Povestea chimistului Mihai Barboiu: din banca unui liceu romanesc in laboratorul unui laureat Nobel

Traim astazi intr-o Romanie care copiaza pe rupte. Elevi, politicieni, afaceristi, functionari, toti copiaza pe rupte. O astfel de tara nu ofera multe sanse unui elev stralucitor, care in 1987 castiga doua premii la olimpiadele internationale de chimie. Altundeva, acest elev ar fi fost un model, dar in Romania care copiaza acest elev nu este nimic mai mult decat un «tocilar». Unde a ajuns dupa doua decenii elevul stralucit puteti afla din interviul Hotview. Tot aici veti citi despre vremuri trecute in care profesorii erau prietenii elevilor si despre vremurile viitoare in care bateriile vor functiona cu apa.

* Mihai Barboiu s-a nascut in octombrie 1968 si, in timpul liceului, a castigat doua medalii, una de bronz si una de aur, la olimpiadele internationale de chimie.

* Are o licenta in chimie organica obtinuta la Universitatea de Politehnica din Bucuresti.

* In 1998 devine doctor in stiinte al Universitatii Montpellier din Franta. Devine apoi asistentul castigatorului unui premiu Nobel pentru chimie, profesorul Jean-Marie Lehn, alaturi de care va lucra la Strasbourg timp de 3 ani.

*In 2004, fostul elev olimpic, castiga unul dintre cele mai prestigioase premii ale cercetarii europene: “European Young Investigator Award”, obtinand si un grant de cercetare in valoare de peste un milion de euro.

*Este numit lider al grupului de cercetare in “Nanosisteme Adaptative Supramoleculare” din cadrul Institutului European de Membrane de la Montpellier. Accepta in acelasi timp si functia de profesor asociat la Universitatea Politehnica din Bucuresti.

*A fost fellow al Pole Europeene Universitaire si in 2007 a primit medalia de onoare “C.D.Nenitescu” din partea Societatii Romane de Chimie.

V.M. : Ati lucrat in apropierea unei mari personalitati a chimiei moderne, profesorul Jean-Marie Lehn, medaliatul cu Nobel pentru chimie. Exista o intreaga mitologie creata in jurul marilor oameni de stiinta. Au tabieturile si ciudateniile lor? Sunt cumva interesati exclusiv de domeniul specializarii lor sau modelul omului de stiinta universal inca mai este valabil?

Mihai Barboiu: Am avut, intr-adevar, o mare sansa sa ajung sa lucrez cu profesorul Lehn si cred ca este tot ce poate fi mai bun sa i se intample unui cercetator in formare. Sa lucrezi cu un premiu Nobel nu este simplu, pentru ca din prima dimineata, la laborator, constati ca deja esti intr-o alta lume si ca imediat trece pe acolo un tren de mare viteza pe care trebuie sa-l iei cat mai repede!

In general, eu sunt fascinat de aceasta mitologie creata in jurul oamenilor de stiinta despre care vorbiti; am o intreaga biblioteca cu multe bibliografii si carti dedicate acestui subiect. La Strasbourg am avut ocazia timp de 3 ani sa traiesc in direct o astfel de carte.

Ca sa raspund direct la intrebare: bineinteles ca marii oameni de stiinta au tabieturile si ciudateniile lor, dar aceste lucruri nu sunt asa de importante. Cred insa ca o capacitate mare de analiza foarte larga, bazata pe o cunoastere enorma a stiintei interdisiciplinare in general, poate face ca anumite descoperiri sa capete valoare. Acesti oameni au ceva deosebit prin care pot extrage din complexitate ceva simplu, si oamenii obisnuiti nu au capacitatea sa faca asa ceva.

Mai apoi au curajul sa lanseze idei. Cateodata poate nu avem discernamantul sa lansam asemenea idei, ei bine, atunci este bine sa «scrii» o idee pe un balon si, chiar daca nu e decat aer in balon, macar o perioada acest balon va zbura. Si daca ideea este buna, alti oameni o vor vedea. Atunci aceasta idee poate deveni o descoperire. In mare, cred ca mitologia marilor oameni de stiinta este bazata pe creativitate si pe o putere de analiza sprijinita de o cunoastere enorma si de curaj!

V.M. : Povestea dumneavoastra a inceput insa la liceul Balcescu din Craiova. Atunci ati beneficiat de intalnirea cu un pedagog exceptional. De ce credeti ca astazi intalnim din ce in ce mai rar genul acela de profesor de liceu de care dumneavoastra ati avut parte?

Cand pui laolalta un elev pasionat si un profesor pasionat, nu ai cum sa dai gres

Mihai Barboiu

Mihai Barboiu: Datorez foarte mult liceului Nicolae Balcescu din Craiova, locul in care m-am format. Profesorul meu, Gheorghe Stanica, a fost mai mult decat un prieten adevarat, ca sa nu mai vorbim de profesionalismul de care a dat dovada in acea perioada. Cred insa ca atunci cand pui laolalta un elev pasionat si un profesor pasionat, nu ai cum sa dai gres. Bineinteles ca nu numai acest lucru conteaza, dar pasiunea poate face minuni cateodata. O astfel de minune a facut si profesorul meu Constantin Luca de la Politehnica din Bucuresti, omul care mi-a influentat cel mai mult cariera.

V.M. : Si totusi, cine a disparut din lumea de astazi: profesorul pasionat sau elevul pasionat?

Mihai Barboiu: Raspunsul la aceasta intrebare este greu, si cred ca nu am putea face o afirmatie generala in acest sens. Exista situatii si situatii. Insa este destul de clar ca viata in zilele noastre a devenit destul de trepidanta si complexitatea ei face ca de fiecare data, oamenii sa nu mai aiba timp prea mult pentru reflectii aprofundate.

Din aceasta cauza cred ca modul de pregatire, in special in stiintele fundamentale, s-a schimbat radical: am impresia ca tinerii nostri nu mai au timp sa aprofundeze legile fizicii pentru ca, de exemplu, nanotehnologiile si alte domenii la moda primeaza. Dar uita ca pentru a intelege nanotehnologiile ai nevoie de cunostinte de baza inainte de toate.

Colaborarea stiinta-industrie: o prestare de servicii

V.M. : Nu cu multe decenii in urma, stiinta era apanajul exclusiv al unor astfel de minti extrem de inzestrate intelectual. Astazi, stiinta inalta pare ca s-a „industrializat”. Conteaza in prezent mai mult proiectul si echipa, decat sclipirea de geniu?

Novocaina a fost descoperita numai datorita simplului fapt ca un chimist a gustat acest produs

Mihai Barboiu

Mihai Barboiu: Dupa cum am mai spus si altadata, pentru a reusi intr-un proiect stiintific iti trebuie 15% stiinta si 85% strategie. Iar strategia implica factorul risc, factorul actiune si factorul clarviziune. Apoi, in orice situatie, daca cercetarea pe care o faci este buna, nu ai cum sa nu ai rezultate. Aceste rezultate pot fi si fundamentale, dar si aplicative.

De exemplu, cand un partener industrial devine foarte interesat de unele rezultate fundamentale bine elaborate, produsul iese mult mai rapid pe piata decat daca initial ai fi planificat sa faci acest lucru in sensul cercetarii aplicative.

In plus, de multe ori apar aplicatii neasteptate la care cu siguranta nu ne-am gandit in stadiul incipient al proiectului. De-a lungul timpului exista multe exemple care sa probeze aceste afirmatii.

Fleming a descoperit penicilina incercand sa cultive celule care peste noapte au mucegait. Iar aceasta experienta a salvat multe vieti de-a lungul timpului. Polimerii conductori au fost descoperiti numai datorita faptului ca un student a gresit reteta de preparare a unui compus destinat altor aplicatii. Novocaina a fost descoperita numai datorita simplului fapt ca un chimist a gustat acest produs. Cand i s-au blocat muschii gurii, el se gandea ca «ori sunt terminat, ori am facut o mare descoperire»!

In prezent, relatia industrie-stiinta este foarte complexa si de multe ori marketingul si economia de piata primeaza in fata stiintei fundamentale. In general, cred ca exista mari descoperiri stiintifice care produc adevarate produse si aplicatii, si descoperiri comerciale care nu traiesc prea mult si sunt inlocuite rapid pe piata.

Cateodata, asa cum vad eu cu ochiul omului de stiinta, cred ca in zilele noastre colaborarea industrie-stiinta se apropie mai mult de prestare de servicii decat de un drum comun de elaborare de produs. Dar sa nu fim pesimisti, exista inca loc pentru toata lumea in aceasta istorie.

V.M. : Va voi ruga sa ne explicati cat mai simplu in ce consta domeniul dumneavoastra de studiu si care sunt obiectivele si eventualele aplicatii practice ale proiectului in care sunteti implicat in prezent.

Mihai Barboiu: In natura, transferul de materie (ioni, molecule, electroni, etc.) sau de unde electromagnetice (lumina, unde magnetice, etc.) reprezinta un fenomen extrem de important. Schimbul de metaboliti este cheia vitala a celulei, transferul de electroni produce energie, iar fara transfer de unde electromagnetice nu ar exista tehnolgia actuala.

In general, aceste fenomene se efectueaza pe «trasee» de transfer bine definite, dar si dupa mecanisme de transport foarte sofisticate, dar foarte bine puse la punct. Noi incercam sa construim astfel de dispozitive de transport pornind de la molecule si ajungand pana la materiale sau dispozitive functionale. Nu este usor sa reproduci perfectiunea si complexitatea dispozitivelor de transport naturale, dar merita sa te straduiesti.

Mai precis, grupul nostru este unul de «proiectanti de molecule», pentru ca, mai mult sau mai putin, ne straduim sa asamblam aceste molecule «ca intr-un joc de lego» pentru ca ceea ce rezulta mai apoi, dispozitive sau noi materiale, sa aiba un rol functional controlat: transport dirijat de materie si unde electromagnetice.

Bateriile care functioneaza cu apa

V.M. : La ce poate servi acest transport dirijat ?

Mihai Barboiu: In primul rand, daca vrem sa separam doua molecule, acest lucru se poate face utilizand o membrana, un film separator, in interiorul caruia cele doua molecule se vor «lua la intrecere» pentru a ajunge de partea cealalata. In general, noi putem construi calea de acces intr-un mod foarte specific pentru una dintre ele pentru a o ajuta sa castige intrecerea.

Astfel de sisteme pot fi utile in separarea de hidrocarburi pentru fractionarea petrolului, obtinerea de produse de inalta valoare cum ar fi purificarea si detectia de produse biologice, medicamente, etc. De asemenea, aceste rute de transport pot fi contruite pentru protoni si electroni si, in acest caz, bateriile curate ce utilizeaza apa drept combustibil pot constitui o aplicatie inovativa.

Cuplarea acestor proprietati de transport cu alte fenomene cum ar fi magnetismul, propagarea undelor elecromagnetice, poate constitui un cuplaj inovant avand drept scop obtinerea de dispozitive «comandabile» cu aplicatii in stocare de informatie, ecrane LCD etc.

V.M. : Baterii curate care sa foloseasca apa drept combustibil. Suna ca un vis frumos al ecologistilor din lumea-ntreaga. Cat de departe suntem de a folosi o baterie care sa „mearga cu apa”?

Suntem foarte departe de a reproduce fotosinteza cu mijloace artificiale. Dar in cateva zeci de ani va fi posibil

Mihai Barboiu

Mihai Barboiu: Aceste cercetari pentru bateriile curate sunt lansate deja de cativa ani. Chiar exista cateva care opereaza pe piata, in lumea automobilelor. Urmeaza telefoanele mobile, calculatoarele…

Mecanismul lor de functionare este compus din doua etape: descompunerea catalitica a apei in hidrogen si oxigen si apoi, un proces invers al electrolizei apei, din care se obtine curent. Energiile curate vor deveni in cativa ani baza sistemului energetic mondial. Intr-o economie de piata cum este cea actuala, aceste sisteme curate se vor impune mai ales pentru ca vor fi sustinute de cei care militeaza pentru prezervarea mediului natural.

Ca un mic amanunt, in general aceste modele curate producatoare de energie mimeaza modelele propuse de natura. De exemplu, suntem foarte departe de a reproduce fotosinteza cu mijloace artificiale. Dar in cateva zeci de ani va fi posibil. Acum cunoastem la perfectie structura centrului activ in fotosinteza. Si acest lucru a fost elucidat recent utilizand cristale germinate in spatiu.

Structura centrului fotosintetic natural a infirmat alte mii de teorii, daruindu-ne speranta unor noi tehnologii curate. Nu trebuie sa ne fie frica ca dezvoltarea acestor tehnologii vor necesita totusi un pic de timp. Odata puse la punct vom uita cu siguranta cate eforturi au fost necesare pentru a le realiza.

V.M. : A fi proiectant de molecule implica vietuirea cotidiana in preajma unui univers invizibil ochiului uman. O astfel de vecinatate a influentat de-a lungul timpului felul dumneavoastra de a medita asupra «marilor intrebari ale vietii» ?

Indiferent de metoda utilizata, raspunsul la marile intrebari ale vietii sunt in general date de oamenii bine pregatiti stiintific, dar si spiritual

Mihai Barboiu

Mihai Barboiu: Este bine spus ca noi, chimistii, convietuim in preajma unui univers invizibil. Numai ca in momentul in care iubesti aceasta stiinta intr-un anumit fel, incepi sa vezi cu ochii mintii aceasta lume in plina transformare. In zilele noastre aceasta «lume virtuala» incepe sa devina reala. Si anume, exista anumite stari ale materiei pe care le putem vedea la echilibru, in solutie sau pe o suprafata solida, datorita tehnicilor foarte avansate de analiza.

Dar acest lucru nu reprezinta decat un «stop-cadru» al unei lumi foarte complexe. In general, in toate stiintele fundamentale totul se rezuma la «complexitate» si la un anume fel de «sociologie». In chimie avem de-a face cu «sociologia moleculara». Si astfel vorbim astazi de «darwinism molecular». Oare nu-i o greseala sa ignoram aceste analogii care ne vin cam cu aceleasi informatii din toate stiintele…

Eu cred ca astazi nu mai avem prea multe granite intre fizica, biologie, chimie si stiintele medicale. Dupa cum am mai spus inainte, valorile in zilele noastre s-au schimbat enorm. Cred insa ca, indiferent de metoda utilizata, raspunsul la marile intrebari ale vietii sunt in general date de oamenii bine pregatiti stiintific, dar si spiritual.

„Si locul sfinteste omul”

V.M. : Ati fost recent in Romania cu ocazia Conferintelor de Chimie Contemporana de la Bucuresti. Va provoc la un test de sinceritate: enumerati cateva dintre schimbarile pozitive ce au aparut in ultimii ani in mediul cercetarii romanesti, fara sa uitati a preciza si metehnele greu de vindecat.

Mihai Barboiu: In general si privind din exterior foarte subiectiv situatia, in Romania, in afara noilor structuri de programe si a infiintarii noilor organisme de cercetare si de analiza, conceptia e in mare masura aceeasi. Structura de baza in tara noastra se confrunta cu diverse probleme: in primul rand, statutul cercetatorului nu este la locul potrivit. Un cercetator din Romania este ruda saraca a creatorului de idei occidental.

De aici se porneste cu un handicap major si putini sunt aceia care reusesc sa-si stapaneasca sentimentele negative, dar normale, pentru a ajunge sa-si faureasca o cariera adevarata. Libertatea de actiune, motivatia, este oprita in stadiul incipient.

Mai pot sa adaug ca tenacitatea romanului este recunoscuta, si acest lucru a condus destul de multi cercetatori la rezultate bune in Romania. Dificultatile de parcurs sunt de obicei piedici uneori inabordabile si cred ca principala cauza a slabei motivatii a constituit-o in general subfinantarea proiectelor de cercetare.

Acum am inteles ca s-au deblocat multi bani pentru cercetare in Romania. Am constatat foarte recent ca proiectele de cercetare incep sa fie finantate in mod aproape egal cu cele europene. Asta e foarte bine, iar pasul de viitor ar trebui facut spre exterior, spre cooperari internationale. In Romania, cine a inteles asta, se situeaza destul de sus in topul cercetarii nationale. E clar, nu sunt conditiile din laboratoarele europene, dar cateodata esti obligat sa faci ceva cu ceea ce ai! Nu sa-ti inchipui ce ti-ar mai trebui. E doar o chestiune de mentalitate!

V.M. : Ati castigat un premiu european important atat din punct de vedere al prestigiului, cat si al fondurilor. Daca ati fi avut libertatea de a o face, cum ati fi folosit cei aproape un milion si jumatate de euro pentru investitii in cercetarea din Romania?

Mihai Barboiu: In primul rand, un milion de euro nu reprezinta decat o foarte mica parte din suma necesara unei investitii pe termen lung. As zice ca a face o cercetare de succes necesita in primul rand o concentrare a eforturilor pe toate planurile. Cred insa ca in Romania ar trebui in acest sens concentrate toate fondurile actuale in directia realizarii unui numar redus de centre de cercetare de inalta calitate, evitandu-se dispersarea nerentabila a fondurilor.

Asa au facut americanii cu universitatile de la Harvard, Berkeley, sau cu centrele nationale de cercetare de la Scrips sau Caltech. Am sugerat mai demult acest lucru, dar pe moment nu s-a realizat mai nimic in acest sens. Pana la urma, si locul sfinteste omul intr-un anumit fel.