Klavs F. Jensen

Profesor Klavs F. Jensen
Urodzić się	1952 Dania
Narodowość	amerykański
Alma Mater	Techniczny Uniwersytetu Wisconsin w Danii
Znany z	Chemia przepływowa Mikroprzepływy Inżynieria reakcji chemicznych
Nagrody	Narodowa Akademia Inżynierii (2002) Narodowa Akademia Nauk (2017)
Kariera naukowa
Pola	Inżynieria chemiczna
Instytucje	University of Minnesota Massachusetts Institute of Technology
Doradcy doktoranci	W. Harmon Ray

Wideo zewnętrzne
„Klavs Jensen on Accelerating Development and Intensification of Chemical Processes” „Klavs Jensen – Wykład plenarny 3eme Reunion”

Klavs Flemming Jensen (ur. 5 sierpnia 1952) jest inżynierem chemikiem , obecnie profesorem Warrena K. Lewisa w Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Jensen został wybrany członkiem National Academy of Engineering w 2002 roku za fundamentalny wkład w wieloskalową inżynierię reakcji chemicznych z ważnymi zastosowaniami w przetwarzaniu materiałów mikroelektronicznych i technologii mikroreaktorów.

Od 2007 do lipca 2015 był kierownikiem Katedry Inżynierii Chemicznej MIT.

Edukacja i kariera

Jensen zdobył wykształcenie w zakresie inżynierii chemicznej na Duńskim Uniwersytecie Technicznym ( magisterium , 1976) i Uniwersytecie Wisconsin-Madison ( doktorat , 1980). Doradcą doktorskim Jensena był W. Harmon Ray . W 1980 Jensen został adiunktem inżynierii chemicznej i materiałoznawstwa na University of Minnesota , po czym awansował na profesora nadzwyczajnego w 1984 i profesora zwyczajnego w 1988. W 1989 przeniósł się do Massachusetts Institute of Technology .

W Massachusetts Institute of Technology profesor Jensen pełnił funkcję kierownika Katedry Rozwoju Kariery Inżynierii Chemicznej im. Inżynieria chemiczna (2007– obecnie). Klavs pełnił funkcję kierownika Wydziału Inżynierii Chemicznej MIT w latach 2007–2015. W 2015 r. profesor Jensen został przewodniczącym-założycielem czasopisma naukowego Reaction Chemistry and Engineering wydawanego przez Royal Society of Chemistry, które skupiało się na wypełnianiu luki między chemią a inżynierią chemiczną.

Badania

syntezy na żądanie , metod syntezy automatycznej oraz biologicznego odkrywania i manipulacji mikrosystemami. Uważany jest za jednego z pionierów chemii przepływowej .

Jensen, Armon Sharei i Robert S. Langer byli założycielami SQZ Biotech. Trio, wraz z Andreą Adamo, w 2012 roku opracowało wyciskania komórek . Umożliwia ona dostarczanie cząsteczek do komórek poprzez delikatne ściskanie błony komórkowej . Jest to mikroprzepływowa bez wektorów o dużej przepustowości do dostarczania wewnątrzkomórkowego . Eliminuje możliwość wystąpienia toksyczności lub efektów niepożądanych, ponieważ nie opiera się na materiałach egzogennych ani polach elektrycznych.

Jensen wraz z Timothym F. Jamisonem , Allanem Myersonem i współpracownikami zaprojektowali minifabrykę wielkości lodówki, aby wytwarzać gotowe preparaty leków. Minifabryka może wyprodukować tysiące dawek leku w ciągu około dwóch godzin. Fabryka może ułatwić zaspokojenie nagłych potrzeb w zakresie zdrowia publicznego. Może być również przydatny w krajach rozwijających się i do wytwarzania leków o krótkim terminie przydatności do spożycia . Chemical & Engineering News umieściło mini fabrykę na swojej liście znaczących postępów w badaniach chemicznych od 2016 roku.

Ściskanie komórek

Cell Squeeze to handlowa nazwa metody deformowania komórki, gdy przechodzi ona przez mały otwór, rozrywając błonę komórkową i umożliwiając wprowadzenie materiału do komórki. Jest to metoda alternatywna dla elektroporacji lub peptydów penetrujących komórki i działa podobnie do francuskiej prasy komórkowej , która tymczasowo rozbija komórki, zamiast całkowicie je rozrywać.

metoda

Zaburzająca komórki zmiana ciśnienia jest osiągana przez przepuszczanie komórek przez wąski otwór w urządzeniu mikroprzepływowym . Urządzenie składa się z kanałów wytrawionych w płytce , przez które komórki początkowo swobodnie przepływają. Gdy poruszają się po urządzeniu, szerokość kanału stopniowo się zawęża. Elastyczna membrana komórki pozwala jej zmieniać kształt i stawać się cieńsza i dłuższa, co pozwala jej się przecisnąć. W miarę jak komórka staje się coraz węższa, jej szerokość kurczy się o około 30 do 80 procent swojego pierwotnego rozmiaru, a wymuszona szybka zmiana kształtu komórki tymczasowo tworzy dziury w błonie, nie uszkadzając ani nie zabijając komórki.

Podczas gdy błona komórkowa jest rozerwana, cząsteczki docelowe, które przechodzą obok, mogą dostać się do komórki przez otwory w błonie. Gdy komórka powraca do swojego normalnego kształtu, otwory w błonie zamykają się. Praktycznie każdy typ cząsteczki może być dostarczony do dowolnego typu komórki. Przepustowość wynosi około miliona na sekundę. Mechaniczne metody niszczenia mogą powodować mniej zmian w ekspresji genów niż metody elektryczne lub chemiczne. Może to być preferowane w badaniach, które wymagają ciągłej kontroli ekspresji genów.

Aplikacje

Podobnie jak inne techniki permeablizacji komórek, umożliwia dostarczanie materiałów wewnątrzkomórkowych , takich jak białka, siRNA lub nanorurki węglowe. Technika ta została zastosowana w przypadku ponad 20 typów komórek, w tym embrionalnych komórek macierzystych i naiwnych komórek odpornościowych. Początkowe zastosowania koncentrowały się na komórkach odpornościowych, na przykład dostarczając:

• siRNA anty-HIV do blokowania infekcji HIV w limfocytach T CD4+.
• Antygen pełnobiałkowy i umożliwienie przetwarzania/prezentacji MHC klasy I w poliklonalnych komórkach B , ułatwiając podejście do szczepionek opartych na komórkach B.

Komercjalizacja

Proces ten został pierwotnie opracowany w 2013 roku przez Armona Sharei i Andreę Adamo w laboratorium Langera i Jensena w Massachusetts Institute of Technology . W 2014 roku Sharei założył firmę SQZBiotech, aby zademonstrować tę technologię. W tym samym roku firma SQZBiotech zdobyła główną nagrodę w wysokości 100 000 USD w corocznym konkursie startupów sponsorowanym przez bostoński akcelerator MassChallenge.

Boeing i Center for the Advancement of Science in Space (CASIS) przyznały firmie nagrodę CASIS-Boeing Prize for Technology in Space za wsparcie wykorzystania Cell Squeeze na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).

Korona

Członkostwa i stypendia

Jensen był odbiorcą stypendium Guggenheima w 1987 roku . Jensen został wybrany członkiem Royal Society of Chemistry w 2004 i American Association for the Advancement of Science w 2007. Został także członkiem National Academy of Engineering w 2002 i American Academy of Arts and Sciences w 2008. W maju W 2017 roku został wybrany do Narodowej Akademii Nauk w uznaniu jego „wybitnych i ciągłych osiągnięć w oryginalnych badaniach”.

Nagrody

W 2008 roku Jensen został wpisany na listę „100 inżynierów chemików ery nowożytnej” przez Komitet Obchodów Stulecia Amerykańskiego Instytutu Inżynierów Chemicznych (AIChE). W marcu 2012 roku został pierwszym laureatem nagrody IUPAC - ThalesNano Prize in Flow Chemistry. Jensen znalazł się na liście czołowych światowych myślicieli magazynu Foreign Policy w 2016 roku wraz z Timothym F. Jamisonem i Allanem Myersonem. W 2016 roku otrzymał nagrodę założycieli AIChE za wybitny wkład w dziedzinie inżynierii chemicznej. Jensen otrzymał również Prezydencka nagroda dla młodych badaczy National Science Foundation .

Wybrane prace

Klavs Jensen jest autorem wielu artykułów w czasopismach opisujących znaczące postępy w chemii przepływowej , mikroprzepływach , chemicznym osadzeniu z fazy gazowej i inżynierii chemicznej , które obejmują między innymi:

• Bashir O Dabbousi, Javier Rodriguez-Viejo, Frederic V Mikulec, Jason R Heine, Hedi Mattoussi , Raymond Ober, Klavs F Jensen, Moungi G Bawendi "(CdSe) ZnS core-shell kwantowe kropki: synteza i charakterystyka szeregu wielkości wysoce luminescencyjne nanokrystality" , Journal of Physical Chemistry B 46(101), 9463-9475 (1997).

• Jamil El-Ali, Peter K Sorger, Klavs F Jensen „Cells on Chips” , Nature 442(7101), 403 (2006).

• Klavs F Jensen "Inżynieria mikroreakcji - czy małe jest lepsze?" , Chemical Engineering Science 56(2), 293–303 (2001).

• Jinwook Lee, Vikram C Sundar, Jason R Heine, Moungi G Bawendi, Klavs F Jensen „Emisja w pełnym kolorze z półprzewodnikowych kompozytów kropkowo-polimerowych II – VI” , Advanced Materials 12 (15), 1102–1105 (2000).

• Axel Gunther, Klavs F Jensen „Mikroprzepływy wielofazowe: od charakterystyki przepływu do syntezy chemicznej i materiałowej” , Lab on a Chip 6 (12), 1487–1503 (2006).

• Harry Moffat, Klavs F Jensen „Złożone zjawiska przepływu w reaktorach MOCVD: I. Reaktory poziome” , Journal of Crystal Growth 77(1-3), 108-119 (1986).

• Lisi Xie, Qing Zhao, Klavs F. Jensen, Heather J. Kulik „Bezpośrednia obserwacja mechanizmów wzrostu kropek kwantowych na wczesnym etapie z wysokotemperaturową dynamiką molekularną Ab Initio” , The Journal of Physical Chemistry C 120 (4), 2472–2483 (2016).

Zobacz też

• Transfekcja

Linki zewnętrzne

• Grupa badawcza Jensena – MIT
• Klavs F. Jensen – strona internetowa wydziału, MIT
• Klavsa F. Jensena indeksowane przez Google Scholar