Bærbare enheder, der høster energi fra kroppens egne bevægelser, éndimensionale iskrystaller og kompleks dynamik i biologiske systemer.
Disse er blot tre eksempler på de i alt 22 bevillinger, der netop er blev uddelt i åben konkurrence i Novo Nordisk Fondens opslag om ”Projektstøtte i de natur- og tekniske videnskaber”. Fælles for alle projekterne er, at de belyser fundamentale spørgsmål inden for de naturvidenskabelige og tekniske discipliner i Danmark samtidig med, at de har potentiale for tværvidenskabelig anvendelse inden for biomedicin, sundhed eller bioteknologi.
Lene Oddershede, Senior Vice President for Natural and Technical Sciences, udtaler: ”Både vi i fonden og vores internationale ekspertkomite, som har evalueret ansøgningerne, har været ekstremt imponerede over den høje kvalitet og store iderigdom, der kom til udtryk i de modtagne ansøgninger. Forskningsprojekterne er drevet af stor nysgerrighed og kreativitet, og projekterne har potentiale til at føre til signifikante gennembrud inden for sundhed og bæredygtighed.”
Bredden i ansøgernes ideer var stor, hvilket afspejles af de tre nedenstående eksempler på projekter, der modtog en bevilling.
Dynamik i cellulære mekanismer
I et af projekterne vil et internationalt forskerhold skabe ny viden om effekten af kompleks dynamik i biologiske systemer. Mange vigtige biologiske systemer er dynamiske og svinger periodisk over tid. Et klassisk eksempel er levende organismers døgnrytme, men også mange cellulære processer varierer periodisk over forskellige tidsskalaer. Hvad sker der, hvis de mekanismer, der regulerer disse periodisk svingende processer, også selv svinger i tid? Er det muligt at beregne, hvordan sådanne komplekse dynamiske systemer vil opføre sig, og vil det kunne bruges til at forstå og diagnosticere sygdomme?
Disse spørgsmål vil forskerholdet, der ledes af professor Mogens Høgh Jensen fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet, nu kaste sig over. Projektet vil fokusere på at forstå hvordan forskellige geners dynamiske proteinproduktion i cellerne afhænger af eksterne påvirkninger fra fx DNA-skader eller tilstedeværelsen af andre proteiner eller kemiske forbindelser. Denne viden vil bidrage til en øget forståelse af cellulære mekanismer og kan på sigt bruges til at udvikle et diagnostisk redskab, der kan identificere cancer celler.
Indespærret vand
Selvom vand har en enorm betydning for alle biologiske og mange kemiske processer og for adskillige teknologiske anvendelser, ved vi meget lidt om dets egenskaber på nanometerskala. Nu vil forskere fra Danmarks Tekniske Universitet ledet af Peter Bøggild, professor ved DTU Fysik, undersøge hvordan vandmolekyler opfører sig, når de er indespærret på meget lidt plads, hvilket simulerer situationen f.eks. i en biologisk membran.
Ved at fange vandmolekyler på kanten af det todimensionelle materiale grafen vil forskerne danne en endimensionel krystal, en såkaldt ferroelektrisk is, hvor alle molekylerne er orienterede i den samme retning. Projektet vil undersøge hvordan sådanne 1D iskrystaller opfører sig under forskellige forhold, for eksempel ved ændret temperatur eller påført elektrisk felt. Forskerne vil ligeledes undersøge, om det er muligt at danne lignende endimensionelle ferroelektriske krystaller ud fra små polære biologiske molekyler. Målet er at udvikle en model til at beskrive disse molekylers egenskaber når de befinder sig på meget begrænset plads, for eksempel på overfladen af celler, eller i kanaler i cellemembraner.
Nye små energikilder
I et tredje projekt vil en forskergruppe ledet af Kjeld Pedersen, professor ved Institut for Materialer og Produktion, Aalborg Universitet, udvikle nye energikilder til små bærbare enheder.
Små bærbare elektroniske enheder har mange medicinske anvendelser som fx sensorer, der overvåger personlige helbredsforhold, eller enheder, der forbedrer livskvaliteten for patienter. I dag bliver sådanne enheder oftest drevet af lithium-ion batterier, der er relativt store, kræver ledninger og skal genoplades regelmæssigt. Projektet fra Aalborg Universitet søger at udvikle nye energikilder til små bærbare enheder, med det formål at producere elektricitet direkte fra kroppens egne mekaniske bevægelser. Projektet vil udvikle små generatorer på mikro/nanoskala baseret på piezoelektriske materialer. Piezoelektriske materialer er krystaller, der kan danne en elektrisk spænding, når de påvirkes af en mekanisk kraft. I stedet for at anvende de traditionelt stive og ufleksible piezokrystaller vil forskerne fremstille nye ultratynde zig-zag eller spiralformede nanotråde, der bedre kan tilpasse sig kroppens naturlige bevægelser.
Se alle 22 bevillingsmodtagere
Novo Nordisk Fondens komite for Natur og Tekniske Videnskaber har evalueret alle ansøgningerne, hvor det primære udvælgelseskriterium har været projektets videnskabelige kvalitet. Den fulde liste over de 22 bevillinger kan ses her.
Ny bevillingsrunde i juni
Novo Nordisk Fonden indkalder ansøgninger til projektstøtte i natur- og teknisk videnskab én gang om året, og næste ansøgningsrunde begynder i juni 2021 med frist for indsendelse den 2. september 2021.
Yderligere information
Kasper Nørgaard, Senior Scientific Manager, +45 3527 6538, [email protected]
Christian Mostrup, Pressechef, +45 3067 4805, [email protected]
