Dr Denys Bondar ja Dr Albina Mikhraliieva on seotud keemia ja biotehnoloogia instituudi jätkusuutliku keemia ja tehnoloogia uurimisrühmaga ning mõlemad on saanud Marie Skłodowska-Curie (Marie Skłodowska-Curie Actions MSCA) stipendumi – ühe Euroopa konkurentsitihedama teadusrahastuse.

Denys Bondar kaitses oma doktoritöö TalTechis ja jätkab Marie Curie Euroopa-sisese stipendiumi toel teadustööd Belgias Genti Ülikoolis. Albina Mikhraliieva sai MSCA4Ukraine stipendiumi, mis on spetsiaalne programm Ukraina teadlastele, kes on sõja tõttu kodumaalt lahkunud ning jätkab oma teadlaskarjääri TalTechi jätkusuutliku keemia ja tehnoloogia uurimisrühmas.

Uurimisrühma juhi dr Yevgen Karpichev märgib: “Kuigi TalTech ei kuulu rahvusvaheliste edetabelite järgi maailma tippülikoolide sekka, näitab see, et me valmistame siiski doktorante ette piisavalt hästi, et nad konkureerivad edukalt Euroopa stipendiumitele ning isegi kõige prestiižsematele nagu MSCA. Oluline on ka, et meie ülikool on rahvusvaheliselt hinnatud ja see vastab MSCA stipendiaatide vastuvõtuks vajalikele tingimustele.”

Dr Karpichevi jätkusuutliku keemia ja tehnoloogia uurimisrühm ühendab rohelise keemia, taastuvad loodusvarad ja uuenduslikud tehnoloogiad, et arendada ohutumaid ravimeid, kestlikke materjale ning nutikamaid lahendusi keemiliste ja bioloogiliste riskide vähendamiseks – näiteks ligniini ja nanomaterjalide väärindamise kaudu reaalseteks praktilisteks lahendusteks.

Denys Bondar jätkab vähiravi uurimist Genti Ülikoolis

Bondar sai magistrikraadi Taras Ševtšenko nimelises Kyivi Riiklikus Ülikoolis. Seejärel astus ta doktorantuuri TalTechis, kus tema juhendajaks oli Yevgen Karpichev. Bondarist sai esimene doktorant, kes kaitses oma doktoritöö jätkusuutliku keemia ja inseneriteaduse uurimisrühmas. Sel suvel liitub Bondar professor Steven Nolani tipptasemel uurimisrühmaga Genti Ülikoolis, kus ta hakkab välja töötama innovaatilisi ja jätkusuutlikke meetodeid, mida saaks rakendada tõhusate ja selektiivsete vähiravimite väljatöötamiseks. See on suurepärane keskkond Bondari metallipõhiste ravimite arendamiseks, sest professor Nolani uurimisrühm on rahvusvaheliselt tunnustatud teerajaja N-heterotsükliliste karbeenide (NHC) keemia alal valdkonnas, millele Bondari uurimistöö tugineb.

Bondari aitasid viia Genti Ülikooli varasemad teadusalased kontaktid. Prof Nolan ja Karpichev tegid koostööd ühe Euroopa teadusprojekti raames, millest sai alguse üliõpilaste vahetus kahe ülikooli vahel. Üliõpilasvahetuses tekkisid Bondaril kontaktid, mis viivad ta aastaid hiljem samasse uurimisgruppi tagasi. 

Bondar ütleb, et Prof Nolani tugi stipendiumitaotluse koostamisel oli hindamatu. „Tema kui rahvusvaheliselt hinnatud eksperdi teadmised organometallilise keemia valdkonnas andsid projektile teaduslikku usaldusväärsust ning see andis kindluse, et projekt on teostatav. "Minu uurimisprojektile DoNoHarm tõi stipendiumikonkursil edu see, et projekt tugines määratletud ja ajakohasele teaduslikule väljakutsele,“ arutleb Bondar. 

Dr Bondari TalTechis tehtud doktoritöös oli ühendatud orgaaniline süntees, materjaliteadus ja ravimite kohaletoimetamise viisid ning see lõi tugeva aluse tema MSCA projektile. Täpsemalt hõlmb tema uurimistöö ratsionaalset ravimidisaini ja sihitud ajju kohaletoimetamise strateegiaid. Lisaks teadusartiklitele oli TalTechis tehtud töö tulemuseks ka USA patent nanokandurite kohta ravimi ajju toimetamiseks. “Sain sellega näidata oma oskust muuta keerukaid ideid praktilisteks ja suure mõjuga lahendusteks“, nendib Bondar. 

Albina Mikhraliieva tuli TalTechiga visiooniga rohelisemast nanomaterjalist

Koostööidee TalTechiga hakkas idanema 2023. aastal, kui Karpichev esines külalislektorina Rio de Janeiro Pontificia Katoliku Ülikoolis, kus Mikhraliieva oli tollal järeldoktorantuuris.

Vestlused Eesti teadusmaastiku ja TalTechi võimaluste üle äratasid Mikhraliievas tõsist huvi. Teda kõnetasid pakutavad võimalused ja olles kindel, et ta suudab oma teadmise ja kogemustega sisuliselt panustada, otsustas ta kandideerida MSCA4Ukraine stipendiumile koostöös TalTechiga. „Võimalus olla lähemal Ukrainale oli minu jaoks isiklikus plaanis oluline lisaargument,“ märgib Harkivist pärit Mikhraliieva.

Euroopa Liidu tugev fookus jäätmekäitlusele ja biomassi väärindamisele kattus Mikhraliieva teadushuvidega. Nendest aruteludest kasvas välja konkreetne koostööidee TalTechiga, mis viis MSCA4Ukraine stipendiumitaotluse esitamiseni. Mikhraliieva läbis väga tiheda konkursisõela (2025. aasta voorus 49 stipendiumi enam kui 500 taotleja seas), olles sellega ainus MSCA4Ukraine stipendiaat Eestis ning kogu programmi senise ajaloo jooksul esimene keemia valdkonnas. 

Mikhraliieva nägi kohe, et TalTech võiks olla sobiv koht tema teadustöö järgmise etapi jaoks, sest siin on suurepäraseid analüütilised võimekused ja tugev kompetents sünteesi alal. Eriti oluline oli biokeemiliste testide pädevus, millest oli tema uuritavate nanoosakeste täielikuks kirjeldamiseks seni vajaka. „Dr Karpichevi uurimisprofiil ja tema suur kogemus biomaterjalide – nagu turvas, ligniin ja mänd –  väärindamisel on miski, mida soovin kindlasti õppida ja see läheb ideaalselt kokku minu eesmärkidega. Lisaks pakub TalTechi aktiivne iduettevõtete kogukond väga hea võimaluse siduda minu rakendusuuringud uuendusliku ja turule suunatud vaatega, mis tuleb minu tulevasele karjäärile igati kasuks,“ lisas ta.

Mikhraliieva toob TalTechi kaasa põhjalikud teadmised süsiniknanomaterjalide alal, olles spetsialiseerunud süsiniktäppide (Carbon Dots) sünteesile ja kirjeldamisele. Need on vees lahustuvad madala toksilisusega ning tugeva luminestsentsiga nanoosakesed, millel on palju erinevaid rakendusi. TalTechis soovib ta töötada välja keskkonnasäästlikumad ja tõhusamad meetodid nende materjalide sünteesiks biomassist.

„Meie CD-ROM projekt (Carbon Dots from Sustainable Sources – Robust and Optimal Materials for Bioimaging) keskendub valdkonna ühele põhiprobleemile: praegused biomassil põhinevate meetodite probleemiks on madal kvanttootlikkuse ja puhtusaste,“ selgitab ta. „Meie eesmärk on seda oluliselt parandada, kasutades lämmastikurikkaid lisandeid ja poorseid malle osakeste kasvu kontrollimiseks.“

Mikhraliieva töö ühendab TalTechi tugeva biokuvamise (bioimaging) ja antibakteriaalsete testide pädevuse, Karpichevi kogemused biomassi väärindamises ning Mikhraliieva oskused nanomaterjalide sünteesis. „See sünergia on just see, mida vajan, et oma teadust järgmisele tasemele viia,“ ütleb ta.

Võimaluste loomiseks on vaja arendada kontakte

Dr Yevgen Karpichev leiab, et stipendiumite taotlemisel saavutatud edu tulenes suuresti pikaajaliste akadeemiliste ja isiklike suhete arendamisest. „Mul on tõeliselt hea meel näha, kuidas meie uurimisrühmas koostöö Ukraina ja Eesti teadlaste vahel toimib ning kuidas uued võimalused võivad avaneda ka kõige keerulisematel aegadel,“ ütleb ta. „Eesti teaduse jaoks jaoks on väga oluline olla nähtav. Siia talentide meelitamiseks tuleb luua sidemeid nii noorte kui kogenud teadlastega, kasutades kõiki võimalusi - konverentse, kohtumisi, loenguid ja ja külalisprofessuure.“