Het is voor het eerst dat drie TU/e-onderzoekers tegelijk een NWO Vici-beurs ontvangen, het hoogste aantal in de afgelopen 13 jaar. Voor de onderzoekers is het ontvangen van deze prestigieuze beurs een kroon op hun werk. De beurs gaat immers naar onderzoekers die hun sporen in de wetenschap al hebben verdiend. Zij krijgen nu voor het voortzetten van hun baanbrekende werk een persoonlijke beurs ter waarde van anderhalf miljoen euro toegekend.
Ilja Voets , hoogleraar aan de faculteit Chemical Engineering & Chemistry en instituut ICMS, gaat het geld gebruiken voor onderzoek naar ijsvorming en ijsbindende materialen. Binnen Applied Physics & Science Education gaat universitair hoofddocent Rudie Kunnen aan de slag om vortexen in turbulente stromingen te modelleren. Het onderzoek naar de potentie van DNA om als groen en duurzaam medium voor dataopslag te functioneren, is van de hand van Tom de Greef , hoogleraar aan de faculteit Biomedical Engineering en instituut ICMS.
Dansen op het ijs
Sinds haar eerste ontmoeting met antivrieseiwitten is professor Ilja Voets gefascineerd door materialen die ijs kunnen manipuleren. In de toekomst kunnen dergelijke materialen worden toegepast om bederfelijk voedsel of donororganen te conserveren voor levensreddende behandelingen.
"De mogelijkheden om met ijs-interactieve materialen ijs te vormen en kneden tot kleine kristallen met ongebruikelijke vormen is ongeëvenaard", legt Voets uit. "We vermoeden dat dit komt door een unieke interactie van deze materialen met ijs."
Met haar Vici-subsidie gaat Voets geavanceerde beeldvormingstechniek ontwikkelen en inzetten, zoals superresolutiemicroscopie, om de interacties tussen materiaal en ijs in kaart te brengen en de mechanismen te ontrafelen die deze interacties bepalen. "Met deze nieuwe technologie kunnen we voor het eerst visualiseren waarom bepaalde materiaaleigenschappen belangrijk zijn en andere niet", vervolgt Voets.
Wanneer organiseert turbulentie zichzelf?
Turbulentie is de ongecontroleerde en chaotische beweging van lucht en water. Een intrigerend fenomeen voor universitair hoofddocent stromingsleer Rudie Kunnen. "Vliegtuigen hebben bijvoorbeeld te maken met turbulente luchtstromen als ze boven ons vliegen," legt Kunnen uit. "Maar je vindt turbulentie ook in snelstromende delen van een rivier met hoog verval."Op het eerste gezicht lijkt er geen enkele waarneembare structuur te zitten in turbulentie. Maar als de stroming van lucht of water enigszins ingeperkt kan worden, door bijvoorbeeld rotatie, dan kan de stroming veranderen en zichzelf spontaan organiseren door grote gestructureerde wervelingen te creëren. De atmosfeer van planeten is hier een goed voorbeeld van.
"Met deze Vici-beurs wil ik juist de grote natuurlijke stromingen modelleren waar rotatie van belang is en voorspellen wanneer deze overgang naar vortexvorming precies plaatsvindt", zegt Kunnen. "Denk bijvoorbeeld aan het beschrijven van de bewegingen van vloeibaar metaal in de buitenkern van de aarde, dat de bron is van het magnetische veld van onze planeet."
DNA als de sleutel voor dataopslag
Op de Dutch Design Week van 2023 legden hoogleraar Tom de Greef en zijn team al aan koningin Máxima uit hoe eDNA een efficiënte en duurzame manier kan zijn om enorme hoeveelheden data op te slaan. Met zijn Vici-beurs wil hij dat onderzoek naar nieuwe hoogten opstuwen.
"DNA is veelbelovend als toekomstig, duurzaam en groen opslagmedium voor archiefdata", vertelt De Greef. "In dit project gaan we met het team slimme micromaterialen en overkoepelende technologieën ontwikkelen om het uitlezen van data opgeslagen op DNA te verbeteren. Daarnaast wil ik zo ook de opgeslagen data kunnen wijzigen."
De Greef: "Met de ontwikkelde technologie gaan we een fundamenteel nieuw paradigma in de opslag van DNA-gegevens creëren. Dat baseren we niet alleen op ons eigen onderzoek, maar ik wil juist ook nieuwe conceptuele en experimentele ontwikkelingen integreren vanuit de materiaalwetenschap, robotautomatisering, micro-engineering en moleculaire bewerking van DNA."