Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Miljoenen voor Leidse onderzoeksprogramma’s

De Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie heeft 9,9 miljoen euro toegekend aan vijf nieuwe onderzoeksprogramma's waar de Nederlandse natuurkunde internationaal in uitblinkt en waarbij het wetenschappelijk en maatschappelijk belang duidelijk aanwezig is. Bij drie van de vijf programma’s zijn Leidse onderzoekers van het Leiden Institute of Physics en het Leiden Institute of Chemistry betrokken.

In vitro experimenten met gezuiverde eiwitten hebben ons veel kunnen leren over het functioneren van eiwitsystemen, maar het is onduidelijk hoe deze concepten vertaald moeten worden naar de veel complexere omgeving in echte levende cellen. Het onderzoeksprogramma richt zich op het verklaren van de moleculaire fysica die ten grondslag ligt aan de effecten van crowding (interacties tussen moleculen bij zeer hoge dichtheden) op eiwitten en hun interacties met DNA. Voor een fundamenteel begrip van deze effecten moeten de onderzoekers de kloof overbruggen tussen biofysische in vitro experimenten en studies van biologische processen in hun fysiologisch relevante omgeving. Met de toegekende subsidie kunnen de krachten van een aantal toonaangevende biofysische onderzoeksgroepen gebundeld worden. Meer kennis over de rol van de fysica in deze systemen zal direct vertaalbaar zijn naar tal van andere belangrijke biologische processen. Bij dit onderzoek zijn John van Noort en Remus Dame van de Universiteit Leiden betrokken en vindt samenwerking plaats met de TU Delft en de VU.

Quantum interferentie-effecten in enkele moleculen

Het is nu mogelijk om elektrische verbindingen te maken met één enkel molecuul. In het onderzoek willen de wetenschappers de effecten van quantuminterferentie (de samen- of tegenwerking van verscheidene golven op dezelfde tijd en plaats) aantonen in de geleiding van ‘single molecules’. Het onderzoek naar interferentie-effecten op het niveau van enkele moleculen staat nog in de kinderschoenen. Naast het fundamentele begrip is een van de hoofduitdagingen in de nanotechnologie het benutten van de inzichten over organische moleculen voor toepassingen in elektronische apparaten. Programmaleider TU Delft werkt in dit onderzoek samen met Jan van Ruitenbeek en Sense Jan van der Molen van de Universiteit Leiden.

De mechanica van zachte materialen onder controle

Wat blijft er over van een sterk verbonden structuur als je één voor één alle overbodige verbindingen wegneemt? Je creëert dan een geheel nieuw type materie. De mechanische respons van zulke materialen, net voordat ze hun samenhang verliezen en uiteenvallen, is uniek. Recent theoretisch werk heeft uitgewezen dat kleine veranderingen in structuur, temperatuur, compositie en belasting een ongekend sterk effect op eigenschappen hebben. Dat principe wijst de weg naar materialen die sterker worden als ze dreigen te breken, materialen die zichzelf kunnen repareren, of materialen die uitstekend schokken en geluid kunnen absorberen. De onderzoekers gebruiken een totaal nieuwe strategie om innovatieve materialen te maken. Het programma bestrijkt het spectrum van nieuwe fundamentele fysica tot materialen die klaar zijn voor industriële toepassingen. Leidse onderzoekers Vincenzo Vitelli en Martin van Hecke werken samen in een team van theoretische en experimentele fysici van de Vrije Universiteit, de Technische Universiteit Eindhoven, het FOM-instituut AMOLF en de Universiteit Utrecht in samenwerking met Unilever R&D (research en development).

(3 december 2012 / MD)

Zie ook