Jeśli chodzi o innowacyjność polskiej gospodarki, to ciągniemy się w światowym ogonie*. Ale nie oznacza to, że Polacy nie są kreatywni i nie potrafią tworzyć koncepcji zmieniających świat. Okazuje się, że w kwestii pomysłowości mamy czym się chwalić.
Niestety, problem zaczyna tam, gdzie kończy się tworzenie prototypu lub opatentowanie wynalazku, a zaczyna kwestia wdrożenia produkcji i sprawienie, by to, co wytwarzamy, zaczęło przynosić dochody. Na to potrzeba często wielkich pieniędzy, a w Polsce brakuje inwestorów gotowych ponosić finansowe ryzyko. Nierzadko więc nawet przełomowe wynalazki nie wykorzystują swojego potencjału komercyjnego. Naszym celem jednak nie jest udział w dyskusji na temat tego, dlaczego polska gospodarka nie jest innowacyjna. Skupmy się na ludziach, którym się chciało i którzy przekuli pomysły w działanie, nawet jeśli w niektórych przypadkach na końcu laury zbierał kto inny.
Wydłużenie żywotności mRNA
Określenie mRNA przebiło się do powszechnej świadomości wraz z epidemią COVID, a dokładniej w chwili, w której departamenty R&D firm farmaceutycznych zaczęły się ścigać w wynalezieniu skutecznej szczepionki na ten wirus. Pierwszym preparatem był ten stworzony przez niemiecką firmę biotechnologiczną BioNTech, bazujący na mRNA wirusa SARS-CoV-2. Jednak by BioNTech mógł stworzyć ten preparat, potrzeba było 30 lat badań, a wśród nich nie bez znaczenia były te prowadzone prze polskich naukowców. Prof. Jacek Jemielity z Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego, kierownik Laboratorium Chemii Biologicznej, prezes ExploRNA Therapeutics wspomina, że osiągnięciem jego zespołu badawczego, jakim było wydłużenie żywotności mRNA, zainteresował się BioNTech. I choć finalnie nie wykorzystał tego patentu w swojej szczepionce, to dało to impuls do dalszych innowacji w obszarze mRNA oraz stworzeniu firmy, która pozwoli w przyszłości wdrażać te rozwiązania na szeroką skalę.
Niebieski laser
To wynalazek sprzed paru lat, jednak miał swoje pięć minut, i choć jego potencjał mocno osłabł z powodu wysypu internetowych serwisów z ofertą wideo, to warto pamiętać, że w jego upowszechnienie ogromny wkład mieli właśnie polscy naukowcy.
Poprzednikiem zapisu danych na dyskach optycznych metodą BluRay, był format DVD. Gęstość upakowania danych na płycie uzależniona była od długości fali dostępnych diod laserowych, które dokonywały zapisu informacji na płycie. Dopiero wynalezienie diody operującej na długości fali 405 nm i jej upowszechnienie pozwoliło na gęstsze „upakowanie” danych na dysku. Tą diodą był niebieski laser półprzewodnikowy, oparty na azotku galu i przez to świecący na niebiesko. Przy czym ten pierwszy niebieski laser, skonstruowany w 1995 r. przez amerykańskiego inżyniera, laureata nagrody Nobla, Shujiego Nakamurę, nie był doskonały. Do doskonałości zbliżyli się badacze z Centrum Badań Wysokociśnieniowych PAN, pod kierunkiem prof. Sylwestra Porowskiego. W 2001 r. pokazali rozwiązanie, które pozwalało tworzyć kryształy azotku galu o budowie krystalicznej z mniej niż 100 defektami na cm2 – był to wynik 10 tys. razy lepszy niż dotychczas. Wydawało się, że świat stoi przed „polskim laserem” otworem. Niestety, wynalazca niebieskiego lasera szybko podchwycił polską innowację i stworzył na tej bazie superwydajny laser. Dziś wprawdzie Polacy produkują swoją metodą kryształy azotku galu, jednak prym wiodą Japończycy.
Sztuczna kość
Kolejny przykład to historia znacznie bardziej optymistyczna niż przypadek BluRay, a do tego ratująca życie i, co ważne, znajdująca się teraz na etapie komercjalizacji – lata badań i rozwoju są już za nami. I to nie kilka lat, lecz 17, bo tyle zajęło przejście od konceptu do produkcji i faktycznego zastosowania „sztucznej kości” o nazwie FlexiOss. To nie jest pierwszy materiał kościozastępczy – na rynku jest ich sporo – ale od dotychczas stosowanych różni się składem, bo stanowi połączenie fosforanu wapnia z polimerem cukrowym. A do tego wykorzystany w nim fosforan wapnia jest specjalnej odmiany, chronionej patentem i stworzonej przez naukowców z AGH w Krakowie. Brak składników odzwierzęcych sprawia, że materiał jest szczególnie pożądany w krajach muzułmańskich.
FlexiOss wynalazły prof. Grażyna Ginalska i dr hab. Anna Belcarz z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie i była to odpowiedź na zapotrzebowanie, jakie zgłaszali ortopedzi. Potrzebowali materiału plastycznego, tworzącego środowisko do odbudowy kości. I taki właśnie jest FlexiOss. To biomateriał, który nie działa tylko niczym łata uzupełniająca ubytki – jego fenomen polega na tym, że jest niezwykle porowaty, a przez to wychwytuje jony wapnia i w ten sposób komórki kości niejako wbudowują się w niego. W ten sposób można ratować ludzi, których kości nie chciały się naturalnie zrastać, lub w których ubytki były tak duże, że pacjentowi groziła amputacja. Pierwsze operacje z użyciem FlexiOss zakończyły się sukcesem, a badacze pracują nad dalszym rozwojem swojego wynalazku z nadzieją na poszerzenie jego zastosowania m.in. w rekonstrukcji po chorobach onkologicznych.
Rydwan Życia
Ten wynalazek jest przykładem na to, że w pewnych sytuacjach mniej ważne są pieniądze a liczy się przede wszystkim pomysł. Podobnie jak w historii Artura Tutki, którą opisywaliśmy tutaj – opowieść o „Rydwanie życia” Piotra Tłuszcza to także wynik potrzeby zrodzonej z wyjątkowych okoliczności – w tym przypadku była to wojna w Ukrainie.
Piotr Tłuszcz zwrócił uwagę na problem, jakim jest ewakuacja rannych z terenów, do których nie dochodzą drogi. Zainspirowało go to do stworzenia pojazdu, który da sobie radę na każdym podłożu. Tak powstała przyczepa terenowa do ewakuacji medycznej – lekka, posiadająca zawieszenie nadające się do nawet najbardziej niesprzyjającego pojazdom kołowym terenu. Zainstalowane są na niej nosze oraz siedzenia dla ratowników lub osób lżej rannych. Pojazd został właśnie uhonorowany Nagrodą Jamesa Dysona (wynalazcy odkurzacza bezworkowego, a obecnie potentata biznesowego). – W tegorocznej edycji Konkursu Nagroda Jamesa Dysona przyznaliśmy specjalną nagrodę za Projekt Humanitarny. Otrzymał ją Piotr, który stworzył pomysłowe rozwiązanie do ewakuacji rannych w trudnym terenie. […] Warto podkreślić, że tworząc swój wynalazek, Piotr stosuje podejście iteracyjne** i uwzględnia informacje zwrotne od osób korzystających z przyczepy w terenie – podkreśla James Dyson, główny inżynier i założyciel firmy Dyson.
Zainteresowanie Piotra Tłuszcza projektowaniem przyczep było efektem rodzinnych wypraw na Bałkany i w Pireneje. Poświęcał się tej pasji w czasie studiów, tworząc przyczepy terenowe i ratownicze, w tym „Rydwan Życia”. Dwa pierwsze egzemplarze, przetestowane w trudnych terenach, takich jak górskie szlaki, lasy, jaskinie czy kopalnie, zostały przekazane ukraińskiej medycznej jednostce wojskowej oraz polskiemu zespołowi ratowników pola walki „W międzyczasie” Damiana Dudy.
Piotr planuje dalsze prace nad „Rydwanem Życia”. Chciałby, by przyczepa nadawała się do akcji ratowniczych w górach: – Mam nadzieję, że dzięki tej nagrodzie Rydwan Życia będzie mógł dalej ratować ludzi – czy to podczas ewakuacji z pola walki, czy w razie wypadków w trudno dostępnych miejscach.
* Dane dotyczące innowacyjności gospodarek UE i świata, https://pfr.pl/dam/jcr:089b2e2b-e453-43af-bf02-ff1593f1d5b5/PFR_Innowacje_202312.pdf (dostęp 8.12.2023)
**Podejście iteracyjne oznacza stopniowe udoskonalanie, zmienianie oraz przerabianie elementów produktu, często wielu na raz, tak aby pracować i skupiać się na całościowym obrazie tworzonego systemu.
Autorka: Katarzyna Dzik
Foto/źródła: materiały prasowe James Dyson Award
Informacje o polskich badaniach naukowych i ich potencjalnych zastosowania znajdziecie w tym materiale: https://www.rp.pl/nauka/art39478291-polskie-innowacje-zmieniaja-swiat
Więcej na temat powodów, dla których polski laser nie podbił świata dowiecie się tutaj: https://www.komputerswiat.pl/aktualnosci/przeklenstwo-niebieskiego-lasera/93qg73t
Dla zainteresowanych wynalazkiem sztucznej kości: https://wyborcza.pl/TylkoZdrowie/7,137474,26841530,sztuczna-kosc-wynalazek-ktory-zrewolucjonizuje-ortopedie.html
Jeśli jesteście ciekawi, jacy konstruktorzy zdobyli nagrodę Jamesa Dysona w ubiegłych latach, skierujcie się tu: https://www.jamesdysonaward.org/pl-pl/past-winners/
Natomiast o dawniejszych polskich wynalazcach, którzy bez wątpienia zmienili świat, informacje znajdziecie tutaj: https://ciekawostkihistoryczne.pl/2020/05/26/10-najwiekszych-polskich-wynalazkow-czy-znasz-je-wszystkie/
