Yeni malzeme inovasyon platformları, yeni sentetik biyomateryallerin keşfini ve geliştirilmesini hızlandıracak

ABD Ulusal Bilim Vakfı'nda temel araştırmalar, insanların yaşamlarını, toplumu ve ülke ekonomisini doğrudan etkileyecek olan biyoteknoloji potansiyelinin geliştirilmesine ve kullanılmasına yol açmaktadır. Bu yılki Malzeme İnovasyon Platformları yarışması, yeni malzemeler geliştirmek için açıkça malzeme araştırmalarının biyolojik bilimlerle yakınlaştırılmasına odaklandı. Bu tür malzemeler petrol bazlı ürünlerin yerini alabilir ve gıda ve yaşam bilimlerini geliştirebilir.

NSF Malzeme Araştırması Bölümü direktörü Linda Sapochak, “Malzeme araştırmasının gücü, buluşların çoğu zaman geleneksel bilimsel disiplinleri aşmasıdır” diyor. “Biyomateryal araştırma ve tesislerine yapılan bu 50 milyon dolarlık yatırımla, ülke çapındaki çeşitli malzeme araştırmacıları, biyologlar, kimyagerler ve veri bilimcilerden oluşan ekipler, ortak sorunları yaratıcı bir şekilde çözmek için bir araya gelebilir.”

Malzeme Genomu Girişimi'nden ilham alan Malzeme İnovasyon Platformları, katılımcılar, harici kullanıcılar ve diğer bilim adamları için kusursuz bir şekilde entegre edilmiş gelişmiş hesaplamalı ve deneysel araçlar ile paylaşılan veriler ve makine öğrenimi yeteneklerinden oluşan bir çerçeve sağlar. Bu platformlar, önceden tasarlanmış özelliklere sahip gelişmiş malzemelerin keşfinden dağıtımına kadar, uygun maliyetli ve önemli ölçüde hızlandırılmış araştırmalara olanak sağlar.

İki yeni Malzeme İnovasyon Platformu, ülke çapındaki kullanıcılar için en son teknolojiye sahip tesislerin yanı sıra dahili araştırma ve öğrenci eğitimi için çok enstitülü ekipleri destekleyecek.

• Rasyonel Olarak Tasarlanmış Glikomateryallerin Sentezinin Otomatikleştirilmesi: NSF Malzeme İnovasyon Platformu veya GlycoMIP, Virginia Tech, Georgia Üniversitesi ve diğer üniversitelerdeki araştırmacılardan oluşan bir ekipten oluşur. Bu önemli şeker bazlı biyomoleküllerin anlaşılmasını daha da ileri taşımak için benzersiz ve otomatik araçlar kullanarak karbonhidrat benzeri yeni glikomateryalleri sentezlemeyi ve karakterize etmeyi amaçlıyorlar. Uygulamalar ilaç geliştirmeden tıp ve gıda bilimine kadar uzanır.
• BiyoPolimerler, Otomatik Hücresel Altyapı, Akış ve Entegre Kimya: Malzeme İnovasyon Platformu veya BioPACIFIC MIP, Santa Barbara'daki Kaliforniya Üniversitesi ve Los Angeles Kaliforniya Üniversitesi'ndeki bilim adamlarını bir araya getiriyor. Araştırmaları, biyolojik süreçlerden yararlanarak polimerleri sentezlemek için yeni, yüksek verimli yöntemler geliştirecek. Tasarlanan özelliklere sahip bu tür biyopolimerler, daha iyi performans gösterebilir ve plastik gibi petrol bazlı ürünlere göre daha çevre dostu bir alternatif haline gelebilir.

Malzeme İnovasyon Platformları programı nispeten yeni; biyomateryal odaklı bu yarışma yalnızca ikincisi. 2015'teki ilk yarışma kristal malzemelere odaklandı ve bunun sonucunda yeni nesil elektronik ve bilgisayarların evrimine yardımcı olacak 2 boyutlu yapıları inceleyen iki Malzeme İnovasyon Platformu ortaya çıktı.