ICMS/Lab

Het Institute for Complex Molecular Systems Laboratory (ICMS/lab) faciliteert de ontwikkeling en karakterisatie van innovatieve materialen vanuit een moleculair perspectief.

Innovatieve materialen ontwikkelen en karakteriseren vanuit een moleculair perspectief

Hoe ontwikkelen we nieuwe energiedragers die fossiele brandstoffen overtreffen? Hoe stellen we nieuwe medicijnen samen om kanker te genezen, of biomaterialen die menselijke weefsels vervangen? Is het mogelijk om coatings te fabriceren die zichzelf repareren, of dynamische plastics die zichzelf afbreken? Om deze uitdagingen aan te gaan, moeten wetenschappers innovatieve materialen ontwikkelen en onderzoeken op vele niveaus van het allerkleinste, de individuele moleculen, tot het allergrootste, de materialen in zijn totaliteit. Het ICMS/lab heeft alle apparatuur in huis om dit te doen.

Synthetische eiwitten en oplosbare biomaterialen

Dankzij het ICMS/lab ontwikkelden wetenschappers van de TU/e onder meer synthetische eiwitten, waarmee vloeistoffen minder snel bevriezen. Deze zouden een milieuvriendelijk alternatief kunnen bieden voor giftige en licht-ontvlambare antivriesproducten die nu op de markt zijn. Ook ontwikkelden onderzoekers oplosbare biomaterialen waarmee gebroken gewrichten zijn te herstellen. De printbare materialen hebben een coating die cellen aantrekt om nieuw botweefsel te vormen.

Nieuwe meetmethodes

Daarnaast ontwikkelen onderzoekers van het ICMS/lab nieuwe meetmethodes om de grenzen van de huidige wetenschap te verleggen en belangrijke fundamentele vraagstukken op te helderen. De grootste uitdaging is om de structuur en dynamica van complexe materialen tegelijkertijd en op een niet-invasieve manier zo compleet mogelijk in kaart te brengen. Dit vereist precieze en betrouwbare metingen van zowel snelle als langzame processen, van kleine tot grote lengteschalen, van systemen in- en uit evenwicht, op alle relevante niveaus van het allerkleinste, de individuele moleculen, tot het allergrootste, de materialen in zijn totaliteit.

Instrumentatie

Het laboratorium biedt state-of-the-art instrumentatie om innovatieve materialen vanuit een moleculair perspectief op te bouwen, door te meten en zo nodig te verbeteren. Terwijl veel laboratoria zich richten op een van deze afzonderlijke stappen, kunnen onderzoekers in het ICMS/lab terecht voor het hele ontwikkelproces. Het laboratorium voorziet onder meer in hoge resolutie microscopie, licht- en röntgenverstrooiing, verschillende systemen voor oppervlakteanalyse, en apparatuur om microfluidische systemen te analyseren. In microfluidische systemen vinden chemische reacties plaats op microschaal, zoals bij het testen van bloed op suikerziekte in een chip. 

Bijzonder: röntgenverstrooiingsapparatuur (SAXS)

Uniek is de beschikbare röntgenverstrooiingsapparatuur (SAXS). Met dit meetsysteem kunnen onderzoekers inzoomen op de structuur van zowel biologische als synthetische materialen. Op die manier kunnen zij zien hoe het materiaal is opgebouwd en controleren of het voldoet aan de eisen die aan de tekentafel zijn geformuleerd. Dit instrument is op geen enkele andere universiteit in Nederland beschikbaar. 

Voedingsbodem voor innovatie

Het ICMS/Lab behoort bij het Institute for Complex Molecular Systems (ICMS), een onderzoeksinstituut van de TU/e waarbinnen verschillende faculteiten hun krachten bundelen. Doordat onderzoekers uit verschillende vakgebieden elkaar ontmoeten in het laboratorium, ontstaat een unieke voedingsbodem voor onverwachte samenwerking en innovatie.

Externe partners

Het laboratorium is niet te gebruiken voor extern onderzoek, maar staat wel open voor samenwerking met externe onderzoekspartners. Zo werken onderzoekers van de TU/e er samen met industriële partijen als Clariant en DSM, maar ook met spin-offs als SupraPolix en SyMO-Chem. Geïnteresseerden kunnen contact opnemen met Ilja Voets.