Omschrijving werkgroepen

Op het aanmeldingsformulier kunt u de werkgroepen in volgorde van uw voorkeur aangeven.

Creatinine Biosensor

Kimberly Westheim, student Biomedical Engineering en Science Education and Communication, TU/e

In Nederland lijden 1,7 miljoen mensen aan chronische nierschade en een vroege detectie is nodig om nierschade eerder te kunnen behandelen. Vooral patiënten met diabetes lopen een groter risico op nierfalen.  Het is daarom belangrijk om de nierfunctie goed te kunnen meten voor een vroege interventie. Een indicator van nierfalen is creatinine. Maar de huidige tests voor het meten van creatinine missen vaak specificiteit, selectiviteit en zijn duur. Het TU/e SensUs Team (T.E.S.T.) werkt aan de ontwikkeling van een biosensor voor het meten van creatinine. De sensor moet kosteneffectief, gebruiksvriendelijk en een hoge specificiteit en selectiviteit hebben.

SensUs is een nieuwe jaarlijkse internationale studenten competitie over moleculaire biosensoren voor medische diagnostiek en gezondheidszorg applicaties. Alle deelnemende teams bouwen hun eigen biosensor om hetzelfde biomolecuul te meten.

In deze werkgroep gaat u door het proces van het ontwerpen van een biosensor voor het meten van creatinine. U kunt kennis maken met de uitdagingen en problemen die we zijn tegengekomen in het ontwerp van onze biosensor.

Nanocatalysts to convert clean energy into fossil-free fuels

Dr. Andrea Baldi, Dutch Institute For Fundamental Energy Research (DIFFER)

De transitie van fossiele brandstoffen naar duurzame energie vereist technologie waarmee energie efficiënt kan worden opgeslagen en getransporteerd. Bij DIFFER wordt onderzoek gedaan naar solar fuels. Hierbij wordt onderzocht hoe duurzame energie (zonlicht) efficiënt omgezet en opgeslagen kan worden in chemicaliën.

Het bestralen van nanodeeltjes met licht van verschillende golflengten kan hun reactiviteit in verschillende chemische transformaties beïnvloeden. In de groep van “Nanomaterials for Energy Applications” wordt licht gebruikt om de synthese, samenstelling en katalytische prestaties van nanomaterialen voor energieconversie toepassingen te beheersen. "

Deze workshop bestaat uit een presentatie (in het Engels) en een rondleiding langs verschillende experimenten in het gebouw van DIFFER op de TU/e campus.

Scheikundepracticum met je smartphone  

Drewes van der Laag, Rob van Pinxteren, Mitch Winkens, Boudewijn de Groot. Studenten Master Science Education and Communication, TU/e

Vrijwel iedere leerling beschikt over een smartphone. In deze workshop gaan we laten zien hoe je de camera van deze telefoons kunt gebruiken om bij verschillende (bovenbouw)practica te meten. U voert op de labzaal een aantal practica uit en krijgt uiteraard de proefbeschrijving mee.

Geleidende Inkt

Dr. Heiner Friedrich, Ingeborg Schreur-Piet, Dr. Oana Barsan, allen onderzoeksgroep Materials and Interface Chemistry, TU/e-ST

Geprinte elektronica in 2 en 3 dimensies is een belangrijk onderwerp in materiaalonderzoek. Om gedrukte elektronica te realiseren gebruik je geleidende inkt, bijvoorbeeld bij het printen van geleidende lijnen op diverse flexibele en uitrekbare ondergronden. Normaliter gebruikt men voor deze elektronica zilver- of koperinkt. Een nadeel van deze inkten op basis van metaal zijn oxidatie, elektromigratie en een slechte buigbestendigheid. Geleiders op basis van koolstof (zoals grafeen, carbon nanotubes, CNT, of carbon nanovezels, CNF) hebben deze nadelen niet, bovendien zijn de bronnen hiervoor overvloedig aanwezig en kunnen ze gemakkelijk worden gerecycled door bijv. verbranding. Tijdens dit project zal de samenstelling, de dispersiemethode, de applicatie en de nabehandeling van deze inkten op koolstof-basis worden besproken en uitgevoerd.

Antivrieseiwitten

Dr. Ir. Ilja Voets

Bevriezing is veelal dodelijk voor dieren en planten en schaadt zachte materialen vaak onherstelbaar. Maar niet altijd. Vissen, insecten, en planten die overleven onder de extreme weersomstandigheden op de Noord- en Zuidpool maken hiervoor slim gebruik van zogenaamde antivrieseiwitten. Deze eiwitten hechten aan kleine ijskristalletjes, waardoor ze verdere ijsgroei remmen, zodat bloed blijft stromen en celwanden intact blijven. Geïnspireerd door antivrieseiwitten uit poolvissen en bacteriën ontwikkelen wetenschappers aan de TU/e ijsbindende (bio)plastics om zachte materialen op een milieuvriendelijke manier tegen vriesschade te wapenen.

In deze workshop/lezing zal dr. ir Ilja Voets u kennis laten maken met de chemie, biologie, en fysica van antivrieseiwitten aan de hand van de volgende vragen:

-       Hoe remmen antivrieseiwitten ijsgroei?

-       Hoe kunnen we zachte materialen effectief beschermen tegen vriesschade?

Opslag van zonnewarmte in zouthydraten

Prof. dr.ir David Smeulders, fac. Werktuigbouw, TU/e

De TU/e doet samen met TNO en ECN onderzoek naar een batterij om de warmte van de zomerzon op te slaan om in de winter huizen en gebouwen te verwarmen. Het onderzoek richt zich op thermochemische opslag met behulp van zouthydraten. Het principe is simpel: zonnecollectoren op het dak van een huis zetten zonlicht om in warmte. De opgevangen warmte wordt gebruikt om het water uit zout te laten verdampen. Op die manier leg je de zonnewarmte vast in het zout. Door in de winter het zout bloot te stellen aan vochtige lucht kan de opgeslagen warmte weer vrijkomen.  In het Darcy lab van de TU/e wordt met behulp van onder andere MRI-scanners onderzoek gedaan naar toepassing van verschillende zouten en de verplaatsing van het water en de erin opgeloste zouten in bijvoorbeeld poreuze materialen.

Deze workshop bestaat uit een presentatie en een rondleiding langs verschillende experimenten in het Darcy Lab op de TU/e campus.

Biosensoren

Ons lichaam bevat miljoenen verschillende eiwitten in hele lage concentraties die een gedetailleerd inzicht kunnen geven in het functioneren van ons lichaam. Het onderzoek naar snelle en compacte biosensoren die deze stoffen kunnen detecteren is in volle gang en heeft een sterk interdisciplinair karakter. De workshop zal aanvangen met een lezing waarin de uitdagingen bij het ontwikkelen van biosensoren zullen worden geschetst. Verschillende nieuwe biosensor technologieën die aan de TU/e worden onderzocht zullen worden geïntroduceerd. In het bijzonder zal het gebruik van magnetische deeltjes in biosensoren aan bod komen die het gehele detectieproces kunnen versnellen en de vereiste gevoeligheid bieden. Tot slot zullen biofysische experimenten worden besproken die laten zien dat ook moleculaire eigenschappen van eiwitten zichtbaar gemaakt kunnen worden met magnetische deeltjes.

Na de lezing wordt een bezoek gebracht aan twee experimentele opstellingen in de laboratoria van de groep.