Finalista kategórie: Výnimočná osobnosť slovenskej vedy

Zdenko Machala

Výskum studenej plazmy

„Chcel by som, aby naša práca smerovala do praxe a pomáhala ľuďom“

O plazme bežný laik najčastejšie počuje v súvislosti s vesmírom, hviezdami a vysokou teplotou. Ani by mu nenapadlo, že ju raz možno využije v bežnom živote pri dezinfekcii rán, sterilizácii medicínskych nástrojov či liečbe rakoviny. Aj vďaka výskumu studenej plazmy doc. RNDr. Zdenka Machalu, PhD., z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského to už nie sú len nereálne sny z ďalekej budúcnosti.

Plazma je ionizovaný plyn, hoci aj vzduch. Obsahuje nabité častice a zvyčajne svieti. Považuje sa za štvrté skupenstvo hmoty. V prírode má podobu blesku, polárnej žiary či hviezd. Tvorí až 99 percent pozorovanej hmoty vesmíru. „Vo vesmíre dosahuje plazma naozaj veľmi vysoké teploty. Avšak dá sa to urobiť aj tak, že teplota plynu je nízka ako izbová teplota,“ povedal Zdenko Machala v rozhovore pre RTVS. „Môžete do takej plazmy strčiť prst a nepopálite sa. To sa dá spraviť pomocou niektorých elektrických výbojov a práve tomu sa venujem.“ Studená plazma sa dá využiť aj v biomedicínskych aplikáciách, ktoré sú hlavným predmetom jeho výskumu. „Tam je teplotná citlivosť kľúčová, aby sme nespálili to, čo chceme plazmou opracovať. Môže to byť aj živé tkanivo.“

Studená plazma dokáže účinne zabíjať mikroorganizmy, baktérie, spóry, vírusy. Dá sa preto využívať na sterilizáciu medicínskych nástrojov a pomôcok, najmä tých, ktoré by sa pri sterilizácii teplom zničili ako plastové trubice, katétre či endoskopy. Dezinfikuje však aj vodu alebo rany, rozbíja škodlivé látky vo vzduchu. Studenú plazmu je možné použiť i pri dezinfekcii a hojení akútnych i chronických rán. Ukazuje sa, že dokáže selektívne ničiť rakovinové bunky, a teda by mohla zmenšovať rakovinové nádory, avšak pred týmto jej využitím stoja podľa Zdenka Machalu ešte dlhé roky výskumu a testovania. Pred pár rokmi vedec predstavil verejnosti koncept malého plazmového pera, ktoré vytvára elektrický výboj a napr. dezinfikuje malé rany. Tie sa potom hoja rýchlejšie. Zdenko Machala vidí najväčší potenciál využitia studenej plazmy v boji s vysokou infekčnosťou v rozvojových krajinách, v dôsledku ktorej ľudia zbytočne umierajú napríklad pri zraneniach a pôrodoch. „Taký jednoduchý prenosný plazmový zdroj na baterky by sa dal využiť aj tam, kde nemajú elektrinu či čistú vodu,“ dodal pre RTVS. Najnovšie výsledky ukazujú veľký potenciál využitia studenej plazmy aj pri neagresívnej liečbe rakoviny alebo v poľnohospodárstve a pri čistení vody a ovzdušia.

Matematika, fyzika a chémia bavili Zdenka Machalu už od detstva. „Ja som si vybral to, po čom som túžil, čo sa mi páčilo. A neľutujem to,“ povedal v rozhovore pre RTVS. U študentov je však podľa neho fyzika v súčasnosti pomerne málo populárna. Na fakulte by privítali viac záujemcov o tento odbor. Problém vidí aj v tom, že absolventi nemajú veľa príležitostí na uplatnenie mimo vedecko-výskumnej kariéry. „Ak chce niekto ísť robiť niečo iné alebo odísť do priemyslu, na Slovensku zatiaľ nemá veľa príležitostí.“

Rád cestuje a má veľa partnerov medzinárodnej vedeckej spolupráce. Je hrdý na to, že môže byť súčasťou medzinárodných vedeckých tímov, avšak práca na Slovensku mu zase umožňuje slobodne budovať svoj vlastný výskum s najbližšími kolegami a študentami v skupine. Pri rozhodovaní vrátiť sa na Slovensko po viacerých zahraničných pobytoch u neho výrazne zavážilo rodinné hľadisko a fakt, že mu lepšie vyhovuje spôsob života na Slovensku. „Dnes je naša výskumná skupina na FMFI UK sama o sebe dosť medzinárodná, máme niekoľko zahraničných doktorandov.“ Zdenko Machala sa mimo vedy venuje hlavne rodine, ale aj lyžovaniu, skialpinizmu a bicyklovaniu. Je ženatý a rád berie do prírody aj svoje tri deti. Snaží sa ich motivovať k záujmu o prírodné vedy a vedie ich k tomu, aby sa pýtali, „prečo“ a „ako“ veci vo svete fungujú.

„Chcel by som, aby môj výskum a všetka práca, čo je za tým, administratívna, publikačná i výchova študentov, neboli len pre publikačný výstup vo vedeckých časopisoch, ale aby sa to naozaj dostalo do praxe a mohlo pomáhať ľuďom,“ vyjadril svoje želanie.