Koç Üniversitesi Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü öğretim üyesi Prof. Dr. Seda Keskin Avcı, Avrupa Araştırma Konseyi (ERC) tarafından 2 milyon Avro'luk önemli bir hibe ile desteklenen “STARLET: Gelişmiş Gözenekli Malzemelerin Enerji, Çevre ve Biyomedikal Uygulamalar için Atomistik Modellenmesi” başlıklı projesiyle dikkatleri üzerine çekti. TÜBİTAK'ın da desteklediği bu yeni girişim, kanserle mücadele ve iklim değişikliğinin etkilerini azaltma gibi hayati konularda umut veriyor.

Bu yıl Türkiye'den ERC desteği kazanan tek üniversite olan Koç Üniversitesi, toplam 50 ERC projesinin 28'ine ev sahipliği yaparak bu alandaki liderliğini sürdürüyor. Prof. Dr. Seda Keskin Avcı'nın uzmanlık alanı, yaklaşık 10-15 yıl önce keşfedilen ve MOF'lar olarak bilinen metal organik kafesli yapılar. Sünger benzeri gözenekli özelliklere sahip bu nispeten genç teknoloji, bilim dünyasında büyük potansiyel taşıyor. Günümüzde, çöllerde su molekülleri yakalamaktan, taşıtlarda daha verimli elektrik dağıtımına, atmosferdeki karbondioksiti hapsetmeye kadar geniş bir yelpazede kullanılabilecek bu moleküllerin geliştirilmesi ve yeni kombinasyonlarla çeşitlendirilmesi çalışmaları devam ediyor.

Prof. Dr. Keskin Avcı, 2017'de ERC'den aldığı ilk proje olan COSMOS ile mühendislik alanında Türkiye'den ERC Başlangıç Desteği alan ilk kadın araştırmacı unvanını kazanmıştı. COSMOS projesiyle, laboratuvarda yıllar sürebilecek malzeme testlerini hızlandırmak amacıyla bilgisayar simülasyonları geliştirmişti. Şimdi ise Türkiye'den genel mühendislik panelinden (PE8) destek gören ilk konsolidatör projenin sahibi olarak bir ilke daha imza attı. STARLET projesi, MOF'lar aracılığıyla kanser tedavileri, temiz enerji depolama, zararlı gazların yakalanması ve küresel ısınmayla mücadele için en uygun malzemelerin keşfedilmesini hedefliyor. Koç Üniversitesi'ndeki daha önceki araştırmaların bir devamı niteliğindeki bu çalışma, atomik hesaplamaları, moleküler simülasyonları, veri bilimi metotlarını ve deneysel yaklaşımları birleştirerek MOF'ların farklı kullanım alanlarındaki performansını belirlemeyi amaçlıyor. Bu sayede, bütüncül bir malzeme zekâsı ekosistemi oluşturularak MOF'ların enerji, çevre ve biyomedikal sektörlerdeki potansiyelinin daha kısa sürede ve verimli bir şekilde değerlendirilmesi hedefleniyor. Beş yıl sürecek proje, Koç Üniversitesi bünyesinde yürütülecek.

Küresel Sorunlara Odaklı Kapsamlı Araştırma

Prof. Dr. Keskin Avcı, projenin detaylarını açıklarken, “Bu proje kapsamında dünyanın temel toplumsal sorunlarını ele almak adına 10 kritik moleküle odaklanacağız. Temiz enerji depolama için hidrojen ve metan; toksik gaz yakalama ve küresel ısınmayla mücadele için amonyak, karbon monoksit, karbon dioksit ve azot oksit; anti-kanser ilaç tedavisinde taşıyıcı olarak florourasil, metotreksat ve biyomedikal uygulamalar için azot ve oksijen moleküllerinin MOF'lar içinde depolanma ve dağıtılma özelliklerini inceleyeceğiz. Projenin küresel çapta en büyük kazanımlarından biri, bu alanda dünyanın ilk veri tabanının kurulması olacak. Bu veri tabanı, milyonlarca MOF'un konuk molekülleri depolama ve taşıma özelliklerini içerecek. Ayrıca STARLET kapsamında yüksek performanslı MOF'lar için tasarım kılavuzları oluşturularak yeni malzemelerin keşfi teşvik edilecek” ifadelerini kullandı.