Toiminnalliset materiaalit luovat tulevaisuutta – jo nyt

4.9.2013
Tekesin Toiminnalliset materiaalit -ohjelman teemaseminaari ”Advanced materials and biomedical applications” toi esiin uusimpia tutkimustuloksia mm. biomateriaaleihin, nanoselluloosaan, grafeeniin, ohjattaviin materiaaleihin, optiikkaan ja painettavaan älyyn liittyen.

Näillä uusilla eväillä luodaan jo nyt ihmisten varaosia, täsmälääketiedettä ja vaikkapa joustavaa elektroniikkaa. Lisävauhtia Suomen materiaaliosaamisen aktiiviseen soveltamiseen haetaan erityisesti USA-yhteistyöstä. Teemaseminaarin verkottumisosuus järjestettiin USA:n Suurlähetystön uudessa Innovaatiokeskuksessa, joka toimii hyvänä esimerkkinä uuden teknologian aktiivisesta käyttöönotosta.

"Moderni materiaalitiede tuottaa jatkuvasti uutta. Toiminnalliset materiaalit –ohjelmassa on määrätietoisesti rakennettu sovellus- ja tarvelähtöisiä, monialaisia hankkeita, jotka ovat poikineet useita merkittäviä uuteen liiketoimintaan johtaneita tuloksia - ilahduttavasti myös koko joukon uusia tieteellisiä avauksia", sanoo ohjelman koordinaattori TkT Markku Heino, Spinverse Oy:stä.

Seminaarin Keynote-puhuja Prof. Yang H. Yun (University of Akron, USA) avasi materiaalitutkimuksen uusia mahdollisuuksia lääketieteessä. Hän toi konkreettisia esimerkkejä biomateriaalien, nanoteknologian ja lääkeaineiden yhdistämisestä aktiivisiksi hybridimateriaaleiksi tehokkaaseen kohdennettuun lääkeannosteluun.

Nanoselluloosasta avain solunkasvatukseen

Lääketeollisuudessa käydään tällä hetkellä kovaa kilpailua siitä, kuka kehittää ensimmäisenä elävän 3D-solumallin, jossa pystytään kasvattamaan ja tutkimaan ihmisille sopivia soluryppäitä. Kolmiulotteisuus edistäisi merkittävästi ihmisen mutkikkaiden solurakenteiden tutkimusta ja lääkkeiden kehitystä. Helsingin yliopistossa solujen ja nanoselluloosan (UPM Biofibrillit) yhteistoimintaa on tutkittu Tekesin Toiminnalliset materiaalit -ohjelman tutkimusprojektissa professori Marjo Yliperttulan johdolla. Nanoselluloosa on osoittautunut monilta ominaisuuksiltaan erinomaiseksi solujen kasvatusalustaksi, jossa myös solututkimus onnistuu hyvin.

"Selluloosananokuidut ovat bioyhteensopivia eli ne eivät aiheuta vierasesinereaktiota tai tulehdusta kudoskosketuksessa. Kyseessä on itse asiassa hydrogeeli, joka sisältää solujen vaatimaa kosteutta ja on hyvä elinympäristö erilaisille soluille. Olemme onnistuneet jo valmistamaan kantasoluista eläviä solumalleja, joissa yhdistyvät lihas-, hermo- ja verisuonisolut", kertoo Yliperttula.

Keskeiset tutkimustulokset on patentoitu ja julkaistu äskettäin Journal of Controlled Release -lehdessä. Sovellusalue vaikuttaa hyvin potentiaaliselta, ja UPM kartoittaa erilaisia ratkaisuja kaupallistamisen osalta.

USA-yhteistyöllä vauhtia kaupallistamiseen

Tekes on ollut mukana rakentamassa teknologiasiltaa Suomen ja USA:n välille v. 2010 alkaen järjestämällä verkottumismatkoja Akroniin, Ohioon suomalaisille life science -alan yrityksille ja tutkimusryhmille. Hankkeessa on keskitytty erityisesti biolääketieteen materiaalien ja ratkaisujen viemiseen kohti sovelluksia ja USA:n markkinoita. Yhteistyökumppaneina ovat mm. Akronin kaupunki (North Eastern Ohio), Tekes ja Uudenmaan ELY-keskus, Radvisor Oy sekä HealthBio-klusteri. "Tähän mennessä kaksi suomalaista yritystä on jo aloittanut toiminnan Akronissa ja kaksi ohiolaista yritystä on perustanut tytäryritykset Suomeen. Lisäksi Tekesillä on vastaavia aktiviteetteja Massachusettsissa ja Kaliforniassa. Suomalaiset yritykset ovat olleet hyvin tyytyväisiä näihin toimenpiteisiin", sanoo Kari Ruutu Tekesistä.

"Finland is fast-becoming the epicenter of the New North – it is the place to do business in the region, including into the markets of northwestern Russia. The cooperation between Tekes, the U.S. Embassy, and the Akron biobridge program is a prime example of the opportunities available to Finnish and American companies in Finland and the region. Finland plays a leadership role in new technologies and is a great location for research and development. The U.S. Embassy Innovation Center is a concrete example of the strength of the U.S.-Finnish relationship, and is the greenest embassy building in the world. We are proud to share this venue with Tekes as a platform for networking and sharing information on the technologies of the 21st century", sanoo USA:n Suomen-suurlähettiläs Bruce Oreck.

Valoa tunnelin päässä, lupaa suuren kirkkauden laser

Tampereen teknillisen yliopiston Brightlase-hankkeessa on kehitetty uutta lupaavaa materiaaliteknologiaa, jolla voidaan tuottaa kirkasta laservaloa aallonpituusalueelle keltainen-oranssi (570-620 nm) esim. lääketieteen, spektroskopian ja prosessinhallinnan sovelluksiin. Projekti hyödyntää TTY:n uraauurtavaa taajuuskahdennukseen perustuvaa puolijohdekiekkolaserteknologiaa, jolla on saavutettu ennätyskorkea valoteho kyseiselle aallonpituusalueelle.

"Projektin avulla kehitämme laserin valmistusprosessin kaupallisesti hyödynnettäväksi ja valmistamme prototyyppejä sovelluskehittäjille. Olemme jo toimittaneet ensimmäiset protot amerikkalaiselle yritykselle ja lasereita on testattu onnistuneesti myös atomikelloissa NIST:ssä (National Institute of Standards and Technology). Alustavat tulokset ovat erittäin lupaavia ja lasereiden herättämä huomio on luonut uusia yhteistyömahdollisuuksia, joissa teknologiaamme voidaan soveltaa amerikkalaisten yhteistyökumppaniemme kehittämissä huippuluokan sovelluksissa.", sanoo professori Mircea Guina TTY:n Optoelektroniikan tutkimuskeskuskesta.

Tapahtuma oli osa Tekesin Toiminnalliset materiaalit -ohjelman viimeisen vuoden Functional Materials Four Seasons -tapahtumasarjaa.

Lisätietoja

Markku Heino, puh. 040 7191221, markku.heino (at) spinverse.com
Markku Lämsä, puh. 050 5577793, markku.lamsa (at) tekes.fi
www.tekes.fi/ohjelmat/Materiaalit

Seminaarin ohjelma

 

Sanna Nuutila

comments powered by Disqus