Narodowe Centrum Nauki ogłosiło wyniki konkursów MAESTRO i SONATA BIS. Wśród 40 projektów, które otrzymają finansowanie w ramach SONATA BIS – panel ST znalazł się projekt pt. „Technologia addytywnego wytwarzania elektroaktywnych przestrzennych struktur z kompozytów polilaktydu wzmacnianego diamentem” realizowany w partnerstwie między Uniwersytetem Gdańskim a Politechniką Gdańską. Łączna kwota finansowania wynosi 1 982 560 zł, z czego 572 800 zł trafi do naukowców z UG.
Kierownikiem projektu jest dr hab. inż. Jacek Ryl z Politechniki Gdańskiej (uczelni, będącej liderem projektu), natomiast kierownikiem projektu ze strony UG jest dr Paweł Niedziałkowski z Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego.
Jak zauważyli badacze, w ciągu ostatnich lat obserwuje się wzrost popularności technologii druku 3D, również w życiu codziennym. Bardzo szybko rozwija się też obszar nowych aplikacji dla różnego rodzaju mikroczujników, bazujących na zjawiskach elektrochemicznych. Niektóre z rozwiązań mają szansę zmienić oblicze naszej cywilizacji, pozwalając np. na ultra dokładne rozpoznanie molekularne w chemii, medycynie czy biologii.
- Jednym z głównych założeń projektu jest stworzenie nowego materiału kompozytowego, który będzie dedykowany konstrukcji czujników i przetworników elektrochemicznych na bazie druku 3D w technologii FDM. Zaproponowane przez nas połączenie biodegradowalnego polimeru – polikwasu mlekowego (PLA) z nanocząstkami przewodzącego diamentu pozwoli na uzyskanie wielu pozytywnych cech, wysokiej elektroaktywności, wytrzymałości materiałowej i stabilności kształtu. Technologia druku 3D pozwoli na swobodne wytworzenie przez każdego właściciela takiej drukarki elektrod o relatywnie niskim koszcie. Elektrody można będzie wykorzystać w diagnostyce medycznej – mówi dr Paweł Niedziałkowski z Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego.
W projekcie zbadane zostaną procesy łączenia materiałów przewodzących z izolatorami, ich własności elektrochemicznych i stopnia modyfikacji w obszarze złącza. Jest to informacja bardzo potrzebna aby móc projektować układy o bardziej skomplikowanej geometrii, która pozwoli na konstrukcję układów do oznaczania wielu substancji chemicznych jednocześnie.
- Wiedza ta posłuży nam w stworzeniu matryc elektrod oraz cel przepływowych, umożliwiających analizę substancji w trybie ciągłym, głównie detekcję leków przeciwzapalnych (paracetamol, ibuprofen), neurotransmiterów (serotonina, dopamina) i antybiotyków. Wykorzystanie biodegradowalnych materiałów pozwoli na opracowanie przyjaznych dla środowiska procedur diagnostycznych – dodaje dr. P. Niedziałkowski.
- Długoterminową ambicją dla prowadzonych przez nas badań jest zaproponowanie możliwości swobodnego drukowania tanich i ogólnodostępnych czujników do diagnostyki medycznej, przez personel medyczny lub samych pacjentów oraz interpretacji wykonanych analiz elektrochemicznych w oparciu o narzędzia mobilne. Wymaga to w pierwszej kolejności stworzenia dedykowanego do takich typów badań materiału kompozytowego oraz technologii tworzenia wieloskładnikowych układów pomiarowych – podkreśla dr hab. Jacek Ryl, prof. Politechniki Gdańskiej, kierownik Projektu SONATA BIS.
Ponadto opracowane w projekcie materiały kompozytowe cechować będzie możliwość modyfikacji ich własności lub kształtu poprzez określoną zmianę warunków środowiskowych. Takie materiały określa się mianem inteligentnych materiałów 4D. W projekcie zweryfikowana zostanie możliwość ich wykorzystania m.in. do kontrolowanego uwalniania leków.
Dr hab. inż. Jacek Ryl i dr Paweł Niedziałkowski wspólnie podkreślają, że jest to już drugi projekt poświęcony tej tematyce badawczej, który w ostatnim czasie pozyskał finansowanie i zostanie opracowany przez naukowców z konsorcjum uczelni wchodzących w skład Związku Uczelni w Gdańsku im. Daniela Fahrenheita. Wcześniej, w projekcie OPUS 19 Narodowego Centrum Nauki finansowanie na kwotę niemal 1.3 mln złotych zdobył projekt pt. "Elektrochemiczny Au-Minecraft: nowe podejście do budowy systemów biosensoryki impedancyjnej".
Celem konkursu SONATA BIS jest wsparcie projektów badawczych mających na celu powołanie nowego zespołu naukowego, realizowanych przez osoby posiadające stopień naukowy lub tytuł naukowy, które uzyskały stopień naukowy doktora w okresie od 5 do 12 lat przed rokiem wystąpienia z wnioskiem.
Lista wszystkich laureatów i więcej informacji: NCN