Ponad 10 mln PLN na rozwój zespołów badawczych Politechniki Wrocławskiej

Dwanaście projektów z dziewięciu wydziałów otrzymało dofinansowanie w drugiej edycji uczelnianego programu „Wsparcie zespołów badawczych”. Na ich realizację przeznaczono w sumie ponad 10 mln PLN.

Prof. Arkadiusz Wójs | źródło: Politechnika Wrocławska

Środki na rozbudowę laboratoriów i zakup aparatury badawczej

Program powstał z inicjatywy prof. Arkadiusza Wójsa, rektora Politechniki Wrocławskiej i służy wspieraniu rozwoju potencjału badawczego zespołów złożonych z pracowników, doktorantów i studentów uczelni. Przyznane środki mają zwiększać możliwości badawcze uczelni poprzez rozwój infrastruktury, np. rozbudowę laboratoriów czy zakup dużej aparatury badawczej.

– Zasady konkursu oparliśmy na obserwacjach innych renomowanych uczelni m.in. z sieci Unite! oraz ośrodków naukowych w Akwizgranie, Dreźnie i Monachium. Celem jest nie tylko rozbudowa potencjału badawczego uczelni, lecz także integracja interdyscyplinarnych zespołów naukowych. Nasza strategia rozwoju opiera się na byciu jednostką zajmującą się szeroką tematyką badań, która potrafi wykorzystać synergię między poszczególnymi dziedzinami do rozwiązywania wielkich wyzwań społecznych i gospodarczych. Zgłoszone do konkursu projekty są tego dobrym przykładem – powiedział prof. Arkadiusz Wójs.

Kryteria oceny wniosków dotyczyły także m.in. zgodności tematyki projektu z priorytetami badawczymi uczelni, uzasadnień finansowych oraz potencjału naukowego kierownika i zespołu. Granty zostały przyznane na realizację projektów w podziale na tzw. małe (do 500 tys. PLN) lub duże projekty (powyżej 500 tys. PLN), w zależności od wnioskowanej kwoty.

W tegorocznej edycji konkursu wpłynęło 96 zgłoszeń – 70 w kategorii małych projektów i 26 projektów dużych. Ostatecznie dofinansowanie otrzymało 12 wniosków i wszystkie będą realizowane do końca 2027 r. Oprócz naukowców w realizację badań zaangażowanych będzie 31 doktorantów i 41 studentów.

Kategoria: Duże projekty

• Laboratorium Bezpieczeństwa i Inżynierii Materiałów Energetycznych (EMSE Lab)
  • Kierownik projektu: dr inż. Maciej Kaniewski (Wydział Chemiczny)
  • Kwota dofinansowania: 2 440 000 PLN

W ramach projektu w Katedrze Inżynierii i Technologii Procesów Chemicznych utworzone zostanie nowoczesne laboratorium, które stanie się fundamentem dla interdyscyplinarnego centrum badawczego materiałów energetycznych (EM). Pracownia będzie rozwijana we współpracy z innymi jednostkami naukowymi prowadzącymi badania nad materiałami energetycznymi oraz ich zastosowaniami przemysłowymi.

Projekt obejmuje również rozwój interdyscyplinarnego zespołu badawczego i budowę wiodącego w Europie ośrodka kompetencji w zakresie nowoczesnych materiałów energetycznych, znajdujących zastosowanie w technologiach kosmicznych, sektorze obrony i bezpieczeństwa, górnictwie oraz w przemyśle chemicznym. Planowana jest zarówno współpraca wewnętrzna (międzywydziałowa i z udziałem kół naukowych), jak i zewnętrzna z jednostkami krajowymi i zagranicznymi. Projekt zakłada uzyskanie koncesji na pracę z materiałami wybuchowymi, a w perspektywie uzyskanie akredytacji i rozwój działalności komercyjnej.

• Inteligentni Agenci w Medycynie Precyzyjnej: Od organoidu wątroby po predykcyjny model Al w diagnostyce chorób metabolicznych
  • Liderka: dr hab. n. med. Aleksandra Kuzan, prof. uczelni (Wydział Medyczny)
  • Kwota dofinansowania: 1 896 026 PLN

Celem projektu jest opracowanie modelu wątroby w formie organoidu oraz platformy Al do diagnostyki chorób metabolicznych wątroby. Badania integrują podejście bioinżynieryjne (organoidy), zaawansowaną analitykę (ilościowe obrazowanie optyczne, spektrometria mas) i sztuczną inteligencję (inteligentni agenci, głębokie uczenie). Kluczowym rezultatem będzie predykcyjny model Al diagnozujący stan metaboliczny tkanki na podstawie jej „molekularnego odcisku”.

Uzyskanie grantu pozwoli na zbudowanie unikatowego, interdyscyplinarnego zespołu (medycyna, chemia, IT, bioinżynieria), rozwój Laboratorium Farmakologii w kierunku specjalizacji w modelach komórkowych 3D oraz integrację i rozbudowę kluczowej aparatury badawczej (źródła jonów DESI do spektrometru mas XEVO G3 Q-TOF, serwer do obliczeń Al, akcelerator graficzny, kamera CMOS i inne). Realizacja projektu przyspieszy rozwój medycyny precyzyjnej i odkrywanie nowych leków hepatoprotekcyjnych.

Źródło: Politechnika Wrocławska

• GEOTERM‐DTS‐2000: Wdrożenie wysokorozdzielczego monitoringu światłowodowego do optymalizacji eksploatacji głębokich zasobów geotermalnych
  • Liderka: dr hab. inż. Gabriela Statkiewicz‐Barabach, prof. uczelni (Wydział Podstawowych Problemów Techniki)
  • Kwota dofinansowania: 1 619 500 PLN

Projekt zakłada wdrożenie wysokorozdzielczego systemu rozproszonego monitoringu temperatury DTS z modułem Heat Pulse do badań odwiertów geotermalnych do 2 000 m (m.in. LZT-1 w Lądku-Zdroju).

Jego realizacja wymaga doposażenia infrastruktury badawczej uczelni w światłowodowy system LUNA-SILIXA, umożliwiający aktywne i pasywne pomiary in situ w czasie rzeczywistym (rozdzielczość przestrzenna <1 m), co pozwoli przejść od pomiarów punktowych do ciągłego monitoringu temperatury górotworu oraz wyznaczania przewodności cieplnej, dyfuzyjności skał i identyfikacji stref dopływu wód. Integracja danych pomiarowych z modelowaniem CFD umożliwi opracowanie cyfrowego bliźniaka odwiertu i optymalizację eksploatacji ujęcia.

Rezultatem będzie unikalna charakterystyka warunków geotermicznych rejonu Lądka-Zdroju, ocena potencjału energetycznego, ograniczenie ryzyka inwestycyjnego oraz wzmocnienie kompetencji uczelni w strategicznym obszarze transformacji energetycznej i cyfryzacji geotermii. W realizację projektu zaangażowany będzie interdyscyplinarny zespół łączący fotonikę (W11), geotermię (W6) i termodynamikę (W9) a także rozwój współpracy z UNITE.

• Zaawansowane, ultralekkie polimerowe materiały kompozytowe wzmacniane wysokowytrzymałymi włóknami
  • Lider: dr hab. inż. Wojciech Błażejewski, prof. uczelni (Wydział Mechaniczny)
  • Kwota dofinansowania: 923 700 zł

Celem projektu jest utworzenie interdyscyplinarnego zespołu badawczego dla opracowywania technologii wytwarzania innowacyjnych ultralekkich konstrukcji z polimerowych materiałów kompozytowych wzmacnianych włóknami, głównie węglowymi, m.in. dla lotnictwa, kosmonautyki i in.

Zastosowanie zaawansowanej techniki autoklawowej, wraz z opanowanymi już przez zespół technikami nawijania i pultruzji, pozwolą na zwiększenie możliwości wytwarzania zaawansowanych ultralekkich konstrukcji kompozytowych i spowodują zaistnienie laboratorium unikatowego w tej części Europy.

Przedstawiona koncepcja zakłada współpracę Wydziałów Mechanicznego, Chemicznego i Mechaniczno-Energetycznego m.in. w zakresie inżynierii chemicznej i mechanicznej, czy materiałowej. W projekcie przewidziany jest udział doktorantów i dużej grupy studentów, wspierając rozwój młodych kadr i kół naukowych. Planowana jest rozbudowa infrastruktury badawczej i zakup autoklawu. W ramach projektu w kolejnych zadaniach mają zostać wykonane części składowe drona, jako demonstratora innowacyjnej technologii materiałowej bez elementów metalowych.

Źródło: Politechnika Wrocławska

Kategoria: Małe projekty

• Urban Resilience Hub
  • Liderka: dr hab. inż. arch. Magdalena Baborska‐Narożny, prof. uczelni (Wydział Architektury)
  • Kwota dofinansowania: 495 000 PLN

Projekt zakłada utworzenie interdyscyplinarnego laboratorium, w tym zakup aparatury pomiarowej, której wykorzystanie pozwoli na uzupełnienie i powiązanie kluczowych aspektów wiedzy m.in. na temat czasowej i przestrzennej dynamiki lokalnego mikroklimatu przy fasadach budynków, temperatury podpowierzchniowej i radiacyjnej, ich powiązania z kontekstem przestrzennym, w tym zielenią i wodą oraz wpływu Miejskiej Wyspy Ciepła (MWC) na zapotrzebowanie na energię do ogrzewania i chłodzenia oraz na ryzyko dla zdrowia psychofizycznego mieszkańców.

W dłuższej perspektywie naukowcy chcą wypracować praktyczne metody i narzędzia pozwalające na powiązanie różnych strumieni danych, w celu przełożenia pogłębionego rozumienia MWC na akceptowalne społecznie optymalne technicznie interwencje urbanistyczno-architektoniczne, ograniczające negatywne skutki MWC.

• Wzmocnienie potencjału badawczego w obszarze przetwórstwa materiałów wrażliwych autorską metodą Dual Beam Laser Sintering
  • Lider: dr hab. inż. Arkadiusz Antończak, prof. uczelni (Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów)
  • Kwota dofinansowania: 477 450 PLN

Celem projektu rozbudowa laboratorium przetwarzania materiałów wrażliwych, a jego kluczowym elementem doprowadzenie autorskiej metody Dual Beam Laser Sintering (DBLS) do pełnej gotowości operacyjnej i udostępnienie jej środowisku naukowemu. Metoda DBLS stanowi przełom w obszarze Powder Bed Fusion, umożliwiając przetwarzanie polimerów bez konieczności wstępnego podgrzewania materiału. Eliminuje to proces degradacji termicznej proszku, co pozwala na odzysk 80-90% materiału wsadowego, który w tradycyjnych metodach staje się odpadem.

Wysoki poziom innowacyjności metody potwierdzają liczne publikacje w prestiżowych czasopismach. Planowana zmiana platformy sprzętowej – z układu ploterowego na szybki system skanowania galwanometrycznego z kontrolą pirometryczną – pozwoli na kilkudziesięciokrotne przyspieszenie procesu przy zachowaniu jego unikalnych zalet. Dzięki temu metoda DBLS stanie się realną, ekologiczną alternatywą dla wiodącej techniki PBF-LB/P.

• Utworzenie stanowiska do symulacji mikrograwitacji w badaniach układów biośrodowiskowych
  i materiałów typu Engineered Living Materials
  • Liderka: dr inż. Anna Jurga (Wydział Inżynierii Środowiska)
  • Kwota dofinansowania: 435 000 PLN

Projekt zakłada utworzenie stanowiska do symulacji mikrograwitacji z wykorzystaniem Random Positioning Machine (RPM), stanowiącego nową platformę badawczą do analiz procesów biologicznych i materiałowych w warunkach zbliżonych do kosmicznych (-10-3-10-2 g), z perspektywą rozszerzenia o częściową grawitację.

Badania obejmą mikroalgi, rzęsę wodną, bakterie produkujące celulozę bakteryjną oraz grzyby. Oceniane będą: fotosynteza, produkcja tlenu, wychwyt CO2, pH, aktywność metaboliczna, biosynteza biomateriałów, skuteczność bioremediacji oraz stabilność, integralność i funkcjonalność ELMs. Pozwoli to określić podatność kluczowych funkcji biologicznych i materiałowych na modulację przez mikrograwitację oraz zidentyfikować ich potencjał dla technologii kosmicznych, bioregeneracyjnych systemów obiegu zamkniętego i eksperymentów proof-of-concept dla programów ESA.

Źródło: Politechnika Wrocławska

• CYCLO‐AI: Nowa klasa sieci neuronowych z warstwami cyklostacjonarnymi do wczesnej diagnostyki maszyn obrotowych
  • Lider: dr hab. inż. Rafał Zdunek, prof. uczelni (Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów)
  • Kwota dofinansowania: 430 000 PLN

W ramach projektu planowane jest utworzenie interdyscyplinarnego i międzywydziałowego zespołu badawczego, który opracuje nowe podejście do detekcji i identyfikacji uszkodzeń w maszynach obrotowych (łożyska toczne, przekładnie zębate, uzwojenia stojana i wirnika), oparte na autorskiej architekturze sieci neuronowej z warstwami cyklostacjonarnymi.

Model zostanie zaprojektowany jako elastyczny i wielozadaniowy: do bardzo wczesnej detekcji, identyfikacji typu uszkodzenia, lokalizacji cech diagnostycznych oraz fuzji multimodalnej sygnałów wibracyjnych, akustycznych i różnych postaci sygnałów elektrycznych. Nowością projektu jest sama klasa modeli oraz przewaga nad rozwiązaniami SOTA (ang. state-of-the-art) bazującymi na odpornych mapach CSC (ang. cyclic spectral coherence): niższy koszt obliczeń, możliwość adaptacji do warunków pracy i brakujących modalności oraz lepsze uogólnianie przy niskim współczynniku SNR (ang. signal-to-noise ratio).

• Koncepcja modułowych, żelbetowych punktów medycznych o zwiększonej odporności na oddziaływania balistyczne, ograniczonej wtórnej fragmentacji oraz kontrolowanym środowisku sanitarnym
  • Lider: prof. Tomasz Trapko (Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego)
  • Kwota dofinansowania: 425 000 PLN

W konfliktach o wysokiej intensywności zasoby medyczne stają się celem: ostrzału artyleryjskiego/rakietowego, amunicji odłamkowej, dronów FPV. Standardowe rozwiązania, takie jak namioty czy kontenery, są wrażliwe na odłamki i falę uderzeniową, a przerwy w działaniu punktów medycznych zwiększają śmiertelność możliwą do uniknięcia. Celem projektu jest opracowanie i weryfikacja rozwiązań zbrojenia cienkich płyt żelbetowych o zoptymalizowanej strukturze przestrzennej (m.in. siatki 3D oraz włókna stalowe), ukierunkowanych na minimalizację masy konstrukcji oraz zwiększenie odporności obiektu na oddziaływania balistyczne.

Równolegle opracowane zostaną rozwiązania zapewniające odpowiednie standardy medyczne i ergonomiczne, w ograniczonej przestrzeni mobilnego punktu medycznego. Planowany jest także zakup aparatury niezbędnej do prowadzenia symulacji komputerowych i badań niszczących oraz realizacji prób balistycznych.

Źródło: Politechnika Wrocławska

• Budowa interdyscyplinarnego zespołu badawczego w obszarze optycznych metod w diagnostyce medycznej: badania kołysania soczewki ocznej pod kątem zonulopatii
  • Lider: dr hab. inż. Damian Siedlecki, prof. uczelni (Wydział Podstawowych Problemów Techniki)
  • Kwota dofinansowania: 412 400 zł

Celem projektu jest powołanie interdyscyplinarnego zespołu do rozwoju nieinwazyjnej diagnostyki aparatu więzadłowego soczewki ocznej. Fundamentem rozwoju będzie budowa mobilnego układu do bezdotykowego pomiaru kołysania soczewki z wykorzystaniem analizy ruchu obrazów Purkinjego. Układ ten, wraz z autorskim oprogramowaniem do pozyskiwania i analizy danych, będzie bazą dla dalszych prac B+R nad wdrożeniem tej metody w diagnostyce okulistycznej.

Projekt integruje wiedzę inżynierską z doświadczeniem klinicznym lekarzy z Wydziału Medycznego oraz Kliniki Okulistyki WSS we Wrocławiu, przy wsparciu CWBKiMT PWr w zakresie badań na ochotnikach. Efektem będzie powstanie wysokospecjalistycznej grupy oraz protokołu badawczego do diagnostyki pacjentów m.in. z cukrzycą i zespołem PEX, u których obserwowane są zmiany w biomechanice więzadełek.

• LAB‐ESOZ Laboratorium Analityczno‐Badawcze Efektywności Systemów Ochrony Zdrowia
  • Liderka: dr hab. inż. Agnieszka Parkitna, prof. uczelni (Wydział Zarządzania)
  • Kwota dofinansowania: 366 700 PLN

Projekt zakłada utworzenie interdyscyplinarnego laboratorium, które będzie miejscem współpracy badaczy z Wydziałów Medycznego i Zarządzania, służącym analizie danych, wymianie wiedzy oraz systematycznemu upowszechnianiu wyników badań na arenie krajowej i międzynarodowej, oraz tworzeniu podstaw do inicjacji nowych projektów badawczych. Badania pozwolą na modelowanie kosztów leczenia, ocenę efektywności, usprawnianie procesów i testowanie rozwiązań systemowych. Odpowiada to aktualnym potrzebom transformacji systemu ochrony zdrowia, co stwarza warunki do prowadzenia interdyscyplinarnych badań.

Dla badaczy ekonomii i finansów oraz nauk o zarządzaniu to unikalna okazja do prowadzenia badań w nurcie Public Health with Health Systems Management, realizowanych w złożonym otoczeniu. Projekt zakłada budowę zanonimizowanych baz danych i rozwój potencjału badawczo-eksperckiego poprzez aktywne zaangażowanie młodych naukowców.

Źródło: Politechnika Wrocławska

• Digital Upcycling Lab ‐ interdyscyplinarna platforma badawcza transformacji przestrzeni akademickich
  z wykorzystaniem technologii Digital Twin
  • Liderka: dr inż. arch. Elżbieta Komarzyńska‐Świeściak (Wydział Architektury)
  • Kwota dofinansowania: 303 841,86 PLN

W ramach projektu planowane jest utworzenie na kampusie PWr pilotażowej, interdyscyplinarnej platformy badawczej typu Living Lab, umożliwiającej analizę i transformację istniejących przestrzeni z wykorzystaniem technologii Digital Twin. Laboratorium integruje dane przestrzenne, środowiskowe i eksploatacyjne z analizą doświadczeń użytkowników, umożliwiając ilościową ocenę funkcjonowania przestrzeni oraz symulację scenariuszy jej adaptacji w modelu closed-loop.

Inicjatywa wspiera rozwój interdyscyplinarnego zespołu łączącego architekturę, inżynierię środowiska, informatykę, automatykę oraz nauki o zarządzaniu, rozwijając podejście human-centered design w analizie środowiska zbudowanego. Platforma umożliwi badania komfortu środowiskowego, rzeczywistego wykorzystania przestrzeni oraz wpływu decyzji projektowych na użytkowników. W planach jest zakup aparatury (czujniki loT, sprzęt pomiarowy, UAV, oprogramowanie symulacyjne), rozwój infrastruktury cyfrowej oraz współpraca z młodymi badaczami i partnerami z sieci Unite!.

Źródło: Politechnika Wrocławska