Project R-4823

Haalbare self-assembly modellen (Onderzoek)

Self-assembly is een proces waarbij spontaan ingewikkelde structuren ontstaan uit eenvoudige bouwstenen. Self-assembly is in de natuur alom aanwezig en op verschillende schalen van grootte. Bijvoorbeeld de spontane formatie van moleculaire kristallen en zelfs de ontwikkeling van een cel tot een volwassen meercellig organisme kunnen gezien worden als (ingewikkelde) self-assembly processen. Self-assembly technieken staan centraal bij de ontwikkeling van nanotechnologie. Het potentieel van self-assembly om te rekenen is recent onderkend en gedeeltelijk experimenteel aangetoond. Beschikbare self-assembly modellen zijn computationeel vaak te expressief om fysiek realiseerbaar of analyseerbaar te zijn. Mijn doel is om significant minder expressieve modellen te beschouwen, die daarentegen andere aantrekkelijke eigenschappen hebben. Dit landschap van aantrekkelijke eigenschappen voor self-assembly is momenteel slechts heel oppervlakkig bestudeerd. Dit project zal de fundamentele computationele eigenschappen van self-assembly blootleggen, en zal een natuurlijke hiërarchie van computationele self-assembly modellen opleveren, waarbij representatieve modellen voor interessante locaties in het bovengenoemde landschap worden geïdentificeerd. Dit maakt het mogelijk voor ontwerpers van kunstmatige self-assembly processen om weloverwogen besluiten te maken over welke computationele eigenschappen te implementeren om zowel voldoende rekenkracht te hebben als voldoende diepgaande analyses te kunnen doen.

01 oktober 2013 - 30 september 2016