Před 100 lety vynalezl Jaroslav Heyrovský polarografii. Cesta k Nobelově ceně začala

Před 100 lety, 10. února 1922, provedl Jaroslav Heyrovský (1890-1967) v laboratoři sérii experimentů a z naměřených výsledků pochopil, že se mu podařil průlomový objev. V roce 1959 za něj získal Nobelovu cenu, nově objevená polarografie byla po řadu let jednou z nejpoužívanějších analytických metod na světě.

Díky polarografii se dá elektrolýzou určit pomocí rtuťové kapkové elektrody i nepatrné množství neznámých látek v roztoku.

Výzkumem povrchového napětí rtuti se Jaroslav Heyrovský zabýval už od konce studií - od roku 1918. Metoda vážení kapek dlouho nikam nevedla, až se rozhodl, že změří elektrický proud procházející rtuťovou kapkovou elektrodou a roztokem, do něhož rtuť vykapává.

Při tomto procesu se měnilo stejnosměrné napětí přiváděné na elektrody. Heyrovský tak získal údaje o druhu a množství látek obsažených v roztoku a vytvořil metodu, která se prakticky ihned začala využívat v nejrůznějších odvětvích průmyslu ke zjištění složení surovin nebo produktů.

Metoda zaujala japonského vědce Masuzó Šikatu, s jehož pomocí Heyrovský sestavil v roce 1924 první polarograf umožňující automatický záznam proměřovaných křivek.

Na principu polarografie dodnes fungují glukometry
„Polarografie se uplatnila např. v medicíně při rozboru krve, v potravinářství k určení množství složek potravin, a to jak žádoucích, třeba vitaminů, tak nežádoucích, jako jsou pesticidy. Dodnes na jejím principu fungují glukometry, čidla pro měření koncentrace rozpuštěného kyslíku nebo sondy optimalizující poměr benzinu a vzduchu zážehových motorů,“ vysvětlil ředitel Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR Martin Hof.

Oceňovaný glukometr českých studentů může být příští rok u pacientů
Polarograf byl ovšem jen začátek. Na princip objevený profesorem Heyrovským navázala řada přístrojů, které nyní využívají pokročilé metody - mj. voltametrii, spektroelektrochemii nebo elektrochemickou skenovací mikroskopii.

Pomáhají analyzovat léky a zkoumat jejich působení v lidském těle, poškození DNA, přítomnost těžkých kovů a jiných látek pocházejících z kontaminovaného pracovního či životního prostředí.

„Jejich základ byl ale položen Jaroslavem Heyrovským a jeho vynálezem polarografie,“ zdůraznil Hof.

V odkazu jediného českého nobelisty v technickém oboru se snaží pokračovat právě vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. Jejich objevy pomáhají ve zdravotnictví, při ochraně životního prostředí, přeměně a ukládání energie a v dalších oblastech, připomíná Akademie věd v aktuální tiskové zprávě.

Vědci z pražského ústavu fyzikální chemie vyvíjejí nové senzory, moderní analytické metody, zkoumají pravost uměleckých děl, zabývají se vývojem nových solárních článků, baterií, katalyzátorů a nanokatalyzátorů nebo studují možnosti těžby nerostných surovin na vesmírných tělesech.

Zajímá je rovněž, co spouští Alzheimerovu chorobu, jejich tématem je i využití fotokatalýzy pro likvidaci nečistot v životním prostředí a při ochraně památek.

V průmyslu lze elektrochemické metody využít ke kontrole vstupních surovin, meziproduktů či složení a čistoty finálních výrobků, řízení a optimalizaci výrobního procesu ve farmaceutickém, chemickém průmyslu, kontrole opotřebení motorů v tribodiagnostice či při výrobě a důkazu přítomnosti výbušnin.

Velkou budoucnost podle Hofa slibuje i využití elektrochemie při výzkumu a konstrukci zařízení sloužících jako zdroj elektrické energie (baterie, solární články) i pro výrobu vodíku a jeho využití jako ekologicky neutrálního paliva.

Heyrovského pořádek v laboratoři
Ústav plánoval, že připomene výročí 100 let polarografie setkáním přímo v ústavu a přednáškami o cestě, jakou fyzikální chemie (a elektrochemie jako její součást) během století ušla. Z důvodu probíhající epidemie ovšem není možné osobní setkání uskutečnit, uvedli jeho zástupci.

Jeden z příspěvků měl přednést kupříkladu Lubomír Pospíšil, který v roce 1963 nastoupil do tehdejšího Polarografického ústavu a s Heyrovským se v laboratořích potkával.

„Profesor Heyrovský byl velmi distingovaný pán, ke všem se choval naprosto stejně, ať se jednalo o vědce či pomocný personál,“ vzpomíná na někdejšího slavného kolegu Pospíšil.

„Velmi si potrpěl na pořádek v laboratoři,“ dodává pamětník, který nedávno oslavil 81. narozeniny a stále se aktivně věnuje vědě. Zabývá se výzkumem v oblasti bioelektrochemie.

Nobelisté s českými kořeny
Za připomenutí stojí, že druhým a zatím posledním Čechem, který obdržel Nobelovu cenu, a to konkrétně za literaturu, byl básník Jaroslav Seifert (1984).

Laureátů těchto prestižních cen, kteří se narodili v českých zemích, je ale více. Roku 1905 dostala jako vůbec první žena Nobelovu cenu za mír Bertha von Suttnerová, narozená v Praze.

Dalšími pražskými rodáky byli američtí biochemici, manželé Carl Ferdinand Cori a Gerty Coriová, kteří v roce 1947 získali Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství. A roku 2007 obdržel cenu za fyziku německý vědec Peter Grünberg, který přišel na svět v Plzni.

Filip Šára, Novinky

Zdroj:
https://www.novinky.cz/historie/clanek/pred-100-lety-vynalezl-jaroslav-heyrovsky-polarografii-cesta-k-nobelove-cene-zacala-40386777

Foto:
Jaroslav Heyrovský (vsedě uprostřed) se svými spolupracovníky (Dionýz Iľkovič, první zprava) 
Foto: Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského