Katedra Chemii Analitycznej Wydziału Chemicznego - historia i dzień dzisiejszy

 

Wyższa uczelnia techniczna w Gdańsku istnieje od ponad 110 lat. Otwarcie i pierwsza inauguracja dla czterech wydziałów (okrętowego, budownictwa, mechaniczno-elektrycznego i chemicznego) odbyła się 6 października 1904 roku.

Wydział Chemiczny istniał od powstania uczelni. W 1969 w Instytucie Inżynierii Chemicznej i Technik Pomiarowych, powstał Zakład Technik Analitycznych, w skład którego weszły trzy zespoły naukowe, doc. Edmunda Kozłowskiego (mikroanaliza), doc. Rafała Staszewskiego (chromatografia gazowa) oraz doc. Jerzego S. Kowalczyka (chromatografia cieczowa), na bazie którego w roku 1991 powstała ostatecznie Katedra Chemii Analitycznej.

Organizatorem i kierownikiem Zakładu Technik Analitycznych (w latach 1969-1995) był prof. Edmund Kozłowski. Wypromował siedmiu doktorów, a większość z nich została jego współpracownikami (B. Kobylińska-Mazurek, E. Sieńkowska-Zyskowska, M. Biziuk, J. Namieśnik, T. Górecki). Działalność naukowa zespołu prof. Kozłowskiego była związana z mikroanalizą organiczną, a w szczególności z opracowywaniem automatycznych metod mikroanalizy organicznej i ich zastosowania także w analityce zanieczyszczeń środowiska. Pod jego kierownictwem rozwinął się prężny zespół opracowujący metody i rozwiązania konstrukcyjne urządzeń do analizy elementarnej w celu oznaczania zawartości węgla, wodoru, azotu, chlorowca i siarki z wykorzystaniem techniki mineralizacji zapłonowej. Prof. Kozłowski wraz z zespołem opracował również podstawy metodyczne oraz zbadał zakres stosowalności techniki analizy fazy nadpowierzchniowej nad cienką warstwą cieczy (TLHS) do oznaczania lotnych związków chlorowcoorganicznych. Rozwinął i zastosował analizę elementarną do oznaczania wskaźników sumarycznych, które są wykorzystywane w analizie zanieczyszczeń środowiska. Zapoczątkowało to, rozwijany do dzisiaj w Katedrze Chemii Analitycznej Wydziału Chemicznego Politechniki Gdańskiej, kierunek badań naukowych. Efekty tych prac spotkały się z uznaniem i szerokim oddźwiękiem w środowisku naukowym. W Katedrze działały jeszcze dwa zespoły badawcze kierowane przez prof. Rafała Staszewskiego oraz prof. Jerzego Kowalczyka.

Prof. Staszewski rozwijał w Katedrze zainteresowania związane z chromatografią gazową. Roczny staż naukowy u jednego z twórców chromatografii gazowej, prof. Jarosława Janaka, pozwolił prof. Staszewskiemu rozwinąć tę tak ważną technikę rozdzielania mieszanin na macierzystym wydziale. Wraz ze swoim zespołem badawczym opracowywał procedury oznaczania śladowych zawartości związków organicznych, ze szczególnym uwzględnieniem związków siarki, w produktach naftowych, wodzie i powietrzu oraz monitorowania organicznych i nieorganicznych zanieczyszczeń powietrza. Do ich najważniejszych osiągnięć zaliczyć należy konstrukcje detektorów do chromatografii gazowej (płomieniowo-fotometrycznego oraz elektrochemicznego, selektywnego na związki siarki) oraz automatycznych monitorów ditlenku siarki i tlenków azotu, przystawki za pomocą strumienia gazu obojętnego (tzw. technika analizy fazy nadpowierzchniowej) oraz kilku wersji desorbera termicznego przystosowanego do współpracy z chromatografem gazowym. W trakcie swojej pracy na PG prof. R. Staszewski wypromował sześciu doktorów: B. Zygmunta i W. Wardenckiego (do chwili obecnej czynni profesorowie w Katedrze), A. Przyjaznego (aktualnie profesor w Kattering University w USA) i W. Chrzanowskiego (obecnie zatrudniony na etacie adiunkta z habilitacja w Katedrze Chemii Fizycznej). Profesor  Staszewski zasłynął również jako inicjator i organizator licznych, ogólnopolskich kursów chromatografii gazowej, pierwszego już w roku 1964. W okresie 25 lat uczestniczyło w nich ponad 1000 osób, zarówno z uczelni, jak i z przemysł.


 
prof. dr hab. inż. J. Kozłowski prof. dr hab. inż. J. Kowalczyk prof. dr inż. R. Staszewski 

Z kolei, prof. Kowalczyk i jego zespół badawczy opracowywali nowe metody zastosowania chromatografii cieczowej do potrzeb chemii analitycznej. Efektem działalności tego zespołu był prototyp pompowego wysokociśnieniowego chromatografu cieczowego przedstawiony po raz pierwszy na Wystawie z okazji XX-lecia Politechniki Gdańskiej. Było to wtedy unikalne w skali światowej rozwiązanie techniczne chromatografu cieczowego. Projekty aparatury do analitycznej, semipreparatywnej i preparatywnej wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) opracowane w tym Zespole zostały wdrożone do produkcji i były produkowane w niewielkich seriach w latach 1975-89. Bezpompowe chromatografy cieczowe do celów analitycznych wdrożone do produkcji w 1975 roku, były pierwszymi chromatografami cieczowymi wytwarzanymi w krajach ówczesnej RWPG. Ponadto, zespół kierowany przez profesora Kowalczyka opracował, wykonał i scharakteryzował właściwości użytkowe różnego rodzaju modułów aparatury chromatograficznej w skali od analitycznej do procesowej (pompy, dozowniki, kolumny, detektory, systemy do programowania składu eluentu itp.). Profesor J.S. Kowalczyk wypromował 7 doktorów, z których B. Makuch, B. Śledzińska, K. Gazda, M. Kamiński oraz J. Klawiter pracowali później na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej.

Od 1995 do 2019 roku Katedra prowadzona była przez prof. Jacka Namieśnika, Rektora PG w latach 2016-2019, który był jednym z najbardziej aktywnych polskich chemików, zarówno pod względem naukowym, dydaktycznym, kształcenia młodej kadry, jak i organizacji życia akademickiego. Za swoja działaność naukową oraz dydaktyczną został uhonorowany szeregiem nagórd oraz wyróżnień, takich jak: Naukowa Nagroda Miasta Gdańska im. Jana Heweliusza (2002), Nagroda Prezesa Rady Ministrów za wybitne osiągnięcia naukowe w zakresie inżynierii środowiska (2008), Nagroda Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za wybitne osiągnięcia w zakresie kształcenia kadr (2012), Nagroda Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za wybitne osiągnięcia naukowe na rzecz rozwoju społeczeństwa (2015) oraz Nagroda indywidualna Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za osiągnięcia organizacyjne w roku 2016/2017 (2017). Ponadto, za wybitne zasługi w działalności naukowo-badawczej, dydaktycznej i społecznej został odznaczony Krzyżem Kawalerskim Orderu Odrodzenia Polski (1998), Krzyżem Oficerskim Orderu Odrodzenia Polski (2005) oraz pośmiertnie Krzyżem Komandorskim z Gwiazdą Orderu Odrodzenia Polski.


prof. dr hab. inż. Jacek Namieśnik

Aktualnie w składzie osobowym Katedry znajduje się: 5 tytularnych profesorów, 3 profesorów emerytowanych, 2 profesorów uczelnianych, 10 adiunktów i 2 asystentów. Oprócz licznych kursów prowadzonych w ramach uczelni, katedra prowadzi dwie specjalizacje w zakresie dyplomów: Monitoring i analiza zanieczyszczeń chemicznych środowiska oraz Analityka techniczna i przemysłowa.

Do najważniejszych obszarów chemii analitycznej, w których realizowane są zarówno prace  podstawowe jak i wdrożeniowe, należy analityka zanieczyszczeń środowiska. W ramach tej tematyki prowadzone są prace podstawowe i stosowane w zakresie opracowania metodyk oznaczania szerokiego spektrum zanieczyszczeń organicznych (pestycydów, PCB, WWA, ftalanów) oraz składników nieorganicznych w próbkach środowiskowych o różnym składzie matrycy i różnego pochodzenia oraz ich wprowadzanie do praktyki analitycznej. Istotnym nurtem działalności były  badania w zakresie monitoringu jakości powietrza atmosferycznego. Jedna z grup badawczych zajmuje się badaniem próbek pochodzących z obszarów polarnych i reprezentuje Wydział Chemiczny w Polskim Konsorcjum Polarnym .    

Od wielu lat prowadzone są również badania środowiska wewnętrznego w tym również prace ukierunkowane na oszacowanie wielkości emisji związków z grupy lotnych związków organicznych emitowanych z materiałów wyposażeniowych, wykończeniowych, budowlanych i konstrukcyjnych z wykorzystaniem technik dynamicznego i pasywnego pobierania próbek analitów z fazy gazowej.

Zespoły badawcze z katedry są również zaangażowane w prace związane z oszacowaniem wpływu dużych zakładów przemysłowych (Zakładu Nawozów Fosforowych, Fabryki Łożysk Ślizgowych BIMET) na stan środowiska, w tym zawartość metali ciężkich w organizmach pracowników (włosach, paznokciach, moczu i krwi), a także glebie i roślinności wokół zakładów i w wybranych dzielnicach Gdańska. W badaniach monitoringowych wykorzystano m.in. mchy jako organizmy wskaźnikowe. Do oceny stopnia uciążliwości zapachowej występującej w pobliżu dużych zakładów przemysłowych wykorzystano również nowoczesne rozwiązanie techniczne, tzw. elektroniczny nos. Do oszacowania ekspozycji na zanieczyszczenia terenów arktycznych wybranymi metalami oraz trwałymi związkami organicznymi przeprowadzano analizy próbek piór wybranych gatunków ptaków arktycznych oraz sierści renifera svalbardzkiego.

Drugim ważnym nurtem zainteresowań badawczych jest analiza próbek biologicznych pochodzenia ludzkiego (ślina, pot, krew, mocz, sperma, wydzielina z nosa, łożysko kobiece oraz mleko). Na szczególną uwagę zasługują badania analityczne ukierunkowane na oznaczanie wybranych biomarkerów narażenia na składniki środowiskowego dymu tytoniowego (jonów rodankowych i cyjankowych oraz nikotyny).

Piszą o Nas: LC-GC Europe, July/August 2009, 22 (7), 344-353 Pole Positions. Doug Kitson at some of Poland's leading separation science groups