2022

Leute von SU / Forschung

Geschrieben von Tina Potterf

18. Oktober 2022

Sejal Dhaliwal, 24, bewarb sich für die Arbeit an einem Sommerforschungsprojekt am College of Science and Engineering, weil er eine Leidenschaft und ein Interesse daran hatte, etwas über die Gesundheit von Frauen zu lernen und Probleme zu lösen.

Der Student der Zell- und Molekularbiologie führte zusammen mit seinem Kollegen Robel Teshome und dem Assistenzprofessor Christopher Whidbey, PhD, praktische Forschung zum Thema „Entwicklung eines CRISPRi-Systems in vaginalen Lactobacillus“ durch.

„Eine der größten Herausforderungen meiner Forschungserfahrung war, dass es mir nach mehreren Versuchen nicht gelang, eine immortalisierte vaginale Epithelzelllinie zu züchten“, erklärt Dhaliwal. „Durch diesen Prozess habe ich jedoch gelernt, dass Wissenschaft nicht immer wie geplant funktioniert und stattdessen Improvisation erfordert.“

Dhaliwals Arbeit wird zu den vorgestellten Bachelor-Forschungsprojekten beim STEM Research Showcase am 21. Oktober von 15–16:30 Uhr im Bannan Atrium im ersten Stock des Bannan-Gebäudes gehören. Bei der Veranstaltung werden anhand von Posterpräsentationen 29 Projekte vorgestellt, an denen fast 60 Studierende und zwei Dutzend Lehrkräfte aus den Bereichen Naturwissenschaften, Mathematik und Ingenieurwesen gearbeitet haben.

Die 23-jährige Maschinenbaustudentin Manilyn Cabrera arbeitete mit den Peer-Forschern Joanna Van Liew, Jonathan Fu, Matthew Baysa und Noah Turoski sowie dem außerordentlichen Professor für Maschinenbau Yen-Lin Han, PhD, am Projekt „Soft Robots for Finger Rehabilitation“.

Für Cabrera war dies eine Gelegenheit, praktische Erfahrungen bei der Durchführung von Forschungsarbeiten in einem professionellen Umfeld zu sammeln. Es weckte auch das Interesse, diesen Forschungsbereich weiter zu erforschen, „der Leben verändern wird“, erklärt sie.

„Der denkwürdigste Teil meiner Forschungserfahrung war der Brainstorming- und Testteil, bei dem wir unsere Ideen in einen konkreten, in Arbeit befindlichen Prototyp umsetzen konnten“, sagt Cabrera. „Für mich war die größte Herausforderung, auf ein Problem zu stoßen, das außerhalb unserer Kontrolle lag oder unerwartet war.“

Cabrera ermutigt Studenten, die forschen möchten, sich an Professoren zu wenden, um Einblicke in die Möglichkeiten zu erhalten, die zu einem Studienbereich oder persönlichen Interessen passen.

„Die Fakultät ist bereit und glücklich, diese Art von Erfahrung mit ihren Studenten zu teilen. Sie sind begeistert, wenn Sie sehen, wie Sie sich in Ihrem gewählten Beruf weiterentwickeln und an etwas arbeiten, das Ihnen am Herzen liegt.“

Der außerordentliche Professor Josh Hamel, PhD, Direktor des Masterstudiengangs Maschinenbau, war der Fakultätsberater des Teams, das an dem Projekt „Experimentelle Bewertung hergestellter 2D-Gitterstrukturen“ arbeitete. Die Forschung konzentrierte sich auf ein besseres Verständnis der Leistung und Fähigkeiten zweier verschiedener, häufig verwendeter digitaler Fertigungsprozesse.

Dr. Hamel erklärt: „Digitale Fertigungstechnologien wie computergesteuerte (CNC) Bearbeitung und 3D-Druck sind aufgrund ihrer Genauigkeit und Geschwindigkeit zunehmend die Werkzeuge der Wahl für die Herstellung von Teilen und Komponenten für technische Systeme. Daher sind die Ingenieure von heute immer beliebter.“ Sie müssen anhand der relativen Stärken und Schwächen der einzelnen Systeme oder Technologien, die sie möglicherweise verwenden sollen, verstehen, warum und wann ein bestimmter Herstellungsprozess eingesetzt werden sollte. Insbesondere waren wir daran interessiert, zu erfahren, wie zwei Teile aus demselben hergestellt werden digitale Datei und aus dem gleichen Grundmaterial hergestellt, würden anders funktionieren, wenn sie mit unterschiedlichen Technologien hergestellt würden.“

Im Laufe des Sommers fertigte das Team sowohl auf der CNC-Fräsmaschine der Maschinenbauabteilung als auch mit einem Tisch-3D-Drucker eine Reihe zweidimensionaler Gitterstrukturen aus ABS-Kunststoff. Nach dem Test besteht das Ziel letztendlich darin, einen Datensatz zu erstellen, der die relativen Stärken und Schwächen der CNC-Bearbeitung im Vergleich zum 3D-Druck zur Herstellung dieser Teile deutlich zeigt. „Im Idealfall helfen diese Informationen dann anderen Ingenieuren, bessere und fundiertere Design- und Fertigungsentscheidungen zu treffen“, sagt Dr. Hamel.

Die Vorteile, die die Forschung für Studenten mit sich bringt, sind vielfältig: vom Aufbau von Selbstvertrauen und Fähigkeiten bis hin zum Erleben der realen Auswirkungen ihrer Arbeit aus erster Hand, sowohl persönlich als auch beruflich.

„Junge Ingenieure, die mithilfe eines vollständig digitalen Prozesses komplexe Teile entwerfen, herstellen und effektiv analysieren können, sind gut auf den Einstieg in die moderne Arbeitswelt vorbereitet und können sofort etwas bewirken“, sagt Dr. Hamel. „Im Laufe dieses Projekts haben die Studenten im Laufe von 10 Wochen gelernt, wie man Gitterstrukturen mit fortschrittlichen CAD-Softwaretools (Computer Aided Design) erzeugt, wie man digitale Fertigungswerkzeugwege für verschiedene Fertigungsmaschinen erstellt und wie man eine CNC-Fräsmaschine effektiv bedient.“ , wie man mit 3D-Druckern arbeitet und wie man Materialtestdaten generiert und auswertet. All diese Fähigkeiten sind von unschätzbarem Wert und stellen einen Schritt über das hinaus, was wir in unseren typischen Maschinenbaustudiengängen vermitteln.“

Erfahren Sie mehr über diese Forschungsprojekte und melden Sie sich für die Veranstaltung an.