Вони конкурентоспроможні на науковому ринку, вони швидко вчаться, вони гнучкі й відповідальні за роботу, яку їм довіряють.
Євген Пилипчук - кандидат хімічних наук, науковий співробітник Інституту хімії поверхні ім. О.Чуйка НАН України. Півтора року він перебуває на науковому стажуванні в Інституті молекулярних наук Шведського сільськогосподарського університету (SLU), що в Упсалі. За цей час опублікував дві статті в міжнародних журналах з високим імпакт-фактором, виступив на зборах шведського хімічного товариства з доповіддю, яку відзначено серед найкращих.
- Євгене, що входить у коло ваших інтересів у SLU - провідному сільськогосподарському університеті Європи і світу?
- Створення матеріалів для очищення води. Ми беремо за основу магнітне ядро з природного мінералу - магнетиту, модифікуємо його поверхню пористим матеріалом - силікою (діоксид кремнію) і "садимо" на нього ензими (ферменти). У Швеції дуже дбають про чистоту довкілля, води зокрема, воду з-під крана можна пити в будь-якому куточку країни.
Але виявляється, що навіть у суперчистій шведській воді є наномолярні концентрації лікувальних засобів. Часто вони потрапляють у ґрунтові води разом із сечею людей, які вживають медичні препарати і, до речі, каву також. На жаль, адсорбенти впоратися з ними не можуть, бо не взаємодіють з малими концентраціями речовин. Тож ми модифікуємо поверхню магнітного ядра ензимами - біомолекулами, які мають дуже вузький і специфічний характер дії. Наші ензими "перетравлюють" органічні молекули лікувальних засобів, залишаючи нетоксичні речовини. У цьому сенс нашої роботи.
- Мабуть, усе значно складніше, ніж ви щойно розповіли...
- Ми розробляємо методи фіксації ензимів, бо ці речовини дуже примхливі: найменша зміна зовнішніх умов - і вони "вмирають". Це жива матерія. Науці відомо, що іммобілізація ензимів на поверхні підвищує їхню стабільність: наприклад, вони здатні витримувати вищий діапазон температур.
Скажімо, іони важких металів, що містяться у воді, пригнічують ензими - і в воді з важкими металами й органічними сполуками деякі ензими не працюють. Ми запропонували мобілізувати на поверхні сорбенту такі функціональні групи, які адсорбують важкі метали, і тоді навіть у разі забруднення води важкими металами ензими виживають. Ми розробили такий поліфункціональний сорбент, який і адсорбує важкі метали, і перетворює органічні сполуки на неорганічні. Це хороше досягнення.
- До того ж цілком практичне?
- Нині намагаємося налагодити співпрацю зі стартапом, що працює на заводі з очищення води у Стокгольмі. Ця компанія починає на практиці застосовувати ензими для очищення води. Фактично вона серед піонерів у світі, які започаткували таку тенденцію.
- Наскільки легко чи, навпаки, важко налагоджувати таку співпрацю?
- Нелегко, тим паче у Швеції. Шведи дуже обережні в питаннях інтелектуальної власності. Якщо ми скажемо: "Беріть просто так, задарма наш метод", - нас не сприйматимуть серйозно. Ми розробляємо методи, які підвищують стабільність сорбентів, виживаність ензимів, і намагаємося передати тим фахівцям, які займаються їх безпосереднім упровадженням. До речі, тестову станцію з очищення води таким методом уже запустили в Стокгольмі. Компанія виборола аналогічні проекти в Нідерландах і Малайзії.
- Хто ще, крім шведів, досліджує ензими для очищення води?
- Відомо, що австралійські вчені також над цим працюють, про що свідчать їхні публікації. Це справді дуже цікавий метод очищення води. Скажімо, якщо станеться аварія на великому підприємстві, ензими будуть першими порятівниками, оскільки це біологічна сировина, яка нічого не забруднює, і це великий плюс...
- ...І чималі гроші, щоб упроваджувати такі методи.
- Так, ензими нині коштують дуже дорого, але розвиток генної інженерії і технологій отримання ензимів дає шанс сподіватися, що 2030 року вони коштуватимуть копійки. У цьому є сенс. Між іншим, саме за методи синтезу та еволюції ензимів присудили цього року Нобелівську премію з хімії…
- Чи реально застосувати розробку, в якій працював би метод очищення води завдяки ензимам, на конкретному підприємстві?
- Цілком реально. До речі, стартапу, про який я казав, належить розробка на кшталт туалетного блока. Пацієнти медичних закладів, наприклад хворі на рак, уживають дуже багато лікувальних засобів, більшість з яких надзвичайно стійкі. Із сечею та іншими виділеннями людини в ґрунтові води потрапляє чимало медичних препаратів, які не розкладаються. Так от компанія виготовила пристрій для унітаза, що автоматично розкладає ці рештки. У результаті в довкілля надходить уже відносно чиста вода. У деяких шпиталях Швеції це впроваджено як експеримент і отримано досить обнадійливі результати. Одна з аптечних мереж продає розробку, і коштує вона зовсім недорого як на шведський гаманець.
- А як на український?
- Мабуть, для Києва це було б дорого і нерентабельно. Але для приватних підприємств чи господарств це дуже актуально і по кишені. Хіба не міг би дозволити собі цю інноваційну розкіш бізнес-центр "Гулівер" - найвища споруда української столиці? Чи вітчизняні фармвиробники (та ж таки "Дарниця") чи хімзаводи?
Цікавий факт. У Лондоні брали аналіз стічних вод, і виявилося, що метаболітів кокаїну там у десятки разів більше, ніж офіційна статистика щодо кількості людей, які вживають наркотики. Тобто метаболіти кокаїну потрапляють у стічні води, забруднюють річки й озера. Було показано, як це впливає на екосистему, зокрема на активність вугрів, - вони стають гіперактивними. Хоча, на перший погляд, наномолярні концентрації - це дрібниці, яких не відчуваєш. Але в планетарному масштабі це має істотні наслідки.
Для шведів поняття sustainable development (сталий розвиток) - не просто слова. Це означає, що ти повинен віддати природі в незмінному вигляді те, що береш від неї.
- Євгене, наскільки я розумію, в Україні свої дослідження ти вів у трохи іншому ракурсі? Важко було змінювати напрям роботи?
- В Інституті хімії поверхні під керівництвом доктора фізико-математичних наук професора Петра Горбика ми досліджували магнітні наноматеріали. Цьому була присвячена і моя дисертація. Щоправда, в ній ішлося про розробку нових методів лікування раку. Зокрема, ми розробляли гадолінійвмісні матеріали для нейтронзахопної терапії. Потім я зацікавився розробкою магнітних адсорбентів для очищення води, суть якої в тому, що шкідливі речовини вилучаються магнітним полем, а вода залишається чистою. Ця тема почасти виникла з онкологічної тематики, адже ми зрозуміли, що хімія поверхні відіграє там важливу роль. Дев'ять місяців я стажувався в Польщі, в Університеті Марії Кюрі-Склодовської. Тепер співпрацюю в проекті "Магнітні адсорбенти для очищення води" під керівництвом Вадима Кеслера і Гуляїм Сенсинбаєвої в SLU. Для мене тема ензимів стала новою, потрібен був певний час, щоб вникнути в неї. Тема дуже цікава, адже маємо справу з живою природою - ензимами, які поєднуємо з неживою природою - неорганічними мінералами, і змушуємо їх "дружити" й працювати разом.
- В Україні ви могли б працювати над цією темою?
- Ензими - досить дорога річ, 10 мг може коштувати 300 євро. Для України це непідйомні кошти. Тут я, наприклад, замовив п'ять ензимів, а в мене щось пішло не так, і я замовив іще... В Україні 300 євро - це заробітна плата науковця. Скажімо, моя була 200 євро...
- Як плануєте розвивати проект у Швеції?
- Наразі ми продовжуємо працювати з ензимами в межах проекту. Здається, що це цілком практичне завдання, але зараз у нас виникає чимало фундаментальних питань. Наприклад, ми показали, що поверхня з одними функціональними групами погано адсорбує ці ензими, а з іншими - краще. Ми маємо недостатньо інформації, чому саме так відбувається. Тому подали заявку для отримання гранта на наступні три роки для дослідження впливу природи поверхні на взаємодію із цими біомолекулами. Питання дуже цікаве, адже не завжди можна передбачити, як ці біомолекули поводитимуться.
- У наш час молодого науковця, який після певного періоду роботи в Україні поїхав працювати за кордон, мабуть, уже важко чимось здивувати на новому місці. Що вас здивувало у Швеції?
- Багато що. Наприклад, ставлення шведів до роботи. З одного боку, вони працюють багато і наполегливо. Вони дуже відповідальні і не потребують якогось "наглядача", як це часто буває в нас. З іншого боку, в них є чіткий баланс між роботою і власним життям. Тут цілком нормально, щоб, наприклад, у декретну відпустку пішов батько, або закінчувати робочий день о 15–16-й, щоб забирати дітей з садочка. Тут на роботу я їду велосипедом, адже Упсала - дуже комфортне місто, як для того, щоб займатися наукою, так і для їзди на велосипеді...
Мене дуже здивувала їхня фіка (традиційна шведська fika, чого немає в жодній іншій країні, - це перерва під час роботи на каву з булочкою з корицею. Це може бути й чай із бутербродом або якимсь смаколиком. - І.Н.). Виявляється, якщо правильно все організувати, це лише позитивно впливає на робочий процес.
- Скільки часу "фікаєте" в інституті впродовж робочого дня?
- Двічі. Офіційно вранці (о 10–
11-й) й після обіду (о 15–16-й) тебе ніхто не має права чіпати. Цілком законним також є те, що як мінімум півтори години робочого часу на тиждень я маю право присвятити своєму здоров'ю. Тобто до спортивного залу я ходжу в робочий час.
- Дві години фіки і півтори години для спорту (щотижня), ще віднімемо час для ланчу... Скільки ж на роботу залишається?
- Має значення не скільки, а як. До того ж ти сам плануєш свій час: скільки часу можеш відвести на фіку (а чи взагалі її пропустити, бо в тебе саме триває експеримент), скільки на спорт і т.д. Коли ти випив кави, розслабився, поспілкувався з колегами, обговорив із ними подальші плани, то ти й працюєш ефективніше. На ланч ти їздиш додому, спілкуєшся з дружиною й дітьми або зустрічаєшся з ними чи друзями, разом обідаєш - і ти щаслива людина.
Також мене вразило те, як організовано робоче середовище. У приміщенні інституту постійно регулюється температура повітря завдяки кондиціонерам, які самі вмикаються і вимикаються, і жалюзі, які самі опускаються і піднімаються залежно від того, чи світить сонце... Я бував у Німеччині, Польщі, та автоматизація у Швеції не йде в жодне порівняння - тут автоматизовано все, що тільки можна автоматизувати. Звісно, це ще залежить від конкретного університету. На мій погляд, шведська культура - це найцікавіший феномен.
- Що хотіли б ініціювати в рідному інституті після повернення додому?
- Я багато міркував над цим. Якщо вже щось упроваджувати, то це має бути систематичним, тривати десятки років - тоді буде видно результат. Якщо щось зміниш у своєму маленькому відділі - це не дасть бажаного ефекту. Потрібно робити нововведення у масштабах цілої системи, як мінімум - хоча б інституту.
Напевно, я би змінив правила доступу до приладів. НАН має центри колективного користування приладами. Система занадто централізована: заявки на користування приладами треба подавати на ім'я директора інституту на півроку вперед. Директор повинен погодити заявку з бюро відділення, після чого укладається угода на користування приладом. Зрозуміло, що за такої складної процедури ні про яку гнучкість не йдеться, а в науці вона дуже важлива.
Тут система інша: є прилад і є людина, яка його обслуговує. Ти оплачуєш робочий час цієї людини і час оренди приладу зі свого гранта - й отримуєш доступ до приладу. В університеті відкрита інформація: перелік усіх приладів і чітка система їх бронювання. Скажімо, найчастіше ми бронюємо прилади за тиждень.
Фіку в наших інститутах я б упровадив обов'язково, наприклад, з 10-ї до 11-ї. Це ж класно: випив чаю, обговорив з колегами актуальні питання, проблеми й експерименти. Звісно, ніхто нікого не змушує обов'язково пити чай з усіма на кухні чи в кімнаті відпочинку. У цьому, до речі, своя фішка. Якщо в мене невідкладна робота - я не йду "фікати" в цей час.
Мабуть, я би змінив багато чого і в стосунках між людьми. У наших інститутах не завжди ефективно налагоджена комунікація між адміністративними відділами і науковцями, часто працівники адміністративних відділів "забувають", що інститутом, хоч і формально, але все ж таки керує вчена рада...
- Ваш погляд на науку в Україні.
- Вважаю, що в академії є інститути, ефективність роботи яких викликає сумніви, їх кількість зросла після 2004 року. Однак я не поділяю радикальної думки, що всіх пенсіонерів потрібно відправити на пенсію. У моєму інституті, наприклад, є багато колег поважного віку, спілкування з якими буває набагато продуктивнішим, ніж з однолітками. Є літні науковці, яким 70–80 років, але вони настільки освічені й чемні, що спілкуватися з ними і вчитися в них - просто задоволення. Відправити на пенсію всіх - це дурість.
- Що насправді потрібно молодим людям, щоб займатися наукою?
- Грошей ніколи не буває багато: ні в Україні, ні в Швеції. В Україні я теж мав велику свободу дій завдяки моєму керівникові професору Петру Горбику. Але завжди була проблема з фінансами на придбання реактивів та обладнання. Навіть коли в нас є гроші з гранта, ми не завжди можемо купити необхідне, бо треба пояснювати в держказначействі, для чого нам у лабораторії, наприклад, чайник (бо купівлю чайника можуть визнати як нецільове використання коштів). Тобто надто велика зарегульованість, і вона в усьому.
Молоді науковці потребують житла, інакше складно бачити перспективу в роботі. Я вважаю, що молодим треба дати якийсь стимул працювати на перспективу: скажімо, якщо до 40 років ти виконаєш певні вимоги і захистиш докторську дисертацію, то зможеш стати керівником відділу. Молоді науковці повинні мати змогу створювати незалежні лабораторії і не бути підпорядкованими в усьому комусь "згори".
- Думали про те, щоб залишитися у Швеції?
- Для мене як для науковця тут великі можливості. Якби в Україні я мав шведську зарплату, то можливості все одно були б не ті. Йдеться про прилади й реактиви насамперед, про висококваліфікованих людей, яких ніколи не буває забагато. Працювати і творити тут значно краще. Але зв'язок з Україною підтримую постійно. Тим паче що мої нинішні керівники в SLU тривалий час співпрацюють з Інститутом хімії поверхні. Досвід показує, що українські молоді науковці мають хороший рівень підготовки, щоб працювати у Швеції і писати статті. Адже для того щоб пощастило отримати грант, треба мати хороший доробок у вигляді статей.
- Який доробок маєте за час роботи тут?
- Я підготував постерну доповідь, яку презентував на 1-му з'їзді Шведського хімічного товариства. У ній показав, що наші композити добре видаляють з води такі лікарські засоби як парацетамол і диклофенак. Мій постер отримав хорошу оцінку, його назвали одним з найкращих серед доповідей молодих учених. В інституті влаштували святкову фіку з цього приводу, вітали, до того ж ця подія збіглася з виходом статті в журналі ACS Sustainable Chemistry & Engineering американського хімічного товариства, в якій я був першим автором. За рік ми надрукували дві статті. Це нормальний результат, я задоволений.
- Що плануєте робити наступного року?
- Будемо працювати з новими ензимами (лаказою й пероксидазами), які більш активні в наших умовах, ніж попередні. Розроблятимем нові поверхні, на які "посадимо" ензими, і також вивчатимем їхню взаємодію з іншими лікарськими засобами. Плани нібито й невеликі, але роботи попереду чимало.