Prof. Marek Samoć z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej otrzymał Francusko-Polską Nagrodę Naukową 2019. Francuskie Towarzystwo Chemiczne przyznało ją za wybitne dokonania w dziedzinie nieliniowych właściwości optycznych związków nieorganicznych i metaloorganicznych, sprzężonych polimerów i kropek kwantowych.
Profesor Marek Samoć jest specjalistą w dziedzinie chemii fizycznej, zaangażowanym w badania nad nowymi materiałami dla optoelektroniki i fotoniki. Materiały takie składają się z obiektów o rozmiarach nanometrycznych, których organizacja strukturalna może być ściśle kontrolowana. Dzięki kontrolowaniu nieliniowych własności optycznych nanomateriałów przez zewnętrzne bodźce można budować systemy logiki cząsteczkowej lub czujniki.
Swoją karierę naukową zaczął na Wydziale Chemii Politechniki Wrocławskiej, na którym otrzymał stopień doktora i doktora habilitowanego. W czasie stażu podoktorskiego w National Research Council of Canada na przełomie 1979/80 r. zdobył doświadczenie w pracy z laserami i skoncentrował się na badaniu oddziaływań światła laserowego z materią. W latach osiemdziesiątych prowadził badania w Dartmouth College i na Uniwersytecie Stanowym w Buffalo (USA). Od 1991 do 2008 roku pracował w Centrum Fizyki Laserowej Australijskiego Uniwersytetu Narodowego w Canberze (Australia). Współtworzył tam grupę prowadzącą pionierskie badania nieliniowych właściwości optycznych związków metaloorganicznych. W 2008 r. wrócił do swojej macierzystej uczelni, gdzie dzięki grantowi otrzymanemu w ramach programu WELCOME Fundacji na rzecz Nauki Polskiej stworzył nową prężną grupę badawczą. Obecnie kieruje Katedrą Inżynierii i Modelowania Materiałów Zaawansowanych.
Uczony bada nanostruktury o różnym charakterze: tzw. nanocząstki plazmoniczne, półprzewodnikowe kropki kwantowe, nanokryształy zawierające jony lantanowców, struktury zawierające molekuły biologiczne, takie jak białka i DNA. Plazmony to kwazicząstki tworzące się w nanostrukturach o charakterze metalicznym, których właściwości mogą być wykorzystane np. w czujnikach służących do wykrywania różnych cząsteczek i białek. Z kolei nanocząstki półprzewodnikowe i zawierające jony metali ziem rzadkich również wykazują ciekawe właściwości emisji światła pod wpływem wzbudzenia wiązką laserową o odpowiednich właściwościach. Jest to podstawą rozwoju w nanomedycynie systemów teranostycznych, czyli takich, które łączą w sobie właściwości diagnostyczne i terapeutyczne. Z ich pomocą można „dostarczać” dawki leku do komórek rakowych, aktywować procesy terapeutyczne i jednocześnie sprawdzać, jak rozległy jest nowotwór oraz czy terapia przynosi pożądane skutki.
Osiągnięcia badawcze prof. Marka Samocia mają głębokie znaczenie praktyczne. Dzięki odkrytym przez niego efektom, nowe materiały dla zastosowań w fotonice mogą usprawnić przesyłanie i przetwarzanie informacji, ogniwa elektryczne trzeciej generacji mogą być tańsze, wydajniejsze i bardziej ekologiczne. Potencjalne zastosowania nanofotoniki w medycynie to diagnostyka nowotworów, dostarczanie leków bezpośrednio do chorych komórek, postęp w terapii fotodynamicznej, w której lekarstwo jest aktywowane światłem, oraz wykrywanie złogów amyloidowych, które powodują chorobę Alzheimera. Bardzo ważny dla rozwoju wiedzy o chorobie Alzheimera był jego artykuł dotyczący wykrywania tzw. struktur amyloidowych przez ich nieliniowe oddziaływania optyczne z femtosekundowymi impulsami laserowymi. Pojawienie się złogów białek w postaci tzw. beta amyloidu w mózgu jest wiązane z chorobami neurodegeneracyjnymi. Są one bardzo trudne do wykrycia. Potencjalne znaczenie praktyczne odkryć Polaka sprawiło, że jego publikacja znalazła się wśród najpopularniejszych artykułów w „Nature Photonics”.
Prof. Marek Samoć konstruuje również zaawansowane i unikalne w skali światowej urządzenia do pomiarów optycznych. Instrumenty te stanowią wyposażenie utworzonej przez profesora pracowni fizyki laserowej, która jest jednym z wiodących ośrodków badawczych w optyce nieliniowej na świecie.
Jest laureatem wielu prestiżowych grantów, m.in. MISTRZ Fundacji na rzecz Nauki Polskiej oraz MAESTRO Narodowego Centrum Nauki. W 2016 roku otrzymał Nagrodę FNP w obszarze nauk chemicznych i o materiałach za badania materiałów nanostrukturalnych dla optyki nieliniowej.
źródło: FNP