Polskie ośrodki Ramana 2026 — co publikują PW, UJ, UW, PG, AGH

Polskie ośrodki akademickie należą do najsilniejszych w Europie Środkowej, jeśli chodzi o spektroskopię Ramana — od fizyki ciała stałego, przez chemię analityczną, po biofizykę i diagnostykę kliniczną. Ostatnie miesiące przyniosły kilkanaście istotnych publikacji z AGH, Uniwersytetu Jagiellońskiego (w tym Collegium Medicum), Uniwersytetu Warszawskiego, Politechniki Gdańskiej i ośrodków warszawskich. W Gekko Photonics śledzimy te prace z dwóch powodów: wiele z nich definiuje, czego od techniki ramanowskiej można oczekiwać w warunkach przemysłowych, a część powstaje w bezpośrednim sąsiedztwie naszego zespołu — projektujemy i produkujemy procesowe analizatory Ramana w Polsce, więc kontakt z krajowym środowiskiem akademickim jest dla nas codziennym warsztatem, a nie deklaracją marketingową.

Poniżej zebraliśmy najistotniejsze wątki ostatnich tygodni: co publikuje AGH, UJ z UJ CM, UW, PG i PW, jakie trendy są widoczne i co z tego wynika dla osób odpowiedzialnych za analizatory procesowe w przemyśle.

Mapa polskich ośrodków pracujących z Ramanem

Aktywność w obszarze spektroskopii Ramana w Polsce skupia się wokół kilku węzłów:

  • AGH (Kraków) — Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej z Zespołem Biospektroskopii Atomowej i Molekularnej oraz Katedrą Chemii Krzemianów i Związków Wielkocząsteczkowych; Zespół Biospektroskopii korzysta m.in. z konfokalnego mikroskopu Ramana z wzbudzeniem 488 i 532 nm, a Wydziałowe Laboratorium Badań Fazowych prowadzi pracownię spektroskopii w podczerwieni i Ramana.
  • UJ + UJ CM (Kraków) — Instytut Fizyki im. Smoluchowskiego, Wydział Farmaceutyczny UJ CM, nowa jednostka Laboratory of Biomedical Applied Spectroscopy (LBSA) uruchamiana w 2026 r.
  • UW (Warszawa) — Wydział Chemii UW i tamtejsza Raman Spectroscopy Research Group koncentruje się na SERS i nanomateriałach plazmonicznych; obliczenia wspiera ICM UW.
  • PG (Gdańsk) — publikacje z zakresu fotoniki, materiałów topologicznych i SERS dla biofluidów dostępne w repozytorium pub.pg.edu.pl.
  • PW (Warszawa) — Wydział Chemiczny i jednostki materiałowe; w klasyfikacjach krajowych regularnie wśród najmocniejszych zespołów chemicznych.
  • Inne ośrodki — Politechnika Łódzka (Laboratorium laserowej spektroskopii molekularnej), Uniwersytet Wrocławski, Politechnika Wrocławska — wszystkie mają widoczne publikacje ramanowskie, ale poza zakresem tego przeglądu.

AGH — Raman dla materiałów 2D i medycyny

Najbardziej wymowna nowość 2026 roku z Krakowa to praca w czasopiśmie Small (Wiley): „Laser-Induced Structural Transformation in Ti3CNTx MXene Monitored by Raman Spectroscopy with DFT Insight” (DOI: 10.1002/smll.202512104). Autorzy z AGH przeprowadzili wieloliniowe badanie Ramana materiału MXene (Ti3CNTx) syntezowanego w warunkach hydrotermalnych, używając czterech długości fal wzbudzenia (457, 514,5, 532 i 660 nm) i kilku poziomów mocy lasera. Wyznaczyli progi mocy, powyżej których w widmie pojawiają się sygnatury węgla amorficznego, faz TiO₂ i domieszkowania azotem — czyli sygnały degradacji próbki. Praca uzupełniona została obliczeniami DFT dla monowarstwy MXene funkcjonalizowanej grupami −OH, −F i −Cl, które porządkują przyporządkowania pasm wibracyjnych.

Co z tego wynika praktycznie? Dla każdego, kto projektuje pomiar ramanowski na materiale wrażliwym — od nowoczesnych elektrod baterii po katalizatory — to konkretna instrukcja, jak dobrać moc lasera, żeby pomiar pokazywał strukturę próbki, a nie produkty jej fototermicznego rozpadu. Przy wdrożeniu inline w reaktorze problem jest analogiczny: zbyt duża moc niszczy katalizator albo wywołuje reakcje wtórne pod sondą.

Drugi widoczny wątek AGH to biospektroskopia we współpracy z UJ i UJ CM — w szczególności prace nad markerami diagnostycznymi w surowicy i szpiku z udziałem techniki Ramana, FTIR i SERS. Ten kierunek od kilku lat dostarcza solidnych modeli chemometrycznych dla próbek biologicznych, czyli dokładnie takiego rodzaju danych, których przemysł farmaceutyczny i kosmetyczny używa do walidacji surowców i półproduktów.

UJ + UJ CM — Raman w diagnostyce klinicznej i biofizyce

Kraków jest dziś jednym z najmocniejszych europejskich ośrodków stosujących spektroskopię oscylacyjną w medycynie. W kwietniu 2026 r. zespół prof. Marzec rozpoczął realizację projektu finansowanego z konkursu OPUS 29 w UJ CM, a na Wydziale Farmaceutycznym uruchamiana jest jednostka Laboratory of Biomedical Applied Spectroscopy (LBSA), łącząca Raman z FTIR, mikroskopią AFM i fluorescencyjną. Krakowskie zaplecze badawcze uzupełnia infrastruktura Jagiellońskiego Centrum Innowacji (mikroskopy Ramana z wzbudzeniem 532, 633 i 785 nm).

Z najświeższych prac warto odnotować publikację marcową w Vibrational Spectroscopy: „Salivary extracellular vesicles and Raman spectroscopy in precision diagnostics of type 2 diabetes”. Autorzy pokazują, że SERS umożliwia bezznacznikowy „odcisk palca” molekularny pęcherzyków zewnątrzkomórkowych ze śliny i multipleksowe wykrywanie biomarkerów cukrzycy typu 2. Z punktu widzenia analizatora procesowego tę pracę warto czytać podwójnie: po pierwsze jako potwierdzenie, że Raman/SERS działa na bardzo niskich stężeniach analitów w matrycach biologicznych; po drugie jako wskazówkę, że standardyzacja podłoży SERS — historycznie najsłabsze ogniwo tej techniki — wreszcie przesunęła się w stronę powtarzalności wymaganej dla aplikacji klinicznych i przemysłowych QC.

Niezależnie od tych prac UJ rozwija wciąż TERS (tip-enhanced Raman) — technikę o czułości pojedynczych molekuł — używaną do badania wpływu struktury chromatyny i konformacji DNA na indukcję i naprawę uszkodzeń. To badanie podstawowe, ale dostarcza bardzo solidnej referencji metodycznej dla każdego, kto szacuje granicę wykrywalności Ramana w trudnych próbkach.

UW — SERS i materiały plazmoniczne

Wydział Chemii UW od lat utrzymuje wyspecjalizowaną grupę zajmującą się powierzchniowo wzmocnioną spektroskopią Ramana (SERS). Tematy publikacji ostatnich miesięcy to nowe podłoża plazmoniczne (m.in. nanogwiazdki Au z powłoką Ag o regulowanej plazmonice), elektrochemiczny SERS oraz analityczne sensory dla aplikacji biomedycznych i materiałowych. Obliczeniowo zespół jest wspierany przez ICM UW, co pozwala wiązać widma eksperymentalne z modelowaniem DFT i symulacjami pól plazmonicznych.

Z punktu widzenia procesu UW pełni rolę „dostawcy przepisów” — jak zaprojektować podłoże SERS o powtarzalnym wzmocnieniu, jakie czynniki kontrolować podczas adsorpcji analitu, jak interpretować zmiany widma przy różnych potencjałach. To są dokładnie te pytania, które wracają u nas, gdy klient pyta o wykrywanie analitu na poziomie ppm w strumieniu procesowym.

PG — fotonika, materiały topologiczne i biofluidy

Politechnika Gdańska w marcu 2026 r. opublikowała w Photonics (MDPI) pracę „Laser-Induced Degradation of Bi2Se3 THz Emitters Revealed by Raman Spectroscopy” (Photonics 2026, 13(3), 278). Autorzy badali pasywowane filmy Bi₂Se₃ jako emittery promieniowania terahercowego i pokazali, że Raman jest skutecznym narzędziem mapowania uszkodzenia laserowego — w obszarach napromienionych dużą gęstością mocy zanika sygnał Bi₂Se₃, a na obrzeżach krateru ablacyjnego pojawia się dominujący mod przy ~255 cm⁻¹, charakterystyczny dla wydzielonego selenu. To kolejna praca, która precyzyjnie wskazuje, kiedy Raman pełni rolę nie tylko analityka składu, ale i diagnosty stanu materiału.

Drugi wątek z PG dotyczy SERS dla biofluidów: praca w repozytorium uczelnianym opisuje proste i tanie podłoże drop-coating deposition na bazie srebrnego tuszu na szkle, projektowane pod analizę osocza, śliny i moczu. To kierunek istotny dla rozwoju przesiewowych pomiarów SERS w kosmetyce i farmacji.

PW — chemia materiałów i analityka

Wydział Chemiczny Politechniki Warszawskiej oraz jednostki materiałowe PW od lat publikują w obszarze nanotechnologii, materiałów polimerowych i chemii analitycznej, a Raman pojawia się w nich jako technika charakteryzacji obok XRD, FTIR i mikroskopii elektronowej. W ostatnim okresie nie wskazujemy pojedynczego „flagowego” tytułu ramanowskiego, jaki widać w AGH czy PG — ale dorobek PW w zakresie projektowania nowych materiałów funkcjonalnych przekłada się pośrednio na biblioteki widm i modele referencyjne dla zastosowań przemysłowych. To również istotne w kontekście współpracy z odbiorcami przemysłowymi: dyplomy inżynierskie i magisterskie z udziałem Ramana powstają tu regularnie.

Trzy trendy w polskich publikacjach Ramana 2026

Z lektury ostatnich kilkudziesięciu prac z AGH, UJ, UW, PG, PW i ośrodków powiązanych wyłaniają się trzy kierunki:

  1. Raman + uczenie maszynowe. Klasyfikatory CNN i hybrydy PCA/PLS dla widm są dziś standardowym narzędziem polskich zespołów — review „Recent Advances in Raman Spectral Classification with Machine Learning” (Sensors MDPI, styczeń 2026) podsumowuje stan na początek roku i jest cytowany w wielu krajowych projektach.
  2. Miniaturyzacja i mobilność. Nowy review w Lab on a Chip (luty 2026) „Miniaturisation of Raman spectroscopy systems: from benchtop to backpocket” porządkuje stan wiedzy o spektrometrach przenośnych — to kierunek bezpośrednio relewantny dla kontroli wejściowej surowców na bramie magazynu i pomiaru w terenie.
  3. Wibrobiomedyka i bezpieczeństwo zdrowotne. Cykl „Trends in Vibrational Spectroscopy: NIRS and Raman Techniques for Health and Food Safety Control” (Sensors 2026) wskazuje, że krajowe zespoły mocno wchodzą w kontrolę żywności, surowców kosmetycznych i biomarkerów klinicznych.

Co to znaczy dla zastosowań przemysłowych

Akademia eksploruje materiały wrażliwe (MXene, Bi₂Se₃, biomarkery, pęcherzyki zewnątrzkomórkowe) i mechanizmy ich degradacji. Przemysł czerpie stąd trzy rzeczy:

  • Operacyjne reguły dotyczące mocy lasera i czasu akwizycji — praca AGH o MXene to wprost instrukcja, jak nie spalić próbki przy mapowaniu, w odniesieniu do baterii, katalizatorów, elektrod do elektrolizerów wodorowych. Analogiczna logika dotyczy polimerów wrażliwych termicznie i barwionych żywic w reaktorze.
  • Diagnostyka stanu materiału, nie tylko składu. Praca PG o Bi₂Se₃ pokazuje, jak Raman odsłania granicę uszkodzenia bezstykowo. W procesie analogicznym pytaniem jest, kiedy sondę można dalej eksploatować, a kiedy pojawia się degradacja powierzchni optycznej albo fototermiczne efekty na próbce.
  • Standaryzacja SERS jako warunek wstępny do procesowych implementacji w farmacji i kosmetyce — prace UW i PG nad podłożami przybliżają to do realiów linii.

Powiązanym wątkiem jest pierwsza fala wykorzystania nowych laserów i detektorów opisana w naszym wcześniejszym przeglądzie nowinek — ona w dużej mierze idzie w tych samych kierunkach co krajowe publikacje akademickie.

Rozwiązania Gekko Photonics — od publikacji akademickiej do reaktora

W Gekko Photonics łączymy świat publikacji akademickich z realiami zakładu produkcyjnego. Konkretnie:

  • Z reguł dotyczących mocy lasera, dobranych długości fali i progów degradacji wybieramy konfiguracje, które bezpiecznie pracują na próbkach przemysłowych — i to jest fundament Spectrally™ X1 INLINE (laser 785 nm, 600 mW, wersja 30 mW dla zastosowań ATEX, sonda imersyjna z modułem Retractex do mediów osadzających).
  • Walidację nowych modeli i kalibrację surowców prowadzimy na Spectrally™ X1 LAB z karuzelą 25 próbek i analizą through-package — ten sam etap, który w pracach UJ CM nazywany jest „benchmarkiem laboratoryjnym przed wyjściem do procesu”.
  • Mobilną weryfikację i incoming QC realizujemy Spectrally™ X1 PORTABLE — to odpowiednik trendu „from benchtop to backpocket”, który widać w lutowym review w Lab on a Chip.
  • Modele chemometryczne (CNN, PLS, PCA), bibliotekę około 28 000 widm i monitoring dryfu prowadzi Spectrally™ OS — warstwa software wspólna dla całej rodziny X1, która łączy nasze własne dane z literaturą.

Gdy klient przychodzi do nas z aplikacją zbliżoną do tego, co publikuje akademia (na przykład SERS w nadzorze surowców, Raman w bateriach, Raman w monitoringu emulsji kosmetycznych) — pierwszym krokiem jest feasibility na próbkach klienta, a nie szybka oferta sprzętowa. Tak postępują też zespoły UJ CM, AGH i UW: najpierw badanie, potem wdrożenie.

Często zadawane pytania

Czy publikacje akademickie z Ramana są w ogóle relewantne dla wdrożenia w fabryce?

Tak — pod warunkiem, że oddziela się badanie podstawowe od aplikacyjnego. Prace AGH o progach mocy lasera dla MXene, prace PG o uszkodzeniach Bi₂Se₃ i prace UJ CM o standaryzacji SERS przekładają się bezpośrednio na decyzje inżynierskie w analizatorze procesowym (jaka długość fali, jaka moc, jak długi czas akwizycji, jakie podłoże). Prace o nowych materiałach 2D albo egzotycznych biomarkerach są mniej wprost przekładalne, ale dostarczają bibliotek widm referencyjnych.

Co odróżnia Raman akademicki od procesowego?

Akademia pracuje z niskimi sygnałami, długimi czasami akwizycji, mikroskopią konfokalną i krótkimi próbkami. Przemysł wymaga ciągłości 24/7, odporności sondy na osady i szok termiczny, integracji z DCS/PLC, automatycznej kalibracji i walidowanych modeli chemometrycznych. Te warstwy w naszych systemach realizuje sprzęt klasy procesowej (X1 INLINE) i Spectrally™ OS — ale dane wejściowe i metodyka stoją na barkach badań akademickich.

Które polskie ośrodki najbardziej współpracują z przemysłem?

Wszystkie wymienione (AGH, UJ, UJ CM, UW, PG, PW) prowadzą projekty zlecane przez przemysł lub współfinansowane z funduszy publicznych (NCBR, NCN OPUS, projekty FENG). Współpraca przyjmuje formę umów o badania, konsorcjów grantowych albo programów doktoratów wdrożeniowych. Wybór ośrodka jest zwykle podyktowany konkretną aplikacją (chemia, biomedycyna, materiały, fotonika) i bliskością geograficzną.

Czy Gekko Photonics współpracuje z polskimi uczelniami?

Tak. W Gekko Photonics regularnie konsultujemy konfiguracje procesowych analizatorów Ramana z zespołami akademickimi w Polsce, korzystamy z ich pomiarów referencyjnych przy budowie modeli chemometrycznych i otwieramy dostęp do naszej platformy Spectrally™ OS dla projektów R&D. Jako dostawca z Wrocławia jesteśmy dla krajowych ośrodków najszybciej dostępnym partnerem przemysłowym, jeśli chodzi o serwis, kalibrację i dostosowywanie sprzętu.

Jak czytać te publikacje, jeśli odpowiadam za PAT w zakładzie?

Trzy filtry: czy praca dotyczy materiału lub chemii zbliżonej do Twojego procesu; czy podaje progi pracy (moc lasera, długość fali, granica wykrywalności); czy pokazuje walidację na próbkach niejednorodnych. Jeśli na trzy pytania odpowiedź brzmi „tak” — warto skonsultować ją z dostawcą analizatora, bo prawdopodobnie da się ją przełożyć na konkretne ustawienia inline.

Pomiar testowy i konsultacja inżynierska

Jeśli któryś z opisanych wątków odpowiada Twoim aplikacjom (materiały 2D i baterie, biofluidy i SERS, polimery wrażliwe, monitoring fototermiczny, chemometria z ML) — w Gekko Photonics dobieramy konfigurację analizatora procesowego Ramana pod konkretną chemię i fizykę procesu. Format współpracy:

  • 30-minutowa rozmowa z inżynierem aplikacyjnym — przegląd próbek, długości fali, sondy i wymagań procesowych.
  • Pomiar testowy w naszym laboratorium typowo w ciągu 2 tygodni od dostarczenia próbek — wynik to widmo + ocena wykonalności + szkic modelu chemometrycznego.
  • Raport feasibility w ciągu 10 dni roboczych od pomiaru — z konkretnymi parametrami sprzętu i zakresami modeli.

Umówienie spotkania: /kontakt/. Wszystkie trzy etapy realizujemy w Polsce, na sprzęcie tej samej rodziny X1, na której później pracuje analizator inline w zakładzie klienta.

Explore Spectrally™™

Zacznijmy od 1-godzinnych warsztatów — zidentyfikujemy punkty pomiarowe i oszacujemy ROI dla Państwa linii.

maciej@gekkophotonics.com

Zobacz, jak wygląda kontrola jakości w czasie rzeczywistym.