Hmotníkáři v srdci Evropy

     

Po úspěšné červnové konferenci GIM 2006 uspořádal Mikrobiologický ústav AV ČR ve dnech 27. 8.–1. 9. 2006 v Kongresovém centru druhou velkou letošní vědeckou akci – 17. světovou konferenci o hmotnostní spektrometrii (17^th International Mass Spectrometry Conference). Toto vědecké setkání s více než padesátiletou tradicí se koná v tříletých intervalech a představuje vrcholné setkání asi čtyřiceti národních asociací, které sdružuje Světová hmotnostně-spektrometrická společnost.

Hmotnostní spektrometrie je fyzikálně-chemická metoda, která využívá separace urychlených ionizovaných částic (iontů) ve vakuu, a to podle jejich hmotnosti při jejich průchodu magnetickými a elektrickými poli. Byla původně vyvinuta počátkem 20. století a využívala se zvláště ve fyzice a chemii, mj. byly pomocí této metody objeveny stabilní izotopy prvků. Po dlouhou dobu byla hmotnostní spektrometrie hlavní metodou analýzy ropných produktů a analýzy těkavých organických látek obecně. Hmotnostní spektrometr, detekční analytické zařízení, které poskytuje informaci o struktuře organických látek, může být velmi malé a přenosné, ale existují i typy spektrometrů, které váží tuny.

Za vývoj technik hmotnostní spektrometrie byly uděleny celkem čtyři Nobelovy ceny za fyziku nebo chemii (v letech 1906, 1922, 1990, 2002) a využití této techniky bylo zásadní pro udělení nejméně dvou dalších Nobelových cen.

Během posledních dvaceti let se použití metody rozšířilo snad do všech oblastí přírodních věd, od geologie, přes fyziku, astronomii a chemii k biologii, k analýze životního prostředí, farmacii či medicíně. Nyní se s hmotnostní spektrometrií můžeme setkat buď přímo, např. během osobních bezpečnostních prohlídek na letištích, nebo zprostředkovaně, kdy je metoda použita např. pro diagnostiku nádorových onemocnění a metabolických chorob. Metoda je nezastupitelná pro kriminalisty při identifikaci drog, detekci výbušnin či identifikaci pachatelů zvláště nebezpečné trestné činnosti. Hmotnostní spektrometrie je výhradním nástrojem antidopingových kontrol, používá se také pro datování stáří předmětů v archeologii a geologii, k monitorování kvality životního prostředí, v toxikologii, v chemii při sledování průběhu chemických reakcí. Hmotnostní spektrometry jsou součástí výbavy většiny vesmírných sond i některé speciální vojenské techniky, farmaceutické firmy je používají při hledání nových účinných cílených léků šitých na míru. Významnou úlohu hraje hmotnostní spektrometrie v otázkách národní bezpečnosti: technika dokáže odhalit a identifikovat látky, které mohou být zneužity při terorismu a bioterorismu.

Na rozdíl od jiných analytických přístupů tato metoda vyžaduje nepatrné – homeopatické – množství měřené látky, např. 10^–12 g. Další důležitou vlastností této techniky je rychlost poskytnutí informací a její schopnost "poradit si" i s velmi komplikovanými směsmi látek. Pražskou konferenci zabezpečoval patnáctičlenný realizační tým složený ze zástupců Akademie věd (Mikrobiologického ústavu AV ČR a Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského AV ČR) a vysokých škol (VUT Brno, PřF UP Olomouc, VŠCHT Pardubice). Záštitu nad akcí převzal primátor hl. m. Prahy MUDr. Pavel Bém a předseda AV ČR prof. Václav Pačes.

Konferenci předcházely dvoudenní metodické kurzy pro studenty a řada satelitních sympozií firem, které hmotnostní spektrometry vyrábějí. Výstava desítek výrobců jasně ukázala orientaci průmyslu na aplikace v biologických, chemických a lékařských oborech. Při hlavních odborných jednáních byly akcentovány otázky základního výzkumu, za jehož výsledky v oboru hmotnostní spektrometrie byly v minulosti uděleny Nobelovy ceny. Pražská přednáška klimatologa prof. Paula Crutzena, který získal Nobelovu cenu za objev ozonové díry v roce 1995, byla dokladem toho, že s hmotnostní spektrometrií je nepřímo spojena celá řada dalších oborů.

Konference naznačila také vývojové trendy: snahou konstruktérů bude miniaturizace přístrojů, vývoj nových technik, které budou umožňovat přímé analýzy vzorků (bez předchozího zpracování), a konečně vývoj přesnějších, citlivějších a levnějších analyzátorů.

Hlavním cílem organizátorů konference bylo vytvořit příjemné tvůrčí prostředí pro intenzivní diskuse odborníků. Proto byl kladen velký důraz na posterové sekce a byl zorganizován vysoký počet paralelních workshopů a sympozií, které rozmělnily extrémní počet účastníků do menších zájmových skupin. Neformální diskuse pokračovaly i během každodenních společenských akcí. O mezinárodní setkání vědců projevila nebývalý zájem média. Česká televize a Český rozhlas-Leonardo kromě velkého počtu kratších reportáží odvysílaly několik pořadů.

Celkem se konference zúčastnilo 1900 delegátů z 60 zemí, kteří přednesli více než 1000 vědeckých příspěvků. Příští konference se budou konat v Německu (Bremen, 2009) a Japonsku (Kjóto, 2012). Více informací o konferenci naleznete na www.imsc2006.org.

Vladimír Havlíček,
Mikrobiologický ústav AV ČR