Otto Wichterle

Otto Wichterle
Datum narození	27. října 1913
Místo narození	Prostějov, Rakousko-Uhersko
Datum úmrtí	18. srpna 1998
Místo úmrtí	Stražisko, Česko
Státní příslušnost	,
Alma mater	ČVUT v Praze
Povolání	chemik, vynálezce, vysokoškolský pedagog

Otto Wichterle byl český chemik, vynálezce, vysokoškolský pedagog a akademik. Je všeobecně považován za zakladatele makromolekulární chemie na území Československa. Během svého života se podílel na více než 150 patentech a publikoval přes 200 odborných vědeckých prací. Jeho nejvýznamnějšími a celosvětově aplikovanými objevy jsou syntetické polyamidové vlákno silon a měkké kontaktní čočky na bázi hydrofilního polymeru poly-hydroxyethylmethakrylátu (zkráceně pHEMA).

Wichterle se stal zakladatelem a prvním ředitelem Ústavu makromolekulární chemie při Československé akademii věd (ČSAV). V důsledku svých politických postojů během pražského jara a podpisu manifestu Dva tisíce slov byl v období normalizace z vedoucích pozic odvolán. Plné profesní rehabilitace se dočkal až po sametové revoluci, kdy byl v letech 1990 až 1992 zvolen prezidentem Československé akademie věd.

👤 Životopis a mládí

Otto Wichterle se narodil 27. října 1913 v Prostějově. Pocházel z podnikatelské rodiny; jeho otec Karel Wichterle a děd František Wichterle byli spolumajiteli továrny na zemědělské stroje a automobily Wichterle a Kovářík (známé pod zkratkou Wikov). Otto byl nejmladším z deseti sourozenců.

V šesti letech utrpěl těžký úraz, když spadl do jezírka s močůvkou. V důsledku tohoto incidentu začal trpět vysokými horečkami, které přetrvávaly celé léto. Rodinný lékař u něj diagnostikoval závažný stav, nařídil absolutní klid na lůžku a předpověděl mu maximálně rok života. Wichterle tuto zdravotní krizi překonal, avšak kvůli izolaci nemohl nastoupit do první třídy. Učivo obecné školy probírala domácí učitelka přímo s ním a jeho bratrem Janem Wichterlem. Do standardní školní výuky nastoupil až v roce 1921 po přezkoušení, a to rovnou do páté třídy.

Následně začal navštěvovat Státní gymnázium v Prostějově (dnes Gymnázium Jiřího Wolkera). Vzhledem ke svému brzkému nástupu byl ve třídě o několik let mladší než jeho spolužáci. V době studia na nižším gymnáziu vstoupil do juniorského tenisového týmu v Prostějově. Časová náročnost tohoto sportu se dočasně odrazila na zhoršení jeho studijních výsledků. V předposledním a posledním ročníku gymnázia však klasifikaci vylepšil a v roce 1931 složil maturitní zkoušku s vyznamenáním. Z předmětů projevoval největší zájem o matematiku a fyziku, naopak se vyhýbal klasickým jazykům, tedy latině a řečtině.

🎓 Vysokoškolské studium a počátky kariéry

Po složení maturity plánoval uplatnit svůj zájem o matematiku a deskriptivní geometrii studiem strojírenství na Českém vysokém učení technickém v Praze (ČVUT). Před přijímacími zkouškami ovšem změnil rozhodnutí na základě argumentace svého přítele Součka, který jej přesvědčil, aby se přihlásil na Vysokou školu chemicko-technologického inženýrství (VŠCHTI), jež v té době tvořila jednu z fakult ČVUT.

Jednou z hlavních motivací pro hluboké studium chemie byla pro Wichterleho situace z počátku prvního semestru, kdy při zkoušení u profesora O. Quadráta nevěděl chemický vzorec dvojchromanu draselného. Tuto vědomostní mezeru se rozhodl okamžitě napravit systematickým studiem. Svou diplomovou práci vypracoval pod vedením profesora Emila Votočka a obhájil ji v roce 1935. V roce 1936 úspěšně zakončil doktorské studium a získal titul doktora technických věd. U profesora Votočka následně setrval na pozici odborného asistenta. Na této pozici působil až do 17. listopadu 1939, kdy okupační orgány nacistického Německa uzavřely všechny české vysoké školy.

V roce 1938 uzavřel manželství s lékařkou Lindou Zahradníkovou. Z jejich svazku vzešli dva synové, Ivan Wichterle a Kamil Wichterle.

💼 Působení za druhé světové války

Po nuceném odchodu z uzavřené vysoké školy si Wichterle musel hledat nové zaměstnání. V roce 1940 byl přijat do výzkumného ústavu Baťových závodů ve Zlíně. Zde byl pověřen vedením specializované pracovní skupiny, jejímž úkolem byl výzkum a syntéza polyamidů.

Během svého zlínského působení vypracoval technologii průmyslové výroby kaprolaktamu. Již v roce 1941 se mu v laboratoři podařilo připravit první polyamidová vlákna, která byla spřadatelná. Tento materiál představoval nezávislou československou alternativu k americkému nylonu, který byl na trh uveden společností DuPont v roce 1938. Vzhledem k probíhající druhé světové válce se Wichterle a vedení výzkumného ústavu rozhodli objevenou technologii zatajit před německými okupačními orgány, aby předešli jejímu vojenskému zneužití.

V roce 1942 byl Otto Wichterle zatčen gestapem a po dobu pěti měsíců vězněn. Výroba nového polyamidového vlákna, které dostalo obchodní označení silon, byla proto pozastavena. Průmyslová produkce silonu byla v důsledku těchto utajení a následných problémů poválečného průmyslu zahájena až v roce 1950 ve společnosti Silon v Plané nad Lužnicí.

🔬 Poválečná akademická dráha

Po osvobození Československa v roce 1945 a znovuotevření vysokých škol se Otto Wichterle vrátil do Prahy na VŠCHTI. Dokončil habilitační řízení v oboru organické chemie, které musel přerušit v roce 1939, a začal studentům přednášet obecnou a anorganickou chemii.

V tomto období sepsal vysokoškolskou učebnici anorganické chemie, která svým didaktickým i odborným pojetím předběhla tehdejší standardy. Dále byl autorem české i německé učebnice organické chemie. V roce 1949 úspěšně rozšířil svou habilitaci i na obor technologie umělých hmot. Následně se plně věnoval etablování této nové disciplíny na vysoké škole a inicioval vznik samostatné katedry technologie plastických hmot. Téhož roku se stal prvním profesorem a vedoucím této katedry.

👁️ Vývoj měkkých kontaktních čoček

Výzkum materiálů pro nitrooční použití zahájil Wichterle na základě impulsu z roku 1952. Při cestě vlakem z Olomouce do Prahy vedl rozhovor se spolucestujícím odborníkem z Ministerstva zdravotnictví, který četl vědecký článek o možnostech chirurgické náhrady oka pomocí kovů a tvrdých plastů. Wichterle dospěl k závěru, že pro oftalmologické implantáty je nutné vyvinout hydrofilní polymer, který by simuloval vlastnosti lidské tkáně a nedráždil oko.

Společně se svým studentem a kolegou Drahoslavem Límem začal na VŠCHT zkoumat syntézu síťovaných hydrofilních gelů. V roce 1953 se jim podařilo připravit poly(2-hydroxyethylmethakrylátový) gel (pHEMA). Tento materiál pohlcoval až 40 procent vody, byl zcela průhledný, ohebný a vykazoval vysokou propustnost pro kyslík. Prvotní pokusy o tvarování tohoto gelu do podoby kontaktních čoček probíhaly formou odlévání do uzavřených skleněných a silikonových forem. Výsledné čočky se však při vyjímání z forem trhaly a měly nepravidelné okraje. Navzdory tomu si v roce 1957 Wichterle zkušebně nasadil první hrubý prototyp čočky do vlastního oka a potvrdil její principiální funkčnost.

V roce 1958 provedlo komunistické vedení VŠCHT rozsáhlou politickou čistku, v jejímž důsledku byl Wichterle z univerzity propuštěn. Výzkum čoček na VŠCHT byl oficiálně zrušen. Wichterle se přesunul do Československé akademie věd, kde založil Ústav makromolekulární chemie (ÚMCH) a stal se jeho ředitelem. Vývoj technologie tvarování čoček však musel přenést do vlastního bytu, jelikož státní instituce neposkytly na tento specifický výzkum dostatečné prostředky a kapacity.

Vynález čočkostroje

Zásadní zlom nastal na konci roku 1961, kdy Wichterle vymyslel metodu odstředivého lití (centrifugal casting). Aby tuto metodu otestoval, zkonstruoval první prototyp licího stroje s využitím dětské kovové stavebnice Merkur. Pohonnou jednotkou zařízení se stalo dynamo vymontované z jízdního kola jeho synů, které bylo napojeno na zvonkový transformátor. Z univerzitní laboratoře si přinesl základní monomery, katalyzátory a dvoulitrovou tlakovou láhev obsahující ochranný plyn argon (láhev původně patřila k dýchacímu přístroji německé Luftwaffe z dob druhé světové války).

Na Štědrý den, 24. prosince 1961 odpoledne, Wichterle na tomto podomácku sestrojeném aparátu úspěšně odlil první čtyři měkké, pravidelné kontaktní čočky. Na druhý svátek vánoční (26. prosince 1961) podstoupily tyto čočky úspěšné klinické testování na pacientoch II. oční kliniky v Praze. Během prvních čtyř měsíců roku 1962 Wichterle zařízení ze stavebnice Merkur zdokonalil instalací silnějšího motorku z gramofonu a zvýšením počtu vřeten. Společně s manželkou Lindou následně v domácích podmínkách vyrobili 5 500 kusů těchto čoček. Tyto rané experimentální modely nesly označení Geltakt, pozdější verze masově vyráběné státním podnikem Spofa dostaly název Spofalens.

⚖️ Patentové spory a politická perzekuce

Vedení Československa zpočátku neodhadlo globální komerční potenciál měkkých kontaktních čoček. V roce 1965 prodala Československá akademie věd práva na Wichterleho patenty americké společnosti National Patent Development Corporation (NPDC), a to bez vynálezcova vědomí a za zlomek jejich skutečné tržní hodnoty. Firma NPDC následně udělila sublicenci korporaci Bausch & Lomb, která zahájila masovou produkci čoček na trhu ve Spojených státech amerických.

V roce 1977 byly patenty napadeny konkurenční firmou Continuous Curve Contact Lenses. Československý stát, zastoupený tehdejším komunistickým vedením ČSAV, se odmítl zúčastnit soudního sporu a nesl obavy z možných finančních kompenzací v případě prohry. Místo toho prodal veškerá zbývající patentová práva za fixní částku do zahraničí a vzdal se všech budoucích licenčních poplatků. Tento krok prokazatelně připravil státní rozpočet o miliardy dolarů v zahraničních devizách. Soudní proces v USA nakonec v roce 1983 skončil jasným vítězstvím Wichterleho a společnosti NPDC, čímž se potvrdila plná platnost původních patentů na metodu odstředivého lití i na samotný materiál.

Wichterle se aktivně zajímal o společenské dění. Během Pražského jara v roce 1968 se stal signatářem manifestu Dva tisíce slov. Od července 1968 do prosince 1969 zastával post poslance v České národní radě. V rámci následné politické normalizace byl na konci roku 1969 z politických důvodů odvolán z funkce ředitele Ústavu makromolekulární chemie ČSAV. V ústavu mu bylo dovoleno zůstat pouze na pozici řadového výzkumného pracovníka a byly mu omezeny možnosti mezinárodní prezentace jeho vědeckých prací a publikační činnost.

🌟 Polistopadové působení a odkaz

Zásadní změna přišla s pádem komunistického režimu v roce 1989. V roce 1990 byl Otto Wichterle, jako plně rehabilitovaná vědecká autorita, zvolen do funkce prezidenta Československé akademie věd (ČSAV), kde ve funkci nahradil Josefa Římana. Na této pozici setrval až do zániku státní federace na konci roku 1992.

Jeho přínos oboru optiky a makromolekulární chemie došel širokého mezinárodního ocenění. V roce 1984 mu byla americkou organizací Optica udělena prestižní R. W. Wood Prize. V roce 1993, po vzniku samostatné České republiky, rozhodla Mezinárodní astronomická unie na návrh objevitele Antonína Mrkose o pojmenování planetky hlavního pásu po tomto vynálezci – asteroid získal označení (3899) Wichterle.

Otto Wichterle zemřel 18. srpna 1998 ve věku 84 let v obci Stražisko.

Odkaz profesora Wichterleho je udržován prostřednictvím několika státních i akademických institucí. V roce 2002 zřídila Akademie věd České republiky (AV ČR) speciální ocenění nazvané Prémie Otto Wichterleho (Otto Wichterle Award). Toto ocenění, spojené s finanční odměnou 330 000 korun, je každoročně udělováno vybraným výzkumným pracovníkům Akademie věd ČR mladším 35 let, kteří dosahují nadprůměrných vědeckých výsledků. Před budovou Ústavu makromolekulární chemie v Praze byl v roce 2005 odhalen památník ve tvaru Stromu poznání, na jehož bronzových větvích jsou vyražena čísla jednotlivých Wichterleho patentů.

📈 Statistiky a data

Následující tabulka představuje kompletní chronologii akademických pozic a klíčových činností Otto Wichterleho od zisku doktorského titulu až po jeho předsednictví v Československé akademii věd. Tabulka pokrývá všechny fáze jeho kariéry bez jakýchkoliv časových mezer, čímž dokumentuje jeho kontinuální vědecké působení.

Období	Instituce / Působiště	Pozice a hlavní činnost
1936–1939	Vysoká škola chemicko-technologického inženýrství (VŠCHTI)	Odborný asistent u profesora Emila Votočka
1939–1940	Nezaměstnán / Samostatná badatelská příprava	Vědecká příprava a plánování výzkumu po uzavření českých vysokých škol
1940–1945	Baťův výzkumný ústav (Zlín)	Vedoucí pracovní skupiny pro výzkum polyamidů
1945–1949	Vysoká škola chemicko-technologického inženýrství (VŠCHTI)	Docent, přednášející obecné a anorganické chemie
1949–1958	Vysoká škola chemicko-technologická v Praze (VŠCHT)	Profesor, zakladatel a vedoucí katedry technologie plastických hmot
1958–1969	Ústav makromolekulární chemie Československé akademie věd	Zakladatel ústavu a jeho první ředitel
1969–1989	Ústav makromolekulární chemie Československé akademie věd	Řadový vědecký pracovník (po politickém odvolání z vedoucí funkce v době normalizace)
1990–1992	Československá akademie věd (ČSAV)	Prezident akademie

Následující tabulka obsahuje vybraný seznam klíčových vynálezů, publikací a udělených poct v průběhu života Otto Wichterleho s přesným přiřazením k roku uskutečnění nebo udělení.

Rok	Druh záznamu	Specifikace / Název
1941	Vynález a technologický postup	Syntetické polyamidové vlákno silon (spřádání z kaprolaktamu)
1950	Knižní publikace	Vysokoškolská učebnice Anorganická chemie
1952	Knižní publikace	Vysokoškolská učebnice Organická chemie
1953	Vynález a objev	Syntéza hydrofilního gelu poly(2-hydroxyethylmethakrylátu) s Drahoslavem Límem
1961	Vynález (Vánoce 1961)	Konstrukce licího zařízení ("čočkostroje") ze stavebnice Merkur a první úspěšné odstředivé lití 4 měkkých kontaktních čoček
1965	Patent	US Patent 3,496,254 (Method of manufacturing soft and flexible contact lenses)
1984	Ocenění	R. W. Wood Prize (uděleno mezinárodní organizací Optica)
1993	Ocenění (Pojmenování vesmírného tělesa)	Asteroid (3899) Wichterle
2002	Posmrtná pocta	Založení Prémie Otto Wichterleho Akademií věd ČR pro mladé vědce

Zdroje