500 milyon yılı aşkın bir süredir organizmalar mükemmel inorganik malzemeler üretmektedir. Bu malzemelerin güç, düzenlilik ve ekolojik olarak zararsız işleme gibi birçok arzu edilen fiziksel özellik sunmasına rağmen, organizmaların başa çıkmak için evrimleştiği malzeme türleri sınırlıdır. Bununla birlikte, bilim insanları daha akıllı, uyarlanabilir ve çevre dostu sofistike teknolojiler yaratmak için çeşitli biyolojik sistem özelliklerini de kullanabilme şansına sahipler.
Organizmaları daha geniş çeşitlilikte yapı taşları kullanacak şekilde evrimleştirmek, canlıların bu kadar etkili bir şekilde kullandığı bazı niteliklere sahip gelecekteki teknolojileri tasarlamanın bir yoludur.
Amaç, herhangi bir inorganik madde veya cihazın sentezini ve inşasını kodlayan bir DNA dizisine sahip olmaktır.
Evrimsel olarak seçilmiş peptidleri kullanarak nanokristallerin fiziksel özelliklerini başarılı bir şekilde manipüle ettik ve ardından biyolojik hibrit çok boyutlu malzemeler geliştirmek için moleküler tanıma ve kendi kendine montajı kullandık. Elektronik, çevre temizliği, tıp ve enerji uygulamalarındaki çok sayıda bilimsel ve teknolojik sorun bu malzemelerin yaratılmasıyla ele alınabilir. Bu teknolojinin yardımıyla şu anda pillerin, yakıt hücrelerinin, güneş pillerinin, karbon tutma ve depolamanın, çevresel temizliğin, katalizin ve tıbbi görüntüleme ve teşhisin üretimi için yeni süreçler tasarlanmaktadır.
Organizmaların malzeme üretmek için ilk olarak hangi koşullar altında evrimleştiği ve doğal olarak evrimleşmiş malzemelerin ötesine geçerek en son teknolojileri genetik olarak damgalamaya yönelik bilimsel yöntemler tartışılacaktır. Bu teknolojilere örnek olarak lityum ve sodyum iyon piller, lityum-hava pilleri, çevre temizliği ve yumurtalık kanserinin tespiti ve tedavisi verilebilir.
20 Kasım 2023 tarihinde konu ile ilgili olarak Angela Belcher tarafından seminer verilecektir.
Angela Belcher Kimdir?
Biyomalzemeler, biyomoleküler malzemeler, organik-inorganik arayüzler, katı hal kimyası ve cihazları ile biyolojik ve malzeme mühendisliği, biyoloji ve malzeme mühendisi Angela Belcher’in yetkinlik alanları arasındadır. Enerji, elektronik, çevre ve tıp için yeni malzemeler geliştirmek ana çalışma ilgi alanını oluşturmaktadır.
Belcher, Kaliforniya Üniversitesi, Santa Barbara’dan (UCSB) yaratıcı çalışmalar alanında lisans derecesi ile mezun olmuştur. UCSB’den inorganik kimya alanında doktora derecesi ile mezun oldu. UCSB’de elektrik mühendisliği doktora sonrası araştırmalarını sürdürdü. Halen MIT James Mason Crafts Malzeme Mühendisliği ve Biyoloji Mühendisliği Profesörüdür. Koch Institute of Integrative Cancer Research, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü’nde ders vermektedir. Biyolojik mühendislik, malzeme bilimleri ve mühendislik alanlarında lisans eğitmenliği yapmaktadır.
Belcher 2002 yılında Cambrios Technologies, Inc. ve 2007 yılında Siluria Technologies, Inc. şirketlerini kurmuştur. En son aldığı ödüller arasında Eni Yenilenebilir ve Konvansiyonel Olmayan Enerji Ödülü ve Lemelson-MIT Buluşlar Ödülü bulunmaktadır.
Rolling Stone Dergisi tarafından 2009 yılında ülkeyi dönüştüren en iyi 100 kişiden biri olarak seçilmiştir. İklim değişikliği çalışmaları nedeniyle 2007 yılında Time Dergisi tarafından “Kahraman” olarak ödüllendirilmiştir. Ordunun dönüşümüne yaptığı büyük katkılardan dolayı kendisine ABD Ordusu’nun Dört Yıldızlı General Tanıma Ödülü verildi. Bilim ve Mühendislik Alanında Başkanlık Erken Kariyer Ödülü (PECASE) 2000 yılında kendisine verilmiştir. MacArthur Fellow, Packard Fellow, Alfred P. Sloan Fellow, Bose Fellow, Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi üyesi, Ulusal Mucitler Akademisi üyesi, Ulusal Mühendislik Akademisi üyesi ve Ulusal Bilimler Akademisi üyesi olmasının yanı sıra Scientific American tarafından Yılın Araştırma Lideri seçilmiştir.
Kaynak: MIT News
