Ivo Vellekoop en Alvaro Marin ontvangen beide een ERC Starting Grant ter waarde van anderhalf miljoen euro. Deze prestigieuze persoonsgebonden subsidie van de Europese Unie ondersteunt getalenteerde jonge wetenschappers bij het opzetten van een eigen onderzoekslijn. Vellekoop, van UT-onderzoeksinstituut MIRA, zal zijn subsidie inzetten voor onderzoek naar een nieuwe generatie microscopen waarmee je vele malen dieper in biologisch weefsel kunt kijken. Marin, die momenteel werkzaam is aan de Bundeswehr Universiteit in München, keert met zijn subsidie terug naar de Universiteit Twente waar hij onderzoek zal doen naar een compleet nieuwe methode om ziektes in een vroeg stadium op te kunnen sporen.
Microscopen zijn onmisbaar voor biomedisch onderzoek. Maar helaas kunnen bestaande microscopen niet diep binnenin biologisch weefsel kijken. De reden is dat weefsels, zoals huid, vet, spieren of bot, het licht verstrooien. Diep in het weefsel gaat het licht niet langer rechtdoor, waardoor er geen scherp focus ontstaat en een microscoop geen scherpe afbeelding kan maken.
Ondanks honderden jaren aan innovatie en verbeteringen is dit probleem nog niet opgelost. De hoeveelheid bruikbaar licht neemt exponentieel af naarmate je dieper in het weefsel wil kijken. Het is hierdoor onmogelijk om met reguliere optische microscopen meer dan een fractie van een millimeter diep in het weefsel kijken.
Eerder heeft dr. Ir. Ivo Vellekoop laten zien dat verstrooid licht wél scherp gefocusseerd kan worden. Dit onderzoek, uitgevoerd aan de Universiteit Twente, werd in 2008 door het American Institute of Physics uitgeroepen tot één van de meest opzienbarende ontdekkingen van dat jaar. Het onderzoek liet zien dat het, in principe, mogelijk is om tot centimeters diep in weefsel te kunnen kijken. Sindsdien heeft dit onderzoeksgebied een stormachtige ontwikkeling doorgemaakt, en de eerste toepassingen zijn niet ver meer weg.
Nieuwe generatie microscopen
In een nieuw onderzoeksproject, getiteld DEEP VISION, zal Vellekoop de kennis en technologie ontwikkelen om een nieuwe generatie microscopen mogelijk te maken; microscopen die werken met behulp van verstrooid licht. De ERC Starting Grant stelt Vellekoop in staat om een eigen onderzoekslijn op dit vlak op te zetten. Hij zal de subsidie onder meer inzetten om apparatuur aan te schaffen en om twee promovendi en een postdoc-onderzoeker in dienst te nemen. Vellekoop is werkzaam als assistant professor in de vakgroep Biomedical Photonic Imaging (BMPI) van UT-onderzoeksinstituut MIRA.
Vroegdetectie
Dr. Alvaro Marin werkte van 2008 tot en met 2011 als postdoc-onderzoeker in de vakgroep Physics of Fluids, onderdeel van UT-onderzoeksinstituten MESA+ en MIRA. In 2012 ging hij aan de slag als Researcher associate bij het Institute of Fluid Mechanics and Aerospace Engineering aan de Bundeswehr Universiteit in München. Begin komend jaar keert Marin, met ERC Strating Grant, terug naar dezelfde vakgroep aan de Universiteit Twente.
Marin ontvangt de Grant voor het onderzoeksproject NanoPacks. Binnen dit project zal hij werken aan een compleet nieuwe methode om ziektes in een vroeg stadium op te kunnen sporen. Door de opkomst van nieuwe technologieën is het al mogelijk om sommige ziekteverwekkers en andere moleculen in extreem lage concentraties te kunnen meten. Bij deze technieken binden de moleculen op een oppervlak voorzien van een nanostructuur. Het creëren van deze structuren kent echter zijn beperkingen, omdat uit wordt gegaan van zelfassemblage waarbij de verschillende componenten elkaar aan moeten trekken.
Verdampen
Marin gaat werken aan een compleet andere manier om nanostructuren voor detectie te creëren. Namelijk door de te analyseren moleculen met metalen nanodeeltjes samen te brengen in minuscule druppeltjes en die vervolgens te laten verdampen. Door de manier waarop de druppeltjes verdampen te sturen, kun je bepalen hoe de nanostructuur die ontstaat er uit komt te zien.
ERC Starting Grant
De Starting Grant van de European Research Council is een prestigieuze persoonsgebonden Europese subsidie. Bij de toekenning ervan wordt niet alleen naar een ingediend onderzoeksvoorstel gekeken, maar ook naar de kwaliteit van de onderzoeker en van het onderzoek dat hij eerder heeft verricht. Voor deze ronde hebben Europese wetenschappers in totaal 2920 onderzoeksvoorstellen ingediend, waarvan slechts tien procent is gehonoreerd.
