Zaprojektował i otrzymał nowe związki aromatyczne o niespotykanej strukturze i unikalnych właściwościach. Są one inspiracją dla nowych materiałów organicznych i mogą znaleźć zastosowania m.in. w urządzeniach LED i fotowoltaice, ale także w diagnostyce medycznej i fototerapii. Prof. Marcin Stępień otrzymał Nagrodę Fundacji na rzecz Nauki Polskiej 2023 w obszarze nauk chemicznych i o materiałach.
Jak podała FNP, wśród związków zsyntetyzowanych przez prof. Marcina Stępnia z Wydziału Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego są też takie, które naśladują swoją budową fragmenty grafenu. Dzięki obecności nietypowych pierścieni oraz atomów innych niż węgiel wykazują one unikatowe właściwości optyczne i elektronowe.
CZĄSTKI AROMATYCZNE TO NIE TYLKO PACHNIDŁA
Określenie „aromatyczność” zostało użyte po raz pierwszy w drugiej połowie XIX wieku w odniesieniu do grupy związków organicznych charakteryzujących się wieloma nietypowymi cechami, z których jedną był bardzo wyrazisty zapach. Obecnie opisuje ono niezwykle liczną klasę związków chemicznych, których cząsteczki zawierają w swojej strukturze pierścienie atomów i są w szczególny sposób stabilizowane obecnością tzw. zdelokalizowanych wiązań chemicznych. Delokalizacja oznacza, że elektrony tworzące wiązanie są uwspólnione przez więcej niż dwa atomy, co prowadzi do ich rozmycia w cząsteczce.
Obecność układu wiązań zdelokalizowanych w związku aromatycznym może być źródłem użytecznych właściwości, takich jak np. zdolność pochłaniania i emisji światła czy możliwość przenoszenia lub przechowywania ładunku. Związki aromatyczne mają współcześnie fundamentalne znaczenie w prawie wszystkich dziedzinach chemii organicznej. W przemyśle są stosowane m.in. jako barwniki, materiały półprzewodnikowe, katalizatory i leki.
O STRUKTURZE CZĄSTEK
Prof. Marcin Stępień jest uznanym w środowisku międzynarodowym autorytetem, kształtującym dziedzinę badań nad związkami aromatycznymi. Owocem jego prac, prowadzonych na pograniczu syntezy organicznej, fizycznej chemii organicznej i chemii teoretycznej było zaprojektowanie, a następnie synteza nowych cząsteczek aromatycznych i antyaromatycznych o unikalnej budowie i o niezwykłych, często trójwymiarowych kształtach.
Osiągnięcia te są nie tylko istotne poznawczo, ale otwierają również nowe możliwości zastosowań tych związków jako funkcjonalnych materiałów organicznych. Wśród zsyntetyzowanych przez prof. Marcina Stępnia związków aromatycznych są m.in. takie, które naśladują swoją budową fragmenty grafenu i które dzięki obecności nietypowych pierścieni oraz atomów innych niż węgiel wykazują unikatowe właściwości optyczne i elektronowe. Cząsteczki prof. Stępnia mogą stanowić inspirację w poszukiwaniach nowych materiałów organicznych, w szczególności barwników funkcjonalnych.
Jak ocenili eksperci współpracujący z FNP, sukcesem prof. Marcina Stępnia są nie tylko skuteczne metody syntezy związków o nietrywialnej architekturze i często znacznych deformacjach przestrzennych. Jego prace pokazują też, że nietypowe trójwymiarowe kształty cząsteczek wpływają na ich aromatyczność, absorpcję, fluorescencję, ruch i fizyczną ekspresję chiralności. Dzięki badaniom profesora naukowcy lepiej rozumieją zależności pomiędzy strukturą cząsteczek a ich właściwościami.
O BADACZU - NOTA BIOGRAFICZNA
Laureat nagrody FNP jest kierownikiem Zakładu Chemii Organicznej i przewodniczącym Rady Dyscypliny na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego. Kieruje także Zespołem Syntezy Organicznej (Stępień Lab), którego prace badawcze koncentrują się na funkcjonalnych związkach aromatycznych.
Marcin Stępień urodził się w 1977 roku we Wrocławiu. W 1999 roku ukończył studia magisterskie na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego, tam obronił doktorat i pracę habilitacyjną (obie prace z wyróżnieniami) oraz uzyskał tytuł profesora (kolejno w 2003, 2010 i 2017 roku). W latach 2005-2006 odbył 13-miesięczny staż podoktorski na Uniwersytecie Teksańskim w Austin w USA.
Wraz z badaczami z Hiszpanii, Francji, Niemiec, Korei, Chin, Indii i USA opublikował ponad 30 artykułów naukowych. Jest autorem lub współautorem ponad 90 publikacji oraz laureatem wielu prestiżowych nagród i stypendiów naukowych, w tym stypendium START oraz programów POWROTY/HOMING i TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, nagród Ministra Edukacji, stypendium „Zostańcie z nami” tygodnika Polityka, Medalu im. Włodzimierza Kołosa i Nagrody im. Marii Skłodowskiej-Curie Polskiej Akademii Nauk. Od 2022 roku jest członkiem Rady Doradczej „Angewandte Chemie”, jednego z najważniejszych czasopism chemicznych.
TEGOROCZNI LAUREACI NAGRÓD FNP
Nagrody Fundacji na rzecz Nauki Polskiej zostały przyznane po raz 32. Obok prof. Marcina Stępnia w 2023 r. laureatami zostali również prof. Rafał Latała, prof. Maria Lewicka i prof. Krzysztof Liberek. Wyróżnienia są przyznawane za szczególne osiągnięcia i odkrycia naukowe, które przesuwają granice poznania i otwierają nowe perspektywy poznawcze, wnoszą wybitny wkład w postęp cywilizacyjny i kulturowy naszego kraju oraz zapewniają Polsce znaczące miejsce w podejmowaniu najbardziej ambitnych wyzwań współczesnego świata. Wysokość nagrody wynosi 200 tys. zł.
Nauka w Polsce
kol/ bar/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
