polimerów (i nie tylko), ale nie na tym polega
DoE (Department of Energy) itd. Uniwersytet zapewnił mi prze- waga odkrycia naukowego. Czasami udaje się zrobić coS
, o czym
strzeń laboratoryjną, ale całe wyposażenie musiałem zorganizo- wszyscy marzą, a potem to rozwiązanie staje się trywialnie pro-
wać sam. OczywiS
cie, dalsza kariera zależała od osiąganych wy- ste. Tak pewnie było w przypadku ATRP. Po kilku tygodniach
ników. Po 8 latach awansowałem na stanowisko profesora zwy- zdaliS
my sobie sprawę, że  to jest właS
nie to . Wówczas udało
czajnego (full professor). W latach 1994-98 byłem dziekanem Wy- mi się namówić kilku studentów i stażystów podoktoranckich
działu Chemicznego, a w 1998 r.  odziedziczyłem  po laure- na dalsze badania. OczywiS
cie trzeba było również znalex
ć na
acie Nagrody Nobla Johnie Pople u  tytuł  J.C. Warner Professor nie fundusze.
of Natural Sciences . W bieżącym roku otrzymałem tytuł  Uni-
versity Professor . t Jakie znaczenie ma odkryta przez Pana nowa metoda
kontrolowanej polimeryzacji rodnikowej?
t W 1995 r. po raz pierwszy opublikował Pan artykuł do- t Trudno mi oceniać znaczenie własnej pracy naukowej. Wpro-
tyczący metody kontrolowanej polimeryzacji rodnikowej. wadzona przez nas metoda polimeryzacji rodnikowej z przenie-
Na czym polegała jej innowacyjnoS
ć? sieniem atomu stała się bardzo popularną syntetyczną metodą i
t Mam ogromny respekt dla prof. Penczka z Centrum Badań obecnie na S
wiecie na ten temat ukazuje się ponad 10 prac tygo-
Molekularnych i Makromolekularnych Polskiej Akademii Nauk dniowo. Pierwsza praca na temat ATRP była cytowana ponad 1000
(CBMiM PAN) w Łodzi, który wprowadził mnie w fascynujący S
wiat, razy, a ogólna liczba cytowań naszych prac w ciągu ostatnich 10 lat
chemii polimerów. Pracując w jego zespole, robiąc doktorat, a po- przekracza 10 tys. Dzięki temu jestem obecnie w pierwszej
tem habilitację, zajmowałem się  żyjącą lub kontrolowaną poli- 10. najbardziej cytowanych chemików na S
wiecie. Dodam jed-
meryzacją kationową. W USA pracowałem z polimerami nieorga- nak, że najczęS
ciej cytowane są tzw. pierwsze prace albo prace
nicznymi, ale kontrolowanie polimeryzacji rodnikowej było zawsze przeglądowe.
wielkim wyzwaniem. Wyzwaniem nie tylko dla mnie, ale także dla Metoda polimeryzacji rodnikowej z przeniesieniem atomu ma
wielu chemików pracujących w tej dziedzinie. Przez długi okres nie tylko zastosowanie w klasycznej technologii polimerów, ale sta-
wydawało się to niemożliwe do zrealizowania ze względu na krót- nowi również nowe narzędzie w nanotechnologii i inżynierii mole-
ki czas życia rodników. kularnej. Kontrola postaci makrocząsteczki pozwala na uzyskanie