Väitös: Sykkivällä laserilla ja proteiineilla muokattuja nanolaitteita: Uusi askel kohti robottiraajoja (Lampinen)

Väitöskirjatutkija Aku Lampinen perehtyi väitöstyössään siihen, miten grafeenia – tuota yhden atomin paksuista, terästä vahvempaa, läpinäkyvää ja täysin hiilestä rakentuvaa materiaalia – voidaan muokata erittäin nopeasti sykkivällä laserilla ja ihmisen kehosta löytyvillä proteiineilla. 

- Nykyiset proteesit, joita voidaan tarjota raajansa menettäneille henkilöille, ovat yleensä vaikeakäyttöisiä ja vaativat keskittymistä yksinkertaisissakin toiminnoissa onnistumiseen, Lampinen kertoo. 

Lampisen visio on, että onnettomuuden tai sairauden takia menetetty käsi tai jalka voitaisiin korvata keinotekoisella raajalla. Raaja ei vain liikkuisi luonnollisesti kuin ”ajatuksen voimalla”, vaan se pystyisi tuntemaan kosketuksen ja lämmön kuten alkuperäinenkin. 

Kivijalan rakentamista pilvenpiirtäjälle 

Tämä kunnianhimoinen ja monitieteinen tavoite ei kuitenkaan täyty hetkessä. Lampisen väitöskirja, johon kuuluu neljä tieteellistä artikkelia, on kuin pilvenpiirtäjän kivijalan osa, joka pyrkii tukemaan koko alan kansainvälistä tutkimusta. 

Hänen tuloksensa osoittivat, että Jyväskylän yliopistossa kehitetty grafeenin laserkäsittely parantaa veden pH:n ja kalsiumin määrän mittaamisen herkkyyttä. Lisäksi sillä pystyi hallitsemaan minne ja kuinka paljon proteiineja kiinnittyi grafeenin pintaan. Lampinen kehitti myös aivan uudenlaisen menetelmän selvittää erityisen pienten määrien kanssa, kuinka paljon proteiinia tarttui materiaalin pintaan. 

- Nämä ovat kaikki hyödyllistä lisätietoa kehittääksemme tulevaisuudessa luotettavampia ja herkempiä laitteita hermosolujen toiminnan mittaamiseen, Lampinen selventää. 

FM Aku Lampisen väitöskirjan “Towards Next-Generation Peripheral Nerve Interfaces: Tuning Graphene Field- Effect Transistor Biosensor Devices by Two-Photon Oxidation and Protein Functionalization” julkinen tarkastustilaisuus pidetään Seminaarinmäellä, Jyväskylän yliopiston päärakennuksella, auditoriossa C1 perjantaina 31.1.2025 klo 12. Vastaväittäjänä toimii professori Georg Düsberg (University of the Bundeswehr Munich, Saksa) ja kustoksena Kemian laitoksen johtaja, professori Mika Pettersson (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden pääasiallinen kieli on englanti. Alussa on suomenkielinen osuus. 

Tilaisuutta on mahdollista seurata etäyhteydellä: https://r.jyu.fi/dissertation-lampinen310125

Väitöskirja “Towards Next-Generation Peripheral Nerve Interfaces: Tuning Graphene Field- Effect Transistor Biosensor Devices by Two-Photon Oxidation and Protein Functionalization” on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-86-0488-4