Reklaam:



Eesti: Euroopa teadusruumi õppetool MATTER loob nanotehnoloogia abil uudseid lahendusi

NordenBladet — Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudis alustas tegevust Euroopa teadusruumi õppetooli (ERA Chair) nanotehnoloogia valdkonna teadusrühm. Teadlased usuvad, et töö nanotehnoloogia vallas loob uusi lahendusi, mille kasutusring ulatub elektroonikast meditsiinitehnoloogiani.

Nanotehnoloogia on üks olulisemaid materjaliteaduse valdkondi. Selle eesmärk on arendada ja rakendada struktuure, mille suurus võib ulatuda vaid mõnest kuni saja nanomeetrini. Viimaste kümnendite jooksul on nanotehnoloogiast saanud meie igapäevaelu lahutamatu osa – sellel põhineb suur osa arvutitest, mobiiltelefonidest ja elektroonikast.

Senistel lahendustel on aga siiski ka puudujääke. Nimelt ilmnevad nanoskaalal atomistlikud ja kvantefektid, mis põhjustavad füüsikaliste nähtuste toimimise mõnevõrra teisel viisil. Lisaks tähendab see, et nanotehnoloogia kasutamiseks vajalikke tingimusi saavutada on võrdlemisi keeruline, kuna välised tegurid, nagu saastus, vibratsioon ja temperatuuri kõikumine, on nanoskaalal tublisti võimendatud. See paneb teadlased üle kogu maailma raskuste ette, kuid teisalt toob ka võimalusi leida täiesti uusi ja suure potentsiaaliga rakendusviise.

Seetõttu uurivad Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudi teadlased Euroopa teadusruumi õppetooli uues projektis MATTER nanomaterjalide käitumist äärmuslikes keskkonnaoludes. Teadustööd juhib äärmuslike keskkondade materjalitehnoloogia dotsent Andreas Kyritsakis, kelle sõnul on projekti eesmärk leida uusi struktuure ja tehnoloogiaid, millel oleks laiaulatuslikud rakendusvõimalused.

Nanotehnoloogia erialadevaheline olemus

Andreas Kyritsakise sõnul on MATTER-is tehtaval nanotehnoloogia uurimistööl seos tema varasema teadustööga Helsingi Ülikoolis, kus ta uuris elektriliste läbilöökide ehk vaakumkaarte valdkonda. Vaakumkaar on sarnane näiteks äikesetormis toimuvaga, kus tugev elektriväli ioniseerib gaasi, muundades selle plasmaks ja tekitades seeläbi tugeva elektrivoolu. Inimese jaoks väljendub see lihtsalt äikesetormis kuuldava säriseva hääle või kärgatusena. Samalaadne nähtus põhjustab ka elektrisädemete tekkimist välgumihkli süütamisel. „Ühendame omavahel vaakumkaared ja nanotehnoloogia, et leida uusi ja innovaatilisi lahendusi,“ selgitas Kyritsakis.

MATTER-i projekt on suuresti ajendatud pikaaegsest koostööst CERN-i kiirendi CLIC arendamisel. Kiirendi tööks on tarvis ülimalt suurt elektrivälja, mis kutsub aga esile materjalide pinnal nanoskaalas ilmnevaid olulisi kahjustusi. „Teisalt saame seda nähtust ära kasutada materjalide nanoskaalas mõjutamiseks, mis leiaks laialdast rakendust eri valdkondades, alates robootikast ja lõpetades biomeditsiiniga,“ rääkis Kyritsakis.

ERA õppetool annab palju võimalusi

Kyritsakis peab ERA õppetooli suurimaks kasuks seda, et Tartu Ülikooli tuuakse tipptasemel ja mitmekülgne oskusteave ning teadmisi kombineerides luuakse midagi täiesti uut. Lisaks annab see teadustöös palju paindlikkust, mis teeb võimalikuks suurte ja kõrgelennuliste ideede elluviimise. „Seetõttu otsime aktiivselt oma meeskonda teadlasi, kellel on ideed, ambitsioonid ja ettekujutus sellest, mida nad soovivad saavutada,“ ütles ta.

MATTER-i teadustöös on omavahel ühendatud nii füüsika, materjaliteadus kui ka arvutitehnika, mis teeb sellest erialadevahelise uurimisvaldkonna. „Erisuguste teadmiste kombineerimine võimaldab leida uuenduslikke lahendusi ning tehnoloogiainstituut on oma mitmekesise keskkonnaga kõige õigem koht suurte eesmärkide saavutamiseks,“ sõnas Kyritsakis. Teadusrühm teeb tihedat koostööd Läti, Helsingi ja Uppsala ülikooliga ning suurendab edaspidi kontaktide võrgustikku ka tootmissektoris.

Tehnoloogiainstituudi direktor Reet Kurg usub, et suurprojekt toob Tartu Ülikooli uusi ja värskeid ideid ning oskusi, mis tugevdavad ülikoolis tehtavat teadust ka üldisemal tasandil. „MATTER on tehnoloogiainstituudi kolmas ERA õppetool viimase viie aasta jooksul. Meil on ääretult suur rõõm kaasata oma tegevusse palju noori ja ambitsioonikaid teadlasi, kelle ideed ja kirg teaduse vastu loovad tulevikku vaatavaid lahendusi,“ ütles ta.

Teadlased on veendunud, et nanotehnoloogia avab uusi ja enneolematuid võimalusi. Uued nanotehnoloogilised lahendused leiaksid kasutust näiteks ravimite manustamisel ja vähiteraapias. „Elektrivälja abil saab liigutada ja mõjutada nanomaterjale, mille abil võib viia vajalikus koguses ravimeid organismis otse haiguskoldesse, kahjustamata ülejäänud organismi. Selle lahenduseni võiks laboritingimustes jõuda juba järgmise viie aasta jooksul,“ selgitas Kyritsakis. Lisaks muudab uudne nanotehnoloogia sensorite, patareide ja elektroonikaseadmete tootmist.

Euroopa teadusruumi õppetooli projekti MATTER rahastatakse Euroopa Liidu teadusuuringute ja innovatsiooni raamprogrammi „Horisont 2020“ grandilepinguga nr 856705.

 



Reklaam:

Tippkvaliteediga loodussõbralik Skandinaavia luksuskosmeetika - ElishevaShoshana.com

error:
Copyright © NordenBladet 2008-2020 All Rights Reserved.
Skandinaavia / Põhjamaade uudised ja info eesti keeles.
Scandinavian / Nordic news and info in Estonian.
Nordic News Service