Koło Naukowe Analityki Środowiska i Substancji Bioaktywnych

1. Otrzymywanie, charakterystyka fizykochemiczna oraz ocena fitotoksyczności wybranych nanostruktur, dr inż. Dagmara Malina

W ramach działalności w Kole naukowym studenci otrzymują nanocząstki metaliczne metodą redukcji chemicznej samodzielnie dobierając parametry prowadzenia procesu. Otrzymane koloidy następnie poddawane są charakterystyce fizykochemicznej przy użyciu wybranych technik instrumentalnych – ocenia się m.in. właściwości optyczne uzyskanych nanostruktur, średnie rozmiary cząstek, rozkład wielkości cząstek, morfologię czy zdolność do aglomeracji. Ponadto, istotnym elementem badań jest także wstępna ocena potencjalnej toksyczności wytworzonych nanocząstek przeprowadzana za pomocą komercyjnych mikrobiotestów oraz prób wazonowych. Ponadto, w ramach działalności koła studenci chętnie angażują się w przygotowanie i przeprowadzania ciekawych doświadczeń i eksperymentów chemicznych dla dzieci i młodzieży w ramach upowszechniania wizerunku naukowca (Małopolska Noc Naukowców, Dzień Chemika, Festiwal Nauki itp.)

 

2. Badanie związków naturalnych wyizolowanych z różnych źródeł roślinnych, dr inż. Aneta Spórna-Kucab

W ramach koła naukowego zajmujemy się izolacją związków naturalnych - betalain, saponin - z różnych źródeł roślinnych za pomocą tradycyjnej oraz przeciwprądowej chromatografii cieczowej. Wydzielone związki wykorzystujemy do dalszych badań ich właściwości fizykochemicznych oraz aktywności. Studenci mają możliwość pracy z czytnikiem płytek, liofilizatorem, wyparkami, chromatografami cieczowymi oraz spektrometrem mas, dzięki czemu zdobywają dodatkowe umiejętności praktyczne. W ramach koła naukowego zajmujemy się nowatorskimi rozwiązaniami, dzięki czemu student uczy się umiejętności planowania eksperymentu. Ciekawe i nowatorskie wyniki staramy się publikować w czasopismach naukowych i prezentować na konferencjach.

 

3. Analityka prozdrowotnych związków naturalnych pochodzenia roślinnego, dr inż. Agnieszka Kumorkiewicz – Jamro

Tematyka badawcza obejmuje analitykę ekstraktów roślinnych oraz występujących w nich aktywnych biologicznie fitozwiązków w celu opracowania nowej żywności funkcjonalnej, naturalnych barwników spożywczych oraz suplementów diety. Badania obejmują opracowanie metod ekstrakcji, chromatograficznego rozdzielania i oczyszczania związków naturalnych zawartych w materiale pochodzenia roślinnego, analizy próbek technikami chromatograficznymi, spektrofotometrycznymi i spektrometrii mas oraz badania właściwości biologicznych m.in. przeciwutleniających, kardioprotekcyjnych i przeciwzapalnych. Studenci mają możliwość realizacji zainteresowań naukowych wraz ze zdobyciem umiejętności praktycznych z zakresu chemii oraz samodzielnej pracy w laboratorium pod okiem opiekuna naukowego.

 

4. Oczyszczanie i wydzielanie barwników z surowców naturalnych, badania stabilności wybranych związków, dr hab. inż. Sławomir Wybraniec, prof. PK; mgr inż. Katarzyna Sutor-Świeży

Temat badawczy obejmuje zagadnienia związane z ekstrakcją barwników naturalnych z materiału roślinnego (surowce takie jak owoce szpinaku malabarskiego, owoce kaktusów, przykwiatki bugenwilli gładkiej), wstępne oczyszczanie ekstraktów na złożach jonowymiennych,  preparatywne wydzielanie wybranych związków za pomocą techniki HPLC,  przygotowanie próbek do pomiarów LC-MS i analiza wyników, testy z wykorzystaniem czytnika mikropłytek – badania stabilności, właściwości przeciwutleniających, mikrokapsułkowanie i badanie kinetyki uwalniania substancji aktywnych w symulowanych płynach ustrojowych.

 

5. Analityka pozostałości farmaceutyków i ich metabolitów w różnych elementach środowiska naturalnego, dr inż. Joanna Kuc

Badania prowadzone w ramach działalności w Zespole dotyczą zastosowania nowoczesnych metod analitycznych i bioanalitycznych do oznaczania poziomów stężeń pozostałości leków i ich metabolitów w próbkach biologicznych, w żywności i próbkach środowiskowych. Głównymi celami badawczymi są zagadnienia związane z opracowaniem szybkich i wysoce skutecznych technik symultanicznego izolowania pozostałości farmaceutyków z grupy antybiotyków, hormonów, środków psychotropowych, środków przeciwbólowych itp. Pozostałości farmaceutyków i ich metabolity występują w środowisku naturalnym i próbkach biologicznych na śladowych i ultraśladowych poziomach stężeń, co wymusza stosowanie specjalistycznej aparatury analitycznej w celu uzyskania wysoce miarodajnych wyników pomiarów.

Nasze publikacje i patenty:

• Spórna-Kucab A., Wróbel N., Kumorkiewicz-Jamro A.., Wybraniec S. „Separation of betacyanins from Iresine herbstii Hook. ex Lindl. leaves by high-speed countercurrent chromatography in a polar solvent system”. Journal of Chromatography A, 2020, 1626, 1-10.
• Spórna-Kucab A., Jerz G., Kumorkiewicz-Jamro A., Tekieli A., Wybraniec S. High-speed countercurrent chromatography for isolation and enrichment of betacyanins from fresh and dried leaves of Atriplex hortensis L. var. ‘Rubra’. Journal of Separation Science, 2021, 42, 1676-1685.

 

Nagrody, wyróżnienia i stypendia:

• Międzywydziałowa Studencka Sesja Kół Naukowych, 28.09.2021 - VI miejsce Anna Tekieli
• Wydziałowa Sesja Studenckich Kół Naukowych, 9.06.2021, Sesja Analityka Środowiska i Żywności, I miejsce Anna Tekieli; II miejsce Rafał Kulczyk; III miejsce Aneta Kisiel; Wyróżnienia: Dagmara Janik, Natalia Wróbel

 

Projekty i staże naukowe:

• Projekt zespołowy finansowany przez Fututelab Politechniki Krakowskiej. Autorzy: Rafał Kulczyk, Fabian Mrózek, Justyna Korta, Dagmara Janik, Gabriela Mikosz, Karolina Cwynar. Opiekun naukowy: dr inż. Joanna Kuc. Tytuł: „Modyfikacja sorbentów do opracowania efektywnego procesu ekstrakcji pozostałości leków z wód powierzchniowych”
• Projekt badawczy nr 2019/33/N/NZ9/01590, „Aktywność biologiczna betalain z Atriplex hortensis var. rubra – znaczenie dietetyczne alternatywnego, jadalnego źródła barwników dla projektowania nowej żywności funkcjonalnej”, kierownik projektu: dr inż. Agnieszka Kumorkiewicz-Jamro. – wykonawca w projekcie: Anna Tekieli

 

Współpraca naukowa:

• Katedra Mikrobiologii i Biomonitoringu, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie
• Pracownia Analiz Termicznych i Chromatograficznych Centrum Badań i Analiz Uniwersytetu Jana Kochanowskiego w Kielcach
• Katedra i Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej, Uniwersytet Medyczny, Lublin
• Instytut Chemii Żywności, Uniwersytet Techniczny, Brunszwik, Niemcy

 

Udział w konferencjach, targach wynalazków:

• Międzywydziałowa Studencka Sesja Kół Naukowych, 28.09.2021
• Wydziałowa Sesja Studenckich Kół Naukowych, 9.06.2021
• X edycja Konferencji Młodych Naukowców, Nowe Wyzwania dla Polskiej Nauki, Kraków, 04.12.2021 i 11.12.2021 – wyróżnienie za najlepszy poster (Renata Górska)
• Ogólnopolska Studencka Konferencja Naukowa „Bliżej Chemii”, 08.01.2022-09.01.2022
• XLV Międzynarodowe Seminarium Naukowo Techniczne „Chemistry for Agriculture”, Karpacz, 21.11-2021-24.11.2021
• Międzynarodowa Konferencja Naukowa pt. „National Scientific Conference Science And Young Researchers V edition organizowanej przez Fundację PromovenDi , 5.06.2021
• Międzynarodowa Konferencja Rosyjska pt. All-Russian School-Conference of Young Scientists with international participation „Fundamental Sciences – for a Specialist of the modern time”, 26.04.2021r. – 30.04.2021r.
• IV Ogólnopolska Konferencja Naukowa – Nauki przyrodnicze na rzecz człowieka i środowiska organizowanej przez fundację Tygiel ,16.04.2021r.

 

Działalność Organizacyjna:

Przygotowanie i przeprowadzenie eksperymentów i pokazów chemicznych w ramach

15. edycji podczas Małopolskiej Nocy Naukowców, Kraków, 24.09.2021 /dr inż. Dagmara Malina/

Uczestnicy Koła naukowego brali udział w przygotowaniu filmików w ramach 15. edycji Małopolskiej Nocy Naukowców (24.09.2021), które dostępne są na oficjalnym wydziałowym kanale YouTube: