Väitös: Punaiseen valoon reagoivat molekyylit ovat avain uuden sukupolven lääkkeisiin ja materiaaleihin
Valoon ja muihin ulkoisiin ärsykkeisiin reagoivat molekyylit mullistavat lääketieteen ja materiaalikehityksen, uskoo Kim Kuntze, joka on tutkinut väitöskirjassaan niin kutsuttuja valokytkimiä.
– Muovinpalaa ja elävää kudosta vertaamalla käy nopeasti selväksi, kuinka kaukana olemme kemian kaikkien mahdollisuuksien hyödyntämisestä, Kuntze kertoo.
Kuntze uskoo, että tulevaisuuden materiaalit vuorovaikuttavat ympäristönsä kanssa. Tämä on mahdollista vain sisällyttämällä materiaaleihin pieniä, nanometrin kokoisia komponentteja: kytkimiä, moottoreita ja lopulta koneita.
Valokytkimet ovat molekyylejä, jotka muuttavat muotoaan altistuessaan tietyn väriselle valolle. Kun niitä liitetään isompaan molekyylirakenteeseen, saadaan aikaan esimerkiksi valolla ohjattavia pehmytrobotteja ja lääkeaineita. Lupaavien sovelluskohteiden kirjo kasvaa jatkuvasti.
Valoherkkien yhdisteiden ja materiaalien voittokulussa on vain yksi este: useimmat valokytkinyhdisteet hyödyntävät ultraviolettivaloa, joka on vahingollista erityisesti eläville soluille. Jotta valokytkinten koko potentiaali voidaan hyödyntää, tarvitaan harmittomalla näkyvällä valolla toimivia yhdisteitä. Kaikkein matalaenergisin infrapunavalo olisi ihanteellinen ärsyke biologian alalla käytettäville kytkimille.
Väitöskirjassaan Kuntze tutki kolmea keinoa aktivoida valokytkimiä punaisella valolla: tunnetun valokytkimen operointivärin siirtämistä ultravioletilta punaiselle molekyylirakennetta muokkaamalla; uusien, valmiiksi punaista valoa absorboivien rakenteiden hyödyntämistä; ja epäsuoraa valokytkentää punavalolla aktivoitavia katalyyttejä hyödyntäen. Hän osoitti kaikkien strategioiden toimivan sekä kytkinten että molekyylimoottorien suunnittelussa.
– Kullakin strategialla on etunsa ja haasteensa tehokkaan, nopean ja kestävän valokytkennän toteuttamiseksi. Tästä johtuen yksi ihanteellinen valokytkinmalli ei voi saavuttaa kaikkia eri sovelluksille asetettuja tavoitteita, vaan tulevaisuuden haaste on löytää kuhunkin käyttöön paras ratkaisu. Kuntze kiteyttää.
Kim Kuntze kirjoitti ylioppilaaksi Turun suomalaisen yhteiskoulun lukiosta keväällä 2013. Kemian diplomi-insinööriksi hän valmistui maaliskuussa 2019 Tampereen yliopistosta. Tämän jälkeen hän aloitti väitöskirjatutkimuksensa professori Arri Priimägin Smart Photonic Materials -tutkimusryhmässä. Osan tutkimuksesta Kuntze teki kemian nobelistin Ben L. Feringan alaisuudessa Groningenin yliopistossa Alankomaissa.
Tutkimuksen ohessa Kuntze on kehittänyt orgaanisen kemian opetusta ja edistänyt lintuihin liittyvää kansalaistiedettä.
Väitöstilaisuus perjantaina 1.9.2023
Diplomi-insinööri Kim Kuntzen kemian alaan kuuluva väitöskirja Strategies for Red-Light Photoswitching tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 1.9.2023 kello 13 Hervannan kampuksella Konetalon salissa K1702 (Korkeakoulunkatu 6, Tampere). Vastaväittäjänä toimii dosentti Zbigniew Pianowski Karlsruhen teknillisestä yliopistosta. Kustoksena toimii professori Arri Priimägi tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Kim Kuntze
kim.kuntze@tuni.fi
050 343 2181
Kuvat
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä noin 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Väitös: Teollinen resurssienhallinta on kyvykkyyksien, ei materiaalien hallintaa24.10.2025 15:53:44 EEST | Tiedote
Väitöstutkimuksessaan diplomi-insinööri Jarmo Uusikartano tarkastelee teollisen resurssienhallinnan määritelmää uudesta näkökulmasta. Tällöin resurssi ei viittaa yksittäisiin esineisiin tai asioihin, vaan ihmisten ja luonnon väliseen vuorovaikutussuhteeseen. Tutkimus tuo esiin nykyisen resurssienhallinnan käsitteistön puutteet ja ehdottaa resurssienhallinnalle uutta määritelmää, joka huomioi ympäristöllisen kestävyyden resurssienhallinnalle asettamat reunaehdot.
Väitös: Digitaaliset työkalut vahvistavat arvonluontia kuntien, yritysten ja asukkaiden kesken kaupunkikehitysprojekteissa24.10.2025 13:45:38 EEST | Tiedote
Kaupunkikehitysprojektien alkuvaiheet ovat usein haastavia: eri sidosryhmillä on monia, jopa ristiriitaisia näkemyksiä projektin lopputuloksista, mutta samalla päätöksiä on tehtävä projektin etenemiseksi. Diplomi-insinööri Sebastian Toukolan väitöstutkimus tarjoaa ratkaisuja siihen, miten kunnat, yritykset ja asukkaat voivat luoda arvoa yhdessä. Lisäksi tutkimus osoittaa, miten digitaaliset työkalut, rakennustietomallinnuksesta sosiaalisen median alustoihin, tukevat yhteistyötä ja arvonluontia projektien alkuvaiheissa.
Tutkimus esittää suosituksia kuntayhtiöiden hallitusten asiantuntemusvaatimusten täyttämiseksi24.10.2025 12:21:47 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston tutkimushankkeessa syvennyttiin kuntayhtiöiden asiantuntemusvaatimuksen sisältöön, soveltamisalaan ja tosiasialliseen soveltamiseen kunnissa. Vaikka myönteistä kehitystä hallitusvalintojen valmistelussa on tapahtunut, tuoreessa tutkimuksessa yli puolessa kunnista ei erikseen arvioida kuntalain asiantuntemusvaatimuksen täyttymistä. Tutkimuksessa esitetään useita käytännön toimintasuosituksia siihen, miten hallitusten valintaprosesseja tulisi parantaa asiantuntemusvaatimuksen täyttämiseksi. Lisäksi ehdotetaan säännöksen soveltamisalan laajentamista.
Väitös: Kunnat kehittävät maaseutua valikoivasti ja tukeutuvat siinä mielellään Leader-ohjelmaan24.10.2025 12:07:28 EEST | Tiedote
Väitöstutkimuksessaan MMM Ella Mustakangas tutki kuntien maaseudun kehittämistä ja sitä, millaista hallinnan tapaa se edustaa. Kuntien keskeisiä välineitä maaseudun kehittämisessä ovat kuntastrategia ja hankkeet, jotka molemmat edellyttävät kunnissa yhteistyötä ja panostamista toimijoiden väliseen vuorovaikutukseen. Tutkimus osoittaa, että kunnat ovat maaseudun kehittämistoimissaan varovaisia, eivätkä rakenna hallinnan verkostoja maaseudulla mitenkään systemaattisesti.
Kutsu: Pelikulttuuristrategiapäivässä 5. marraskuuta kehitetään kestävämpää pelikulttuuria21.10.2025 09:40:00 EEST | Tiedote
Jotta pelien yhteiskunnalliset mahdollisuudet tunnistettaisiin ja hyödynnettäisiin täysin, pelikasvattajien mukaan tarvitaan kansallista pelikulttuuristrategiaa. Marraskuun 5. päivänä Tampereen yliopiston Paidia-tilassa järjestettävä Pelikulttuuristrategiapäivä kokoaa yhteen Suomen johtavat pelikulttuurin parissa työskentelevät toimijat keskustelemaan kestävän pelikulttuurin kehittämisestä.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme