Turun yliopiston Research to Business (R2B) -projektit

Nykyiset hormonitestausmenetelmät, kuten immunomääritykset ja massaspektrometria, ovat kalliita ja sisältävät monimutkaisia analyysimenetelmiä. Tämä R2B-projekti pyrkii ratkaisemaan nämä haasteet ja mahdollistamaan monipuolisen hormonien havaitsemisen eri ympäristöissä. Projekti on suunniteltu parantamaan hormonitestien tarkkuutta, toistettavuutta ja kustannustehokkuutta, mikä tekee niistä paremmin soveltuvia laajempaan käyttöön laboratorioissa, yksityisissä klinikoissa ja kotona.

Ratkaisemalla nykyisten hormonitestausmenetelmien rajoitukset tämä projekti parantaa hormonitestauksen saatavuutta ja käytännöllisyyttä laajemmalle käyttäjäjoukolle sekä luo edellytyksiä tulevaisuudelle, jossa henkilökohtainen terveyden seuranta on normi. Tämä R2B-projekti luo pohjan tuleville innovaatioille hormonidiagnostiikassa terveydenhuollon eri alueilla, kuten hedelmällisyyden, aineenvaihduntasairauksien ja hormonitasapainon häiriöiden monitoroinnissa.

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

OSSE (Organic Semiconductor materials for Sustainable Electronics) -projekti edustaa uraauurtavaa hanketta yhdistäen kestäviä materiaaleja ja huipputeknologiaa. Materiaalin valmistustekniikka on helppo ja yksinkertainen sekä skaalattavissa, joten sen kaupallinen potentiaali on valtava. Kun markkinat kannettaville elektroniikkalaitteille, elämäntapatuotteille ja infrastruktuurille jatkavat kasvamistaan, innovatiivisten ja ympäristöystävällisten materiaalien kysyntä ja tarve ovat entistä suurempia. Projektimme vastaa tähän tarpeeseen kehittämällä kustannustehokkaita, monipuolisia ja monitoimisia materiaaleja, jotka voivat mullistaa elektroniikan monilla eri aloilla sekä sovelluksissa. Käyttämällä kehitettyä teknologiaa ja materiaaleja eli orgaanisia johtavia polymeerejä, olemme luoneet kustannustehokkaita ratkaisuja, joita voidaan soveltaa eri käyttö- ja sovelluskohteissa, esimerkiksi älylaseissa ja -ikkunoissa. Innovatiivinen valmistusmenetelmämme varmistaa helppokäyttöisyyden ja yhteensopivuuden monenlaisten substraattien kanssa. Se mahdollistaa myös materiaalien helpon kuvioinnin, minkä takia nämä materiaalit soveltuvat eri alojen käyttöön aina energiasta elektroniikkaan.

Yhteenvetona voidaan todeta, että OSSE-projekti yhdistää kestävyyden, toiminnallisuuden ja muotoilun, tarjoten uuden lähestymistavan mukautuville materiaaleille nopeasti kehittyvässä maailmassa.

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Business Finlandin Research to Business -rahoitusta käytetään Read2Learn-konseptin (tutkiva lukeminen) kaupallistamiseen ja tutkimusperustaiseen kehittämiseen. Konsepti on modulaarinen ja skaalautuva. Read2Learn-ratkaisu koostuu sekä tuotteista (opetusmateriaalit, oppimateriaali, digialusta) että palveluista (Read2Learn ”Capacity Building” -valmennus). Tutkiva lukeminen on yksi tärkeimpiä kansalaistaitoja kansallisesti ja kansainvälisesti. Tekoälyn kriittinen ja luova käyttö on muodostumassa keskeiseksi tulevaisuustaidoksi. Näitä taitoja ei kuitenkaan systemaattisesti opeteta, opiskella tai arvioida Suomessakaan formaalissa koulutuksessa. Niin opettajat kuin eri-ikäiset oppijatkin tarvitsevat työkaluja ja tukea tutkivan nettilukemisen ja tekoälyn hyödyntämiseen opiskelussa. Luotettavan ja olennaisen tiedon löytäminen on elintärkeää, mutta vaikeaa, koska Internet, erityisesti sosiaalinen media ja tekoäly tuottavat tarkoituksellisesti tai tahattomasti virheellistä ja syntetisoitua informaatiota. Joskus jopa aikuisen on vaikeaa tunnistaa tutkittu tieto valetiedosta. Yhteiskuntien menestys ja globaalien kriisien ratkaisut riippuvat kansalaisten ymmärryksestä, taidoista ja adaptiivisuudesta. Ilmastonmuutoksen ja luontokadon kaltaisten ilmiöiden ymmärtäminen ja siihen pohjautuva toiminta edellyttävät korkeatasoista käsitteellistä ymmärrystä ja taitoa hyödyntää kriittisesti eri lähteitä sekä tekoälyä. Markkinoilla ei kuitenkaan ole konseptia, joka pystyisi tukemaan opettajia ja eri-ikäisiä oppijoita opiskelemaan tutkivan lukemisen taitoja ja tukemaan vaativaa, moneen lähteeseen perustuvaa käsitteellistä oppimista turvallisesti ja vastuullisesti.

Read2Learn-konsepti on suunniteltu harjoittamaan näitä taitoja. Read2Learn-konseptia on testattu opettajilla, opiskelijoilla ja interventioissa oppilailla alakouluista lukioon, yliopistoissa ja ammattikorkeakoulussa. Read2Learn-markkinat ovat kaupallistamisen jälkeen laajat ja kansainväliset.

Lisätietoja: Mirjamaija Mikkilä-Erdmann ja Erik Niemelä

Projektin tavoitteena on kehittää pikatestikonsepti ihmisen rino- ja norovirusten tunnistamiseksi. Rinovirus aiheuttaa usean muun viruksen tai bakteerin tavoin nuhakuumetta, mutta pahimmillaan kuolemaan johtavan keuhkokuumeen. Epidemiologisten tutkimusten perusteella rinovirus on kuitenkin selkeästi yleisin hengitystiepatogeeni ja ne yksistään aiheuttavat keskimäärin 50 % kaikista flunssatapauksista - epidemiakaudella rinojen osuus kaikista flunssatapauksista voi olla jopa 90 %. Norovirus on yleinen ripulivirus ja erittäin tarttuvana ja rajun taudinkuvan takia vaarallinen vanhuksille ja lapsille. Rinovirustyyppejä tunnetaan n. 170 virustyyppiä ja noroviruksia 48 eri tyyppiä, minkä takia testikehitys on ollut tähän asti vaikeaa. Projektin yhtenä tarkoituksena on kehittää pikatestikonsepti (koronavirustestin mukaisesti), jossa itsensä testaaminen esim. kotona tehtävällä pikatestillä mahdollistaisi viruksen tunnistamisen ja siten ehkäisisi viruksen siirtymistä henkilöstä toiseen (estäisi tartuntaketjut). Vastaavasti pikatestiä voisi käyttää julkisissa yhteisöissä tai osana työterveyshuoltoa (joko yksittäistestinä epidemiakaudella tai osana laajempaa hengitystieinfektiopaneelia) auttamaan hoitopäätöksissä ja estämään tartunnan siirtyminen alttiisiin henkilöihin. Tämä olisi erityisen merkittävää eri yhteisöissä (mm. työ, päivä- ja vanhainkodit), koska infektion leviäminen esim. lapsi- tai vanhusyhteisöissä voi johtaa merkittäviin terveydenhoitomenoihin (yksi sairauspoissaolo maksaa yritykselle ja yhteiskunnalle n. 350 euroa). Projekti tuottaa myös merkittävää lisäarvoa monianalyyttimäärityksiä kehittäville yrityksille tarjoamalla niille testianalyyttejä rinoviruksen tunnistamiseksi. Pikatestaus mahdollistaa hoitopäätöksen ja toisaalta ehkäisee turhat antibioottikuurit, jos kyseessä on virustauti, mikä ehkäisee myös antibioottiresistenssin kehittymistä, mikä tulee olemaan yksi merkittävimmistä terveydenhuollon haasteista lähivuosikymmeninä.

Lisätietoja: Erik Niemelä

Syöpälääkkeiden kehitys on monimutkainen prosessi jossa suunnitellaan ja edelleenkehitetään lääkkeitä, jotka spesifisti sitoutuvat valittuun kohdeproteiinin ja mahdollistavat syövän hoidon. Vaikka syövänhoito onkin edennyt pitkin harppauksin viime vuosina, moniin syöpiin ei ole vielä olemassa hoitokeinoja ja eliniän ennuste on hyvin lyhyt. LEADS4CIP-projektissa kehitetään uudenlaista, kohdennettua lääkehoitoa tällaisiin vielä hoitojen ulottumattomissa oleviin syöpiin. Tutkimus tehdään Turun yliopiston biolääketieteen laitoksella, jossa sekä tutkimusresurssit että paikallinen lääkekehityskeskittymä mahdollistavat tehokkaan projektin etenemisen.

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Ruokavaliomme sisältämät rasvat ovat tärkeä osa yleisen hyvinvoinnin ja terveyden ylläpitämisessä. Ravinnon erilaisilla rasvoilla on monia vaikutuksia, mutta tarkkojen ominaisuuksien selvittäminen on hyvin haastavaa, sillä nykyiset analyysimenetelmät eivät pysty määrittämään rasvan tarkkaa molekyylirakennetta. Rasvahappojen koostumuksen lisäksi rasvan ominaisuuksiin vaikuttaa niiden rakenteellinen sijainti yksittäisissä kolmesta rasvahaposta ja glyserolirungosta koostuvissa triasyyglyserolimolekyyleissä (TAG). TAGt muodostavat jopa yli 98 % ravintomme sisältämästä rasvasta, joten kyse on hyvin merkittävästä osasta päivittäistä ruokavaliotamme. Sama rasvahappokoostumus erilaisessa rakenteellisessa konfiguraatiossa (regioisomeria) voi vaikuttaa esimerkiksi rasvan imeytymiseen ja fysikaalisiin ominaisuuksiin, kuten sulamispisteeseen tai säilyvyyteen. Regioisomerian vaikutuksia imeytymiseen on osoitettu esimerkiksi äidinmaidolla ja äidinmaidonkorvikkeilla, joilla on usein hyvin erilaiset TAG-regioisomeerikoostumukset. Tästä saattaa seurata se, että äidinmaidonkorvikkeiden rasva imeytyy huonommin, mikä voi tuottaa haasteita ja puutteita pienen lapsen ravitsemuksessa.

Kehittämiemme menetelmien avulla päästään syvemmälle rasvojen rakenneanalytiikassa, mikä mahdollistaa esimerkiksi uusien ja terveellisempien elintarvikkeiden tai ravintolisien kehittämisen. Hankkeen tarkoituksena on jalostaa kehittämämme menetelmät soveltuviksi rutiinianalytiikkaan ja projektin jälkeen perustaa yrityksen, joka tarjoaa analyysipalvelua muille yrityksille, auttaen heitä tutkimaan tuotteidensa rasvakoostumusta ja kehittämään sitä haluttuun suuntaan. Koska yksikään muu analyysipalvelu maailmassa ei tarjoa samanlaista rasvan rakenneanalytiikkaa tällä tasolla, tulemme myös tekemään yhteistyötä muiden kaupallisten toimijoiden kanssa, jotta kehittämämme menetelmät voidaan ottaa käyttöön mahdollisimman laajalti ympäri maailman.

Lisätietoja: Erik Niemelä

Ihmiset haluavat tietää mitä ruoka sisältää, miten se vaikuttaa heidän terveyteensä. Ruoka- allergikoille ruuan sisällön tuntemus on elintärkeää. Hoivakodeissa vanhuksien riittävä ja oikea ruuan saanti on hoidon perusedellytys.

Ruokapalvelumarkkina on globaalisti n.4000 miljardia euroa ja edelleen kasvava. Suomessa on yli 16 000 ammattikeittiötä. Ruokapalvelutoimijat haluavat kehittää palvelujaan vastaamaan asiakkaittensa vaatimuksia. He tarvitsevat pitkäkestoista dataa kuluttajien käyttäytymisestä. Tiedon kerääminen ja sen hyödyntäminen tulee tulevaisuudessa olemaan keskeistä ravintolatoimijoiden liiketoiminnan kehittämisessä.

Näihin tarpeisiin kehitettään Flavoria Flex –ratkaisu. Se on helposti käyttöönotettava teknologiaratkaisu, joka kerää yksityiskohtaista tutkimukseen perustuvaa tietoa yksittäisten kuluttajien ruokavalintojen määrästä ja laadusta. Tieto koostetaan ravintolatoimijalle tarjonnan kehittämiseksi ja ravintolan asiakkaille omien valintojen seuraamiseksi.

Ruokapalveluyrityksille on tällä hetkellä tarjolla erillisiä teknologiaratkaisuja, mutta kokonaisratkaisua, jolla päästään helposti kiinni valitun ruoan koostumukseen ja ravintosisältöön, ei ole markkinoilla. Kuvantamisteknologiaa hyödyntävä multisensoriratkaisu on yksi ratkaisun avainosista. Se mahdollistaa yksilöiden ruokavalintojen seurannan eri kokoisten ruokapalveluyritysten tarpeisiin. Projektissa tutkitaan multisensoriteknologian tiedontuottokykyä ravintola-, kauppa ja hoivakotiympäristöissä sekä valmistellaan kokonaiskonseptin kaupallistamista.

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Aivojen etäpesäkkeet ovat monien erityyppisten syöpien kuolemaan johtavia komplikaatioita. Kun etäpesäkkeet aiheuttavat potilaalle oireita, sairaus on jo myöhäisessä vaiheessa ja elinajan ennuste on hyvin lyhyt, ainoastaan muutamia kuukausia. Mikään tällä hetkellä käytössä olevista menetelmistä ei pysty erottamaan aivojen etäpesäkkeitä varhaisessa vaiheessa vaan niiden diagnoosi tapahtuu yhtämittaisiin oireisiin kuten päänsärky, muistihäiriöt, persoonallisuusmuutokset tai epileptiset kohtaukset perustuen.

Olemme kehittäneet NAVIGAATTORIn, täysin uudenlaisen kuljettimen, joka radioaktiiviseen aineeseen liitettynä löytää syöpäsolut aivoissa erittäin tehokkaasti. NAVIGAATTORI leimaa syöpäsolut tarkasti mahdollistaen aivojen etäpesäkkeiden havaitsemisen jo varhaisessa vaiheessa syöpädiagnostiikassa rutiinikäytössä olevan PET-kuvantamisen avulla. Ainutlaatuisten ominaisuuksiensa ansiosta NAVIGAATTORI mahdollistaa ennen näkemättömän aikaisen ja tarkan aivojen etäpesäkkeiden diagnoosin, johon mikään muu markkinoilla olemassa oleva menetelmä ei pysty.

NAVIGAATTORIn avulla on mahdollista muuttaa täysin aivoetäpesäkkeistä kärsivien potilaiden diagnoosi ja hoito. Myöhäisen diagnoosin sijaan NAVIGAATTORI mahdollistaa varhaisen diagnoosin, jonka myötä hoito aikaistuu ja näin ollen potilaiden elinajanennuste kasvaa huomattavasti. Samalla potilaiden elämän laatu paranee ja työelämään paluu mahdollistuu keventäen terveydenhuollon taakkaa ja sitä kautta luoden merkittäviä taloudellisia ja yhteiskunnallisia vaikutuksia.

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

SuperTROPO-projektin tavoitteena on tukea SuperTROPO-testin kaupallistamista. SuperTROPO-testi havaitsee verinäytteistä sydänperäisen troponiini T-molekyylin erityiset pitkät muodot. Sydänperäisten troponiinien testejä käytetään laajasti sydänkohtauksen diagnostiikassa potilailla, joilla on sairaalaan saapuessa sydänkohtaukseen viittaavia oireita kuten rintakipua. Nykyiset troponiinitestit ovat positiivisia 50%:lla näistä potilaista, vaikka vain 10%:lla heistä on sydänkohtaus. Troponiinin toistomittauksilla pyritään tunnistamaan sydäninfarktipotilaat paremmin, mutta tästäkään ei ole merkittävästi apua. Nykyiset troponiinitestit mittaavat troponiinien lyhyitä ja pitkiä muotoja. Alustavien tutkimustulosten perusteella vain pitkiä troponiinimolekyylejä havaitseva SuperTROPO-testi tunnistaa sydäninfarktipotilaat selkeästi paremmin kuin sairaaloissa tällä hetkellä käytettävät troponiinitestit. Nämä tulokset on kuitenkin välttämätöntä vahvistaa laajemmalla potilastutkimuksella oikeassa kliinisessä ympäristössä SuperTROPO-projektissa, jotta SuperTROPO-testi voidaan kaupallistaa. Tämän lisäksi SuperTROPO-projektissa selvitetään SuperTROPO-testin kaupallistamismahdollisuuksia yksityiskohtaisilla markkina- ja liiketoimintaympäristö-selvityksillä, immateriaalioikeus-tutkimuksilla ja mahdollisten kaupallistamisstrategioiden kartoituksella. SuperTROPOn kaltaista testiä ei ole muualla saatavilla. Muut menetelmät, joilla on tutkittu sydänperäisten troponiinien erilaisia muotoja, ovat monimutkaisia ja hankalia, eivätkä ne sovellu käytettäviksi sairaalalaboratorioissa. Kun SuperTROPO-testi kaupallistetaan ja se tulee käyttöön sairaaloihin, se voi parantaa potilaiden hoitoa ja vähentää turhia hoitotoimenpiteitä, jotka ovat kalliita ja aiheuttavat potilaalle riskiä. SuperTROPO voi myös laskea terveydenhuollon kustannuksia, vähentää erityisesti ruuhkautuneiden päivystyspoliklinikoiden henkilökunnan työtaakkaa ja säästää ympäristöä vähentämällä testien ja niistä syntyvän jätteen määrää.

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Smart Wear Sensor (SWS) R2B-projektin tavoitteena on kehittää ja kaupallistaa SWS-anturiteknologiaa, joka mahdollistaa tutkimuksen, tuotekehityksen tai tuotannon kannalta merkittävien kulutukselle altistuvien pintojen ja rajapintojen reaaliaikaisen laatumonitoroinnin. SWS-teknologiaa voidaan hyödyntää mm. materiaalien hiontaan, tarkkuustyöstöön ja tuotantoprosessien valvontaan.

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Käytämme päivittäin monenlaisia laitteita kuten puhelimia, tietokoneita ja ledilamppuja, jotka sisältävät puolijohteista valmistettuja elektroniikan ja fotoniikan komponentteja. Nämä teollisuuden käyttämät puolijohteet voidaan jakaa kahteen pääryhmään: piipohjaisiin ja III-V yhdistepuolijohdepohjaisiin komponentteihin. Tässä projektissa kaupallistamme tutkimustuloksia, joiden avulla III-V komponenteista kuten ledit, valodiodit ja aurinkokennot saadaan energiatehokkaampia ympäristöystävällisen ja skaalautuvan tekniikan avulla.

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Projektissa tutkitaan uudentyyppisen pigmentin kaupallistamista turvamustekäyttöön. OECD:n (Organisation for Economic Co-operation and Development) mukaan vuonna 2016 tullien takavarikoimien väärennettyjen tavaroiden arvo oli 500 miljardia euroa, joka oli 3,3 % koko maailmankaupan arvosta. Väärennökset aiheuttavat taloudellisia menetyksiä alkuperäistuotteiden valmistajille ja kuluttajille. Väärennökset voivat aiheuttaa myös terveys- ja turvallisuusuhkia kuluttajille. OECD:ssä ollaan huolissaan siitä, että väärennökset lisäävät organisoitua rikollisuutta, vähentävät kansalaisten luottamusta viranomaisiin sekä heikentävät talouden kasvua. Turun yliopistossa kehitetty turvamustepigmentti on monitoiminnallinen materiaali, jota voidaan hyödyntää turvamusteena erilaisten tuotteiden aitousleimoissa sekä tuotteiden logistiikan seurantaleimoissa. Vaihtamalla turvamusteissa nykyisin käytettävät pigmentit tähän uuteen teknologiaan saadaan hintoja pudotettua huomattavasti, koska tämä uusi teknologia tarjoaa neljä toiminnallisuutta yhdessä pigmentissä. Näistä yksi on silmille näkymättömällä alueella toimiva päälle- ja poiskytkettävä ominaisuus, jota ei ole missään muussa pigmentissä tai musteessa. Näistä ominaisuuksista muodostuu materiaalin sormenjälki, jota voidaan säätää ja joka on hyvin vaikea väärentää. Projektin uudet pigmentit ovat myrkyttömiä ja kierrätettäviä, joten projekti tukee vahvasti kestävää kehitystä. Koska tämä uusi pigmentti korvaa nykyisin käytössä olevat pigmentit musteissa, ei leimauksen tekevä asiakas joudu tekemään laitehankintoja, vaan projektin uudet teknologiat ovat suoraan käytettävissä ilman lisäinvestointeja. Myöskään leiman lukeminen ei vaadi uusia kalliita laitteita ja täten kyseinen turvamustepigmentin kaupallistamispotentiaali on suuri. Tällä hetkellä turvamusteiden markkinakoko on noin 2,5 miljardia euroa ja sen ennustetaan kasvavan 5 %:n vuosivauhtia.

Lisätietoja: Mika Lastusaari ja Anssi Kähkönen

Projektissa valmistellaan radiosynteesikäyttöön kehitettyjen mikrofluidistiikkasirujen kaupallistamista. Projektissa tutkitaan radiosynteesisirujen hyödynnettävyyttä kuvantamisessa
käytettävien radiolääkkeiden tuotannossa erityisesti syövän diagnostiseen kuvantamiseen.

Lisätietoja: Anu Airaksinen ja Marjo Pihlavisto

Hankkeessa tutkitaan sydämen vajaatoimintaan ja keuhkoahtaumatautiin liittyvän ratkaisun kaupallistamista. Tähtäimessä on kotikäyttöön soveltuva ratkaisu, jolla potilaat ja tarvittaessa lääkärit voivat seurata taudin etenemistä ja havaita ajoissa mikäli tauti on menossa huonompaan suuntaan ja siten välttää akuuttihoitoa vaativat hoitojaksot sairaalassa.

Lisätietoja: Mikko Pänkäälä ja Anssi Kähkönen

Vuonna 2020 globaalien valaistusmarkkinoiden arvo oli 30 miljardia dollaria, ja keskimäärin yli 5% vuosittaisella kasvulla arvo nousee 43 miljardiin vuoteen 2027 mennessä. Nykyisillä valaistusratkaisuilla on kuitenkin haitallisia ympäristövaikutuksia, koska ne sisältävät harvinaisia maametalleja ja haitallisia raskasmetallijäämiä. Kansainväliset säännökset ja maiden hallitukset asettavat yhä tiukempia kriteerejä hiilidioksidipäästöjen rajoittamiseksi, mikä on nostanut ympäristöystävällisten valaistustuotteiden kysyntää. Tuloksena on yli 35% vuosittainen markkinakasvu kestäville valaistustuotteille, joiden hiilijalanjälki on keskiarvoa pienempi.

Olemme kehittäneet ja kansallisesti patentoineet toimivan valkoisen, orgaanisen valoa emittoivan diodin (WOLED). Prototyyppi valmistetiin laboratoriossa käyttäen ainoastaan yhtä puhtaaksi orgaanista valoa säteilevää materiaalia ja uutta muotoilua, jota kutsumme ”Bragg konvertteriksi”. R2B -hankkeen päämääränä on tuoda markkinoille uusi laitearkkitehtuuri valkoiselle orgaaniselle valoa emittoivalle diodille (WOLED). Hankkeen aikana keskitymme WOLED:ien valotehokkuuteen ja kirkkauteen saavuttaaksemme yleiset valaistussovelluksia koskevat standardit. Odotamme projektille taloudellista tukea myös tulevilta valmistavan teollisuuden yritysyhteistyökumppaneilta.

Lisätietoja: Konstantinos Daskalakis ja Anssi Kähkönen

Hankkeessa selvitetään kollaboratiivisen osaamisen kehittämisen ja muutoksenhallinnan työkalun potentiaalisia kaupallistamismalleja.

Lisätietoja: Eeli Saarinen (IP: Anssi Kähkönen)

Tietokoneista on tullut välttämättömiä modernissa yhteiskunnassa ja niitä on kaikkialla. Kun käytetään yhä enemmän syviä neuroverkkoja ja sovelluksista on tullut entistä datapohjaisempia, on perinteisillä tietokoneilla ollut vaikeuksia pysyä kehityksen perässä. Ratkaisuksi tarvitaan kokonaan uuden tyyppinen tietokone koska perinteinen tietokone näissä sovelluksissa kuluttaa liikaa energiaa ja tuottaa isoja määriä hiilidioksidia. Syvän neuroverkon fyysistä toteutusta kutsutaan neuromorfiseksi tietokoneeksi ja se matkii biologisten systeemien rinnakkaisprosessointia. Aivan kuten nisäkkäiden aivot, neuromorfiset systeemit perustuvat suureen joukkoon yksinkertaisia prosessoreita (neuronit) ja niiden keskinäisiin kytkentöihin (synapsit) jonka seurauksien tällainen tietokone kuluttaisi noin tuhat kertaa vähemmän sähköä kuin perinteiset tietokoneet. Tämä on selvästi erityyppinen ratkaisu, jossa ei ole datansiirron pullonkaulaa kuten perinteisessä ”von Neumann”-arkkitehtuurissa, jossa prosessori ja muisti ovat fyysisesti erillään.

Neuromorfisen tietokoneen toteuttamiseen tarvitaan myös uudenlaisia komponentteja, jotka muistuttavat enemmän biologisia neuroneja ja synapseja kuin transistorit. Tällä hetkellä paras tunnettu kandidaatti on memristori. Meidän memristoreillamme on hyvin pieni tehontarve ja hyvät skaalautuvuusominaisuudet, mitkä ovat nykyisten neuromorfisten ratkaisujen heikkoja kohtia. Näin ollen kehittynyt memristoriteknologia voisi mahdollistaa tekoälysovellusten toteuttamisen suoraan laitteistotasolla, energiatehokkaasti, nopeasti sekä vähäisellä hiilijalanjäljellä.

Tässä projektissa käytämme hyväksi omaa ja yhteistyökumppaneidemme osaamista monimutkaisten oksidien valmistuksessa ja karakterisoinnissa ja valmistamme memristoreja kapean elektronivyön manganiiteista ja niistä edelleen neuromorfisia piirejä. Projektin aikana siirrymme yksittäisistä memristoreista niiden muodostamiin neuroverkkoihin.

Lisätietoja: Petriina Paturi ja Anssi Kähkönen

Kudosrakenteen tutkimusta eli histologiaa käytetään laajasti lääketieteessä ja biologian eri aloilla. Histologiaa käytetään niin kemikaalien turvallisuustutkimuksissa, lääkkeiden kehitystyössä kuin tieteellisessä tutkimuksessakin. Histologia kuitenkin pohjautuu vuosikymmeniä käytössä olleisiin menetelmiin. Näitä menetelmiä uudistamalla voidaan parantaa näytteiden analysoinnin laatua sekä vähentää sen kustannuksia. Tällä voisi olla merkittäviä vaikutuksia histologiaa käyttävien tahojen toimintaan. Maailmanlaajuinen histologian ja toksikologian markkina on voimakkaassa kasvussa ja tarjoaa kasvupotentiaalia uudelle liiketoiminnalle. Tämän projektin tavoitteena on valmistella uuden kudosrakenteen analysointiin soveltuvan menetelmän kaupallistamista.

Lisätietoja: Ilkka Paatero ja Marjo Pihlavisto

EPAST-projektin tavoitteena on validoida sairaalakäyttöön uudenlainen biomarkkeripohjainen menetelmä aggressiivisen syövän tunnistamiseen sekä yksilöllisen syövän hoidon suunnitteluun.

EPAST-projektin Proof-of-Principle tutkimuksissa biomarkkerin toimivuus on jo validoitu pään- ja kaulan alueen syövissä, jotka muodostavat maailman 6. yleisimmän syöpäkokonaisuuden. Pään- ja kaulan alueen syöpiä diagnosoidaan vuosittain globaalisti n. 800 000 uudella potilaalla, ja ne aiheuttavat vuosittain n. 400 000:n potilaan syöpäkuoleman. Lisäksi Proof-of-Principle tutkimuksissamme on pystytty osoittamaan, että biomarkkerin käyttöindikaatio on laajennettavissa myös muiden aggressiivisten syöpien tunnistamiseen. Biomarkkerin tunnistusta voidaan käyttää myös potilaiden syövän hoidon ohjauksessa eli yksilöllistetyssä syövän hoidossa.

Jatkossa EPAST-projektin tavoitteena on:
1) laajentaa sekä varmistaa biomarkkerin käyttöindikaatiota myös muissa kuin pään- ja kaulan alueen syövissä
2) varmistaa biomarkkerin toimivuus yksilöllistetyssä syövän hoidossa ja syöpälääkkeiden yksilöllisessä valinnassa
3) selvittää ja varmistaa biomarkkerin mahdollisimman laaja sairaalakäyttö osana syöpäpotilaiden syövän hoitoa
4) selvittää ja luoda valmius sekä liiketoimintamalli biomarkkerin mahdollisimman laajan kaupallisen käytön varmistamiseksi kansainvälisillä syövän diagnostiikka- ja hoidonohjausmarkkinoilla.

Lisätietoja: Sami Ventelä ja Marjo Pihlavisto

Tässä hankkeessa tutkitaan erilaisten valojen vaikutusta kasviin kasvihuone- ja kerrosviljelmäolosuhteissa ja tätä kautta minimoimaan LED-valaistuksen energiankulutus. Projektin pohjana on fotosynteesin perustutkimus ja projektissa pyritään kaupallistamaan tätä osaamista yhdistämällä sitä tekoälyyn, LED-tekniikkaan ja sulautettuihin järjestelmiin.

Lisätietoja: Mikko Tikkanen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen, Mikko Pohjola

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen, Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen, Mikko Pohjola

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Marjo Pihlavisto

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anssi Kähkönen

Lisätietoja: Anne Marjamäki