Išmanusis pleistras, puslaidininkiai ir vandens taršos stebėjimas: inovatyvios FTMC doktorantų idėjos – naujo formato „FizTeCh 2026“ finale

Mokslo tyrimai gali skambėti kitaip: FTMC įvyko jaunųjų tyrėjų ir mokslo komunikacijos renginys „FizTeCh 2026: Ideas Beyond Disciplines“.

Kasmetinė konferencija, kurios metu doktorantai pristato savo darbus, šiemet buvo rengiama nauju formatu: 14 atrinktų dalyvių konkurso finale žiūrovams ir vertinimo komisijai per 3 minutes apie savo tyrimus pasakojo vaizdingu ir paprastu stiliumi.

Finalininkus vertino komisija, suburta iš FTMC ir kitų institucijų atstovų: FTMC direktorius prof. dr. Ramūnas Skaudžius, įmonės „Integrated Optics“ bendraįkūrėjas ir vadovas Evaldas Pabrėža, VU Verslo mokyklos Direktoriaus patarėja studijoms Vita Remenytė bei įmonės „Light Conversion“ projektų vadovė, „Tyrėjų Grand Prix 2022“ nugalėtoja dr. Karolina Maleckaitė-Mačiulė.

Temos, aktualios visuomenei ir verslui

Pirmąją vietą užėmė Funkcinių medžiagų ir elektronikos skyriaus doktorantas Adei Abouhagger, kuriantis pažangų pleistrą, kuris gydo žaizdas inovatyviu būdu: kai į pleistrą pašviečiama raudona šviesa, mažytės specialios granulės išskiria aktyvų deguonį, kuris žaizdoje naikina bakterijas.

(Dokt. Adei Abouhagger ir FTMC direktorius prof. dr. Ramūnas Skaudžius. Gabrieliaus Mackevičiaus / FTMC nuotr.)

„Mano moksliniai tyrimai susiję su mikrobinėmis infekcijomis, ypač infekuotomis žaizdomis. Ieškome inovatyvių būdų, kaip įveikti bakterijų atsparumą antibiotikams. Dėl šios priežasties kasmet miršta daugybė žmonių, o Pasaulio sveikatos organizacija šią problemą įvardija kaip vieną rimčiausių grėsmių visuomenės sveikatai – todėl būtina ieškoti naujų sprendimų. Mūsų tikslas – kurti naujas technologijas, galinčias padėti veiksmingiau kovoti su infekcijomis.

Savo tyrimuose naudojame šviesai jautrias medžiagas, kurios, veikiamos šviesos, gali naikinti bakterijas. Toks metodas leidžia kovoti su infekcijomis nenaudojant tradicinių antibakterinių preparatų ir taip apeiti atsparumo problemą. Derindami paprastus dažiklius, šviesą ir įvairių sričių žinias, siekiame šį principą paversti veiksmingu gydymo metodu. Pasitelkdami fizikos, chemijos ir inžinerijos sprendimus, kuriame praktiškas technologijas, galinčias padėti spręsti vieną aktualiausių šiuolaikinės medicinos iššūkių“, – sako A. Abouhagger.

(Dokt. Šarūnas Mickus. Gabrieliaus Mackevičiaus / FTMC nuotr.)

Antrosios vietos laimėtojas – Lazerinių technologijų skyriaus doktorantas Šarūnas Mickus, pristatęs temą apie pramonei itin svarbių pažangių puslaidininkių komponentų sujungimų kūrimą siekiant juos pagaminti greičiau ir efektyviau.

„Tam naudojame patentuotą SSAIL (angl. Selective Surface Activation Induced by Laser) technologiją, kuri leidžia lazeriu formuoti vario takelius ant praktiškai bet kokios dielektrinės (elektrai nelaidžios) medžiagos paviršiaus.

Taikydami šį metodą galime sukurti siauresnius nei 5 mikrometrų pločio vario takelius ir išlaikyti tokius pat mažus tarpus tarp gretimų linijų. Tai ypač svarbu pažangių puslaidininkių korpusų kūrimo technologijų srityje, kur pramonė susiduria su vis didesniu poreikiu gamybą vykdyti greičiau ir kartu užtikrinti itin mažus struktūrų matmenis. Mūsų technologija padeda atitikti šiuos reikalavimus, nes leidžia sparčiai formuoti sujungimus, kurių matmenys yra mažesni nei kritinė 5 mikrometrų riba“, – paaiškina Š. Mickus.

(Dokt. Ilya Navitski. Gabrieliaus Mackevičiaus / FTMC nuotr.)

Trečiosios vietos laureatas – Elektrocheminės medžiagotyros skyriaus doktorantas Ilya Navitski, pristatęs kompaktišką elektrocheminį prietaisą, kuris vietoje matuoja, ar vandenyje yra sunkiųjų metalų – cinko, kadmio bei švino. Tai mėginyje padaryti padeda medžiagos MXenai – plika akimi nematomos, į suklijuotus popieriaus lapus panašios plokštelės. Tokį prietaisą būtų galima susieti su išmaniuoju telefonu ir iškart gauti atsakymą.

„Sunkiųjų metalų tarša vis dar išlieka rimta problema daugelyje pasaulio šalių. Pramonės įmonių ir kasybos veiklos teršalai gali patekti į upes, ežerus bei požeminį vandenį ir padaryti jį netinkamą vartoti. Tokie incidentai rodo, kokia svarbi yra nuolatinė vandens kokybės stebėsena.

Švaraus vandens išsaugojimas yra būtinas visuomenės sveikatai, todėl, mano nuomone, ši tyrimų sritis šiandien ypač aktuali. Tikiuosi, kad mano kuriamos technologijos padės greičiau aptikti taršą ir prisidės prie žmonių sveikatos bei aplinkos apsaugos“ – dalijasi I. Navitski.

(Dokt. Paulina Nemaniutė-Daubarė. Gabrieliaus Mackevičiaus / FTMC nuotr.)

„FizTeCh 2026“ konferencijoje savo finalo favoritą rinko ir publika, taip pat atskirą apdovanojimą įsteigė „Integrated Optics“. Abiejose šiose kategorijose laimėjo Cheminės inžinerijos ir technologijų skyriaus doktorantė Paulina Nemaniutė-Daubarė, tobulinanti naujos kartos natrio jonų baterijas – jos, tikimasi, pakeis dabartines neekologiškas ličio jonų baterijas.

„Mano tyrimai skirti natrio jonų baterijoms, o konkrečiau – naujo tipo rišiklio (tam tikrų „klijų“) kūrimui baterijų elektrodams. Daugiau nei tris dešimtmečius pramonėje naudojamas PVDF – fluorintas polimeras, kuris turi būti apdorojamas naudojant NMP tirpiklį. Šis tirpiklis kenksmingas sveikatai, o gamybos procese jį taip pat reikia surinkti ir pašalinti, todėl didėja energijos sąnaudos ir gamybos kaštai.

Siekdama pasiūlyti tvaresnę alternatyvą, tiriu poliuretaną kaip galimą alternatyvią medžiagą natrio jonų baterijų rišikliui. Toks poliuretanas sudaro tinklą, kuris padeda išlaikyti elektrodo struktūrą stabilią ir elastingą. Dėl to elektrodas gali geriau atlaikyti pokyčius, vykstančius baterijos įkrovimo ir iškrovimo metu.

Pirminiai tyrimų rezultatai rodo, kad poliuretanas yra labai perspektyvi alternatyva PVDF. Jo efektyvumas ir talpa yra panašūs į įprastų PVDF pagrindu pagamintų rišiklių, o kartu jis gali suteikti papildomų privalumų tvarumo ir gamybos procesų požiūriu“, – pasakoja P. Nemaniutė-Daubarė.

Konkurso nugalėtojams įteikti atitinkamai 2000, 1500 ir 1000 eurų piniginiai prizai.

(„FizTeCh 2026“ finalininkai ir stendinių pranešimų konkurso nugalėtojai. Gabrieliaus Mackevičiaus / FTMC nuotr.)

Didžiulio dėmesio sulaukęs renginys

Tuo metu kiti doktorantai iš FTMC ir kitų institucijų savo darbus pristatė stendinių pranešimų sesijų metu  – iš viso net apie 80 dalyvių. Konferencijos pabaigoje buvo apdovanoti geriausieji, kuriuos rinko konferencijos dalyviai ir žiūrovai. Nugalėtojai – Ifra Bibi, Ūla Elena Sauliūtė, Giedrė Čepurnaitė, Justina Žemgulytė, Barbora Škėlaitė, Farah Mumtaz, Shahid Nawaz, Karina Vjūnova, Dmytro Shyshkin ir Julija Usavičiūtė.

Specialius apdovanojimus stendinių pranešimų autoriams įsteigė ir Lietuvos mokslinių tyrimų ir technologijų organizacija „RTO Lithuania“. Jos direktorė Rasa Kulvietienė Tarpdisciplininių tyrimų kategorijoje įteikė prizus Arnui Vyšniauskui, Ioannai-Angeliki Petsi ir Ali Ashry Elsayed Alaref. Šie doktorantai įvertinti už tarpdisciplininius tyrimus, turinčius didelį potencialą virsti naujomis technologijomis, produktais ar sprendimais, kurie būtų naudingi visuomenei. Be kitų prizų, šie laureatai laimėjo „RTO Lithuania“ ekspertų konsultaciją, padėsiančią toliau plėtoti tyrimo idėją, ieškoti bendradarbių ir finansavimo galimybių.

„RTO Lithuania“ apdovanojo doktorantus ir kitoje – Kylančių žvaigždžių – kategorijoje. Jos laureatais tapo Muhammad Usman Khalid ir Zarqa Hassan.

Viena iš renginio organizatorių, FTMC Doktorantūros mokyklos projektų vadovė Eglė Rimkienė džiaugiasi, kad šių metų „FizTeCh“ sulaukė didelio susidomėjimo ir subūrė gausią auditoriją.

„Buvo smagu matyti ne tik pilną salę finalinių pranešimų metu, bet ir aktyvias diskusijas stendinių pranešimų sesijose. Tai parodė, kad doktorantų atliekami tyrimai yra aktualūs ir įdomūs visai FTMC bendruomenei. Jau dabar sulaukiame nemažai teigiamų atsiliepimų, todėl galime drąsiai sakyti, kad atnaujintas renginio formatas pasiteisino.

Viena įsimintiniausių renginio dalių buvo trijų minučių žodiniai pristatymai: išties įdomu stebėti, kaip dalyviai gebėjo vos per kelias minutes aiškiai ir suprantamai pristatyti savo mokslinius tyrimus. Visi finalininkai puikiai susitvarkė su šiuo iššūkiu ir pademonstravo ne tik aukštą mokslinę kompetenciją, bet ir stiprius mokslo komunikacijos įgūdžius“, – dalijasi E. Rimkienė.

Parengė Simonas Bendžius