A kolloidkémia ma talán kevésbé ismert tudományterület, mint amit a mesterséges intelligencia vagy a kvantumszámítógépek kifejezések jellemeznek, pedig jelenségeivel nap mint nap találkozunk. A tejről középiskolai tanulmányainkból is tudhatjuk, hogy emulzió, a köd apró vízcseppekből álló kolloid rendszer, és ugyancsak kolloid- és felületkémiai folyamatok határozzák meg a festékek, krémek, habok, valamint a korszerű gyógyszerhordozó rendszerek tulajdonságait és működését.
– A kolloid- és felülettudomány valójában röviden azt vizsgálja, mi történik ott, ahol különböző anyagok találkoznak – magyarázza F. Várkonyi Egon vegyész és kémiatanár, aki a Szegedi Tudományegyetem Kémia Doktori Iskola hallgatója. – Ezek a találkozások és felületi kölcsönhatások meghatározzák továbbá az élelmiszerek állagát, a bevonatok viselkedését, a gyógyszerek működését, sőt a modern nanotechnológia alapjait is.
Száz év tudománytörténet
Az Amerikai Kémiai Társaság (ACS) századik Kolloid- és Felülettudományi Szimpózium programja a tudományág teljes spektrumát felölelte. A tanácskozáson szó esett az önszerveződő rendszerekről, az elektrokatalízisről, a nanorészecskékről, a gyógyszerhordozó rendszerekről, a mesterséges intelligencia alkalmazásairól és a fejlett anyagtudomány legújabb eredményeiről is.
A konferenciasorozat története egészen 1923-ig nyúlik vissza. Az első találkozót Wisconsinban rendezték meg, még azelőtt, hogy az Amerikai Kémiai Társaság létrehozta volna saját Kolloid- és Felületkémiai Divízióját.

Csoportkép az első szimpóziumról, Wisconsin, 1923. Forrás: University of Wisconsin–Madison Digital Collections
A századik szimpózium megszervezésére több mint egy évszázadot kellett várni. A sorozat történetét ugyanis megtörték a világválság és a második világháború évei, amikor néhány alkalommal elmaradt a rendezvény. Ez teszi különösen jelentőssé a 2026-os jubileumot: valóban a századik megtartott konferenciát ünnepelte a tudományos közösség.
A száz év alatt a tudomány legnagyobb alakjai fordultak meg a találkozókon. Az első konferencia díszvendége például Theodor Svedberg volt, aki később Nobel-díjat kapott. Részt vett a szimpóziumok történetében Irving Langmuir, Peter Debye, William Lawrence Bragg vagy Herbert Freundlich is – mindannyian meghatározó szereplői a modern fizikai kémia fejlődésének.
Dr. Margaret E. „Peggy” Schott, a Northwestern Egyetem nyugalmazott professzora Katharine Burr Blodgett munkásságáról tartott előadást. Forrás: F. Várkonyi Egon személyes archívuma
A jubileumi program külön szekcióban emlékezett meg Katharine Burr Blodgettről is, aki az egymolekulás vékony filmek kutatásának úttörője volt. Az ő munkája vezetett el – többek között – a tükröződésmentes szemüveglencsék és kijelzők technológiájához.
A műtárgyak megmentésétől a gyógyszerkutatásig
A konferencia egyik legkülönlegesebb élményét a Winterthur restaurátori laboratóriumainak meglátogatása jelentette F. Várkonyi Egon számára.
A Winterthur és a Delaware-i Egyetem partnerségében működő, világhírű Winterthur–University of Delaware Program in Art Conservation, röviden WUDPAC, festmények, bútorok, textilek, papíralapú tárgyak, fémek és más történelmi jelentőségű anyagok megőrzésével foglalkozik − több múzeummal is együttműködve. Az egyetemi hallgatók és kutatók nemcsak restaurálják a műtárgyakat, hanem mikroszkópos, kémiai és műszeres vizsgálatokkal elemzik összetételüket, készítési technikájukat és esetleges károsodásuk mértékét.
Első pillantásra talán távolinak tűnik a kapcsolat a kolloidkémia és a műtárgyvédelem között, a valóságban azonban szinte minden restaurátori beavatkozás felületkémiai kérdés is. Hogyan tapad egy festékréteg a vászonra? Milyen tisztítóanyag használható egy több száz éves műalkotáson? Mi indítja el a korróziót vagy az anyagok öregedését?

Dr. Rosie Grayburn és Yan Ling Choi doktorandusz roncsolásmentes röntgenfluoreszcencia-elemzéssel vizsgálják a „Helen’s Scrapbook House” című mű pigmentjeinek elemösszetételét. Forrás: Winterthur Museum, Garden & Library
A Delaware-i Egyetem és a Winterthur Museum közös programjában a hallgatók modern analitikai módszerekkel vizsgálják a műtárgyakat, miközben a lehető legkisebb beavatkozással igyekeznek megőrizni azokat a jövő számára.
Szegedi eredmények amerikai színpadon
A jubileumi konferencián F. Várkonyi Egon is bemutatta a Szegedi Tudományegyetem Kémiai Intézetében végzett kutatásait.
Poszter formájában bemutatott szegedi eredmények. Forrás: F. Várkonyi Egon személyes archívuma
A szegedi munka középpontjában potenciálisan rákellenes fémkomplexek és kolloidális gyógyszerhordozó rendszerek állnak. A kutatások célja, hogy a hatóanyagok oldhatóságát, stabilitását és célba juttatását javítsák, ezáltal hatékonyabb terápiás alkalmazásokat tegyenek lehetővé.

A fiatal kutató, D. Várkonyi Egon az SZTE Kémiai Intézetében Csapó Edit egyetemi docens és Enyedy Éva egyetemi tanár szakmai vezetésével dolgozik.
– E rendszerek fejlesztésekor arra törekszünk, hogy javítható legyen különböző kolloidális hordozók segítségével a hatással rendelkező vegyületek oldhatósága, stabilitása, célba jutása és ezáltal biológiai alkalmazhatósága. Örömmel tapasztaltam a konferencián, hogy többen érdeklődtek a Szegeden végzett kolloidkémiai kutatásaink iránt – mondja a doktorandusz. – A szakmai beszélgetésekből személyes kapcsolatok is kialakultak a Wisconsini, Pennsylvaniai, New Yorki és Yale egyetemekről.
Magyar örökség a kolloidkémiában
A konferencia egyetlen magyar résztvevőjeként F. Várkonyi Egon úgy érezte, nemcsak saját kutatásait, hanem a magyar kolloidkémia hagyományait is képviseli.

A konferencián egykoron részt vett, valamint a tudományterület nemzetközi és hazai kutatóinak arckép”csarnoka”. Montázs, készítette: F. Várkonyi Egon
– A terület magyar úttörői között találjuk a Nobel-díjas Zsigmondy Richárdot, aki a kolloid rendszerek tanulmányozásában végzett munkájáért kapta a legmagasabb tudományos elismerést – emlékeztetett. – Ugyanígy meghatározó szerepet játszott Buzágh Aladár, Wolfram Ervin vagy a szegedi iskola megteremtője, Szántó Ferenc.
A szegedi kolloidkémia későbbi fejlődésében Várkonyi Bernát és Dékány Imre akadémikus neve vált meghatározóvá.
A jövő már itt van
A jubileumi konferencia F. Várkonyi Egon számára egy hosszabb amerikai kutatói időszak része. A Rosztóczy-ösztöndíj támogatásával jelenleg a Pennsylvaniai Egyetemen dolgozik, ahol lipidkémiai kutatásokat folytat az mRNS-alapú vakcinákhoz kapcsolódóan.

Az mRNS-Lipid nanopartikulum (=LNP) (Dr. Vadovics Máté illusztrációja).
A lipid nanorészecskék – amelyek a Covid–19 elleni mRNS-vakcinák sikerének egyik kulcsát jelentették – szintén a kolloidok világába tartoznak. Működésük alapja a részecskék és felületek viselkedése, vagyis ugyanaz a tudomány, amely a tej, a köd vagy egy műtárgy restaurálása mögött is áll.

Talán éppen ebben rejlik a kolloidkémia különleges ereje: miközben szinte észrevétlenül van jelen a mindennapjainkban, ugyanazok az alapelvek formálják a legkorszerűbb technológiákat is. A századik amerikai szimpózium arra emlékeztetett, hogy a tudomány jelentősége sokszor nem abban mérhető, mennyire látványos, hanem abban, milyen mélyen alakítja a körülöttünk lévő világot.
SZTEinfo
Fotók: F. V. E.