Инспириран од Преспа, Томче Рунчевски ја реши кристалната структура на најпознатиот пестицид во светот
Подготвил:
Весна Ивановска-Илиевска / vesna.ivanovska@fakulteti.mk
Лектор:
Ивана Кузманоска
Со Титан се „запознав“ пред само една година, а со пестициди, како ресенчанец, сум запознаен од пред 32 години, објаснува Рунчевски
Проф. д-р Томче Рунчевски од Ресен го предводи тимот кој по 75 години ја реши кристалната структура на најупотребуваниот пестицид во светот. Научниот труд под наслов „Кристалната структура на зинеб, 75 години подоцна“ деновиве беше објавен во списанието Crystal Growth and Design. Рунчевски е професор на Јужнометодистичкиот универзитет (ЈМУ) во САД, каде што води катедра и истражувачка група за физичка хемија. Американската вселенска агенција НАСА
лани го ангажира Рунчевски со својот тим да направи предистражувања на Титан (една од месечините на Сатурн) за нивната мисија во 2026 година.
Проф. д-р Томче Рунчевски
Додека работите на истражувања на минерали на Титан, истражувате и на друго поле. Деновиве објавивте многу интересен научен труд на тема пестициди. За што станува збор?
- Нашата лабораторија интензивно работи на проекти поврзани со Титан, меѓутоа, заинтересирани сме и за многу други проекти, меѓу кои и хемикалии што се користат како пестициди. Со Титан се „запознав“ пред само една година, а со пестициди, како ресенчанец, сум запознаен од пред 32 години.
На што се однесува научниот труд, за каков пестицид се работи?
- Пред 1940 г. земјоделците користеле едноставни хемикалии на база на жива како пестициди. Во 1945 е откриен пестицидот зинеб, познат под името дитан. Овој пестицид во изминативе 75 години стана една од најупотребуваните хемикалии во светот.
Рунчевски (десно на крај) со својот тим
Денес постојат илјадници пестициди (вклучително фунгициди, инсектициди, хербициди итн.) кои се користат за спречување разни болести во земјоделството. Може да се каже дека зинеб ја предводеше оваа револуција на откривање нови пестициди. Во Македонија дитан се користи за заштита на јаболката, а верувам и на други агрокултури.
Со оглед на тоа што оваа хемикалија се употребува секој ден во последниве 75 години, се очекува дека е добро истражена. Што ново откривте на овој проблем?
- Зинеб како хемикалија е многу добро изучена. Меѓутоа, никој досега не успеал да ја реши нејзината кристална структура. Пред неколку месеци заедно со еден од моите докторанди и еден додипломски студент успеавме да ја решиме оваа структура.
Што поточно значи да се реши кристална структура и зошто овој проблем не беше решен толку долго време?
- Секоја материја се состои од атоми. Во цврста состојба, атомите се наоѓаат блиску еден до друг и може да се организираат со совршена симетрија и да изградат кристал. Да се реши кристалната структура, значи да се открие каде точно се наоѓаат атомите во просторот. Во принцип, за решавање на структурата се зема еден кристал и се врши дифракција на рендгенски зраци од кристалот. Меѓутоа, има материјали што едноставно не градат кристали, туку кристализираат како прашок.
Прашокот не е ништо друго освен колекција од милијарди и милијарди мали кристали (со микрометарски димензии). Да се реши структурата на ваков примерок е исклучително тешко – просто кажано во исто време треба да се реши структурата на милијарди кристали! Зинеб е еден од овие материјали. Нашата е една од неколкуте лаборатории што се занимаваат со решавање на вакви проблеми.
Што може да се дознае од кристалната структура и како може да се употреби тоа знаење?
- Од кристалната структура зависат сите физички и хемиски својства. Со познавање на структурата овие својства може да се изучат подетално и може да придонесат за откривање пестициди со помала токсичност за луѓето и за околината. Од друга страна, мала промена во кристалната структура отвора можност за нов патент. Ова може да биде од големо значење за зинеб, т.е. дитан. Во 2016 година оваа група на пестициди имаше пазар од 12 милијарди долари, а во 2025 се очекува пазарот да порасне на 18 милијарди.
На што работите во моментот?
- Продолжуваме со изучување на Титан, но истовремено работиме и на апликативни материјали, со акцент на материјали што зрачат светлина. Се разбира, постојано бараме инспирација за нови предизвици како овој со дитанот. Многу ми е драго што за овој проект инспирацијата ми дојде од родната Преспа.