Arri Priimägi tutkii ERC-apurahan avulla biologisten sensomotoristen vuorovaikutusten inspiroimia toiminnallisia materiaaleja
Arri Priimägi tarkastelee tutkimushankkeessaan Multimodaaliset sensomotoriset materiaalit pehmeitä materiaaleja uudesta näkökulmasta. Projektin tavoitteena on tuottaa edistyneiden kemiallisten menetelmien ja pehmeän robotiikan avulla materiaaleja, jotka sopeutuvat ympäristöönsä ja joita voidaan kouluttaa suorittamaan tiettyjä tehtäviä ja tekemään yksinkertaisia päätöksiä samoin kuin elävät organismit.
– Synteettisiä materiaaleja, joita voidaan pitää elollisten kaltaisina, kehittävät sekä kemistit että robotiikkatutkijat. Lähtökohtani on, että tulevaisuudessa elollisten kaltaisten materiaalien kehitys olisi näiden kahden lähestymistavan välissä, hän sanoo.
MULTIMODAL-tutkimusryhmä pyrkii vastaamaan seuraaviin kysymyksiin: Mitä sensomotorinen vuorovaikutus voi materiaalien yhteydessä tarkoittaa? Miten voimme jäljitellä näitä vuorovaikutuksia ja mitä se mahdollistaa toiminnallisten materiaalien kehittämisessä?
Pitkällä aikavälillä elollisten kaltaiset materiaalit voidaan valjastaa monenlaisiin tarkoituksiin. Itsestään paranevat materiaalit voivat vähentää materiaalien kulutusta rakennetussa ympäristössä, ja älykkäät implantit, jotka ovat vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa, ovat hyödyllisiä biolääketieteessä. On helppo nähdä mahdollisuuksia vaatteissa, jotka reagoivat spontaanisti lämpötilan tai kosteuden muutoksiin.
– Nämä sovellukset ovat kuitenkin vielä kaukana. Nyt tämä on vielä perustutkimusta, Priimägi toteaa.
MULTIMODAL tarjoaa työ- ja koulutusmahdollisuuksia
Arri Priimägi tunnetaan laajalti tuotteliaana ja aktiivisena tutkijana, jolla on aina käynnissä vähintään yksi, tai kolme, projektia. Nykyisen ERC-hankkeen alkuperäinen idea sai alkunsa tieteenalalta, jolla ei ole mitään tekemistä kemian tai materiaalitekniikan kanssa. Priimägi sai idean keskustellessaan toimintaterapeuttina työskentelevän vaimonsa kanssa; tämä tekee töitä muun muassa aistitiedon säätelyn ja käsittelemisen vaikeuksista kärsivien lasten parissa.
– Toimintaterapian eräs alalaji on sensorisen integraation terapia. Jutellessamme aloin miettiä, mitä sensorinen integraatio voisi tarkoittaa synteettisten materiaalien yhteydessä, ja lopulta siitä kehittyi tämä projekti. Sensorinen integraatio -termi säilyi yhtenä projektin työpakettina, Priimägi kertoo.
Hän mainitsee, että hanke kuuluu laajempaan tutkimuskontekstiin, jossa kehitetään elollisten kaltaisia sekä biohybridimateriaaleja. Aihealue on myös Aalto-yliopiston johtaman Suomen Akatemian huippuosaamiskeskus LIBERin keskiössä, jossa on mukana myös Priimäen Smart Photonic Materials -ryhmä.
Pääosan apurahasta Priimägi aikoo käyttää asiantuntijoiden rekrytoimiseen. Hänen mukaansa ryhmään mahtuu tutkijoita urapolun kaikista vaiheista, sekä kokeneita tutkijoita ja post doc - tutkijoita että tohtorikoulutettavia. Monet hänen ryhmänsä tämänhetkisistä jäsenistä osallistuvat myös uuteen hankkeeseen.
– Tärkeä osa hanketta on myös seuraavan sukupolven kouluttaminen, ja kandidaatti- ja maisteriohjelmien opiskelijoille on useita mahdollisuuksia hankkeeseen osallistumiseksi, hän vihjaa.
Euroopan tutkimusneuvoston Consolidator -rahoitusta edistyneille tutkijoille
Viisivuotista hanketta rahoittaa Euroopan tutkimusneuvosto, joka myöntää rahoitusta huippututkijoille uraauurtavaan tutkimukseen. Rahoituspäätöksissä hankkeen tieteellinen laatu on ainoa arviointikriteeri. ERC Consolidator -rahoitus on suunnattu tutkijoille, joiden tohtorintutkinnosta on kulunut 7–12 vuotta. ERC-rahoitusta on myönnetty 14 Tampereen yliopiston tutkijalle vuodesta 2015.
Vuonna 2016 Priimägi sai ERC Starting -apurahan PHOTOTUNE-projektiin, jossa kehitettiin valo-ohjattavia viritettäviä fotonielementtejä sekä pieniä biovaikutteisia pehmeän robotiikan rakenteita.
Hän on myös saanut kaksi ERC:n Proof of Concept -apurahaa, yhden vuonna 2017 optiseen kosteuden tunnistamiseen ja toisen vuonna 2021 valo-ohjattavien solunkasvatusalustojen kehittämiseen.
Priimägi haluaa kiittää kollegoitaan Hao Zengiä, Hongshuang Guota ja Zixuan Dengiä avusta ERC-hakuprosessissa sekä Tampereen yliopiston tutkimuksen tukihenkilöstöä ja tekniikan ja luonnontieteiden tiedekuntaa.
Lisätietoa
Arri Priimägi
044 515 0300
arri.priimagi [at] tuni.fi
Teksti: Anna Aatinen
Kuva: Jonne Renvall
