Liefst vijf wetenschappers van de Universiteit Twente kregen deze week heugelijk nieuws van de European Research Council (ERC): David Fernandez Rivas, Jeroen Rouwkema, Stefano Stramigioli, Ivo Vellekoop en Wiebe de Vos hebben een ERC Proof of Concept-subsidie toegekend gekregen. Deze aanvullende subsidie wordt toegekend aan eerdere ERC-subsidieontvangers en kan worden ingezet om de potentie van wetenschappelijk onderzoek voor nieuwe innovaties verder te verkennen, om daarmee relevant wetenschappelijk onderzoek dichter naar de markt te brengen.
DAVID FERNANDEZ RIVAS – BOLD-JET
De droom om een revolutie teweeg te brengen in de ervaring van mensen die regelmatig injecties krijgen of uitvoeren, door een uniek naaldloos apparaat te ontwikkelen dat gebruik maakt van microjets, staat aan de basis van Bold-Jet. Het apparaat moet een hoog niveau van veiligheid en precisie bieden terwijl het minimaal-invasief en milieuvriendelijk is. Door het gebruik van naalden te vermijden, kunnen we de therapietrouw van patiënten met een angst voor scherpe voorwerpen verhogen en klinische routes voor bestaande geneesmiddelen en behandelingen uitbreiden.
Bold-Jet kan een oplossing worden die perfect geschikt is voor behandelingen die geen hoge dosering in één injectie vereisen. Onder andere vaccins zoals vaccins op basis van antigenen en nanodeeltjes (zoals gebruikt voor mRNA-vaccins tegen COVID-19), hormonen en geneesmiddelen met verhoogde potentie zijn goede kandidaten. Met dezelfde technologie kunnen ook andere soorten vloeistoffen van groot commercieel belang worden geïnjecteerd, zoals inkt en cosmetica.
JEROEN ROUWKEMA – BIOTISSEAL
Jeroen en zijn team werken aan de ontwikkeling van volledig functionele gekweekte weefsels als vervanging voor donorweefsel. Hiervoor moeten gekweekte weefsels een hiërarchisch vasculair netwerk kunnen bevatten dat zich verder kan ontwikkelen en organiseren in het weefsel en zich kan verbinden met het vasculaire netwerk in het menselijk lichaam. Hiervoor is technologie nodig om de lokale cellulaire omgeving te controleren en zo de weefselorganisatie te sturen.
Binnen het door de ERC gefinancierde VascArbor-project heeft Jeroen, samen met promovendus Deepti Rana, een nieuwe technologie ontwikkeld om de beschikbaarheid van groeifactoren in hydrogel weefselconstructies te patronen. Het is specifiek gericht op het controleren van factoren die een rol spelen bij de organisatie van bloedvaten, om vaatcellen te helpen zich te organiseren en te ontwikkelen tot een fijn gestructureerd vaatnetwerk.
Met de extra financiële bijdrage van de ERC kunnen Jeroen en Deepti verdere stappen zetten om de ontwikkelde technologie in de praktijk te brengen. BioTisSeal is gericht op het genereren van een bioactief weefselafdichtingsmiddel dat kan helpen bij de genezing van huidwonden door gebruik te maken van de groeifactoren die beschikbaar zijn op de plaats van de wond. Het omvat zowel een verdere technologische verkenning als de ontwikkeling van een haalbare business case.
STEFANO STRAMIGIOLI – PET
Het door de ERC gefinancierde project PortWings wil de natuurkundige basis achter de vogelvlucht beter begrijpen en werken aan nieuwe technische manieren om een robotvogel te maken die beter presteert dan alles wat er bestaat. Een van de aspecten van dit streven is de engineering van ingebedde sensoren en actuatoren in materialen, met name door gebruik te maken van "additive manufacturing".
In dit specifieke geval hadden de onderzoekers het (gepatenteerde) idee om een elektrisch geleidend materiaal te gebruiken voor 3D-printen en dit te gebruiken in combinatie met elektroden om de weerstand in real-time te meten om de eigenschappen van het te printen object te bepalen. Dit zou het 3D-printen drastisch kunnen verbeteren door een goedkope en gemakkelijk uitvoerbare manier te bieden om de regellus tijdens het printen te sluiten en gegevens te verzamelen die voor verschillende karakteriseringsdoeleinden kunnen worden gebruikt.
IVO VELLEKOOP - WAVESIM
Berekenen hoe licht zich voortplant door complexe structuren is essentieel voor de ontwikkeling van sneller internet, betere cameralenzen, gevoeligere sensoren en efficiëntere lichtbronnen. Helaas zijn nauwkeurige simulaties van grote structuren zeer tijdrovend. Als onderdeel van het door de EU gefinancierde project DEEP VISION hebben Ivo en zijn team een radicaal andere simulatiemethode ontwikkeld die tot een factor duizend sneller is dan de modernste commerciële oplossers. Deze methode is niet beperkt tot licht, maar kan worden gebruikt voor vele andere soorten golven, zoals seismische golven, kwantumgolffuncties, radiogolven, of medisch ultrageluid. Op dit moment is de methode echter beperkt tot structuren die klein genoeg zijn om op een enkele computer te passen.
In het WAVESIM Proof-of-Concept-project zullen we deze berekeningen over de cloud distribueren, waardoor honderden computers parallel kunnen werken, en waardoor de afmetingen van de structuren vrijwel onbeperkt zijn. Verder zullen de mogelijkheden om de software te commercialiseren, en te integreren in de ontwerppijplijnen die in de fotonica-industrie worden gebruikt, onderzocht worden.
WIEBE DE VOS - SHIPMENT
Membraantechnologie is een duurzame benadering van scheiding, omdat er veel minder energie voor nodig is dan voor conventionele scheidingsmethoden. Echter, dat beeld verandert enigszins als je je realiseert dat bijna alle membranen worden bereid met grote hoeveelheden giftige en niet-duurzame aprotische oplosmiddelen (zoals NMP, DMF, enz.).
De Aqueous Phase Separation (APS)-techniek is ontwikkeld door de groep van Wiebe de Vos en zijn team, als een groen en duurzaam alternatief om membranen te produceren. In het ERC-PoC-project SHIPMENT zal deze aanpak verder worden ontwikkeld om zowel de membraanprestaties te verbeteren als de fabricage van concurrerende membranen op een zeer duurzame manier mogelijk te maken.
Economisch en maatschappelijk potentieel
Proof of Concept-subsidies, ter hoogte van maximaal 150.000 euro per aanvraag, worden toegekend aan wetenschappers die reeds onderzoek verrichten met behulp van een individuele ERC-subsidie. Uit het onderzoek dat met de aanvullende bijdrage wordt verricht moet vooral blijken of er economisch en maatschappelijk potentieel zit in het onderzoek. Er zijn diverse activiteiten die er uit kunnen worden gefinancierd, zoals het ontwikkelen van een businessplan, het vastleggen van patenten of de praktische levensvatbaarheid onderzoeken van een wetenschappelijk concept.
