Hlavní obsah
Věda a historie

Wichterle vytvořil čočky v kuchyni na stroji z Merkuru. Stát pak miliardový poklad prodal za hubičku

Foto: Gedesby1989/Pixabay

Génius, kterého nezlomil ani režim. Otto Wichterle vytvořil první čočky v kuchyni na stroji z Merkuru. Stát nás pak o jeho miliardové patenty trestuhodně připravil. Poznejte příběh české vytrvalosti.

Článek

Příběh Otty Wichterleho zní jako z hollywoodského filmu. Geniální chemik, kterého komunisté vyhodili z vysoké školy, sestrojil revoluční přístroj z dětské stavebnice Merkur a dynama z jízdního kola. Přestože jeho vynález dnes používá každý desátý člověk na planetě, československý stát se jeho patentů zbavil za hubičku.

Foto: See page for author, CC BY-SA 3.0 CZ <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/cz/deed.en>, via Wikimedia Commons

Otto Wichterle

Náhoda ve vlaku a vývoj hydrogelu

Základní impuls k vývoji měkkých čoček přišel v roce 1952 během cesty vlakem z Olomouce do Prahy. Otto Wichterle se v kupé dostal do debaty se spolucestujícím, který byl shodou okolností očním lékařem. Ten v odborném časopise studoval možnosti využití tantalu pro oční implantáty. Wichterleho jako experta na makromolekulární chemii zaujalo, že se medicína pokouší do citlivého prostředí oka vkládat kovy. Usoudil, že pro živou tkáň bude vhodnějším materiálem syntetický polymer, který by byl mechanicky i biologicky bližší přirozenému prostředí oka.

Wichterle definoval teorii o trojrozměrném hydrofilním polymeru, který by dokázal pohlcovat vodu, byl průhledný a pro tělo snesitelný. Praktickým vývojem pověřil svého asistenta Drahoslava Líma. Cílem bylo vytvořit síťovaný gel, který by bobtnal vodou, ale zároveň si zachoval tvarovou stálost.

Rozhodující moment: Límův zapomenutý vzorek

Klíčový materiál, později známý jako hydrogel, vznikl v laboratoři v podstatě díky náhodě. Lím pracoval na syntéze směsi, ale experiment musel přerušit, aby stihl vlak domů. Meziprodukt reakce v baňce narychlo zneutralizoval vodou a nechal ho v laboratoři do druhého dne. Po návratu zjistil, že vodnatá vrstva přes noc ztuhla na čirý, elastický gel s obsahem 40 % vody. Tato látka vykazovala přesně ty vlastnosti, které tým marně hledal cílenými pokusy.

Cesta od objevu materiálu k funkční čočce se však ukázala jako technicky náročná. Vědci nejprve zkoušeli hmotu vstřikovat do uzavřených skleněných forem. Tato metoda byla neefektivní, protože při otevírání forem docházelo k trhání gelu a na okrajích čoček zůstávaly mikroskopické otřepy. První pacienti, na kterých se čočky testovaly, si stěžovali na výrazné dráždění a řezání v oku. Právě tyto neúspěchy vedly ministerstvo zdravotnictví v roce 1961 k oficiálnímu zastavení výzkumu.

Výroba na koleně: Čočkostroj ze stavebnice Merkur

Zlom v technologii výroby nastal v prosinci 1961. Poté, co byl výzkum na akademické půdě z politických důvodů zastaven a laboratoře na VŠCHT zlikvidovány, přesunul Otto Wichterle své pokusy do soukromí svého bytu. Hlavním problémem dosavadní výroby byly nepravidelné okraje čoček vznikající při odlévání do forem. Wichterle proto navrhl metodu odstředivého lití v rotujících otevřených formách, kde ideální tvar čočky i jejích okrajů definuje fyzika - konkrétně souhra odstředivé síly, gravitace a povrchového napětí gelu.

Prototyp výrobního zařízení sestrojil Wichterle doslova na koleně z dostupných domácích zdrojů. Základní konstrukci vytvořil z dětské stavebnice Merkur, kterou si vypůjčil od svých synů. Jako pohon využil dynamo z jízdního kola, které zapojil přes zvonkový transformátor, aby dosáhl stabilních otáček. Celé zařízení bylo natolik kompaktní, že se veškerý provoz odehrával na kuchyňském stole.

Foto: JanSuchy, Public domain, via Wikimedia Commons

Výrobník čoček ze stavebnice Merkur

Prvních 5 000 kusů čoček

Aparatura byla poprvé uvedena do ostrého provozu na Štědrý den roku 1961. Výsledek byl okamžitý a průkazný. Wichterlemu se podařilo odlít první čtyři kusy čoček, které byly díky rotační technologii opticky přesné a měly dokonale hladké okraje. Tyto vzorky si vědec sám vyzkoušel a po ověření, že v oku nedráždí, okamžitě sepsal koncept patentové přihlášky.

V následujících týdnech Wichterle aparaturu zdokonalil. Dynamo nahradil výkonnějším motorkem z gramofonu, což umožnilo zvýšit přesnost i objem výroby. Společně s manželkou Lindou, vystudovanou stomatoložkou, vytvořili v domácích podmínkách improvizovanou linku. Během prvních čtyř měsíců roku 1962 dokázali vyrobit přes 5 500 kontaktních čoček, které sloužily k testování a první aplikaci u pacientů.

Silon: Utajený výzkum v baťovských laboratořích

Kontaktní čočky nebyly jediným zásadním úspěchem Otty Wichterleho. Již v roce 1940, po uzavření českých vysokých škol, nastoupil do Výzkumného chemického ústavu firmy Baťa ve Zlíně. Zde vedl pracovní skupinu zaměřenou na polyamidy. Během jediného roku se mu podařilo vyvinout technologii výroby kaprolaktamu a připravit syntetické vlákno, které bylo možné průmyslově spřádat. Šlo o českou variantu nylonu, později známou pod názvem Silon.

Výzkum probíhal v utajení před německými okupanty. Vedení firmy i vědecký tým se obávali, že by nacisté objev zneužili pro válečný průmysl, proto byly technologické postupy shromažďovány pouze teoreticky pro poválečné využití. I přes konspiraci se Wichterle v roce 1942 nevyhnul zatčení gestapem. Kvůli účasti na debatních schůzkách, kde se sledoval vývoj na frontě, strávil čtyři měsíce ve vězení. Průmyslová výroba Silonu byla nakonec v Československu zahájena až deset let po válce.

Nežádoucí vědec a politické čistky

Po roce 1945 se Otto Wichterle vrátil na pražskou techniku (VŠCHT), kde zásadně reformoval výuku. Zrušil biflování faktů a kladl důraz na pochopení logických souvislostí v chemii, což v té době představovalo revoluční přístup. Jeho přirozená autorita a odmítavý postoj k politizaci vědy však narazily u nastupujícího komunistického vedení školy. V roce 1958, během vlny tvrdých kádrových prověrek, byl profesor Wichterle z univerzity definitivně propuštěn. Spolu s ním musela odejít i řada jeho talentovaných spolupracovníků, čímž byl akademický výzkum v oblasti polymerů na čas paralyzován.

Krátký azyl našel v nově vzniklém Ústavu makromolekulární chemie ČSAV, jehož se stal prvním ředitelem. Relativní svoboda však skončila po srpnu 1968. Wichterle, jako jeden z iniciátorů manifestu Dva tisíce slov a poslanec, který otevřeně kritizoval okupaci vojsky Varšavské smlouvy, odmítl své postoje odvolat. Následkem bylo jeho odvolání z čela ústavu v roce 1969. Režim mu na mnoho let zakázal vycestovat na mezinárodní vědecké kongresy a jeho jméno se nesmělo objevovat v médiích, přestože jeho vynálezy mezitím dobývaly svět.

V 75 letech soustružníkem z nutnosti

Wichterleho vitalita a praktický přístup k řešení problémů se naplno projevily i v období normalizace. Protože byl jako „politicky nespolehlivý“ odstaven od moderních přístrojů a investic, rozhodl se pro absolutní technologickou soběstačnost. Aby mohl pokračovat v experimentech, potřeboval si specifické vědecké aparatury vyrábět svépomocí.

V roce 1988 šokoval své okolí, když se v 75 letech přihlásil do učebního oboru a složil závěrečné zkoušky, čímž získal oficiální výuční list soustružníka. Nešlo o pouhý rozmar, jako vyučený řemeslník získal legální přístup k obráběcím strojům v ústavních dílnách. Tam si sám, s precizností sobě vlastní, soustružil jemné mechanické součástky pro své pokusy. Plné satisfakce se dočkal až po roce 1989, kdy byl zvolen předsedou Akademie věd a stal se symbolem nezávislé české vědy.

Miliardová ztráta: Prodej licencí za „hubičku“

Nejkontroverznější kapitola příběhu kontaktních čoček se začala psát v 70. letech. Přestože měl Otto Wichterle své vynálezy celosvětově patentově zajištěny, řada amerických korporací začala jeho technologie masivně kopírovat bez placení licenčních poplatků. Československý stát, zastupovaný tehdejším úřadem pro patenty a vynálezy, stál před volbou: zahájit nákladné mezinárodní soudní spory, nebo se s firmami dohodnout mimosoudně.

Komunističtí úředníci, kteří vědě nedůvěřovali a obávali se rizika prohry u amerických soudů, zvolili nejméně výhodnou cestu. V roce 1977 se Československá akademie věd vzdala veškerých licenčních smluv a práv k patentům. Prodala je americké straně za částku, která odpovídala pouhému jednomu ročnímu výnosu z tehdejších licencí. Tímto rozhodnutím přišlo tehdejší Československo o budoucí zisky v řádech miliard tehdejších dolarů, které mohly financovat českou vědu na desítky let dopředu.

Výhra u federálního soudu bez finančního efektu

K tomu, aby americké firmy mohly s patenty dále legálně nakládat, však potřebovaly nezvratný důkaz o jejich pravosti. V roce 1977 byl proto Otto Wichterle po letech izolace nucen vycestovat do USA jako hlavní svědek u federálního soudu. Protistrana se snažila zpochybnit originalitu jeho postupů a tvrdila, že jde o odvozené technologie.

Wichterle u soudu prokázal svou brilantní logiku. Během několika dní dokázal vyvrátit veškeré pochybnosti o pravosti svých patentů a soud vynesl rozsudek potvrzující jeho absolutní prvenství, a to nejen v USA, ale i v ostatních zemích. Přestože Wichterle spor vyhrál na celé čáře, pro českolovenský rozpočet to již nic neznamenalo, licenční práva byla v té době již nevýhodně prodána. Profesor Wichterle z tohoto globálního úspěchu nezískal žádné finanční bohatství, jeho největší satisfakcí zůstalo uznání jeho jména jako jediného vynálezce měkkých čoček.

Odkaz, který žije dál

Otto Wichterle se po revoluci dočkal satisfakce a stal se předsedou Akademie věd. Jeho rodina dodnes patří k české elitě, vnuk Martin Wichterle například vzkřísil rodinnou strojírenskou značku Wikov.

Génius, který miloval tenis, zahradu a svou ženu Lindu, zemřel v roce 1998. Jeho jméno dnes nese planetka ve vesmíru, ale jeho skutečný pomník má v očích 100 milionů lidí po celém světě.

Máte na tohle téma jiný názor? Napište o něm vlastní článek.

Texty jsou tvořeny uživateli a nepodléhají procesu korektury. Pokud najdete chybu nebo nepřesnost, prosíme, pošlete nám ji na medium.chyby@firma.seznam.cz.

Sdílejte s lidmi své příběhy

Stačí mít účet na Seznamu a můžete začít publikovat svůj obsah. To nejlepší se může zobrazit i na hlavní stránce Seznam.cz