Teknillisen fysiikan professorina työskentelevä Olli Ikkala on saanut Euroopan tutkimusneuvoston viisivuotisen ERC Advanced Grant -rahoituksen.

Erityisen ansioituneille tieteentekijöille jaettavan rahoituksen summa on 2,5 miljoonaa euroa.

Ikkala on Aalto-yliopiston ensimmäinen tutkija, jolle Advanced Grant on myönnetty jo kolme kertaa.

Elävien systeemien ominaisuuksia

Olli Ikkalan ERC-hankkeessa tutkitaan luonnon inspiroimia materiaaleja, joilla on yhä enemmän elävien systeemien ominaisuuksia.

”Arkipäiväisten materiaalien ominaisuudet pysyvät muuttumattomina eli ne ovat tasapainotilassa. Mutta elävät systeemit eivät ole tasapainossa ja siksi ne pystyvät sopeutumaan uusiin olosuhteisiin”, Ikkala kuvailee.

Elävien systeemien tilaa ohjaa homeostaasi eli takaisinkytkentä. Ikkalan projektissa materiaalit saatetaan ulkoisilla ärsykkeillä pois tasapainotilasta.

”Takaisinkytkennällä pidämme materiaalit halutussa tilassa ja säädämme niiden ominaisuuksia.”

Autonomisia materiaaleja tarvitaan tulevaisuuden robotiikassa ja biolääketieteessä, esimerkiksi automaattisessa lääkeannostelussa. Erityisesti pehmeä robotiikka perustuu toiminnallisiin materiaaleihin.

Uusia värejä valon heijastamisen kautta

Hankkeessa kehitettävät geelit vastaavat elävien olentojen pehmeää kudosta. Geeleihin liitetään esimerkiksi nanosavea ja -selluloosaa.

”Jos nanosaven tai nanoselluloosan etäisyys geelissä vastaa valon aallonpituutta, saadaan syntymään kaikkia mahdollisia värejä valon heijastumisen kautta”, Ikkala kuvailee.

Yleensä väri perustuu valon absorboitumiseen pigmenteissä.

””Me yritämme päästä seuraavalle tasolle. Voisiko olla mahdollista, että rakennevärejä voisi tulevaisuudessa muuttaa esimerkiksi valon avulla? Voivatko värit sopeutua kuten biologiassa?”

Aiheesta aiemmin:

Itsesäätyvälle materiaalille mallia mimosalta ja kärpäsloukulta

Kohti pehmeää robotiikkaa – tutkijat rakensivat materiaalille magneettisen muistin

Tutkijat opettivat muoville uusia temppuja