Vores verden er tre-dimensional. Det samme gælder de materialer, vi bruger i hverdagen og har brug til at løse de store samfundsudfordringer. Det er eksempelvis batterier - men også naturlige materialer som knogler (se billedet), der er afgørende for vores forståelse af kroppen i sundhed og sygdom. Mange af disse materialer opbygget i hierarkier, dvs de er strukturerede på tværs af længdeskaler, og deres egenskaber er bestemt af denne hierarkiske struktur. For at kunne ’kigge ind’ i disse strukturer, har vi brug for en slags supermands-syn i 3D. Det er netop, hvad røntgen tomografi giver. Røntgenstrålingen tillader os at kigge ind i materialets indre, mens tomografi giver 3D syn. Tomografi er baseret på at observere materialet fra forskellige vinkler, hvorefter man kan regne tilbage til dets indre struktur i en computer. Jeg vil beskrive, hvordan tomografi virker, og hvordan vi bruger enorme internationale forskningsfaciliter til at undersøge alt fra batterier til COVID-19 inficerede lunger.

Det moderne samfund er nærmest defineret som en plastik kultur. Ikke desto mindre er vi elendige til at genbruge plastik. Det er et kæmpeproblem for planeten. Men hvorfor er genbrug så svært? Og er der løsninger på vej?

Plastik er et utrolig nyttigt materiale, som anvendes til et utal af formål i det moderne samfund. Men vi er nu i fare for at kvæles i vores egen succes. Menneskeheden fremstiller årligt omkring 400 millioner ton plastik, hvoraf kun 10% genbruges. Resten bliver brændt, deponeret eller bare smidt ud i naturen. Vi skal blive meget bedre til at genanvende og genbruge plastik, og her kan naturen hjælpe med. Indenfor de sidste ti år har vi fundet flere og flere bakterier og svampe der kan nedbryde forskellige plastik typer helt eller delvist. Der er dog lang vej igen før vi når til en bæredygtig plastik kultur. I kan her høre om hvordan man forsker i plastiknedbrydning, hvor der gives et overblik over de mange spændende forskningsresultater indenfor plastikgenbrug samt indsatsen sat ind i en større sammenhæng.

I dagens samfund er det stort set kun termoplast, der kan genanvendes på industriel skala. Med en global stigende plastik produktion og stigende efterspørgsel herpå er der brug for nye teknologier til at tackle specielt hærdeplast og blandingsfraktioner. Målet er at flytte den lineære model, hvor hærdeplast bliver produceret, brugt og bortskaffet, mod et mere cirkulært system, hvor hærdeplast bliver genindsamlet og genanvendt til ny plast.

Et materiales egenskaber afhænger af dets atomare struktur. Dette gælder ikke kun for bygningsmaterialer, batterimaterialer og computerchips, men også for ting såsom fødevarer og planter. Hvorfor er det nødvendigt at temperere chokolade for at opnå et godt knæk og undgå at den bliver mat? Hvad er den optimale struktur for en fløjlsblød is? Hvad kan man lære om nanopartikel vækst ved at forstå bruset i en øl eller sodavand? I dette (aktive) foredrag skal vi sammen dykke dybere ned i nano strukturers afgørende rolle for noget så vigtigt som mad og drikke.

Del 1 (45 min): Teorier om livets oprindelse - I dette foredrag vil vi tage jer med på en rejse fra livets begyndelse, hvor RNA-molekyler begyndte at kopiere sig selv, og frem mod i dag, hvor RNA har indflydelse på vores liv i form af fødevarekvalitet og globale pandemier. Livet på jorden formodes at være opstået i en kemisk ur-suppe for omkring 4 milliarder år siden. Mange spor peger på, at livet opstod i en såkaldt RNA-verden, hvor “kopimaskiner” lavet af RNA begyndte at kopiere sig selv. 

Del 2 (45 min): Vores forskning i livets oprindelse - I dette foredrag vil vi tage jer med på en rejse tilbage til livets molekylære oprindelse og stille skarpt på den nyeste forskning, hvor forskere har genskabt og studeret disse RNA-kopimaskiner og deres egenskaber. Vi vil desuden vise hvordan RNA-molekyler også i dag laver kopier af sig selv i form af selviske viroider og vira, og dermed har indflydelse på vores liv i form af fødevarekvalitet og globale pandemier. Til sidst vil vi diskutere, hvilke molekyler, der skal til for, at livet kan opstå, og hvordan studier i livets oprindelse kan føre til fremtidig nanoteknologi, nanomedicin og søgen efter liv i rummet.

Proteser efterligner vores kropsdele for at bibeholde deres funktionen, når de ikke længere selv virker. Kan det samme opnås når vores celler mangler støtte? En mulighed er, at benytte syntetiske materialer der efterligner celler. Men, hvordan efterligner vi den naturlige, komplekse celle? Dette er et af de centrale spørgsmål i syntetisk biologi. Cellen kan ses som den grundlæggende byggesten af levende organismer, og cellens funktioner, såsom energiproduktion, kommunikation og bevægelse, bruges som inspiration til at lave syntetiske celler fra bunden vha. biomolekyler.

Få et indblik i cellens molekyler og organisation på nanoskala, som man kan få med 'cutting edge' elektronmikroskopimetoder

RNA har i lang tid været den lidt ukendte fætter til DNA molekylet. Men RNA er pludselig kommet i spotlyset, som en ny type vaccine til at bekæmpe Corona-pandemien.

I dette foredrag fortælles om RNA molekylets centrale rolle i livets oprindelse og udvikling, om RNA regulering i vores celler, om RNA virus og om de nyeste udviklinger indenfor mRNA vacciner og RNA nanomedicin. I den sammenhæng vil I også høre om forskningen på iNANO, der handler om hvordan man kan designe RNA molekyler, så de foldes automatisk – en metode, vi kalder RNA origami.

De fleste af os har fået RNA-medicin i form af mRNA-vaccine mod covid-19, men RNA kan bruges medicinsk til meget mere end vacciner. Hør om den RNA-forskning der lige nu foregår som i fremtiden vil kunne lede til bedre behandling af en lang række sygdomme.

Kemisk set er RNA meget lig DNA, som er den primære bestanddel i vores arvemasse, men RNA opfører sig anderledes og opfylder en helt anden rolle i vores celler. Dette gør at RNA i medicinsk øjemed har helt andre anvendelsesmuligheder.

Hør om den nyeste forskning i RNA-medicin, herunder om arbejdet i laboratoriet og hvordan forskere laver RNA og fører det ind i celler. Du vil også blive klogere på den RNA-medicin der findes allerede, og den forskning der potentielt kan bane vejen for at vi i fremtiden kan kurere sygdomme ved blot at indtage en RNA-pille.

Beskrivelse: Omstillingen til grøn energi er en af vores generations største udfordringer. Nanoteknologi er vigtig i udviklingen af nye materialer til solceller, batterier og i katalyse og giver mulighed for helt nye måder at lave grøn energi. I oplægget tager vi et kig på hvordan man arbejder med nanoteknologiske løsninger, herunder hvordan superkraftige mikroskoper kan bruges til et forstå kemiske processer i lagring af sol og vind-energi.

I planter, svampe og dyr findes molekyler, som kan svække kræftceller. Tænk hvis man ved hjælp af kemisk viden kunne top-tune disse naturligt forekommende molekyler, så de virker endnu bedre! Det kan man faktisk godt – og i dette foredrag vil du høre hvordan. Denne forskningscase vil blive brugt som afsæt til at illustrere og diskutere, hvordan organisk kemi kan give en helt unik indgangsvinkel til at løse meget komplekse biologiske problemstillinger og dermed være en grundpille i bioteknologisk innovation. 

Tænk, hvis vi blot kunne se opbygningen af et molekyle og så forudsige alle mulige og umulige reaktioner for netop dette molekyle. Den drøm har den teoretiske kemi jagtet i flere årtier. I dette foredrag bliver I taget med ind i hjernen på en teoretisk kemiker, der bruger svære matematiske beregninger til at forstå og beskrive kompleks kemi – inden det overhovedet kommer i laboratoriet. Det har mange anvendelser, f.eks. inden for forståelsen af klimaet og udvikling af medicin, men faktisk alle anvendelser hvor molekyler er i spil. Den voldsomme kompleksitet og de fantastiske muligheder, der ligger i at forudsige molekylers opførsel, gør teoretisk kemi til en af de vigtigste opgaver for fremtidens kvantecomputere, som spås at revolutionere videnskab og vores dagligdag. Foredraget giver et interessant indblik i, at kemi handler om meget mere end at blande farvede væsker i koniske kolber.

Genopladelige batterier, såsom Li-ion-batterier, er en fast del af vores hverdag. I fremtiden vil genopladelige batterier desuden spille en central rolle i omstillingen fra fossile brændsler til bæredygtig energi, fordi energi fra sol og vind blandt andet skal opbevares i batterier. Men er vores genopladelige Li-ion batterier gode nok til fremtidens behov? Fremstilles de af bæredygtige ressourcer, og kan ressourcernes genanvendes? I dette foredrag ser vi på, hvordan Li-ion-batterierne i vores telefoner virker, hvilke grønne batteriteknologier fremtiden kan byde på, og hvordan forskning inden for uorganisk kemi kan hjælpe os med at realisere den grønne omstilling. 

For at forstå verdens klimaudfordringer og udvikle gode løsninger dertil, er det nødvendigt at vide mere om hvorfor og hvordan skyer dannes. I foredraget fortælles om et udpluk af de kemiske fænomener, der optræder i atmosfæren – og om disses betydning for luftkvalitet og klima. Merete fortæller om sit eget forskningsfelt, der undersøger kemien i skyer og forklarer, hvorfor viden om skyer er vigtige for løsning af vores klimaudfordringer.

Det her foredrag handler ikke om udledning af CO₂! Det handler om de andre kemiske processer, der sker i atmosfæren, som har kolossal betydning for vores klima – og som vi stadig ikke forstår.

I dette foredrag præsenteres verdens klimaudfordringer sammen med de klimamodeller, som ligger til grund for en række grønne tiltag. Foredraget forklarer, hvorfor der er stor usikkerhed på klimamodeller, og hvordan teoretisk kemi kan hjælpe til at forbedre dem. Det er nemlig muligt at blive klogere på kemiske reaktioner i luften, selvom vi ikke kan måle på dem eksperimentelt.

I hele menneskehedens historie har vi været plaget af forskellige former for sygdomme. Gennem de seneste 100 år er der imidlertid sket en revolutionerende udviklingen af medicin, som kan helbrede en lang række af de værste sygdomme. I foredraget gives et overblik over, hvordan man har fundet frem til nogle af de vigtigste lægemidler, og hvordan de virker. Der gives ligeledes en introduktion til forskellige typer medicin, fra små molekyler til moderne antistof-behandlinger og RNA-vacciner. 

Hvert år dør omkring 3.000 mennesker i Danmark for tidligt, og endnu flere bliver syge på grund af luftforurening. Men hvor kommer luftforurening fra? Det kan man faktisk godt finde ud af! Kilderne til partikelforurening kan nemlig spores med avancerede kemiske analyser af molekylære sporstoffer. Både de kemiske analysemetoder og de opsigtsvækkende resultater præsenteres i dette foredrag.

Hvad er energi, og hvordan kan den opbevares? Hvilke muligheder har vi, og hvilke problemer er der ved de eksisterende løsninger? Foredraget belyser disse spørgsmål, og fokuserer særligt på opbevaring af energi i hydrogen og ny forskning i mere bæredygtige batterier.