Wrocław: Raj dla wynalazców

Kto z nas pomyślał kiedyś, że z zapachu grzybowego można zrobić kwiatowy? Albo że ze szkodliwymi substancjami takimi jak ołów mogą poradzić sobie niepozorne rośliny motylkowe? Kto uwierzyłby, że sztuczną ręką wykonamy te same ruchy, co prawdziwą, a pacjenci z bezwładnymi nogami mogą zacząć nimi poruszać? Oni to wymyślili i uwierzyli w powodzenie swoich pomysłów: profesorowie z wrocławskich uczelni ułatwiają nam życie swoimi patentami.

Zmieniając zapach
Czesław Wawrzeńczyk - profesor chemii Uniwersytetu Przyrodniczego - to rekordzista w liczbie zgłaszanych patentów, jeśli chodzi o tę uczelnię. Ma dziesiątki pomysłów.

- Nie jestem wynalazcą, jakiego wyobrażają sobie ludzie, bo efektów mojej pracy nie widać gołym okiem. Moje wynalazki to metody i procesy - mówi o swojej pracy Czesław Wawrzeńczyk. Jego patenty można za to... poczuć. Otrzymuje on i izoluje różne związki zapachowe. Potrafi z zapachu cytryny zrobić zapach leśny, a potem kwiatowy lub grzybowy zmieniając strukturę ich cząstek.

Wydaje się to skomplikowane? To nie koniec jego pomysłów. Jeszcze trudniejsza jest praca nad związkami na owady. - Są one zazwyczaj bezzapachowe, nie można więc powiedzieć że wonią odstraszają insekty. Substancje te zmieniają zachowanie owadów, ograniczają ich żerowanie, a przez to owady nie rozwijają się i umierają - tłumaczy profesor.
Ostatnio pracuje on też nad fosfolipidami. Ma nadzieję, że kiedyś dzięki niemu będą one leczyć i zmieniać nasze samopoczucie. Wprowadza do nich różne aktywne substancje.

Na razie jednak żałuje, że jego prace nie są wykorzystywane na dużą skalę. - Związki zapachowe które opracowuję można wykorzystać w przemyśle spożywczym i perfumeryjnym. Na razie jednak brakuje chętnych, a polska firma produkująca perfumy korzysta z tanich patentów chińskich - mówi prof. Wawrzeńczyk.

Opatrunek, który leczy
Medycyna to nauka rozwijająca się dziś zaskakująco szybko. Chłonie patenty, które pomagają w leczeniu ludzi. Prof. Jan Szopa-Skórkowski z Uniwersytetu Wrocławskiego opracował lniany opatrunek, który pozwala na szybsze gojenie się ran.
Ma on trzy elementy: lnianą tkaninę, na której znajdują się emulsja olejowa i wytłok z nasion. Wszystkie te składniki otrzymywane są z lnu modyfikowanego genetycznie. Na czym polega modyfikacja?

- Na wprowadzeniu trzech genów z rośliny ozdobnej - petunii. Dzięki temu len produkuje związki przeciwzapalne w dużej ilości. Zwane są one antyoksydantami - zdradza Szopa-Skórkowski. Każde uszkodzenie ciała: infekcja, uraz mechaniczny, chemiczny, a nawet nowotworów powoduje, że w naszym ciele zachodzi reakcja wolnorodnikowa i występuje stan zapalny. - Leczenie takich ran wymaga dostarczenia antyoksydantów, czyli takich związków jak te, które tworzą się w modyfikowanym lnie. Tkanina lniana pochłania wysięk z rany i dostarcza pierwszą serię antyoksydantów, a emulsja przywraca do zdrowia komórki przy ranie. Na koniec komórki dzielą się i porastają ranę - tłumaczy prof. Jan Szopa-Skórkowski.

Zarówno opatrunek, skład emulsji i technologia leczenia są oryginalnym odkryciem jego zespołu.
Co więcej, na szybko mutujące, czyli zmieniające się w ranach szczepy bakterii często nie ma skutecznego antybiotyku.
Stworzył taki jednak prof. Szopa-Skórkowski z zespołem. Jest on określany mianem alternatywnego antybiotyku i tu także źródłem substancji antybakteryjnych jest modyfikowany len. Sprawdzili go na 16 szczepach gronkowca złocistego i powstrzymał rozwój bakterii. Profesor miał szczęście, bo jego wynalazek pomaga ludziom. Opatrunki wytwarzane są przez Fundację Linum.

Rośliny na odpadach
KGHM jest czołowym producentem miedzi i srebra na świecie. Wydobywa także złoto, pallad, platynę czy ołów. Niestety, przy okazji produkcji powstają odpady, stanowiące ponad 90 proc. obrabianej rudy - tak zwane odpady pofloatacyjne. Wszystkie trafiają do największego śmietnika szkodliwych substancji w Europie - zbiornika Żelazny Most. Ma on powierzchnię prawie 1400 ha. Znajdują się w nich choćby miedź, ołów i cynk, które są silnie trujące.

Zespół prof. Zofii Spiak z Uniwersytetu Przyrodniczego opracował sposób rewitalizacji składowisk odpadów pofloatacyjnych. Dodaje się do nich nieszkodliwe odpadki mineralne. - Pozwala to na poprawę właściwości fizycznych tych składowisk - mówi dr Krzysztof Gediga z zespołu prof. Spiak.

To nie wszystko, na tym terenie naukowcy sieją też rośliny motylkowe. Mogą tam rosnąć, bo nie wymagają azotu, którego brak w takim środowisku. Rośliny motylkowe rozprzestrzeniają się i gromadzą szkodliwe substancje. Tym samym rewitalizują składowiska. - Metoda zdaje egzamin na podłożach zawierających znaczne ilości miedzi. Opracowaliśmy ją we współpracy z Politechniką Wrocławską i KGHM CUPRUM - mówi dr Krzysztof Gediga.

Zespół prof. Zofii Spiak wraz z KGHM oraz współpracującym z nimi zespołem z Politechniki Wrocławskiej zdobył za swój projekt ważne nagrody. Pierwsze wyróżnienie przyznała im Naczelna Organizacja Techniczna. Zdobyli też złoty medal na Targach Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik Innova 2012 w Brukseli.

Stymulują do działania
Prototyp wynalazku dr. Tomasza Boratyńskiego z Politechniki Wrocławskiej już istnieje. To platforma do rehabilitacji osób niepełnosprawnych. Można ją zobaczyć w centrum rehabilitacji Akson przy ul. Bierutowskiej we Wrocławiu, gdzie pomaga chorym. Jak działa?

- Pacjentowi z poważnym urazem kończyn dolnych wiotczeją mięśnie, ponieważ nie pracują. Platforma stymuluje je do działania. Pacjenta umieszcza się na stelażu w pozycji pionowej, a potem drgają platformy pod jego stopami: raz szybciej, raz wolniej, razem lub pojedynczo. W ten sposób zmuszają mięśnie do kurczenia się i rozciągania - tłumaczy dr Boratyński, który ma nadzieję, że jego prototyp zostanie opatentowany. Najpierw musiało jednak minąć wiele miesięcy testów, ale te pokazały, że platforma jest skuteczna.

Fizjoterapeuta Stefan Okurowski, kierownik zakładu rehabilitacji Akson, jest zachwycony urządzeniem. To on zwrócił się do politechniki, by je zaprojektowała, bo widział, jak potrzebne jest pacjentom. Dzięki maszynie nawet ci, którzy nie mieli władzy w nogach, zaczynają ją odzyskiwać.

- Testy wypadły świetnie, to ogromny krok w medycynie. Urządzenie pozwala na rehabilitację pacjentów z niedowładem i porażeniami kończyn. Co kluczowe, platforma utrzymuje ciało w odpowiedniej pozycji i koryguje wady postawy - mówi Stefan Okurowski.

Platforma została ukończona dwa lata temu. Dlaczego proces jej opatentowania jeszcze się nie zaczął? - Prawnie nie wiadomo czyj to był pomysł. To nasze wspólne dziecko, moje i zespołu z politechniki - zdradza Okurowski. Jednak masowa produkcja platformy leży zarówno w jego interesie, jak i dr Boratyńskiego. Pozostaje mieć nadzieję, że wkrótce się dogadają.

Ręka jak prawdziwa
Celem profesora Romualda Będzińskiego z Politechniki Wrocławskiej i jego zespołu, było stworzenie sztucznej ręki do złudzenia przypominającej ludzką. Wykonany przez nich biomanipulator - bo tak się to urządzenie nazywa - przejmuje funkcje utraconej kończyny. Rozwiązanie to łączy w sobie oprócz nowoczesnej mechaniki, elektronikę oraz wiedzę z zakresu medycyny.

- Nasza proteza naśladuje niemal dokładnie funkcjonalność ludzkiej ręki. Badania nad taką konstrukcją dają pogląd na to, jak bardzo, przy obecnej technologii, jesteśmy w stanie osiągnąć i zbudować idealną protezę - mówi o swoim wynalazku prof. Romuald Będziński.

Proteza jest sterowana mięśniami z tej części ręki, która nie została amputowana. - Do mięśni montowane są czujniki, które rejestrują sygnały wysyłane z mózgu. Ręka je przechwytuje i przetwarza na ruch - tłumaczy prof. Będziński.

Skąd proteza "wie", jaki ruch ma wykonać, skoro reakcje mięśni są bardzo podobne? Posiada program opracowany komputerowo, który ma wgrane konkretne funkcje. - Długo trwało uzyskanie efektu, by czujniki wychwytywały tylko te sygnały, które są istotne i przetwarzały je na płynny ruch - mówi Romuald Będziński. Efekt osiągnięto. Zainteresowana produkcją protezy jest m.in. firma Altuso z Pruszkowa.

To niejedyny wynalazek profesora. Z inną ekipą naukowców i m.in. we współpracy z niemieckimi klinikami w Ulm i Frankfurcie nad Menem, opracował system komputerowego wspomagania zabiegów operacyjnych. Jest to system obrazowania oparty na ultrasonografii, a nie kosztownych bądź inwazyjnych tomografii komputerowej i rezonansie magnetycznym. Pozwala na obserwację pacjenta podczas operacji. Testuje go Centrum Onkologii w Warszawie.

"Polibuda" przoduje, uniwersytet przyrodniczy wysoko
Nasza politechnika przoduje w rankingach na najbardziej "pomysłową" instytucję w Pol- sce. To stąd wychodzi najwięcej wynalazków. Zestawienie podmiotów, które w latach 2007-11 zgłosiły ich najwięcej:
1. Politechnika Wrocławska - 582
2. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie - 394
3. Politechnika Poznańska - 294
4. Politechnika Łódzka - 288
5. Politechnika Śląska - 281
6. Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie - 268
7. Politechnika Warszawska - 223
8. Politechnika Gdańska - 217
9. Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu - 213
10. Politechnika Lubelska - 195
11. Instytut ciężkiej syntezy organicznej "Blachownia" - 134
12. Instytut Tele-I Radiotechniczny - 120
13. Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz - 114
14. Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów - 108
15. Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy - 108

Najwięcej patentów uzyskały:
1. Politechnika Wrocławska - 434
2. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie - 256
3. Politechnika Warszawska - 209
4. Politechnika Łódzka - 197
5. Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie - 144
6. Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu - 140
7. Politechnika Śląska - 139
8. Instytut Chemii Przemysłowej im. Ignacego Mościckiego - 112
9. Instytut ciężkiej syntezy organicznej "Blachownia" - 110
10. Instytut Tele-I Radiotechniczny - 88
11. Politechnika Gdańska - 84
12. Politechnika Poznańska - 78
13. Instytut Nafty i Gazu - 74
14. Instytut Technologii Elektronowej - 72
15. Politechnika Lubelska - 72