Page 4

DTUavisen1705

Pris til forskning i kunstige muskler Centerleder Anne Ladegaard Skov, Dansk Polymer Center ved DTU Kemiteknik, modtog i marts Statoil Prisen for sin forskning i dielektriske elastomerer, der populært beskrives som ’kunstige muskler’, dvs. gummiagtige materialer, som udvider sig, hvis de udsættes for et elektrisk felt. Med prisen følger 100.000 kr., og pengene er ifølge Anne Ladegaard Skov øremærket til en tur med familien til Sri Lanka. Dielektriske elastomerer vil kunne anvendes inden for de områder, hvor bevægelse er en del af teknologien. Det kan f.eks. være i forbindelse med medicinske produkter i form af kunstig hud eller i meget større skala til at omdanne bølgers bevægelse til energi. Arktisk olieudslip brændes på stedet Ti procent af verdens råolie bliver udvundet i Arktis. Det stiller store krav til et forbedret mandskab i tilfælde af olieudslip. Derfor har postdoc Laurens van Gelderen fra DTU Byg beskæftiget sig med en speciel metode til at fjerne olie, nemlig den såkaldte in situafbrænding. Han konkluderer, at den har potentiale til at til at rydde op efter store olieudslip i Arktis, fordi isen kan hjælpe med at inddæmme olien og gøre den lettere at antænde. Mindre oliepøle brænder mindre effektivt, så in situ-afbrænding er mest effektiv ved større olieudslip. Penge til forskning i automatisering Med projektet MADE Digital kommer DTU til at spille en vigtig rolle, når den danske produktionsindustri skal skabe grundlag for at indføre automatisering i produktionen. Projektet modtog i alt 79 mio. kr. af Innovationsfonden i slutningen af 2016. DTU Mekanik har modtaget 14 mio. kr. til projektet ’MADE Digital, driving growth and productivity in manufacturing by digitalization’. DTU Compute har modtaget godt seks mio. kr. til arbejdspakke 3, som vil indeholde tre postdocs og en ph.d., mens DTU Management Engineering ansætter  en ph.d. og to postdocs. DTU Space skal udvælge projekter for ESA DTU Space er udvalgt til at lede arbejdet med at vælge nye projekter for den europæiske rumorganisation ESA. DTU Space skal være med til at pege på de projekter, som skal have lov til at benytte de data, der opsamles fra Swarm-missionen. Det er første gang, ESA uddelegerer denne type opgave. Swarm består af tre identiske satellitter, som skal kortlægge jordens magnetfelt. Award for artificial muscle research · Arctic oil spill burned on site · Automation research funding · DTU Space to select projects for ESA De 40 mikrometerhøje polymersøjler på solcellen er elektrisk aktive og har kontakt til det underliggende solcelle implantat, så de kan lede strømmen herfra til nervecellerne i øjenvævet. Over tid vokser nervecellerne ned i 'dalene' mellem søjlerne. Mikroskopiske solceller kan gøre blinde seende LIFE SCIENCE Postdoc Rasmus Schmidt Davidsen forsker i optimering af solceller. Nu vil han gøre blinde seende ved hjælp af solceller i mikrostørrelse. Microscopic solar cells could give vision to blind Life Science Over two million people worldwide are blind because the photoreceptors in their eyes do not function properly. Photoreceptors are special types of cells whose function is to absorb light and transmit electrical signals to the brain. When the brain does not receive impulses from the photoreceptors, the patient experiences being blind. This is the situation Rasmus Schmidt Davidsen hopes to rectify with the aid of artificial vision. “We are working to develop an implant with several thousand tiny isolated solar cells, to be inserted behind the retina of blind patients,” says Rasmus Schmidt Davidsen. Rasmus Schmidt Davidsen explains how the technology works: “The eye’s photoreceptor actually behaves in much the same way as solar cells and when we saw this, we got the idea of using some of my solar cell developments to create a chip for blind patients. Each solar cell will correspond to a pixel of artificial vision that we will try to create, and naturally, we’ll try to maximize the number of pixels. ■ Kort nyt Forskere og resultater ■ News in brief Af Tom Nervil På verdensplan er over to millioner mennesker blinde, fordi fotoreceptorerne i deres øjne ikke fungerer, som de skal. Fotoreceptorer er en særlig type celler, hvis funktion er at absorbere lys og sende elektriske signaler til hjernen. Når hjernen ikke modtager impulser fra fotoreceptorerne, oplever patienten at være blind. Det er den situation, Rasmus Schmidt Davidsen håber at kunne ændre med kunstigt syn. „Vi arbejder på at udvikle et implantat med flere tusinde små, isolerede solceller, der skal opereres ind bag nethinden på de blinde patienter,“ fortæller Rasmus Schmidt Davidsen. Hvordan det skal kunne lade sig gøre, forklarer han således: „Fotoreceptor i øjet opfører sig faktisk meget som solceller, og da vi så det, fik vi den idé, at vi kunne bruge noget af alt det, jeg har udviklet på solcelleområdet, til at lave en chip til blinde patienter. Hver solcelle vil svare til en pixel i det kunstige syn, vi prøver at skabe, og vi vil selvfølgelig forsøge at maksimere antallet af pixels, så synet bliver så godt som muligt.“ En af de første udfordringer er at få strøm nok fra det naturlige lys, fortæller Rasmus Schmidt Davidsen. „Selv med de bedste solceller kan vi ikke lave en solcelle, der laver nok strøm baseret på det synlige lys. Desuden er vi begrænset til et solcelleareal på 3 x 3 millimeter, hvis kirurgerne skal kunne operere chippen ind. Og vi kan endda ikke bruge hele arealet, for der skal også være elektroder og huller i den, så vævsvæske kan flyde frit inde i øjet.“ Problemet med manglende lys har andre forskningsgrupper heldigvis fundet en løsning på. Lyskilden kan f.eks. sidde i en brille i stil med Google Glass. „Med sådan en kan vi sende lys ind på en passende bølgelængde, så det rammer nethinden der, hvor vi sætter vores chip – så det er vi ikke så bekymrede for,“ siger Rasmus Schmidt Davidsen. Gavnligt samarbejde Til gengæld er der nogle biologiske udfordringer, som den unge postdoc først nu er blevet opmærksom på. Derfor er han også rigtig glad for det samarbejde, han har indgået med Toke Bek, der er ledende overlæge og klinisk professor ved øjenafdelingen på Aarhus Universitetshospital. Her har man ud over den lægefaglige viden også en ganske særlig aftale med en større dansk virksomhed. „Vi udfører en masse forskning i øjensygdomme og har et godt samarbejde med Danish Crown, som leverer frisk væv fra grise,“ fortæller Toke Bek. „Vi modtager frisk øjenvæv på under en time. Vi bestiller dagen før og modtager 30-35 nedkølede griseøjne hver morgen“. De friske griseøjne giver Toke Bek og Rasmus Schmidt Davidsen en unik mulighed for at afprøve solcelleimplantatet på levende væv, der minder om det, der er målet for projektet – nemlig menneskeøjne. Der kommer dog til at gå Iang tid, før der rent faktisk kan foretages operationer af den type på mennesker. Implantatet vil da heller aldrig kunne give patienten et normalt syn, men når man er helt blind, vil det opleves som en kæmpe forskel. „Lige nu arbejder vi på den første prototype af implantatet. I den kommende tid skal det så vise sig, om der overhovedet kan påvises en reaktion i nervecellerne fra griseøjnene. Vi skal jo anbringe implantatet så tæt på vævet, som man ville gøre, når man opererer, og så skal vi skal prøve at lyse på det og se, hvor meget strøm det producerer.“ Overlæge Toke Bek har forhåbninger til projektet, men ser også store udfordringer. „En af dem er biokompleksitet. Der er stor sandsynlighed for, at vævet afstøder fremmedlegemer, særlig i øjet. Men nanofolkene kan kapsle implantatet ind i materialer, som vævet ikke så nemt afstøder. Og så kan de lave det meget småt. Nytteværdien af solcellerne er også meget høj; de udnytter næsten 100 procent af lyset. Det taler alt sammen for at arbejde videre med projektet. Der er nogle gode teknologiske fordele ved at samarbejde med DTU.“ ■■Få mere at vide Rasmus Schmidt Davidsen, postdoc, DTU Nanotech, rasda@nanotech.dtu.dk Solceller implanteret på øjets nethinde (den 'skærm', der viser, hvad vi ser – vendt på hovedet) kan erstatte en lille del af de fotoreceptorer, der ikke fungerer. Solcellerne (de grå tern) påvirkes af lyset, der trænger ind i øjet, producerer strøm og sender impulser til synsnerven. 4  |  FORSKNING / RESEARCH  |    NR. 5·2017 SCAN TO READ FULL ARTICLES dtu.dk/1705


DTUavisen1705
To see the actual publication please follow the link above