Materiomik

Materiomik är den holistiska studien av materialsystem. Materiomics undersöker sambanden mellan fysikalisk-kemiska materialegenskaper och materialegenskaper och funktion. Fokus för materiomiken är systemfunktionalitet och beteende, snarare än en bitvis samling av egenskaper, ett paradigm som liknar systembiologi . Även om materiomik vanligtvis tillämpas på komplexa biologiska system och biomaterial, är den lika tillämpbar på icke-biologiska system. Materiomics undersöker materialegenskaperna hos naturliga och syntetiska material genom att undersöka grundläggande kopplingar mellan processer, strukturer och egenskaper i flera skalor, från nano till makro, genom att använda systematiska experimentella, teoretiska eller beräkningsmetoder.

Termen har självständigt föreslagits med lite olika definitioner 2004 av T. Akita et al. (AIST/Japan), 2008 av Markus J. Buehler (MIT/USA), och Clemens van Blitterswijk , Jan de Boer och Hemant Unadkat (University of Twente/Nederländerna) i analogi med genomik , studiet av en organisms hela genom . På liknande sätt avser materiomik studiet av processer, strukturer och egenskaper hos material ur ett grundläggande, systematiskt perspektiv genom att inkorporera alla relevanta skalor, från nano till makro, i syntesen och funktionen av material och strukturer. Den integrerade synen på dessa interaktioner på alla skalor kallas ett material materiom.

Nya tekniker för att utvärdera material på vävnadsnivå, såsom referenspunktsintryckning (RPI) och ramanspektroskopi ger insikt i naturen hos dessa mycket komplexa, funktionella relationer.

Materiomik är relaterat till proteomik , där skillnaden ligger i fokus på materialegenskaper, stabilitet, fel och mekanistisk insikt i flerskaliga fenomen.

Se även

• Genomik
• Bionanoteknik
• Universalitet-mångfald paradigm

Andra referenser

• [8] : Buehler, MJ, Materiomics: Materialvetenskap för biologiska proteinmaterial, från nano till makro. Materialens A till Ö. (februari 2010).
• [9] Gå naturen en bättre (MIT News Release, 22 oktober 2010).
• [10] MJ Buehler, Tu(r)ning svaghet till styrka, Vol. 5(5), s. 379–383, 2010.
• [11] DI Spivak, T. Giesa, E. Wood, MJ Buehler, Kategoriteoretisk analys av hierarkiska proteinmaterial och sociala nätverk, PLoS ONE, Vol. 6(9), s. e23911, 2011. doi : 10.1371/journal.pone.0023911
• [12] T. Giesa, D. Spivak, MJ Buehler, Reoccurring Patterns in Hierarchical Protein Materials and Music: The Power of Analogies, BioNanoScience, Vol. 1(4), s. 153–161, 2011, doi : 10.1007/s12668-011-0022-5
• Materiomik: Screening med hög genomströmning av biomaterialegenskaper [ 13]
• Biomaterial [14]