Tytuł: “Chip-based room-temperature terahertz frequency comb spectrometers (TeraERC)”

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska w ramach programu Horyzont Europa, HORIZON ERC Grants, nr konkursu ERC-2023-STG

Lider Konsorcjum: brak

Konsorcjanci: brak

Kierownik Projektu: dr inż. Łukasz STERCZEWSKI

Okres realizacji: 01.12.2023 – 30.11.2028

Kwota dofinansowania: 1 499 955 EUR

Opis: Chociaż postrzeganie barw przez człowieka jest ograniczone do niewielkiego fragmentu widma elektromagnetycznego, postęp technologiczny umożliwia nam widzenie w innych regionach spektralnych poprzez zapewnienie odpowiednich źródeł i detektorów. Szczególnie interesująca dla wielu zastosowań jest możliwość badania obiektów w zakresie terahercowym (THz), który łączy domeny mikrofal i podczerwieni. Promieniowanie THz oferuje wyjątkowe możliwości obrazowania lub wykrywania ze względu na jego wysoką transmisję przez materiały nieprzezroczyste optycznie, takie jak papier, tekstylia, ceramika lub tworzywa sztuczne, a w przypadku wykrywania gazów umożliwia identyfikację złożonych strukturalnie cząsteczek. Niestety, dostęp do tego obszaru jest trudny ze względu na ograniczenia konwencjonalnej elektroniki i fotoniki i często wymaga pracy w warunkach kriogenicznych. Nawet najbardziej dojrzałe technologicznie systemy działające w temperaturze pokojowej, pomimo wieloletniego rozwoju, wciąż mnie zapewniają wysokiej miniaturyzacji źródła i detektora oraz pomiaru szerokopasmowego widma THz bez ruchomych części. Aby wypełnić tę niszę i sprostać krytycznemu zapotrzebowaniu na szerokopasmową, opartą na chipach spektroskopię THz bez żadnych ruchomych części, w projekcie proponuje się wykorzystanie grzebieni częstotliwości laserów półprzewodnikowych w średniej podczerwieni (3-5 mm) opartych na międzypasmowych laserach kaskadowych (ICL). Postuluje się, że nieliniowa konwersja częstotliwości, wynikająca z niedawno odkrytej podatności nieliniowej drugiego rzędu ośrodka ICL, może być wykorzystana do uzyskania mocy THz na poziomie od mikrowatów do sub-miliwatów przy zasilaniu bateryjnym. Komplementarna technologia fotomiksera średniej podczerwieni przewidziana w niniejszym projekcie umożliwi dodatkowo spójną detekcję szerokopasmowego promieniowania grzebieniowego THz w temperaturze pokojowej.

Tytuł projektu: Mikrooptyczny system sumowania wiązek laserowych ze światłowodowych macierzy [akronim: MicroFibray]

Instytucja finansująca : Projekt współfinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach 2. konkursu Programu INNOGLOBO

Lider: Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów

Partner: PowerPhotonic (Wielka Brytania)

Kierownik Projektu: dr inż. Paweł Kaczmarek

Okres realizacji : 01.10.2023 – 30.09.2026

Kwota dofinansowania dla Pwr : 1 449 939,27 zł

Opis: Koherentne sumowanie wiązek laserowych umożliwia skalowanie mocy 17 laserowego. Aby proces mógł zachodzić efektywnie i z zachowaniem dobrej jakości wiązki wyjściowej, należy zadbać wzajemną koherencję sumowanych wiązek. Na parametry wyjściowe decydujący wpływ mają zarówno liczba sumowanych kanałów jak i ich zjustowanie, nie tylko fazowe ale i geometryczne. Konieczne jest zapewnienie możliwie dużego wypełnienia wyjściowej apertury wyjściowej wiązkami. Jest to szczególnie istotne w systemach z dużą liczbą sumowanych kanałów. Sprawność tego typ rozwiązań jest limitowana osiągalną precyzją montażu układu światłowód - soczewka tworząca kolimator. W projekcie proponujemy badania nad rozwiązaniem tego problemu, bazującym na technice do tej pory stosowanej w korygowaniu wiązek wyjściowych laserów półprzewodnikowych. Polega ona na wykonaniu układu emiterkolimator, a następnie pomiar parametrów frontu falowego wyjściowego promieniowania w celu zaprojektowania dedykowanej optyki korygującej front falowy. Umożliwi to kompensację niedokładności mechanicznych montażu a dodatkowo optyka korygująca może także poprawiać współczynnik wypełnienia apertury wyjściowej.

Tytuł projektu: Ultrastabilne lasery impulsowe pokrywające zakres spektralny od bliskiej do dalekiej podczerwieni.

Instytucja Finansująca: Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki 2021-2027 w ramach Działania 2.2 First Team.

Kierownik Projektu: dr Maciej Kowalczyk

Okres realizacji projektu: 01.10.2024 – 30.09.2028

Wartość projektu: 4 000 000 zł

Wysokość wkładu Funduszy Europejskich: 4 000 000 zł

Opis: 

Projekt First Team umożliwia młodym naukowcom założenie pierwszego zespołu badawczego i prowadzenie w Polsce innowacyjnych badań z potencjałem aplikacyjnym. W trakcie trwania projektu, w skład zespołu kierowanego przez dr. Macieja Kowalczyka wejdzie młody doktor, pracownik naukowo-techniczny oraz troje doktorantów i troje studentów.

Celem projektu jest opracowanie źródła impulsów laserowych pokrywającego spektralnie całe pasmo od bliskiej do dalekiej podczerwieni (1–300 µm) i które będzie się charakteryzować rekordową wydajnością i najwyższą na świecie stabilnością amplitudową.

W ramach projektu rozwijane będą impulsowe źródła promieniowania laserowego, które będą jednocześnie emitować w bardzo szerokim zakresie spektralnym: od bliskiej (długość fali ok. 1 µm), przez średnią (ok. 15 µm), aż do dalekiej podczerwieni (<300 µm). Takie ultra-szerokopasmowe lasery obecnie nie istnieją, a ze względu na swoją uniwersalność mogą stać się kluczowe dla rozwoju zastosowań nowoczesnej fotoniki, takich jak badania biomedyczne, czy zaawansowane technologie półprzewodnikowe. Oprócz poszerzenia zakresu spektralnego laserów, naukowcy pracować będą nad zwiększeniem ich wydajności energetycznej oraz stabilności.

Wyniki projektu zapewnią niedostępny dotychczas potencjał technologiczny, który umożliwi przełomowe prace rozwojowe i badawcze. W ramach projektu prowadzona będzie współpraca z dwoma partnerami: przemysłowym z Polski oraz zagranicznym naukowym. Naszym partnerem z przemysłu jest firma VIGO Photonics, globalny lider w dziedzinie technologii półprzewodnikowych w zakresie średniej podczerwieni. Firma będzie wykorzystywać nasze źródła laserowe w celu charakteryzacji prototypowych detektorów oraz zintegrowanych systemów fotonicznych. Projekt umożliwi także dalsze zacieśnienie współpracy z naszym zagranicznym partnerem naukowym, grupą prof. Ferenca Krausza z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium. Współpraca będzie obejmować wykorzystanie opracowanych przez nas laserów do badań spektroskopowych nad próbkami ludzkiej krwi, których celem jest wczesna diagnostyka chorób nowotworowych i nieinwazyjny monitoring stanu zdrowia pacjentów.

Tytuł:  ENSIGN - Emerging nanoscopy for single entity characterisation / Nowoczesne technologie nanoskopowe dla pojedyńczych struktur/istot

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska (w ramach HORIZON-MSCA-2021-SE-01)

Lider projektu: Aarhus Univrsitet  

Konsorcjanci: AARHUS UNIVERSITET, CARL VON OSSIETZKY UNIVERSITAET OLDENBURG, UNIVERSIDADE DE AVEIRO, INSTITUTE OF MECHANICS - BAS IMECHBAS, DANSK FUNDAMENTAL METROLOGI AS, SZEGEDI TUDOMANYEGYETEM, ELEMENTS SRL

Kierownik projektu na PWr: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Okres realizacji: 01.03.2023 – 28.02.2027

Kwota dofinansowania: 1 205 200 €

Kwota dofinansowania dla Politechniki Wrocławskiej: 128 800 €

Opis: Możliwość interpretacji zjawisk na poziomie nanoskali doprowadziła do bezprecedensowego i wyrafinowanego zrozumienia struktur i mechanizmów pojedynczych jednostek. To przyniosło nową erę w dziedzinie biomedycyny, biofizyki i nanonauki o biomateriałach, a tym samym zrewidowało nasze dotychczasowe koncepcje dotyczące struktur komórkowych i elektroniki w nanoskali. Technologie te mają ogromny potencjał, aby zmienić nie tylko postęp naszej wiedzy, ale także rozwój podejść diagnostycznych/prognostycznych. Jednakże, obecnie brakuje nam możliwości prowadzenia korelacyjnego obrazowania w tak wymagającym wymiarze, jednocześnie bezpośrednio łącząc parametry mechaniczne, fizyczne i elektryczne w nanoskali ze zjawiskami makroskopowymi. Dlatego ważne jest, aby zbadać innowacyjne metody pomiaru i obrazowania, które mogłyby przezwyciężyć ograniczenia i które mogłyby pokonać ograniczenia konwencjonalnych metod i stać się technologiami umożliwiającymi drugą rewolucji nanoskopii korelacyjnej.

Proponowany projekt "ENSIGN - Nowoczesne technologie nanoskopowe dla pojedyńczych struktur/istot” jest takim nowatorskim podejściem, którego celem jest opracowanie transformacyjnego, zintegrowanego podejścia do obrazowania i charakteryzacji pojedynczych jednostek. ENSIGN rozwinie i połączy szybką nanoskopię siłową, elektryczną i mikrofalową z nanoskopią optyczną i elektronową, aby zapewnić ilościowe, jednoczesne pomiary wieloparametrowe, wysoką szybkość i efektywnych kosztowo poza najnowszymi możliwościami dla obrazowania pojedynczych jednostek następnej generacji, elektrochemii, mechanobiologii i biomechaniki. Opracowana nanoskopia będzie miała bezprecedensową wysoką rozdzielczość, wielomodalne i wielowymiarowe możliwości jednoczesnego obrazowania oraz będzie ilościowa, szybka i nieinwazyjna. Uzyskana zaawansowana technika będzie stanowić kamień węgielny dla postępu w biologii komórki, nanomateriałów i baterii nowej generacji, a tym samym utrzyma wiodącą pozycję Europy w dziedzinie biologii, a tym samym utrzyma wiodącą pozycję Europy na świecie w zakresie potencjalnych istotnych przełomów naukowych i technologicznych w tych  obszarach badawczych.

ENSIGN - Emerging nanoscopy for single entity characterisation / Nowoczesne technologie nanoskopowe do charakteryzacji pojedynczych struktur

Projekt otrzymał dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane.

Okres realizacji: 03.2023 - 02.2027

Kwota dofinansowania: 713 767 zł

Całkowita wartość projektu dla PWr: 1 352 504 zł

Kierownik projektu na PWr: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Opis: Dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane stanowi wsparcie dla projektu „ENSIGN - Emerging nanoscopy for single entity characterisation /Nowoczesne technologie nanoskopowe do charakteryzacji pojedynczych struktur” realizowanego w ramach programu Horyzont Europa MSCA Staff Exchanges.

W ramach przedsięwzięcia finansowane są planowane koszty delegacji, jeżeli środki pochodzące ze źródeł zagranicznych niepodlegające zwrotowi przyznane na realizację projektu nie pokrywają tych kosztów w pełni. 

Tytuł: Opracowanie czujników do pomiarów ekstremalnych ciśnień

Instytucja Finansująca: Projekt współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego
Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-
2020.
Projekt realizowany w ramach konkursu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju: Szybka ścieżka
1/4.4/2020 - Projekty aplikacyjne

Lider Konsorcjum: Nanores Sp. z o.o. Sp. k.

Konsorcjanci: Politechnika Wrocławska (Wydział Podstawowych Problemów Techniki oraz Wydział
Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów)

Kierownik Projektu na PWr: prof. dr hab. inż. Robert Kudrawiec

Okres realizacji projektu: 01.10.2020 – 31.12.2023

Wartość projektu: 15 818 977,79 zł

Kwota dofinansowania dla całego konsorcjum: 12 730 569,61 zł

Kwota dofinansowania dla PWr: 2 769 537,35 zł (kwota: 1 131 942 zł dla Wydziału W12N)

Opis: Przedmiotem projektu jest opracowanie i przygotowanie do wdrożenia dwóch innowacyjnych
produktów – miniaturowego czujnika wysokiego ciśnienia oraz czujnika wysokiej próżni - wraz z
technologią ich produkcji. Firma Nanores we współpracy z Politechniką Wrocławską zamierza opracować
rozwiązanie przełomowe na rynku czujników do pomiarów ekstremalnych ciśnień. Opracowane
rozwiązania ze względu na swój rozmiar (MEMS) umożliwią umieszczenie w komorach
wysokociśnieniowych i próżniowych większej ilości czujników, dając tym samym możliwość pomiaru
niejednorodności ciśnienia w komorze. Ponadto miniaturyzacja sensorów umożliwi integrację
rozwiązania z mikrokomorami, co nie było dotychczas możliwe z wykorzystaniem komercyjnie
dostępnych rozwiązań. Zjawiska wykorzystane do detekcji zmiany ciśnienia nie będą wymagały
zastosowania dodatkowego drogiego sprzętu pomiarowego. Opracowane w ramach projektu czujniki
będą charakteryzowały się wysoką trwałością i szerokim zakresem pomiarowym. Zakładana jest także
możliwość regeneracji zużytych struktur czułych na zmiany ciśnienia. Opracowana konstrukcja czujników
oraz brak dodatkowych zaawansowanych działań w procesie wytwarzania pozwoli na produkcję
urządzeń na skalę masową. Dzięki tym cechom opracowana innowacja będzie mogła znaleźć
zastosowanie w różnych aplikacjach i warunkach, również specyficznych i wymagających jak np. pomiary
w kowadłach diamentowych DAC (Diamond Anvil Cells) lub w przemyśle kosmicznym jako detektor
mikroprzecieków w śluzach pojazdów załogowych. Ogromną szansą dla proponowanej innowacji jest
stale rozwijający się rynek systemów próżniowych, wymagający zastosowania coraz dokładniejszych
czujników próżni. Czujniki do pomiarów ekstremalnych ciśnień będą mogły być wykorzystane w
działalności badawczej oraz przemysłowej. Realizacja projektu nastąpi poprzez przeprowadzenie badań przemysłowych, prac rozwojowych oraz działań przedwdrożeniowych.

Tytuł: NLPQT ‑ Narodowe Laboratorium Fotoniki i Technologii Kwantowych

Instytucja Finansująca: Projekt współfinansowany jest ze środków Europejskiego Fundusz Rozwoju Regionalnego, Program Operacyjny Inteligentny Rozwój 2014 – 2020, Oś priorytetowa: IV Zwiększenie potencjału naukowo- badawczego, Działanie: 4.2 Rozwój nowoczesnej infrastruktury badawczej sektora nauki

Lider Konsorcjum: Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego

Konsorcjanci: Instytut Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk – Politechnika Śląska, Politechnika Wrocławska, Instytut Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk – Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Krzysztof Abramski

Okres realizacji: 02.11.2018 – 31.12.2023

Wartość projektu: 205 742 659,01 zł

Kwota dofinansowania dla całego konsorcjum   145 161 566,30 zł

Kwota dofinansowania dla PWr : 23 997 764,69 zł

Opis: Celem projektu jest stworzenie Narodowego Laboratorium Fotoniki i Technologii Kwantowych. Laboratorium ma formę struktury rozproszonej utworzonej przez konsorcjum instytucji naukowych: 7 partnerów z 6 województw (Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego – lider konsorcjum NLPQT, Instytut Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk – Politechnika Śląska, Politechnika Wrocławska, Instytut Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk – Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu).

W skład Laboratorium wchodzi następująca infrastruktura badawcza:

 – system dystrybucji wzorcowych sygnałów częstotliwości oparty na optycznym zegarze atomowym oraz sieci światłowodowej PIONIER obsługujący najważniejsze ośrodki akademickie w Polsce oraz wybranych odbiorców komercyjnych,

 – sieć laboratoriów naukowych specjalizujących się w fotonice,

 – sieć laboratoriów naukowych prowadzących badania w domenie technologii kwantowych.

Potencjalnymi odbiorcami wyników oraz infrastruktury badawczej zbudowanej w ramach projektu NLPQT są zarówno inne instytucje badawcze, jak i odbiorcy komercyjni, przemysł szukający zaawansowanych rozwiązań w zakresie szeroko rozumianej fotoniki, optoelektroniki i technologii kwantowych.

Strona www projektu: http://nlpqt.fuw.edu.pl/

Tytuł: Opracowanie rewolucyjnej usługi obrazowania Ziemi przy użyciu satelitarnej konstelacji REC

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Lider Konsorcjum: SatRevolution S.A.

Konsorcjanci: Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Fotoniki i Mikrosystemów

Kierownik Projektu: dr hab. inż. Paweł Knapkiewicz

Okres realizacji: 01.04.2020 - 31.12.2023

Wartość projektu: 53 142 392,71 zł

Kwota dofinansowania: 33 492 447,69 zł

Opis: Przedmiotem projektu jest opracowanie innowacyjnej technologii obrazowania Ziemi przy użyciu konstelacji REC składającej się z wysokorozdzielczych nanosatelitów optoelektronicznych ScopeSat na potrzeby geodezji i kartografii, zarządzania kryzysowego, sektora ubezpieczeniowego, rolnictwa precyzyjnego oraz dla zastosowań rozpoznania obrazowego.

Szczególnie istotnymi i nowatorskimi rozwiązaniami dla tego satelity obserwacyjnego jest instrument optyczny z segmentowana aperturą zwierciadeł pierwotnego i wtórnego. Zwierciadła ta składać się będą z trzech ruchomych segmentów z możliwością korekcji ustawienia każdego z nich. Jak dotąd, możliwość zastosowania segmentowanej apertury udowodniono tylko teoretycznie. Na Wydziale Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów, w Katedrze Mikrosystemów powstają pierwsze na świecie instrumenty optyczne z segmentowana aperturą oraz mechanizmy umożliwiające ultra-precyzyjną korekcję położenia zwierciadeł. Tym samym rozwinięte zostały kompetencje w zakresie projektowania i testowania instrumentów optycznych o aperturze do 200 mm.

Tytuł: Światłowodowe grzebienie częstotliwości optycznych w średniej podczerwieni dla potrzeb spektroskopii laserowej i monitorowania środowiska / Fiber-based mid-infrared frequency combs for laser spectroscopy and environmental monitoring

Instytucja Finansująca: Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego, Program Operacyjny Inteligentny Rozwój 2014 – 2020, Oś priorytetowa: IV Zwiększenie potencjału naukowo- badawczego, Działanie: 4.4 Zwiększanie potencjału kadrowego sektora B+R

Lider Konsorcjum: brak

Konsorcjanci: brak

Kierownik Projektu: dr hab. inż. Grzegorz Soboń

Okres realizacji: 01.06.2018 – 29.08.2022

Kwota dofinansowania: 4 574 235,00 zł

Opis: Celem projektu jest opracowanie nowego typu laserów (będących tzw. optycznymi grzebieniami częstotliwości), emitujących promieniowanie z zakresu średniej podczerwieni, które znajdą zastosowanie w systemach detekcji śladowych ilości związków chemicznych dla potrzeb monitorowania środowiska, diagnostyki medycznej, czy też kontroli i optymalizacji procesów przemysłowych. Projekt jest realizowany we współpracy z wybitnymi specjalistami w dziedzinie spektroskopii laserowej (Dr Aleksandra Foltynowicz – Umeå Universitet, Szwecja; Dr Piotr Masłowski – Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu; Dr Gerard Wysocki – Princeton University, USA). W ramach projektu opracowywane są kompaktowe, niezawodne i przenośne źródła laserowe, o unikatowych parametrach promieniowania, pozwalających na ich zastosowanie w wyrafinowanych, ultraczułych i precyzyjnych systemach wykrywania związków chemicznych, ze szczególnym nastawieniem na aplikacje poza laboratorium. W projekcie zaplanowana jest weryfikacja użyteczności opracowanych źródeł w pomiarach stężenia produktów procesu spalania, jak również przeprowadzenie testów środowiskowych i pomiar stężenia różnych molekuł w atmosferze, ze szczególnym nastawieniem na gazy cieplarniane.

Strona www projektu: http://www.comb.pwr.edu.pl/

Tytuł: Rozwój nowych technologii wczesnego ostrzegania, zapobiegania oraz kontroli wycieków siarkowodoru na terenach rafineryjnych

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach Drugiego polsko-chińskiego konkursu na wspólne projekty badawcze

Lider Konsorcjum: strona polska - Politechnika Wrocławska, strona chińska - Xi’an University of Science and Technology

Partnerzy: Xi’an University of Science and Technology, China National Petroleum & Chemical Corporation (Sinopec Corp.), Research Institute of Safety and Environmental Protection, CNPC.

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Krzysztof Abramski

Okres realizacji: 01.04.2021 – 31.03.2024

Kwota dofinansowania: 1 950 250,00 zł

Realizowany na podstawie porozumienia:

Opis: W ramach projektu zaplanowano opracowanie nowej technologii efektywnego ostrzegania, monitorowania oraz minimalizacji skutków wycieków na terenach rafineryjnych silnie toksycznego i niebezpiecznego dla życia ludzkiego i środowiska siarkowodoru (H2S). Technologia ta będzie bazowała na połączeniu laserowego czujnika do zdalnego pomiaru H2S na dystansie do 50m, wykorzystującego metodę CLaDS (ang. Chirped Laser Dispersion Spectroscopy) i źródło laserowe na zakres średniej podczerwieni oraz systemu wczesnego ostrzegania, przewidywania i reakcji na wyciek gazu. Tego typu rozwiązanie jest obecnie niedostępne na rynku i w pełni odpowiada na potrzeby w zakresie bezpieczeństwa, narzucone przez przemysł petrochemiczny. Opracowana technologia zapewni wyższą wszechstronność i efektywność w porównaniu do obecnie stosowanych systemów, co bezpośrednio przełoży się na znaczną poprawę bezpieczeństwa środowiska naturalnego oraz życia ludzkiego, jednocześnie zabezpieczając ciągłość procesów produkcji w przypadku wystąpienia wycieku H2S.

Tytuł: Niskostratne włókna antyrezonansowe na zakres średniej podczerwieni - badania możliwości zastosowań w laserach gazowych oraz laserowej detekcji gazów

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Nauki (konkurs SHENG 1 na polsko-chińskie projekty badawcze)

Lider Konsorcjum: strona polska – Politechnika Wrocławska, strona chińska - Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics

Partner:  Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences (SIOM)

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Krzysztof Abramski

Okres realizacji: 08.07.2019-07.07.2022

Wartość projektu: 1 879 300,00 zł

Kwota dofinansowania: 1 879 300,00 zł

Realizowany na podstawie porozumienia:

Opis: Celem badań jest opracowanie nowych konfiguracji tzw. antyrezonansowych włókien fotonicznych z
rdzeniem powietrznym (AR-HCF) o parametrach ściśle dobranych do zastosowań w układach czułej
Spektroskopii Laserowej. Z uwagi na nowatorską konstrukcję włókna posiadają rekordowo niskie straty
transmisyjne dla promieniowania z pasma średniej podczerwieni oraz umożliwiać będą transmitowanie
wiązki laserowej w modzie podstawowym. Zoptymalizowane konfiguracje włókien AR-HCF znaczącym stopniu
przyczynią się do poprawy parametrów oraz funkcjonalności spektrometrów konstruowanych na ich bazie.
Projekt przewiduje również prace badawcze nad układami spektrometrów laserowych, w których nowe typy
włókien AR-HCF wykorzystane zostaną jako alternatywa dla nieporęcznych komórek wieloodbiciowych.
Parametry skonstruowanych układów porównane zostaną ze spektrometrami wykorzystującymi tradycyjne
komórki wieloodbiciowe. Uzupełnieniem badań będą eksperymenty z układami laserów na zakres średniej
podczerwieni, w których wypełnione gazem (np. CO2) włókna AR-HCF służyć będą jako pompowany
optycznie ośrodek wzmacniający.

Tytuł: Funkcjonalne światłowody mikrostrukturalne na zakres średniej podczerwieni do zastosowań w laserowych czujnikach gazów na potrzeby ochrony środowiska

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Nauki

Lider Konsorcjum: University of Lille

Konsorcjanci: PWr- Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów, Multitel, Belgia; Laserspec, Francja; University of Lille

Kierownik Projektu: dr inż. Karol Krzempek

Okres realizacji: 15.06.2020 – 14.06.2023

Wartość projektu: 932 921,00 zł

Kwota dofinansowania: 932 921,00 zł

Realizowany na podstawie porozumienia: Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu M-ERA.NET 2 Call 2019.

Opis: Celem projektu jest opracowanie nowatorskich rodzajów światłowodów do zastosowań w nieskomplikowanym, precyzyjnym i selektywnym wykrywaniu gazów niebezpiecznych dla ludzi i środowiska. Prace skoncentrowane są na nowych rodzajach światłowodów fotonicznych z rdzeniem powietrznym (SF), umożliwiających transmisję promieniowania w pasmie 2,5–7 μm, przy zachowaniu niskich strat. SF oparte będą na nietoksycznym szkle krzemionkowym i umożliwią budowę zintegrowanych czujników gazu, które znajdą zastosowanie w wielu obszarach, np. ochrony środowiska, czy monitorowania powietrza w obszarach przemysłowych.

Tytuł: INTAKE - Integrated nanocomposites for thermal and kinetic energy harvesting/ Zintegrowane nanokompozyty do pozyskiwania energii cieplnej i kinetycznej

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska

Lider Konsorcjum: Aston University

Konsorcjanci: Aston University, University of Chester, Politechnika Wrocławska ( Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów], Energiatudomanyi Kutatokozpont, Tsinghua University, The University of Nottingham, Ningbo, Waseda University i National University Corporation, Tohoku University

Kierownik Projektu na PWr: prof. dr hab inż. Rafał Walczak

Okres realizacji: 09.2022 - 09.2026

Budżet projektu: 575 000 €

Kwota dofinansowania z KE: 575 000 €

Dofinansowanie przyznane Politechnice Wrocławskiej: 105 800 €

Opis: Projekt INTAKE (zintegrowane nanokompozyty do pozyskiwania energii cieplnej i kinetycznej) umożliwi międzynarodową interdyscyplinarną współpracę badawczą, ułatwiającą szkolenia i delegacje wśród 8 uniwersytetów z Wielkiej Brytanii, Węgier, Polski, Chin i Japonii, których specjalności badawcze związane są z gromadzenie wiedzy z fizyki, materiałoznawstwa, inżynierii mechanicznej, inżynierii elektronicznej i nauki społecznych. Uczestnicy spoza UE z Japonii otrzymali dofinansowanie JSPS (również zatytułowane INTAKE) na wymianę międzynarodową (2020-2025). Partnerzy chińscy dostosowali również istniejące fundusze (NSFC i TTP) do udziału w projekcie INTAKE. Projekt INTAKE korzysta zatem ze wsparcia instytucjonalnego wiodących światowych partnerów TC, takich jak Uniwersytet Tsinghua (pierwsze miejsce w Chinach, QS 2020) i Uniwersytet Tohoku (najlepszy w Japonii, Times Higher Education 2020). Głównym celem badań jest opracowanie po raz pierwszy nowatorskiego zestawu nanokompozytów, który będzie integrował funkcje zbierania energii i wykrywania w polimerach wzmocnionych włóknami w nanoskali, bez zauważalnych zmian w profilu fizycznym lub właściwościach mechanicznych makroskopowych materiału konstrukcyjnego. W przeciwieństwie do istniejących nieporęcznych i dużych objętościowo rozwiązań zestawów czujników, zintegrowane podejście oparte na nanomateriałach umożliwi realizację tych funkcji na poziomie nano/mikroskopowym. Te nowatorskie inteligentne materiały konstrukcyjne mogą służyć jako podstawowe elementy budulcowe w różnych sektorach, w tym transporcie, energetyce, medycynie, przestrzeni kosmicznej, mediach i infrastrukturze. Mogą one również poprawić wydajność i bezpieczeństwo, zmniejszając jednocześnie koszty operacyjne i ślad węglowy. Pierwsze zastosowanie w energetyce wiatrowej, wykorzystujące dotychczasowe osiągnięcia naukowców w tym sektorze zostaną zaprezentowane jako przykład wykonalności. Zatem, wizja INTAKE polega na wyposażeniu nieożywionych materiałów budulcowych wokół nas „oczami” i „uszami” w miarę jak nasze technologiczne społeczeństwo szybko ewoluuje w kierunku zaawansowanego społeczeństwa informacyjnego. W ramach projektu zgromadzono interdyscyplinarną wiedzę fachową w zakresie produkcji i nauk społecznych. Konsorcjum to pomoże społeczeństwu kierować się szerszymi względami społeczno-ekonomicznymi, takimi jak zrównoważony rozwój i nierówność, poprzez badania, wymianę kadry badawczej i szkolenia. Przy łącznej liczbie 64 badaczy będzie to jeden z największych międzynarodowych projektów związanych z transferem wiedzy i sieć badawcza w dziedzinie pozyskiwania energii i nanokompozytów. Sieć będzie wykorzystywać różne wiodące na świecie specjalizacje i badania prowadzone przez wszystkich partnerów tak, aby opracować kolejny krok milowy w badaniach nad pozyskiwaniem energii. W ramach projektu INTAKE planowana jest organizacja spotkań akademickich, szkoleń, warsztatów, spotkań przemysłowych i staży, które będą katalizować badania i oferować pomoc w kształtowaniu perspektyw zawodowych następnych pokoleń młodych naukowców. INTAKE ułatwi również rozbudowę długoterminowego potencjału badawczego w instytucjach partnerskich w obszarze pozyskiwania energii, nanomateriałów, mikro/nanotechnologii i kompozytów wielofunkcyjnych.

Projekt otrzymał dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane

Okres realizacji: 09.2022 - 09.2026

Kwota dofinansowania: 444 692 zł

Całkowita wartość projektu dla Pwr: 992 303 zł

Opis: Dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane stanowi wsparcie dla projektu „INTAKE - Integrated nanocomposites for thermal and kinetic energy harvesting” realizowanego w ramach programu Horyzont 2020 Marie Skłodowska-Curie Research and Innovation Staff Exchange (H2020 MSCA-RISE). W ramach przedsięwzięcia finansowane są planowane koszty delegacji, jeżeli środki pochodzące ze źródeł zagranicznych niepodlegające zwrotowi przyznane na realizację projektu nie pokrywają tych kosztów w pełni. 

Tytuł: MetExSPM   Metrologicznie spójne lokalne pomiary właściwości nanostruktur/Traceability of loclalised functional properties of nansotructure

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska

Lider Konsorcjum:

Konsorcjanci:

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Okres realizacji: 04.06.2021 - 31.08.2024

Wartość projektu: 7 559 31,96 zł

Kwota dofinansowania: 915 504,64 zł

Opis: Tematyka projektu EMPIR MetExSPM związana jest z opracowaniem metody i techniki pomiaru powierzchni ciała stałego za pomocą tzw. szybkiego mikroskopu sił atomowych, wyposażonego w aktywną dźwignię piezorezystywną. Badanie te będą dotyczyły metrologii powierzchni technologicznych prowadzonych w częstotliwością skanowania powyżej 20 linii na sekundę w trybie rezonansowym mikroskopii sił atomowych. Zadania zespołu Politechniki Wrocławskiej dotyczą konstrukcji głowicy pomiarowej oraz układów elektronicznych do przetwarzania sygnałów elektrycznych z czujnika piezorezystywnego.

Tytuł: Piezorezystywne układy mikro-elektromechaniczne (MEMS) dla przyszłych technologii internetu rzeczy: Nanowytwarzanie i nanometrologia

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Lider Konsorcjum:

Konsorcjanci:

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Okres realizacji: 28.05.2021 - 30.04.2024

Wartość projektu: 846 000 zł

Opis: Stale rosnący potencjał i możliwości współczesnych systemów teleinformatycznych (ang. ICT – Information and Communication Technologies) wynika z rozwoju mikroelektroniki, telekomunikacji, umiejętności projektowania, wytwarzania i stosowania zaawansowanych systemów i robotów cyber-fizyczno-chemicznych, a także z postępu w dziedzinie przetwarzania danych oraz tworzenia interfejsów człowiekmaszyna. Postępy te dostarczają wielu możliwości rozwoju nowej generacji otwartych platform, na których wdrażać można różnorodne innowacyjne urządzenia, systemy i aplikacje. W związku z tym oczekuje się, że zwłaszcza w przypadku sektora MŚP nastąpi rozwój nowych przedsiębiorstw, który doprowadzi do zwiększenia konkurencyjności, stworzenia nowych miejsc pracy i zapewnienia trwałego rozwoju. Wśród ICT, inteligentne systemy elektroniczne (ang. ESS - Electronic Smart Systems) opracowane na podstawie technologii mikro- i nanoelektronicznych stanowią jedną z dziedzin posiadających cechy obiecujące dla rozwoju i wzrostu. Dziedzina ta obejmuje zarówno układy mikro-, jak i nanoelektromechaniczne (MEMS i NEMS), które można opisać jako technologię zminiaturyzowanych struktur i przyrządów elektromechanicznych produkowanych przy użyciu zmodyfikowanych technik wytwarzania urządzeń półprzewodnikowych, stosowanych zwykle do produkcji układów scalonych (ang. IC - Integrated Circuits). Jest to zatem kluczowa technologia umożliwiająca cyfryzację branży. Kluczowe wymiary fizyczne urządzeń MEMS, do których należą zarówno proste struktury nie posiadające elementów ruchomych, jak i niezwykle złożone układy elektromechaniczne z elementami aktuowanymi i sterowanymi przez zintegrowaną mikroelektronikę, mogą wahać się od kilkudziesięciu nanometrów do kilku milimetrów. Tak małe rozmiary sprawiają, że struktury typu MEMS stają się doskonałymi narzędziami o najwyższej czułości i rozdzielczości (umożliwiającymi wykrycie nawet pojedynczych cząstek). Jednocześnie, dzięki miniaturyzacji, możliwe jest zmniejszenie zużycia energii i zintegrowanie takiego urządzenia jako systemu o zerowym poborze mocy. W tym przypadku bezenergetyczny system MEMS może stać się centralną częścią Internetu Rzeczy (ang. IoT - Internet of Things). W najszerszym tego słowa znaczeniu termin IoT obejmuje wszystko, co jest połączone z internetem, ale coraz częściej używa się go do określenia obiektów, które "rozmawiają" ze sobą. IoT składa się z połączonych ze sobą urządzeń - od prostych czujników po smartfony i urządzenia typu "wearables". Dzięki połączeniu tych urządzeń z systemami zautomatyzowanymi można zbierać i analizować dane oraz opracowywać działania wspomagające wykonywanie określonych zadań lub wyciąganie wniosków z danego procesu. Dlatego też wyzwania technologiczne stawiane przez Internet Rzeczy i rozwiązywane z powodzeniem przez układy oparte o technologię MEMS obejmują: I) miniaturyzację, II) nowe funkcje, III) poprawę zużycia energii, IV) autonomię. Jest oczywistym, że urządzenie MEMS, ze względu na swoją czułość, rozdzielczość i niski pobór mocy, jest centralnym elementem całego systemu IoT. Silne cechy technologii MEMS to między innymi możliwość zapewnienia platform dla rozwoju i integracji czujników i aktuatorów w skali mikro i nano dla ESS oraz możliwość integracji nowych elementów i pojawiających się osiągnięć, takich jak materiały 1D (w tym NEMS), co prowadzi do bardzo wysokiej czułości i niskiego zużycia energii. Głównym celem projektu piezoIoTMEMS jest opracowanie metod i technik umożliwiających sprostanie obecnym wyzwaniom stojącym na drodze do sukcesu nowej generacji inteligentnych systemów elektronicznych opartych na technologiach mikro- i nanoelektronicznych. W tym przypadku rozwiązania sprzętowe, takie jak mikroczujnikowanie, aktuacja, nanometrologia, pozyskiwanie energii w połączeniu z oprogramowaniem wbudowanym, są zintegrowane w ramach systemów Internetu Rzeczy. Z tego punktu widzenia oczywiste jest, że zastosowanie piezoIoTMEMS musi obejmować specyficzne połączenie kompetencji technologicznych i naukowych, których poszczególne laboratoria uczestniczące w projekcie nie posiadają oddzielnie. Drugim celem tego projektu jest wzmocnienie współpracy między instytucjami tureckimi i polskimi, które są ekspertami w różnych dziedzinach ESS, w tym w zakresie projektowania, wytwarzania i metrologii systemów NEMS i MEMS oraz ich przyszłych zastosowań w Internecie Rzeczy. Ostatnim założeniem tego projektu jest przekazanie interdyscyplinarnego know-how przemysłowi poprzez utworzenie konsorcjum skupiającego producentów dóbr konsumpcyjnych, elektroniki pomiarowej i kontrolnej oraz małych i średnich przedsiębiorstw. W projekcie piezoIoTMEMS badać będziemy urządzenia hybrydowe MEMS i NEMS, bazujące na piezorezystywnych czujnikach ugięcia. Zastosujemy te przyrządy jako czujniki zmiany masy i dwuosiowe (tj. w osiach X i Y) czujniki siły. W przeciwieństwie do prostych konstrukcji opartych na dźwigni mikromechanicznej, proponowane rozwiązania dają możliwość obserwacji tych zjawisk w kierunkach XY. Dążymy do uzyskania rozdzielczości siły co najmniej 100 nN (w paśmie 1 Hz) i rozdzielczości zmiany masy wynoszącej 10 ng (przy 1 Hz przesunięciu rezonansowym). Naszym celem jest również umożliwienie przeprowadzenia pomiaru w czasie krótszym niż 100 ms. W ten sposób będziemy w stanie zmniejszyć zużycie energii i dostosować produkowane urządzenia do pracy w tzw. Zeroenergetycznym bezenergetycznym Internecie Rzeczy. Tym samym cele projektu piezoIoTMEMS to: 1- Integracja piezorezystywnych nanodrutów jako głównych przetworników w znacznie większej strukturze MEMS; 2- Wykazywanie rozdzielczości siły i masy odpowiednio 100 nN i 10 ng przy użyciu technik nanometrologicznych we współpracy z partnerami przemysłowymi, a tym samym zwiększenie poziomu gotowości technologicznej (ang. TRL - Technology Readiness Level) dla piezoIoTMEMS do TRL 6; oraz 3- Wspieranie turecko-polskiej współpracy naukowej poprzez organizowanie regularnych seminariów

Tytuł: „Bio-nanosatelita wykorzystujący zminiaturyzowane instrumenty lab-on-chip oraz metodologia prowadzenia badań bio-medycznych z jego wykorzystaniem w warunkach mikrograwitacji”

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Lider Konsorcjum: SatRevolution S.A.

Konsorcjanci: Politechnika Wrocławska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN we Wrocławiu

Kierownik Projektu na PWr: dr inż. Patrycja Śniadek

Okres realizacji na PWr: 1.11.2019 – 31.03.2021

Wartość projektu: 3 991 155,66 zł

Kwota dofinansowania dla PWr: 800 002,74 zł

Opis: Celem projektu jest opracowanie bio-nanosatelity typu CubeSat do prowadzenia badań wpływu mikrograwitacji na właściwości żywych próbek biologicznych i określenia w sposób metrologiczny ich potencjału życiowego. Istotnym elementem bio-nanosatelity będzie tzw. Lab-payload, który opracowywany jest w Katedrze Mikrosystemów. Będzie on zawierać zminiaturyzowane i uniwersalne laboratoria, wytworzone w oparciu o wykorzystanie technik mikrosystemów analitycznych oraz druku 3D. Laboratoria te umożliwią zapewnienie optymalnych warunków do rozwoju takich obiektów biologicznych jak grzyby, komórki onkologiczne, limfocyty, czy ziarno. Zapewniona zostanie właściwa temperatura, oświetlenie, przepływ medium oraz detekcja optyczna w celu parametrycznej oceny przeprowadzonych hodowli. W ramach prac przeprowadzone zostaną długoczasowe eksperymenty biologiczne w bio-nanosatelicie umieszczonym na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO) z równoległymi testami referencyjnymi na Ziemi.

Tytuł: Akademickie Partnerstwa Międzynarodowe Politechniki Wrocławskiej

Instytucja Finansująca: Narodowa Agencja Wymiany Akademickiej

Lider Konsorcjum:

Konsorcjanci:

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż Dariusz Łydżba/ prof. dr hab. inż. Rafał Walczak

Okres realizacji: 01.12.2018 - 30.06.2022

Wartość projektu: 1 727 021 zł

Kwota dofinansowania: 783 241 zł

Realizowany na podstawie porozumienia:

Opis: Projekt „Akademickie Partnerstwa Politechniki Wrocławskiej” będzie realizowany w okresie 01.12.2018-30.06.2022 i dotyczy wypracowania trwałych rozwiązań w zakresie współpracy naukowo-badawczej oraz dydaktycznej o zasięgu międzynarodowym. Działania zaplanowane w projekcie oraz ich rezultaty będą podstawą do zbudowania lub wzmocnienia długotrwałej współpracy z kluczowymi partnerami Politechniki Wrocławskiej, zgodnie z długofalowymi celami określonymi w Strategii Rozwoju PWr. W projekcie partnerami PWr jest osiem jednostek naukowych i jedno przedsiębiorstwo jako partner wspierający. Są to podmioty posiadające bogate doświadczenie w realizacji projektów międzynarodowych o tematyce odpowiadającej problemom badawczym określonym w projekcie. Przeprowadzona przed przystąpieniem do przygotowania projektu analiza potrzeb wykazała konieczność umiędzynarodowienia badań naukowych i procesu dydaktycznego. Działania przewidziane w projekcie i wynikające z nich rezultaty stanowią odpowiedź na tą analizę. Głównym typem działania w projekcie jest prowadzenie prac badawczo-rozwojowych w wymiarze międzynarodowym, a jako dodatkowe wybrane zostały: wymiana studentów oraz pracowników i udział w stażach. Działania zostaną przeprowadzone w ścisłej współpracy z partnerami zagranicznymi, którymi są ośrodki badawcze o światowej renomie. W ramach projektu zostaną zrealizowane m.in.: 126 mobilności między partnerami, 1 konferencja naukowa, 19 staży, 24 publikacje, wyjazdy na szkoły letnie dla 6 osób oraz 2 aplikacje grantowe. Grupą docelową projektu będą pracownicy naukowi i naukowo-dydaktyczni oraz studenci zarówno z PWr, jak i z jednostek partnerskich. Budując strukturę projektu, strukturę poszczególnych partnerstw uwzględniono także sposób zarządzania projektem i zarządzanie ryzykiem. Działania projektowe będą monitorowane przez cały czas trwania projektu. Natomiast zarówno w trakcie projektu, jak i po jego zakończeniu przeprowadzona zostanie ewaluacja działań projektowych. Realizacja projektu w tak szerokim partnerstwie międzynarodowym przyczyni się do podniesienia potencjału badawczego uczelni poprzez zacieśnienie relacji naukowych z ośrodkami o wybitnych osiągnięciach na skalę światową. Transfer wiedzy pomiędzy ośrodkami uczestniczącymi w projekcie, który odbędzie się dzięki zrealizowanym mobilnościom naukowców, przyczyni się również do ulepszenia procesu dydaktycznego. Dostęp do najnowocześniejszej aparatury w ośrodkach partnerskich umożliwi podniesienie umiejętności naukowców w zakresie obsługi sprzętu i prowadzenia pomiarów. Intencją PWr jest aby na gruncie tak zbudowanej współpracy powstały kolejne przedsięwzięcia badawcze i aplikacje grantowe, a niniejszy projekt był fundamentem budowy stabilnych i długoterminowych partnerstw z wiodącymi ośrodkami naukowymi z całego świata.

W ramach tego grantu „Katedra Teorii Pola, Układów Elektronicznych i Optoelektroniki” (K-35) prowadzi współpracę międzynarodową z pięcioma partnerami zagranicznymi:

1. SIOM (Chiny) - Shanghai Institute for Optics and Fine Mechanics: „Laserowa detekcja gazów z wykorzystaniem światłowodów fotonicznych”,
2. Princeton University (USA): „Nowe metody laserowej detekcji gazów,”
3. Umeå Universitet (Szwecja): „Rozwój metod spektroskopowych opartych na grzebieniach optycznych”,
4. ELI-Beamlines (Czechy): „Staże studenci/doktranci), Wymiana pracowników i studentów”,
5. Firma TRUMPF (Niemcy): „Rozwój femtosekundowej mikroobróbki laserowej”  

Tytuł: SALSETH - Innovative bio-inspired sensors and microfluidic devices for saliva-based theranostics of oral and systemic diseases/Innowacyjne bioczujniki i systemy mikroprzepływowe do opartej na ślinie teranostyki jamy ustnej i chorób ogólnoustrojowych/

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska

Lider Konsorcjum: Univerzitet U Novom Sadu (Serbia)

Konsorcjanci: Univerzitet U Novom Sadu (Serbia), Politechnika Wrocławska - Wydział Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów (Polska), Materials Research Center (Ukraina), WEST Aquila SRL (Włochy), Naturality Research & Development (Hiszpania), AYUS GMBH (Niemcy), University of Malaya (Malezja), Curtin University (Australia)

Kierownik Projektu: dr inż. Wojciech Kubicki

Okres realizacji: 01.12.2019 - 30.11.2024

Budżet projektu: 828 000 €

Kwota dofinansowania z KE: 828 000 €

Kwota dofinansowania przyznanego Politechnice Wrocławskiej: 119 600 €

Opis: Alternatywą dla testów laboratoryjnych z krwi jest nieinwazyjnie pobierane płynów organicznych takich jak ślina i płyn szczelinowy dziąseł, co jest także korzystne ze względu na mniejsze próbki, łatwe przechowywanie i transport. Wśród nieinwazyjnych płynów organicznych, ślina jest jednym z najbardziej preferowanych i praktycznych ośrodków do monitorowania stanu zdrowia jamy ustnej i całego organizmu. Dla analizy płynów wewnątrzustnych i wykorzystania ich jako matrycy biologicznej istnieje pilna potrzeba opracowania bardzo czułych i prostych bioczujników, które mogą być używane w gabinecie dentystycznym lub lekarskim, a nawet w domu pacjenta. Opracowanie i wdrożenie nowoczesnych technologii wykorzystujących określone biomarkery prawdopodobnie poprawi kliniczną wiedzę diagnostyczną i prognostyczną. Ich zastosowanie w szerokim zakresie opieki zdrowotnej oraz w populacjach, które nie mają dostępu do niezbędnej infrastruktury medycznej i dentystycznej, powinny stanowić znaczącą korzyść dla zdrowia publicznego. Projekt SALSETH dotyczy realizacji wyżej wymienionych wyzwań. Konsorcjum projektu łączy wiedzę specjalistyczną w zakresie czujników, czujników mikroprzepływowych i wewnątrzustnych, materiałów kompatybilnych biologicznie i „jadalnych” oraz systemów umożliwiających uwalnianie kontrolowanych dawek leków w celu poprawy zdrowia jamy ustnej i zdrowia ogólnoustrojowego. SALSETH jest całkowicie objęty zaproszeniami MSCA RISE, usprawniając współpracę i transfer wiedzy między sektorami i dyscyplinami, jednocześnie zwiększając potencjał w zakresie badań naukowych i innowacji między uczestniczącymi organizacjami. Ta propozycja projektu promuje współpracę międzynarodową i międzysektorową uczestniczących instytucji, gromadząc ekspertów z różnych dziedzin nauki w unikalnej organizacji badawczej i innowacyjnej. Dzięki starannie zaprojektowanemu grafikowi wymian, oddelegowani pracownicy będą pracować nad znaczącym przełomem technologicznym w teranostyce śliny, czyli ścisłym połączeniu diagnostyki i terapii w celu dobrania do potrzeb konkretnego pacjenta celowanego leczenia (bezpiecznego i skutecznego) dla spersonalizowanej biomedycyny dentystycznej. Jednocześnie ten interdyscyplinarny projekt oferuje uczestnikom własny rozwój naukowy znacznie poszerzający dotychczasowe dziedziny ich wiedzy.

Projekt otrzymał dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane.

Kwota dofinansowania: 238 488 zł

Całkowita wartość projektu dla PWr: 774 304 zł

Opis: Dofinansowanie ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Projekty Międzynarodowe Współfinansowane stanowi wsparcie dla projektu „SALSETH- Innovative bioinspired sensors and microfluidic devices for saliva-based theranostics of oral and systemic diseases” realizowanego w ramach programu Horyzont 2020 Marie Skłodowska-Curie Research and Innovation Staff Exchange (H2020 MSCA-RISE). W ramach przedsięwzięcia finansowane są planowane koszty delegacji, jeżeli środki pochodzące ze źródeł zagranicznych nie pokrywają tych kosztów w pełni. 

Tytuł: Wspomagana obliczeniowo detekcja molekuł chemicznych wykorzystująca optyczne grzebienie częstotliwości / Computationally-enhanced molecular sensing using optical frequency

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska (w ramach H2020-MSCA-IF-2020; nazwa programu: MSCA-IF-EF-RI reintegration)

Lider Konsorcjum: brak

Konsorcjanci: brak

Kierownik Projektu: dr inż. Łukasz Sterczewski

Okres realizacji: 01.12.2021 - 31.11.2023

Kwota dofinansowania: 149 625,60 EUR

Realizowany na podstawie porozumienia: Projekt realizowany jest w ramach programu Horyzont 2020 (ERC, działanie Research & Innovation Action, Innovation Action, działania Marie Skłodowskiej-Curie).

Opis: Projekt zakłada rozwój nowej klasy instrumentów laserowych do szerokopasmowej spektroskopowej detekcji zanieczyszczeń powietrza. Planowane urządzenie będzie wykorzystywało parę optycznych grzebieni częstotliwości pracujących w regionie średniej podczerwieni – części widma elektromagnetycznego o dużym znaczeniu dla spektroskopii molekularnej. W tym zakresie długości fal zarówno niemetanowe lotne związki organiczne, jak i trwałe związki organiczne, posiadają unikalne i najsilniejsze linie absorpcyjne.

W przeciwieństwie do klasycznego podejścia, niniejszy projekt ma bazować na całkowicie niestabilizowanych źródłach laserowych dzięki możliwościom korekcyjnym oferowanym przez cyfrowy algorytm obliczeniowy czasu rzeczywistego. Akronim projektu – CEMOS-OFC – tłumaczy się jako „wspomagana obliczeniowo detekcja molekuł chemicznych wykorzystująca optyczne grzebienie częstotliwości”. Generacja dwóch wzajemnie spójnych laserowych grzebieni częstotliwości z jednej wnęki światłowodowej eliminuje skomplikowane układy synchronizacji fazowej, które ograniczają użycie techniki dwu-grzebieniowej w wielu zastosowaniach. Synchronizacja między źródłami może być zapewniona cyfrowo po akwizycji sygnału.

Szerokopasmowy pomiar spektroskopowy oferowany dzięki tej technice umożliwi pomiary złożonych mieszanin substancji zanieczyszczających środowisko w typowych warunkach pomiarowych panujących poza laboratorium. Planowana jest kampania pomiarowa z użyciem prototypowego instrumentu do pomiarów środowiskowych substancji zanieczyszczających wzdłuż drogi optycznej rzędu setek metrów. Tak długa droga interakcji jest wymagana do monitorowania stężenia polutantów rzędu jednej części na milion lub miliard (ppm/ppb). Poza detekcją gazów, projekt uwzględnia również pomiary farmaceutyków i materii biologicznej w zakresie średniej i dalekiej podczerwieni.

Tytuł: MARS – Komercyjna dostępna technologia dźwigni ze zintegrowanymi detektorami ugięcia dla mikroskopii bliskich oddziaływań

Instytucja Finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Lider Konsorcjum: IGHT S.C (LABNATEK)

Konsorcjanci: Politechnika Wrocławska
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Elektronowej

Kierownik Projektu na PWr: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Okres realizacji: 01.09.2019 - 31.08.2022

Wartość projektu: 996 996,75 zł

Kwota dofinansowania: 322 999 zł

Opis: Tematyka projektu Mars jest związana z opracowaniem technologii dźwigni piezorezystywnych przeznaczonych do pomiarów powierzchni w komorze skaningowego mikroskopu elektronowego. Piezorezystory integrowane z mikrodźwignią sprężystą powinny być wykonane w technologii osadzania wspomaganego wiązką elektronową (ang. focused electron beam induced deposition-FEBID). Zadaniem zespołu Politechniki Wrocławskiej jest opracowanie techniki pomiarowej pozwalającej na obserwację sił w zakresie ułamków pN i wychyleń ostrza w zakresie ułamków nm.

Tytuł: Nanowłókna - wydajna metrologia nanowłókien dla układów pozyskiwania energii/

 NANOWIRES  High throughput metrology for nanowire emergy harvesting devices

Instytucja Finansująca: Komisja Europejska

Lider Konsorcjum:

Konsorcjanci:

Kierownik Projektu: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Okres realizacji: 25.05.2020 - 31.08.2023

Wartość projektu: 2 215 198,55 zł

Dofinansowanie projektu: 236 984,2 zł

Opis: Celem projektu EMPIR NanoWires jest opracowanie metod i technik pomiarowych przeznaczonych do pozyskiwania energii w nanowłókien piezoelektrycznych i fotowoltaicznych. Zadania zespołu Politechniki Wrocławskiej polegają na zastosowaniu mikroskopii bliskiego pola termicznego (ang. scanning thermal microscopy-SThM) do oceny właściwości termicznych nanowłókien. Dodatkowo, przewidujemy projekt, wykonanie i zastosowanie podłoży do osadzania włókien do pozyskiwania energii w zdefiniowanych pozycjach i konfiguracjach, tak aby umożliwić

Finansowany ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Premia na Horyzoncie 2

Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Teodor Gotszalk

Kwota dofinansowania: 184 791,00 zł

Okres realizacji: 03.2022 –04.2025

Opis: Projekt stanowi wsparcie do wynagrodzeń dla osób biorących udział w realizacji projektu  MetExSPM - Metrologia wysokiej wydajności dla nanowłókien do pozyskania energii w ramach programu Horyzont 2020. Tematyka projektu EMPIR MetExSPM związana jest z opracowaniem metody i techniki pomiaru powierzchni ciała stałego za pomocą tzw. szybkiego mikroskopu sił atomowych, wyposażonego w aktywną dźwignię piezorezystywną. Badanie te będą dotyczyły metrologii powierzchni technologicznych prowadzonych w częstotliwością skanowania powyżej 20 linii na sekundę w trybie rezonansowym mikroskopii sił atomowych. Zadania zespołu Politechniki Wrocławskiej dotyczą konstrukcji głowicy pomiarowej oraz układów elektronicznych do przetwarzania sygnałów elektrycznych z czujnika piezorezystywnego

Tytuł: Premia na Horyzoncie 2-CEMoS-OFC - Wspomagana obliczeniowo detekcja molekuł chemicznych wykorzystująca optyczne grzebienie częstotliwości

Finansowany ze środków budżetu państwa w ramach przedsięwzięcia Premia na Horyzoncie 2

Kierownik projektu: dr inż. Łukasz Sterczewski

Kwota dofinansowania: 138 263,00 zł

Okres realizacji: 12.2021 –06.2024

Opis: Projekt stanowi wsparcie do wynagrodzeń dla osób biorących udział w realizacji projektu pn.: ‘CEMoS-OFC - Wspomagana obliczeniowo detekcja molekuł chemicznych wykorzystująca optyczne grzebienie częstotliwości’ w ramach programu Horyzont 2020, który zakłada rozwój nowej klasy instrumentów laserowych do szerokopasmowej spektroskopowej detekcji zanieczyszczeń powietrza. Planowane urządzenie będzie wykorzystywało parę optycznych grzebieni częstotliwości pracujących w regionie średniej podczerwieni – części widma elektromagnetycznego o dużym znaczeniu dla spektroskopii molekularnej. W tym zakresie długości fal zarówno niemetanowe lotne związki organiczne, jak i trwałe związki organiczne, posiadają unikalne i najsilniejsze linie absorpcyjne.