Náray-Szabó Gábor
A magyar kémia jelene és jövõje

---

Összefoglalás

A kémiában a molekuláris szemlélet jelenti az állandóságot, az egyre gyorsabban megújuló ismeretek rendezõ elvét. Joggal nevezhetjük tehát a kémiát a molekulák tudományának, mely egyrészt behatol a társtudományokba, mint a molekuláris biológia, az anyag- és környezettudományok, másrészt fel is oldódik bennük. A modern vegyipar is diverzifikálódik, az anyagot molekuláris szinten manipulálva állít elõ korábban elképzelhetetlen, elõnyös tulajdonságokkal bíró különleges termékeket. Várható, hogy a magyar kémia hagyományaira és ipari potenciáljára támaszkodva megtartja viszonylag kedvezõ helyezését a nemzetközi mezõnyben, de ehhez jelentõs erõfeszítésekre van szükség. Erõteljesen nyitni kell a társtudományok irányába, szorosan együttmûködve azok mûvelõivel. Fontos az interdiszciplináris megközelítés, a kémia ma már nem közvetlenül, hanem a molekuláris szemléleten keresztül jelenik meg a kutatásokban és az ipari tevékenységben. Sikerének egyik kulcsa a középiskolai oktatás, mely jelenleg válságban van és feltétlenül megújításra szorul. Öt ígéretes területet jelöltünk meg, melyek kiemelt támogatásától, sikeres mûvelésétõl gazdasági eredmények is várhatók, ugyanakkor jelentõsen hozzájárulnak a magyar kutatási potenciálhoz. Ezek a következõk: gyógyszerkutatás, katalízis, környezeti kémia, ipari technológiák és az anyagtudomány.
 
 

Bevezetés

Nostradamus komor jóslatai ellenére világszerte, így Magyarországon is különösebb váratlan megrázkódtatás nélkül köszöntött be a 2000. év. Nem jött el a világ vége, nem csapódott be a Föld felszínére egy nagyobbfajta meteorit, hogy nukleáris telet okozva megtizedelje az emberiséget, még a számítógép-hálózatok sem omlottak össze. Elmaradt a katasztrófa, de nem maradtak el a korábban el sem képzelhetõ méretû, kedvezõ és sokszor bizony nagyon kedvezõtlen, egyre gyorsuló változások, melyek hatása alól egyetlen ember sem vonhatja ki magát. Különösen igaz ez Magyarország esetében, ahol az elmúlt tíz évben viharos gyorsasággal épült le egy életképtelen társadalmi rendszer, hogy helyet adjon valami újnak, amit nem kapunk készen, számos részletét nekünk kell kidolgozni. Így van ez a tudománnyal is, melyet nem lehet a 30-40 évvel ezelõtt kialakult módon tovább mûvelni, mert alapvetõen más a közeg, amely biztosítja anyagi feltételeit és számon kéri az eredményeit. A jelen nemzetközi és hazai irányzataira alapozva meg kell tervezni a jövõt, különben elveszítjük korábban elõkelõ, mára kissé megkopott pozícióinkat a magyar társadalomban és lemondhatunk a felzárkózásról a világ tudományához.

Az alábbiakban kísérletet teszek arra, hogy a XX. század technikai fejlõdését megalapozó egyik legfontosabb diszciplína, a kémia esetében elvégezzem az elkerülhetetlen számvetést. Nyilvánvaló, hogy elemzésem nem lehet teljesen objektív, még akkor sem, ha igencsak törekszem erre. Kiindulási alapként felvázolom a kémia nemzetközi helyzetét és a kormány nemrégiben elfogadott tudomány és technológiapolitikáját, mint azt a két pillért, melyre a jövõt alapozni kell. Ezután áttekintem a kémia jelenlegi helyzetét Magyarországon, majd ebbõl kiindulva, a nemzetközi irányzatokat figyelembe véve felvázolom a kívánatos közeli jövõt, úgy, mint abban a munkában, melyet a Magyar Kémikusok Egyesületében készített több tucat szakember jó tíz évvel ezelõtt [1].
 
 

Nemzetközi háttér

Az elmúlt 50 évben a kémia egyre nagyobb fontosságra tett szert, behatolt a társtudományokba, egyidejûleg jelentõs mértékben feloldódott bennük [2]. Újabb és újabb tudományágak fejlõdtek ki a kémiából és le is szakadtak róla, mint a molekuláris biológia, a klinikai kémia vagy az anyagtudomány. A kémia meghatározó szerepet játszik a környezettudományokban és nélkülözhetetlen olyan látszólag távol álló területeken is, mint a mûtárgyvédelem vagy a csillagközi tér kutatása. A hagyományos vegyipar átalakult, a semmibõl új ágazatok fejlõdtek ki, mint a félvezetõgyártás vagy a hulladékfeldolgozás, és hiába képezi elválaszthatatlan részüket a kémia, elnevezésük már nem is utal rá. Egy valami azonban közös maradt az egyre jobban távolodó és egyre gyorsabban fejlõdõ szakterületeken: a molekuláris szemlélet. Célszerû tehát a kémiát úgy definiálni, mint a molekulák tudományát, mely a molekuláris iparok alapját képezi, nélkülözhetetlen az új anyagok és technológiák kifejlesztésében, a távközlésben, a környezetvédelmi iparban, a gyógyszergyártásban, a biotechnológiai iparban, a félvezetõgyártásban sõt az energetikában is. A manapság oly gyakran emlegetett nanotechnológia, az anyag molekuláris szintû megmunkálásának mestersége, ugyancsak a molekuláris szemléletre alapozódik.

A molekuláris személet nem veleszületett készsége az embernek, kemény munkával kell elsajátítani középfokú és felsõfokú tanulmányaink során, és nem maradhat ki a kémia az élethossziglan tartó képzés tantárgyai közül sem. A kémia tehát az oktatás, fõleg a felsõoktatás területén minden bizonnyal még sokáig fogja õrizni pozícióit, mert sem a biológusok, sem a fizikusok nem tudják nálunk jobban oktatni a molekulák tudományát.

A sok kisebb-nagyobb változás két fontos irányzat megerõsödéséhez vezetett a kilencvenes évtized kémiájában. Egyrészt általánossá vált az anyagok és a kémiai folyamatok molekuláris szintû tervezése, másrészt több nagyságrenddel növekedett a kémiai analitikai módszerek érzékenysége. A molekuláris szintû tervezés megbízhatósága a számítási kémia egyre pontosabb módszereinek köszönhetõ, megalapozva ezzel behatolását az ipar valamennyi ágába [3]. A számítógép képernyõjén megtervezett molekuláris rendszerek tényleges elõállításához viszont a szintetikus módszerek lélegzetelállító fejlõdése segít hozzá. Az analitikai kémiai módszerek fejlõdése minõségi változásokhoz vezetett, lehetõvé vált korábban elképzelhetetlenül kis mennyiségû anyagok kimutatása, sõt kvantitatív meghatározása a természetben, az élõ szervezetben, de a világûrben is. Két csúcsteljesítmény: napokkal a beszedés után is ki lehet mutatni a versenysportban egyre jobban terjedõ doppingszer jelenlétét a szervezetben, és megbízható módon tudták cáfolni azt a feltételezést, hogy a USA rakétái által lebombázott szudáni gyógyszergyárban harci gázt gyártottak volna [4].

A kémia jövõjére vonatkozó elõrejelzések szerint várható, hogy az átlagosnál gyorsabban fognak fejlõdni a kémiai szintézisek és közelebb jutunk az életfolyamatok mélyebb, molekuláris szintû megértéséhez [5,6]. A múlt év csúcsteljesítménye ezen a területen a sejten belüli fehérjeszintézist szabályozó riboszóma és alegységei térszerkezetének meghatározása volt [4]. A gyors fejlõdésnek valószínûleg az lesz a következménye, hogy számos új gyógyszert fognak felfedezni és gyártani, ezzel is javítva az ipari országok polgárainak életminõségét. Gyors fejlõdésre számítanak az anyag- és folyamattechnológia, a királis és fémorganikus kémia, a kémiai méréstechnika és a számítógépes modellezés területén is. Vezetõ európai kémikusok szerint koncentrálni kell az erõket a katalízisre és a felületkémiára, a szupramolekuláris kémiára, valamint a szerkezeti anyagok kutatására. Bizonyára jelentõsen megerõsödik a biomérnöki tudomány, mely mérnöki módszereket alkalmaz a biológiai iparokban, ezáltal téve lehetõvé az új kutatási eredmények ipari hasznosítását [7].

A fent vázolt fejlõdés következtében tovább erõsödnek a molekuláris iparágak, bár valószínûnek látszik, hogy egyre kevésbé fogják viselni és elviselni a “vegyipar” elnevezést, ezáltal is menekülve a határozottan rossz arculattól. Egy szerves kémiai technológus sokkal szívesebben nevez meg majd munkahelyéül egy környezetmérnöki irodát, mint egy multinacionális vegyipari nagyvállalatot, mely a radikális környezetvédõk támadásainak kereszttüzében áll. Ha látszólag át is rendezõdik a paletta, a molekuláris szemlélet egyre nagyobb szerepet fog játszani a csúcstechnológiai fejlesztésekben és így hozzájárul új munkahelyek teremtéséhez. Bíztató tehát a jövõ, de csak azok számára, akik képesek befogadni az újat, kreatív gondolkodásukkal gazdagítva az egyre-másra születõ eredményeket. Változnak ugyanis a vállalati — és ennek következtében a kormányzati — kutatási-fejlesztési stratégiák. A nyolcvanas évek végéig a kutatók választották ki mûvelni kívánt témáikat és ehhez megkapták a szükséges forrásokat. A kilencvenes években azonban egyre nagyobb hangsúlyt kaptak a gazdasági vonatkozások, a K+F programokat a költség-haszon elemzések függvényeként fogadták el, és folyamatosan ellenõrizték az elõrehaladást. Ma már a mûszaki fejlesztést összehangolják a gazdasággal, a vállalatok hosszú távú érdekeivel. Bár a témákra a kutatási részleg tesz javaslatot, a végsõ döntéseket a legfelsõ vezetés hozza, gazdasági és mûszaki szempontokat egyaránt mérlegelve. A kutatók tehát nem maradhatnak elszigeteltek és teljesen szabadok, mivel rendelésre dolgoznak, ezért cserébe viszont lényegesen nagyobb forrásokhoz juthatnak.
 
 

Tudomány- és technológiapolitika

A kilencvenes években nem volt sem tudomány-, sem technológiapolitika Magyarországon. Ennek több oka van, talán a legfontosabb a gazdaság leromlása, az összes hazai termék csökkenése és a monetarista szemlélet eluralkodása, de nem csekély szerepet játszott a korábbi intézmények felbomlása, a szemléletbeli zavarodottság és egyes érdekcsoportok merevsége sem. Szemben néhány korábbi pesszimista megállapítással, a 2000. évet azért lehet a tudomány évének nevezni, mert az igényes szakmai közvéleményre alapozva elkészült egy koncepció, amely meghatározza a tudomány és a mûszaki fejlesztés középtávú feladatait. Ezt olyan üzleti tervnek nevezhetjük, melyre fizet a bank. A sajtóban bíztató, komoly fejlõdést megalapozó számok jelennek meg és minden reményünk megvan arra, hogy 2001-ben sikerül a hazai össztermék (GDP) 1,2 %-ára emelni a kutatásra és fejlesztésre szánt forrásokat.

Csak akkor várhatjuk el a K+F finanszírozását, ha az szorosan kapcsolódik a gazdasághoz megalapozva annak fejlõdését. Ezt a célt kétféleképpen lehet elérni. Egyrészt a tudásra alapozott iparágak mûveléséhez szükséges szellemi kapacitás megteremtésével, másrészt a kutató mûhelyek bekapcsolásával az innovációs láncba. Meghatározó jelentõségû a minõség és a kritikus szellemi tömeg, a tudományos iskolák szerepe, ezeket kiemelten kell támogatni. Összpontosítani kell az erõforrásokat azokra a mûhelyekre, melyek már jól mûködnek. Ki kell dolgozni egy vonzó életpálya-modellt a felsõoktatásban dolgozó oktatók és kutatók számára, hogy megakadályozzuk a külsõ és belsõ agyelszívást, a szakembergárda elöregedését. Az életkori eloszlás különösen fontos, mert a mozgékonyság, az alkalmazkodási képesség új helyzetekhez, a gyors témaváltás és intenzív munka elsõsorban a fiatalabbaktól várható el. Valamennyi korosztályban, a teljesítmény arányában növelni kell a jövedelmeket.

A megfelelõ jogszabályok módosításával segíteni kell a gazdálkodó szervezetek K+F tevékenységét. Különbözõ adókedvezményeket kell bevezetni, lehetõvé tenni a kutatásra és fejlesztésre szolgáló gépek, berendezések és épületek gyorsított leírását, a kis- és középvállalatok megkülönböztetett támogatását, a felsõoktatás, a kutató intézetek és a gazdaság minél elmélyültebb együttmûködését. Támogatandó a kutatást és fejlesztést kiszolgáló háttéripar és serkenteni kell a kutatási eredmények piacra vitelét lehetõvé tevõ kockázati tõkebefektetéseket. Különösen a kiemelkedõ laboratóriumi eredmény termékké válásának elsõ lépéseit, a szabadalmaztatást, az induló tõke megszerzését és a piaci szemléletet képviselõ, megfelelõen felkészült kutatási-fejlesztési menedzserek felkutatását és alkalmazását fontos segíteni.

A hatékony munka feltétele a megfelelõ infrastruktúra, ami kevés helyen áll rendelkezésre. Fel kell újítani a mûszerparkot, gondoskodni kell annak rendszeres karbantartásáról, meg kell erõsíteni a leromlott könyvtári hálózatot és a meglévõ kezdeményezésekre alapozva lehetõvé kell tenni a hozzáférést a legfontosabb nemzetközi elektronikus szakirodalmi és egyéb K+F vonatkozású adatbázisokhoz.

Fontos cél, hogy a nemzetközi kapcsolatainkat a kölcsönös elõnyök jegyében ápoljuk. ennek érdekében létre kell hozni olyan ösztöndíjakat, melyek lehetõvé teszik a külföldi kutatók (doktoranduszok, posztdoktori ösztöndíjasok, vendégprofesszorok) magyarországi foglalkoztatását. A kormányzat biztosítja a hozzáférést a legfontosabb európai mûszer-központok infrastruktúrájához, ezzel is segítve a magyar kutatók kapcsolódását a nemzetközi élvonalhoz. Törekednünk kell arra, hogy minél sikeresebben vegyünk részt az Európai Unió keretprogramjaiban, segíteni kell a pályázókat a megfelelõ partnerek felkutatásában, az uniós pályázatok megírásában.
 
 

A kémia jelenlegi helyzete

A magyar vegyipar a kilencvenes évtizedben tartotta korábban kivívott elõkelõ helyezését a feldolgozó iparok között, körülbelül 20 %-os részesedésével a harmadik helyet foglalja el a gépipar és az élelmiszeripar mögött. Figyelmeztetõ jel azonban, hogy növekedése 1995 óta csak egyszer érte el az összes hazai termék növekedési ütemét, és messze elmaradt a lélegzetelállító gyorsasággal fejlõdõ gépipar mögött (l. 1. táblázat). A vállalatok jelentõs hányada került külföldi cégek birtokába, ezek elsõsorban piacszerzési céllal vásároltak, a kutatási és fejlesztési tevékenység fokozatosan háttérbe szorult. Bíztató viszont néhány hazai nagy cég (MOL, Richter, TVK, Borsodchem) megerõsödése és regionális szerepvállalása. Az a tény, hogy e vállalatok stratégiai döntései Magyarországon születnek, helyzetbe hozza a kutatási és fejlesztési tevékenységet. Megjelent néhány csúcstechnológiára alapozó cég, mint a ZOLTEK, ahol a világ szénszáltermelésének egészét képesek produkálni. A semmibõl nõttek ki a kicsiny, ún. “biotech” vállalatok (BIOREX, BIOSTATIN, N-GENE), melyek egy-két ígéretes gyógyszer-jelöltre összpontosítva, kockázati tõke felhasználásával folytatnak kiemelkedõ mûszaki fejlesztési tevékenységet a jelentõs profit reményében.
 
 

1. táblázat. A GDP és néhány iparág termelésének változása az elõzõ év százalékában

év	GDP	feldolgozóipar	gépipar	élelmiszeripar	textilipar	vegyipar
1994	102,9	109,3	120,1	105,5	104,2	105,9
1995	101,5	105,0	121,0	101,6	95,1	98,8
1996	101,3	103,4	123,7	99,6	96,4	97,3
1997	104,4	114,8	154,9	92,8	102,4	104,5
1998	105,1	116,2	141,4	100,8	110,6	103,2

A magyar vegyipar helyzete alapvetõen befolyásolja az egész magyar kémia helyzetét. Egymással kölcsönhatásban áll az ipar igénye jól képzett szakemberekre és innovációs eredményekre, a magyar kutatási-fejlesztési potenciál és a kémia oktatásának színvonala. A közép- és felsõfokú oktatás jelenti a jövõ zálogát, és igen szomorú, hogy többek véleménye szerint a középiskolai kémiaoktatás jelenleg katasztrofális helyzetben van. A hetvenes évek erõltetett reformja következtében mindent maga alá temetett az elektronszerkezet alapján álló, olcsó és könyvszagú, elméleti megközelítés, ami idegen a tizenéves korosztálytól, a tanárok sem igazán értik, ezért a kémia kevés iskolában népszerû tantárgy. Hiányoznak a kísérletek, a közvetlen találkozás az anyaggal, hogy tapasztalatból tudja meg a diák, miért nem szabad az akkumulátor kénsavját a WC-be önteni, és miért nem szabad elégetni a PVC-t. Az átlagos képességû és érdeklõdésû tizenéveseket megcélzó kémiaoktatás hiányosságai magától értetõdõen erõsítik a kémiaellenes hangulatot, és szükségszerû, hogy az utca embere sokszor elképesztõen tájékozatlan. Szerencsére nem ilyen rossz, inkább bíztató a helyzet a tehetséggondozás területén. A kiváló diákok érdeklõdését és lelkesedését kiválóan használja ki a Középiskolai Kémiai Lapok feladat-megoldó versenye és az országos kémiai tanulmányi versenyek rendszere. Az elit a világ élvonalában van, errõl tanúskodik a nemzetközi kémiai diákolimpiákon elért sok-sok elõkelõ helyezés. Nincs tehát probléma a vezetõ szakember-gárda kinevelésével, de súlyos a helyzet az átlag esetében.

A középiskolai kémiaoktatás hiányosságai megmutatkoznak a felsõoktatási beiskolázásban is, a közelmúltban megnövelt hallgatói létszám a vegyész- és vegyészmérnöki szakokon jól észlelhetõ minõségromláshoz vezetett. Ezzel egy idõben az egyetemeken is kiemelkedõ teljesítményt mutat fel az elit: szépek a diákköri eredmények, általában jól mûködnek a doktori iskolák, a kiválóságokat honoráló Magyary Zoltán posztdoktori ösztöndíj nyertesei között sok a vegyész. Jelentõsen átrendezõdött a hallgatók érdeklõdési területe. Míg nem jelent problémát diákköröst, diplomamunkást, doktoranduszt szerezni a molekuláris biológia, a környezeti vagy számítási kémia területén, eltûnõben vannak a korábban a gyógyszeriparban nagyon keresett preparatív szerves kémikusok.

A kilencvenes évek Magyarországán a kémiai kutatások fõként módszer- és csak ritkábban probléma-központúak voltak. A kutatók többsége nem aszerint tervezte meg munkáját, hogy milyen molekuláris rendszer tulajdonságaira és viselkedésére kíváncsi, hogy ennek a vizsgálatához keresse a megfelelõ eszközöket, hanem abból indult ki, milyen eszközök állnak rendelkezésére és ezekhez kereste a témát. A jelenség oka minden bizonnyal a pénzhiány, a leromlott mûszerpark, a költséges vegyszerek hiánya. Egyedül a számítógépek árának zuhanása engedte meg valamelyest a lépéstartást az élvonallal. A módszerközpontú szemlélet azonban behatárolta a fantáziát, megkötötte a kutató kezét, ennek következtében kevés a valóban nemzetközi érdeklõdésre számot tartó kutatási téma, fenyeget az igénytelenség veszélye. A kiutat a támogatási források központosítása jelenti, a már jól mûködõ tudományos mûhelyek megerõsítésével remélhetjük nemzetközi színvonalú eredmények elérését. Figyelembe kell ugyanis vennünk, hogy a felgyorsult fejlõdés és a növekvõ egyenlõtlenségek korában a tudományos piacon is maradéktalanul érvényesül a “nyertes visz el mindent” elv. Hiába produkál egy csoport tisztes eredményeket valamely témában, hatása a tudományos világra jelentéktelen marad, ha van nála két-három jobb csapat a nemzetközi porondon. A magyar kémia hagyományai és jelenlegi emberi erõforrásai többre jogosítanak fel, de csak akkor állhatunk meg a versenyben, ha tudatosan fürkésszük a nemzetközi kutatási eredményeket, felkeressük a nagyok által szabadon hagyott réseket, és betörünk azokba. Ismeretes, hogy a kémiai tárgyú közleményeink száma alapján a harmincadik hely környékén állunk a világrangsorban, a minõséget jellemzõ idézettségben viszont ennél tíz hellyel jobbak vagyunk. Érdemes tehát gondolkozni azon, hol vannak a lehetséges kitörési pontok. Az alábbiakban az öt kiemelt nemzeti kutatási program köré csoportosítva tekintem át a jelenlegi eredményeket.
 
 

Az életminõség javítása

Míg a lelki egyensúly, a társadalmi összhang megteremtéséhez és fenntartásához szükséges ismeretek megszerzése a társadalom- és bölcsészettudományi kutatások feladata, egészségünk megõrzéséhez és helyreállításához a természettudományos kutatások segíthetnek hozzá. Új gyógyszerek és a betegségek, kóros elváltozások korai felismerését lehetõvé tevõ klinikai diagnosztikumok, molekuláris szintû manipulációs módszerek kifejlesztésére van szükség ahhoz, hogy gyógyíthassunk korábban halálos kimenetelû betegségeket és helyreállíthassunk olyan hibákat a szervezetünkben, melyek eddig rejtve maradtak és így keserítették meg milliók életét.

A molekuláris orvostudomány nem életképes a kémia nélkül, nem véletlen, hogy az elsõ tudatosan kifejlesztett gyógyszer, a SALVARSAN kémikusok munkájának eredménye volt. Magyarország jelentõs hagyományokkal és kiváló emberi erõforrásokkal rendelkezik a kísérletes orvostudomány, a gyógyszerkutatás, a molekuláris biológia és a géntechnológia területén. A több száz fõs, nemzetközileg is versenyképes szakembergárda képes új gyógyszerek, diagnosztikumok és orvosi alkalmazású finomvegyszerek kifejlesztésére. Érthetõ tehát, hogy ide települtek az egészség-ipar legfontosabb multinacionális nagyvállalatai, melyek igénylik a magas színvonalon képzett, speciális felkészültségû munkaerõt. Több példa bizonyítja, hogy várható a jelenleg alkalmazott kutatási fázisban lévõ potenciális termékek sikeres fejlesztése, majd értékesítése, esetleg egy-egy új terület gyors felfejlõdése, ami serkentõleg hat majd a gazdaságra. Jók a pozícióink a molekuláris biológia, a peptid- és fehérjekémia, a gyógyszerkémia és a gyógyszer-analitika területén. Jelentõs részben magyar kutató ötletébõl fejlõdött ki a 21. század módszere, a kombinatorikus kémia, ugyanakkor sajnálatos, hogy nem jött létre itthon olyan iskola, melyre további fejlesztéseket lehetne alapozni. Szép eredmények születtek a gyógyszerkutatási szempontból fontos enantioszelektív szintézisek területén, a szénhidrátkémiában, a szerkezet-hatás összefüggések kutatásában és a klinikai diagnosztikumok kifejlesztésében.
 

Kommunikációs és információs technológiák

A molekulákat és az informatikát a számítási kémia kapcsolja össze egymással. Hála a matematika hagyományosan magas színvonalú oktatásának, valamint a számítógépek rohamosan csökkenõ árának, jelentõs ezeken a területeken a magyar tudományos aktivitás. Körülbelül huszonötre tehetõ azoknak a magyar kutatóknak a száma, akik a számítási kémia területén szerezték meg akadémiai doktori címüket, és fele részben fiatalabbak 45 évesnél. A kiváló minõségre utal, hogy az MTA Kémiai Doktori Bizottsága kétszer akkora idézettséget ajánl a doktori cím elnyerésének alsó határaként, mint más területeken, annak ellenére, hogy a számítási kémia nemzetközi vezetõ folyóiratainak impakt faktora (melynek alapján az idézettség gyakoriságát összemérhetjük) nem tér el lényegesen a szervetlen, szerves, analitikai vagy gyógyszerkémiai tárgyú folyóiratokétól. A jelentõs alapkutatási aktivitás ellenére nem sikerült jelentõs ipari kapcsolatokat létesíteni, csak elvétve találunk Magyarországon olyan szoftver-céget, mely támaszkodna a hazai számítási kémikusok speciális szaktudására. Ez annál is sajnálatosabb, mivel a nemzetközi piacon a molekulamodellezésre alkalmas szoftverek forgalma mára meghaladta az 1 Mrd USA dollárt, és rendületlenül növekszik tovább. Az ipari kapcsolatot nálunk az jelenti, hogy megfelelõen felkészült szakembereket nevelünk ki a nagy hazai gyógyszergyárak kutató laboratóriumai számára.
 
 

Környezetvédelmi és anyagtudományi kutatások

Az anyagtudomány azáltal segíti a környezetvédelmet, hogy olyan új anyagokat szolgáltat a gazdaságnak, melyek nem terhelik a környezetet, káros melléktermékek nélkül, viszonylag gyorsan bomlanak le, ugyanakkor nem is pazarolják el a meg nem újuló nyersanyagforrásokat. A kiváló magyar analitikai iskolák egyre több tagja fordul intenzíven a környezetvédelmi alkalmazások irányába, ezen a területen nem nehéz diákot kapni, akik abban a reményben foglalkoznak ilyen témákkal, hogy állást kapnak majd egy környezetvédelmi állomáson. Elsõsorban a hazai nagy vegyipari üzemek igényeit kielégítendõ egyre több helyen fejlesztenek ki környezetkímélõ technológiákat, illetve csökkentik a jelenleg alkalmazott technológiák környezeti hatásait. Megjelent a zöld kémia. Sikerült kifejleszteni több különbözõ, a környezetet kevésbé szennyezõ üzemanyagot, valamint egy környezetbarát növényvédõ szert is. Fontos csoportok mûködnek a víz- és a levegõkémia területén, pl. részletesen tanulmányozták a nehézfémek mérlegét a hazai légkörben.

Az anyagtudományok területén kiemelkedõ helyet foglalnak el a fullerénekkel kapcsolatos, elsõsorban fizikai módszerekkel folytatott kutatások, melyek megközelítik a világ élvonalát. A kolloidika eredményeire támaszkodva intelligens anyagokat, pl. mágneses géleket fejlesztettek ki. Külön kell említeni a nemzetközi hírû magyar katalízis- és felületi kémiai kutatásokat, melyek segítik a környezetkímélõ vegyipari eljárások megalapozását, amellett hogy jelentõsen javítják azok hatékonyságát is. Itt egyre nagyobb szerepet játszanak a modern felületanalitikai módszerek, melyeket több magyarországi mûhelyben avatott szakértõk alkalmaznak kutatásaik során. Jelentõs a különbözõ felület-megmunkálási technológiákkal kapcsolatos aktivitás. Bár a hazai mûanyagipar komoly termelési értéket hoz létre, nem kapcsolódik hozzá intenzív kutatási és fejlesztési tevékenység, ezért érthetõ, hogy csak kisebb, bár kiváló csoportok foglalkoznak polimerkémiával.
 
 

Mezõgazdasági és biotechnológiai kutatások

A kémia szerepe a modern mezõgazdaságban meghatározó, annak ellenére, hogy környezetvédelmi szempontok miatt egyre inkább visszaszorul a kemizálás. Ahogy azt a kémia távlatairól szóló korábbi munka megjósolta, a magyar vegyipar fokozatosan leépíti mûtrágyagyártó kapacitásait [1], hiszen energiaszegény országunkban nincs értelme ennyi energiát emésztõ terméket elõállítani. Ígéretesebbek a biomasszával kapcsolatos kutatások, melyek hozzájárulhatnak a fosszilis tüzelõanyagok helyettesítéséhez, az üvegházhatás csökkentéséhez. Nagyvállalataink privatizálásával leépült a növényvédõ szerek fejlesztésére irányuló aktivitás, bár a már említett környezetbarát rovar feromon alapú almamoly csapda kivételt jelent ez alól. Eredményes kutatások folynak az élelmiszer-tudományok területén, például a tartósítás, a tápérték növelése érdekében. Ezen a területen is problémát jelent a vállalati tulajdonosi kör gyökeres megváltozása, a majdnem száz százalékban külföldiek birtokában lévõ cégek nem igen érdekeltek a hazai szellemi kapacitások kihasználásában. Intenzíven folyik a magyarországi talajok kémiai összetételének elemzése, melynek egyik fontos célja a terméshozamok növelése. A molekuláris biotechnológia területén nemzetközi siker a minikromoszóma kifejlesztése, bár ez már eléggé távol áll a klasszikus kémiától annak ellenére, hogy a molekuláris szemlélet itt is nélkülözhetetlen.
 
 

A kívánatos jövõ

A távlatok felvázolásánál két, jelentõsen különbözõ forgatókönyvbõl indulhatunk ki. Az elsõ szerint megmaradunk a kémia konzervatív meghatározásánál és a klasszikus diszciplinákra alapozunk, mint a szerves és szervetlen kémia, a fizikai és analitikai kémia, emellett kitartunk a módszerközpontú kutatási szemléletnél. Meggyõzõdésem, hogy ha ezt az irányt követjük, már tíz év alatt jelentõsen leépül a hazai kémia szellemi bázisa, nem tudjuk megfelelõen képzett szakemberekkel ellátni a csúcstechnológiai ipart, aminek következtében az egyre inkább elveszti érdeklõdését a magyarországi tõkebefektetések iránt. Csökken a felvételizõk érdeklõdése, kevesebb lesz a diák a vegyészmérnöki karokon és a vegyész szakokon, a középiskolában a kémiát megszeretõ szûk réteg inkább a biológusi, orvosi és gyógyszerészi pályát fogja elõnyben részesíteni. Úgy járunk, mint a matematikusok egy része, akik bezárkóztak a tiszta tudomány elefántcsonttornyába és miközben az egész modern civilizációt áthatja a matematikai szemlélet, gyõzedelmesen nyomul elõre az informatika, az “igazi” matematikusok - hallgatók, oktatók és kutatók - létszáma minimálisra zsugorodott.

Mint a világon mindenütt, Magyarországon is egy másik forgatókönyv szerint kell terveznünk. Abból kiindulva, hogy a kémia a molekulák tudománya, fel kell vállalnunk azt a szerepet, hogy mi látjuk el a társtudományokat, elsõsorban a molekuláris biológiát, a környezettudományt és az anyagtudományt a molekuláris szemléletet magas színvonalon elsajátító, szellemileg mozgékony és a kémia iránt elkötelezett szakemberekkel. Míg az egyetemek alsóbb évfolyamain alaposan meg kell tanítani a klasszikus kémiai alap-ismereteket, a felsõbb évfolyamokon, fõként a doktori iskolákban szélesre kell nyitni az ajtót a határterületek elõtt. Törekedni kell arra, hogy a sok olyan kémiai doktori program legyen, mely biztosítja a kapcsolódást az rohamosan fejlõdõ új szakterületekkel. Bátran akkreditálhatunk tehát fizikusokat, biológusokat, orvosokat, egyet kell csak szigorúan megkövetelnünk, a molekuláris szemléletre alapozó magas színvonalat. Ebben, talán csak ebben egyedül nélkülözhetetlenek a vegyészek, mert sok példa utal arra, hogy a más diszciplinákat mûvelõ kollégák hiányos kémiai ismeretei leronthatják eredményeik minõségét. Sokan ezt úgy kerülik el, hogy vegyészeket vonnak be kutatásaikba, de nem egy esetben inkább a vegyész végzettségû szakemberek sajátítják el a molekuláris biológia vagy a kísérletes orvostudomány munkájukhoz szükséges részleteit.

A 21. század gazdaságában és tudományában azokra a területekre kell összpontosítani az erõket, amelyek már jó eredményeket tudnak felmutatni. Ezért Magyarországon is meg kell keresni a sikeres iskolákat és mûhelyeket, csak ezek kiemelt támogatásától remélhetjük, a sikert amely ide vonzza majd a tõkebefektetõket, illetve regionális központi szerepbe hozva laboratóriumainkat, a kiváló szakembereket. Igen fontos, hogy megtaláljuk a kapcsolódást aaz EU V. keretprogramjához, ehhez segítenek hozzá a fent említett nemzeti stratégiai programok is. Növekedni fog a nemzetközi kapcsolatok jelentõsége, ebben a tekintetben jól állunk, kutatóink és mérnökeink a világ számos laboratóriumával szorosan együttmûködnek. Fontos cél, hogy az együttmûködés ne bérmunka jellegû legyen, hanem mi is játszhassunk meghatározó szerepet benne.

Az alábbiakban öt ígéretes területet veszünk sorra, melyeken rendelkezésre áll a kritikus szellemi potenciál és remélhetõ, hogy megfelelõ ipari kapcsolatok is kialakulhatnak, így kölcsönösen erõsítik egymást az egyetemi, kutatóintézeti és vállalati laboratóriumok. Remélhetõ, hogy létrejönnek egyes kompetencia-központok, melyekre az interdiszciplinaritás és a pezsgõ szellemi élet lesz jellemzõ, biztosítva az új eredmények eléréséhez feltétlenül szükséges vitaszellemet.
 
 

Gyógyszerkutatás

A jelentõs hazai hagyományok, a jelenleg is kiváló szakembergárda és a meglévõ ipari háttér együttesen talán a magyar kémia legeredményesebb ágává teheti a gyógyszerkutatást. Miután az ismeretszerzés súlypontja a célrendszer (a szervezet gyógyszerekkel befolyásolni kívánt molekuláris alegysége) azonosítása, a kutatásban az orvosok és biokémikusok játsszák a fõ szerepet, de nagy jelentõsége van a szerves kémiai preparatív munkának, a szerkezetkutatásnak és a számítógépes modellezésnek is. Nem annyira a hagyományos heterociklusos kémia, mint inkább a kombinatorikus könyvtárak tervezése áll a középpontban és sokszor egy elõre megtervezett molekulát kell szintetizálni, ez még a látszólag egyszerû esetekben is igen fáradságos és idõigényes. Ugyancsak erõs nálunk a peptid- és fehérjekémia, mely közvetlenül kapcsolódik a gyógyszerkutatáshoz. Ma már több peptidalapú gyógyszerjelölt ismeretes, melyekre klinikai vizsgálatokat is végeznek. A fehérjék vizsgálata, a szerkezetük és hatásuk közötti összefüggések felderítése fontos információkat szolgáltat a gyógyszerhatás mechanizmusának felderítéséhez, az ésszerû tervezéshez. Fontos, hogy azok a vegyészek, akik peptidekkel vagy fehérjékkel foglalkoznak, jól felkészültek legyenek a molekuláris biológia különbözõ területein, mint a genetika, az immunológia vagy a sejtbiológia, célszerû tehát a doktori iskolák programválasztékát ilyen irányban kiterjeszteni.

Minden kiválósága ellenére nem rendelkezik a magyar gyógyszerkutatás olyan potenciállal, mely arra indítaná a multinacionális nagyvállalatokat, hogy ide telepítsék kutató bázisaikat, bár jelenleg mûködõ kutatási és fejlesztési részlegeiket minden bizonnyal fenn fogják tartani kisebb-nagyobb feladatok elvégzésére. A jövõben inkább a kicsiny, mozgékony fejlesztõ vállalatok számának és potenciáljának növekedése várható, ha sikerül hidat képezni, megteremteni a bizalmat a feltalálók és a tõkebefektetõk között. Miután ma már van elég kockázati tõke Magyarországon, elsõsorban a piaci szemlélet, a gyógyszerfejlesztés különleges szabályainak elsajátítása jelenti a fõ feladatot. Várható, hogy a magyarországi gyógyszeripari vállalatok továbbra is jelentõs igényekkel lépnek fel a végzett vegyészekkel szemben, ezeket fel kell ismerni és a képzés megfelelõ alakításával ki kell elégíteni.
 
 

Katalízis

Magyarországon számos kiváló kutató mûhelyben foglalkoznak koordinációs kémiával, homogén és heterogén katalízissel. Ezek a mûhelyek összekapcsolhatók és alapját képezhetik egy erõteljes fejlõdésnek. A jövõt az határozza meg, mennyire sikerül igazodni az egyre markánsabb regionális szerepet játszó magyar nehézvegyipar fejlesztési stratégiájához, akár befolyásolva is azt, amire akkor van esély, ha iparilag hasznosítható és nemzetközi színvonalú eredmények születnek. Mindenképpen elérendõ cél, hogy erõsítsük vezetõ szerepünket a környezõ országok nehézvegyiparában és az ehhez kapcsolódó kutatásban és fejlesztésben. Ez csak úgy érhetõ el, ha jelentõsen javítjuk laboratóriumaink felszereltségét, amire van esély a 2001-ben induló nemzeti stratégiai anyagtudományi program keretében, de a támogatás nem automatikus, kemény versenyben kell majd kivívni. Reményteljesek a zeolitokkal kapcsolatos kutatások, melyek valószínûleg tovább fognak fejlõdni, alkalmazásokat kínálva pl. a környezetvédelem területén. Egyre inkább el fog terjedni a számítási kémia alkalmazása, elsõsorban a katalízis kutatásában. A szilárd testek felületének szerkezetét egyre újabb és megbízhatóbb módszerekkel lehet majd vizsgálni, ehhez azonban nem elégséges a hazai mûszerpark, ki kell használni a nemzetközi nagymûszer-központok, pl. a grenoble-i szinkrotron sugárforrás adta lehetõségeket.
 
 

Környezeti kémia

A hagyományos magyar analitikai kémia iskolákban felgyûlt tudást egyre inkább a környezetvédelem területén hasznosítják majd, ahol lehetõség van számos új eljárás kidolgozására is, emellett azonban el kell sajátítani a modern vizsgálati módszereket. Hazánk csatlakozásával az Európai Unióhoz ez a terület jelentõsen fejlõdni fog, széleskörû környezetvédelmi ellenõrzõ rendszert kell kiépítenünk, a meglévõ fejlesztésével, illetve új állomások telepítésével. Fokozatosan nõni fog az igény a sokoldalú, közép- és felsõfokú oktatásban képzett szakemberek iránt, ez biztos hátteret adhat a tanintézeteknek. Várható, hogy a környezeti kémia fejlõdésével, elterjedésével javítható a kémia arculata is, megmutathatjuk, hogy vegyészek nélkül nem lehet hatékonyan védeni a környezetet.
 

Ipari technológiák

Ezen a területen nem annyira a molekuláris szemlélet, hanem a speciális vegyészmérnöki ismeretek (anyag- és energiaáramok tervezése) iránt mutatkozó igény alapján várható a behatolás a vegyipar mellett a biológiai és környezetvédelmi iparokba is [7], mint például a fermentáció, a hulladékhasznosítás vagy a veszélyes anyagok ártalmatlanítása. A magyarországi nehézvegyipar igényli a jól felkészült szakembereket, akik képesek a világközpontokban kifejlesztett technológiák bevezetésére és továbbfejlesztésére a hazai nagyvállalatoknál, a méretnövelésre, energia- és anyagtakarékos megoldások kidolgozására. A szakemberellátás biztosítása fontos feladatot ró az egyetemek vegyészmérnöki karaira, ugyanakkor szembe kell nézni azzal a ténnyel, hogy a szükséges létszám korlátozott. Várható, hogy fennmarad, sõt erõsödik az együttmûködés az egyetemi kutató és fejlesztõ laboratóriumok és az ipar között, esetleg külföldi kapcsolatok is létesülhetnek. Ezért is fontos, hogy minél több ponton kapcsolódjanak az ipari technológiai kutatások az európai keretprogramokhoz és minél több közös pályázat szülessék.
 

Anyagtudomány

Végül bíztató fejlõdésre lehet számítani az anyagtudomány egyes, bár meglehetõsen elszigetelt területein. Általában itt sem a vegyészek játsszák a vezetõ szerepet, hanem fizikusok és mérnökök, de nélkülözhetetlen a molekuláris szemlélet, ezért bizonyára növekedni fog a kereslet a kémia iránt. A fullerénkutatásból fokozatosan kinõhet a nanocsövek kutatása, ami valószínûleg az elõbbinél szorosabban kapcsolódik majd az ipari csúcstechnológiákhoz. Ígéretes az intelligens anyagok kutatása, mely ugyancsak az ipar érdeklõdésére tarthat számot [8]. Problémát jelent, hogy hazánkban kevés olyan nagyvállalat mûködik, mely hasznosítani tudná ezeket a kutatási és fejlesztési eredményeket, ezért a nagy ötletekhez külföldi partnereket kell találni. Nehéz megjósolni a mûanyagipar fejlõdését, mely jelenleg kevéssé igényli a kutatást, ám elképzelhetõ, hogy javul a helyzet és lehetõséghez jutnak a kiváló eredményeket felmutatni képes hazai kutatóhelyek és kisvállalkozások.

A jövõ fürkészése során feltétlenül gondolnunk kell arra, növelni tudjuk-e a társadalom kémiai mûveltségi szintjét, alapvetõen meg tudjuk-e reformálni a kémia oktatását a középiskolákban. Hosszú távon ez jelentené annak biztosítékát, hogy a kémia megtartsa, sõt erõsítse pozícióit, de a feladat óriási és egyelõre nem látszik a kibontakozás. Akkor várhatjuk az elsõ eredményeket, ha sikeres lesz az egész közoktatás reformja, melynek részeként helyesbíthetjük, gyakorlatiasabbá és a tizenévesek számára vonzóbbá tehetjük a kémia tantervét is. Ehhez hosszú, kitartó, konfliktusokkal terhes és áldozatos munkára van szükség, mely elsõsorban a magyar vegyésztársadalom feladata és felelõssége.
 
 

Köszönetnyilvánítás

Ezúton mondok köszönetet Mogyórósy Györgynek a vegyipar helyzetét bemutató számadatokért.
 
 

Irodalomjegyzék
A kémia távlatai Magyarországon, Magy. Kém. Lapja 44, 338 (1989).
R. Breslow, Chemistry Today and Tomorrow: The Central, Useful and Creative Science, American Chemicl Society, Washington, D.C., 1997.
K. Knapman, S. Warde, Computational Chemistry in the Chemicals Industry, Informa Chemicals, London, 2000.
P. Zurer, Chem. & Eng. News, 1999. nov. 29, p. 38.
Márta F., Magyar Tudomány 54, 651 (1999).
Szépvölgyi J., Magyar Tudomány 54, 666 (1999).
Bioscience Engineering, Biotechnology and Biological Sciences Research Council, London, 1999.
Zrínyi M., Magyar Tudomány 54, 697 (1999).