Vier excellente studenten ontwerpen uniek duurzaamheidsonderzoek

De efficiëntie van zonnecellen verbeteren en duurzame insecticiden ontwikkelen met een schimmel die insecten in zombies verandert: vanaf september start een tweede groep promovendi binnen de community Science for Sustainability aan de Universiteit Utrecht. De onderzoeksprojecten zijn door de studenten zelf ontworpen, zijn interdisciplinair en gaan over maatschappelijke uitdagingen op het gebied van duurzaamheid. De eerste groep promovendi startte precies een jaar geleden.

Lees hieronder meer over de nieuwe onderzoeksprojecten.

Meer efficiënte zonnecellen

Zonnecellen en andere materialen die licht omzetten in elektriciteit zijn niet efficiënt. Dit staat grootschalige toepassing van deze vorm van duurzame energie in de weg. Vijftig procent van het energieverlies van zonnecellen wordt veroorzaakt door een mismatch tussen bepaalde eigenschappen van zonlicht en het materiaal dat wordt gebruikt om ze te bouwen. In haar onderzoek wil Ayla Dekker een nieuw materiaal ontwikkelen dat de vorm van zonlicht aanpast. Hierdoor kan het materiaal een groter deel van het zonlicht (meer golflengtes) omzetten in elektriciteit en wordt het efficiënter.

Dekker volgde de masteropleiding Nanomaterials Science aan de Universiteit Utrecht. In haar onderzoeksproject combineert ze natuurkundige en scheikundige disciplines.

Koolstofdioxide omzetten met zonlicht

Zonlicht kan koolstofdioxide omzetten in bruikbare chemicaliën. Een veelbelovende katalysator die dit proces in gang zet is titaniumdioxide. De efficiëntie van deze katalysator is echter beperkt: er gaat veel energie verloren aan warmteproductie. Bovendien kan de katalysator zichtbaar licht niet efficiënt benutten, omdat het slechts een klein deel van het zonlicht gebruikt. Promovenda Marianne Bijl wil de prestaties van titaniumdioxide verbeteren door deze twee zwakke plekken aan te pakken. Ze doet dat met behulp van colloïdale nanodeeltjes.

Bijl volgde de masteropleiding Nanomaterials Science aan de Universiteit Utrecht. In haar onderzoeksproject combineert ze natuurkundige en scheikundige disciplines.

Duurzame insecticiden ontwikkelen met een schimmel die insecten in zombies verandert

Robin Jonkergouw gaat onderzoeken of bepaalde schimmels kunnen fungeren als alternatief voor insecticiden die slecht zijn voor het milieu. De promovendus richt zich in het bijzonder op de schimmel Ophiocordyceps die insecten in zombies verandert. In het onderzoek wordt ingezoomd op de werking van bepaalde eiwitten (effectoren) van de schimmel die zich richten op bepaalde receptoren van de cel van een insect (G-proteïne gekoppelde receptoren). Deze eiwitten en de receptoren zouden de basis kunnen vormen voor nieuwe, biologisch afbreekbare insecticiden.  

Jonkergouw volgde de master Infection & Immunity aan de Universiteit Utrecht. In zijn onderzoek combineert hij nieuwe methoden om eiwitten te analyseren met een relatief onontgonnen gebied in de biologie: de interactie tussen schimmel en insect.

De levensduur van antibiotica verlengen

Bryan Verhoef wil meer te weten komen over de ontwikkeling van antibioticaresistentie, zodat de levensduur van bestaande antibiotica kan worden verlengd. Hij wil een computermodel bouwen van bacteriekolonies die resistentie ontwikkelen wanneer ze worden blootgesteld aan het antibioticum. Het model kan vervolgens worden gebruikt om te bestuderen hoe specifieke factoren, zoals de ruimtelijke structuur van de kolonie en inhomogene blootstelling, de ontwikkeling van resistentie beïnvloeden. De ruimtelijke structuur van bacteriekolonies verwijst naar de manier waarop individuele bacteriën in de ruimte verdeeld zijn binnen de groep waarin ze zich bevinden. Bij inhomogene blootstelling worden groepen van de bacteriekolonie verschillend aan het antibioticum blootgesteld.

Bryan Verhoef volgde de masteropleiding Theoretische Natuurkunde aan de Universiteit Utrecht. Zijn onderzoek speelt zich af op het raakvlak tussen natuurkunde en biologie.