Vědci z TUM dělají revoluci v materiálech pomocí bioinspirace!
Zjistěte více o prof. Stefanu Guldinovi a jeho inovativní skupině pro výzkum měkkých hmot na TUM v Mnichově.

Vědci z TUM dělají revoluci v materiálech pomocí bioinspirace!
Technická univerzita v Mnichově (TUM) pohání vývoj udržitelných materiálů a technologií s novými iniciativami. Středem zájmu je výzkumná skupina vedená profesorem Stefanem Guldinem, který pracuje pro Complex Soft Matter na TUM School of Life Sciences. Guldin, který také působí jako vědecký spoluředitel projektu Proteins4Singapure, přináší rozsáhlé zkušenosti ze své výzkumné kariéry. Po dokončení doktorátu v Cavendish Laboratory na University of Cambridge a postdoktorských obdobích na École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) pracoval na různých pozicích na University College London. V roce 2024 se konečně vrátil na TUM, kde nyní hraje klíčovou roli v důležitých výzkumných otázkách budoucího vývoje materiálů.
Výzkumná skupina se intenzivně zabývá vědou o koloidech a rozhraních a také fyzice měkkých látek. Zvláště pozoruhodné jsou výzkumné projekty týkající se samoorganizace stavebních bloků v nanoměřítku, které mají vyvinout bioinspirované materiály, které mají podobné vlastnosti jako biologické systémy. Tyto nové materiály mají potenciál způsobit revoluci v potravinářském průmyslu, zdravotnictví a environmentálních technologiích.
Zaměřte se na udržitelný vývoj materiálů
V rámci výzkumných projektů se například pracuje na vícefázových emulzích a gelech. Tyto systémy jsou nezbytné pro vývoj inovativních produktů, jako jsou alternativy masa na bázi bílkovin. Strukturální kontrola těchto materiálů umožňuje vytvářet specifické fyzikální, chemické nebo biologické vlastnosti, díky čemuž jsou ideální pro četné aplikace.
Dalším zaměřením je stabilizace nebo destabilizace disperzních fází, což vede k cílené kontrole vlastností materiálu. Aplikace bio-inspirované technologie slibuje nejen inovativní přístupy v materiálovém výzkumu, ale také ekologická řešení pro úpravu vody a sanaci škodlivin.
Dlouhodobá vize pro Německo
Projekt „InnoBioMat“, podporovaný acatech a Spolkovým ministerstvem školství a výzkumu (BMBF), si klade za cíl dále rozvíjet inovační potenciál biologicky inspirovaných materiálů. Zkoumá se, jak lze takové materiály lépe začlenit do průmyslového hodnotového řetězce. Lze například vyvinout materiály, které jsou recyklovatelné nebo biologicky rozložitelné, a také inteligentní systémy, které se dokážou samy opravit.
Vedoucí projektu Peter Fratzl z Institutu Maxe Plancka pro koloidy a rozhraní zdůrazňuje, jak důležité je propojení základního výzkumu s praktickými aplikacemi. Rozvíjející se technologie, jako je 3D tisk a digitalizace, jsou klíčové pro budoucí vývoj udržitelných materiálů. Tyto přístupy podporují strategii federální vlády na podporu udržitelnosti a uplatňování přírodních principů v materiálním rozvoji.
Celkově výzkumné přístupy na TUM a iniciativy acatech jasně ukazují, že Německo je mezinárodním lídrem v základním výzkumu vývoje bioinspirovaných materiálů. Tyto důležité kroky jsou zásadní pro zajištění konkurenceschopnosti Německa na globálním trhu a pro řešení výzev nadcházejícího desetiletí, zejména v oblasti chemie, energetiky a zdravotnictví.
S těmito vizemi a výzkumnými iniciativami dávají Stefan Guldin a jeho tým příklad udržitelné budoucnosti, která se bude vyznačovat inovativními materiály a technologiemi.