Kurset introducerer udvalgte emner fra den nyere forskning i
grænseområdet mellem biofysik, mikro- og nanoskala fysik og
fotonik. Samtidig introduceres forskningsaktiviteter ved sektionen
for Biofysik og Komplekse systemer. Komplekse biologiske strukturer
og deres funktion behandles; fra proteiner, celler, biomembraner
til væskekanaler i træer. Fotoniske, nanoteknologiske og
biomimetiske metoder til studier af biofysiske strukturer og
processer diskuteres. Deltagerne vil opnå nødvendige grundlæggende
kundskaber til at forstå forskningslitteraturen i et
tværvidenskabeligt forskningsfelt i fremmarch, og vil kunne udføre
fremtidige egne forskningsprojekter med denne ballast.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå og anvende nuværende databaser for biomolekylære
strukturer og sekvenser
Forklare hvilke cellulære organeller og proteiner der bidrager
til cellers mekaniske egenskaber, og hvorfor
Beskrive hvorledes cellers mekaniske og viskoelastiske
egenskaber kan kvantificeres
Forklare de vigtigste strukturelle og funktionelle elementer i
biomembraner
Forklare membran transport inklusiv barriere diffusion, aktiv
transport, faciliteret transport og osmotisk transport
Forklare de grundlæggende principper for væskestrømning i
mikrometer skala
Forklare de grundlæggende principper for safttransport i
planter og træer
transportprocesser i planter og træer kan kvantifiseres
Forklare de grundlæggende principper i fotoniske metoder i
biofysik
Gengive og forklare principper bag nanosensorer og deres
anvendelse i biofysik
Læse, forstå og præsentere nyere forskningslitteratur indenfor
biofysik, biofluidik og bionanofotonik
Kursusindhold:
Kurset indeholder 5 temaer
-Biomolekyler (proteiner) og deres funktion
-Celler: Egenskaber og funktion for udvalgte celler, cellemekanik
og bioviskoelasticitet
-Nanoscala fluidik og osmotik, biomembraner og membrantransport
-Bionanofotonik: Optik og nanoteknologi til at probe komplekse
biologiske strukturer
-Fluidik i træer: Mikrofluidik, osmose og safttransport i
planter.
Bemærkninger:
Nyt kursus, integreret i DTU´s nanoteknologi-initiativ
Nano-DTU.