10,5 miliona zł na projekty młodych naukowców w programie SONATA | Politechnika Gdańska

Treść strony

Aktualności

Data dodania: 2025-06-11

10,5 miliona zł na projekty młodych naukowców w programie SONATA

sonaty
Sześcioro naukowców z Politechniki Gdańskiej otrzymało dofinansowanie w wysokości 10,5 miliona złotych na realizację swoich projektów naukowych w ramach programu SONATA 20 z Narodowego Centrum Nauki.

„FA-PROTACs”- Projektowanie i synteza związków na bazie kwasu foliowego w celu degradacji enzymów zaangażowanych w metabolizm folianów: odkrywanie nowych ścieżek dla terapii przeciwnowotworowych"

  • kierownik projektu: dr inż. Mateusz Daśko, Wydział Chemiczny
  • wartość projektu: 2 187 400 zł
Opis projektu

Leczenie chorób nowotworowych stanowi jeden z największych wyzwań jakie stoją przed współczesną medycyną. Według najnowszych szacunków tylko w 2024 w samych Stanach Zjednoczonych zdiagnozowanych zostanie 2 001 140 nowych przypadków choroby nowotworowej a 611 720 pacjentów umrze w jej następstwie. Dane dotyczące Unii Europejskiej z 2022 roku wskazują na diagnozę około 2 740 000 przypadków nowotworów (wzrost o 2.3 % w porównaniu z 2020 rokiem) z czego 1 290 000 (wzrost o 2.4 % w porównaniu z 2020 rokiem) zakończyło się śmiertelnie. Ponadto, amerykański Narodowy Instytut Raka (ang. the National Cancer Institute) szacuje, że do 2040 roku rocznie w skali świata liczba zdiagnozowanych nowych przypadków chorób nowotworowych wzrośnie do 29.9 milionów natomiast liczba zgonów w wyniku tej choroby osiągnie 15.3 milionów. Ten projekt może być źródłem dla rozwoju nowych i innowacyjnych opcji terapeutycznych w leczeniu nowotworów przyczyniając się do rozwiązania tego globalnego problemu. W wyniku realizacji projektu zakładamy opracowanie nowych klas potencjalnych środków przeciwnowotworowych wykorzystując najnowszą wiedzę i innowacyjne rozwiązania, które mogą pomóc w przezwyciężaniu oporności niektórych typów nowotworów oraz zwiększeniu biodostępności i selektywności planowanych związków. W trakcie projektu planujemy otrzymać i potwierdzić aktywność biologiczną nowych związków typu PROTAC (PROteolysis-TArgeting Chimerics), nakierowanych na degradację kluczowych enzymów zaangażowanych w szlak biokonwersji folianów (reduktaza dihydrofolianowa (DHFR), reduktaza metylenotetrahydrofolianowa (MTHFR) i syntaza metioninowa (MTR)). Związki te o potencjalnych właściwościach przeciwnowotworowych mogą stać się podstawą innowacyjnych terapii w przyszłości.

Projekt charakteryzuje się wysoką interdyscyplinarnością i łączy ze sobą działania w obrębie różnych dziedzin nauki:

  • Projektowanie struktur chemicznych związków wspomagane komputerowo,
  • Synteza organiczna związków typu FA-PROTACs jako potencjalnych środków przeciwnowotworowych,
  • Ocena aktywności przeciwnowotworowej i zdolności do degradacji wybranych enzymów.
Wszystkie prace zostaną wykonane na Politechnice Gdańskiej z wykorzystaniem infrastruktury dwóch katedr (Katedra Chemii Nieorganicznej i Katedra Technologii Leków i Biochemii)

„PEVOX: Inżynieria nowych typów heterostrkuktur na bazie brązów tlenków wanadu do fotoelektrokatalitycznej konwersji energii”

  • kierownik projektu: dr Marta Prześniak-Welenc, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej
  • wartość projektu: 1 310 850 zł
Opis projektu

Celem projektu, którego realizacja zaplanowana została na okres od czerwca 2025 r. do czerwca 2028 r., jest opracowanie nowatorskich materiałów półprzewodnikowych do produkcji wodoru z wykorzystaniem energii słonecznej. Zespół badawczy skoncentruje się na tlenkowych brązach wanadu (MVO) modyfikowanych jonami litowców, berylowców oraz amonu, które cechują się zdolnością do absorpcji światła widzialnego. Powstaną nowe typy heterostruktur SnO₂/MVO, w których wykorzystanie nanodrutów tlenku cyny ma zapewnić poprawę separacji i transportu nośników ładunku. Prace obejmą zarówno zaawansowane badania materiałowe, jak i modelowanie teoretyczne oraz testy fotoelektrochemiczne. Projekt ma szansę przyczynić się do rozwoju zrównoważonych technologii pozyskiwania zielonego wodoru, także z wody morskiej.

„Innowacyjna metoda syntezy fosforku boru jako odpowiedź na wyzwania współczesności”

  • kierownik projektu: dr inż. Kinga Kaniewska-Laskowska, Wydział Chemiczny
  • wartość projektu: 1 205 100 zł
Opis projektu
Rosnące zapotrzebowanie na coraz to mniejsze, bardziej wydajne oraz wszechstronne urządzenia sprawiło, że miniaturyzacja jest jednym z głównych trendów współczesnej technologii. Związane z nią wyzwania, takie jak między innymi odprowadzanie ciepła czy ograniczenie zużycia energii, można przezwyciężyć dzięki zastosowaniu materiałów o unikalnych właściwościach. Znakomitym przykładem jest binarny związek, fosforek boru (BP), w którym budujące go atomy boru i fosforu tworzą uporządkowaną sieć wiązań kowalencyjnych, przez co nie da się wyróżnić pojedynczych cząsteczek. Związek ten, wykazujący właściwości półprzewodnikowe oraz charakteryzujący się dużą twardością, wysoką przewodnością cieplną, a także odpornością chemiczną i termiczną, jest atrakcyjnym materiałem do wykorzystania w elektronice, optoelektronice czy fotowoltaice. Ze względu na swoje zdolności fotokatalityczne może również odegrać znaczącą rolę w produkcji paliwa przyszłości – wodoru – w wyniku rozszczepienia cząsteczki wody pod wpływem światła słonecznego. Problemem pozostają jednak trudności w jego syntezie. Obecne metody wymagają zastosowania drastycznych warunków reakcji, są bardzo kosztowne, mało wydajne, a otrzymany produkt jest zanieczyszczony. Celem projektu jest opracowanie nowej metody otrzymywania molekularnego fosforku boru w postaci adduktów L–BP–L, stabilizowanych donorowymi N-heterocyklicznymi ligandami karbenowymi oraz donorowo-akceptorowymi ligandami o właściwościach sfrustrowanych par Lewisa (L). Spodziewamy się, że to nowe podejście umożliwi kontrolowane uwalnianie cząsteczek BP z otrzymanych prekursorów L–BP–L, oraz ich osadzanie na podłożach, co otworzy drogę do produkcji cienkowarstwowych materiałów wysokiej jakości. Właściwości chemiczne adduktów zostaną ponadto zbadane w reakcjach z małymi cząsteczkami nieorganicznymi i organicznymi. Projekt ten przyczyni się do postępu w syntezie nowych materiałów funkcjonalnych i zastosowania fosforku boru w nowoczesnych technologiach. Podstawę złożonego wniosku projektowego w konkursie Sonata stanowiły badania naukowe przeprowadzone w projekcie finansowanym z programu Argentum Triggering Research Grants realizowanego w ramach programu „Inicjatywa Doskonałości - Uczelnia Badawcza”

„TGA-PTR-ToF-MS: Nowy wystem do kompleksowej analizy lotnych produktów termicznego rozkładu”

  • kierownik projektu: dr inż. Wojciech Wojnowski, Wydział Chemiczny
  • wartość projektu: 1 235 462 zł
Opis projektu
Projekt ma na celu stworzenie innowacyjnego systemu łączącego analizator termograwimetryczny (TGA) ze spektrometrem mas z jonizacją poprzez przeniesienie protonu i analizatorem czasu przelotu (PTR-ToF-MS). Rozwiązanie to umożliwi monitorowanie w czasie rzeczywistym emisji setek różnych lotnych związków organicznych na śladowych poziomach stężeń podczas ogrzewania próbek od temperatury pokojowej do ok. 450 °C. Równocześnie z analizą chemiczną składu powstającej podczas wygrzewania próbki mieszaniny gazowej monitorowany będzie towarzyszący temu procesowi ubytek masy, co pozwoli uzyskać całościowy obraz procesów degradacji termicznej. Wstępne badania dotyczyć będą materiałów polimerowych, powstawania lotnych produktów reakcji Maillarda podczas pieczenia oraz emisji z produktów tytoniowych. Opracowana technika oraz wyniki badań przyczynią się do lepszego zrozumienia mechanizmów degradacji materiałów, monitoringu środowiska oraz rozwoju bezpieczniejszych materiałów i strategii kontroli emisji.

 „Rola właściwości strukturalnych zaawansowanych powierzchni na bazie MOF-polimer w selektywnym rozdzieleniu zanieczyszczeń w fazie ciekłej”

  • kierownik projektu: dr Robert Castro-Munoz, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska
  • wartość projektu: 2 143 462 zł
Opis projektu

Rozwój wysokowydajnych interfejsów elektroprzędzonych z polimerów o atrakcyjnych i łatwo regulowanych właściwościach do separacji molekularnych (np. oczyszczania wody) nadal pozostaje wyzwaniem. W tym kontekście, ich hybrydyzacja z nieorganicznymi nanomateriałami, takimi jak metal-organiczne szkielety (MOF), które posiadają istotne zdolności adsorpcyjne oraz zdolność do oddziaływań molekularnych z docelowymi substancjami chemicznymi (zanieczyszczeniami w wodzie), może prowadzić do znacznej poprawy wydajności adsorpcji i efektu przesiewania molekularnego na hybrydowych interfejsach elektroprzędzonych.

Dlatego głównym celem tego projektu jest badanie, projektowanie i charakterystyka nowych interfejsów elektroprzędzonych na bazie polimerów domieszkowanych MOF, posiadających wyjątkowe właściwości strukturalne. Dodatkowo konieczne jest zrozumienie, jak chemia MOF (skład chemiczny i chemia budulców molekularnych), a także jego ładunek, rozmiar, kształt, boczne grupy organiczne, powierzchnia właściwa, porowatość i inne właściwości wpływają na możliwość przędzenia końcowych włókien elektroprzędzonych na bazie polimerów.

To innowacyjne podejście stanowi krok naprzód w rozwoju hybrydowych materiałów nanostrukturalnych, zapewniając lepsze zrozumienie interakcji między fazą organiczną a nieorganiczną oraz ich wpływu na projektowanie właściwości strukturalnych hybrydowych interfejsów elektroprzędzonych.

„Trzyterminalowe tandemowe perowskitowe ogniwa słoneczne: w kierunku wyższej wydajności i trwałości"

  • kierownik projektu: dr inż. Damian Głowienka, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej
  • wartość projektu: 2 380 220 zł
Opis projektu 

Projekt 3T-PTSCs (Three-Terminal Perovskite Tandem Solar Cells) koncentruje się na rozwoju trzyterminalowych (3T) tandemowych ogniw słonecznych opartych na materiałach o zróżnicowanych przerwach energetycznych. Połączenie warstw o różnej szerokości pasma wzbronionego umożliwia szersze wykorzystanie widma promieniowania słonecznego, co przekłada się na wyższą efektywność konwersji energii. Co istotne, w przeciwieństwie do klasycznych układów dwuterminalowych (2T), architektura 3T pozwala na oddzielną analizę i optymalizację poszczególnych podogniw, co sprzyja lepszemu zrozumieniu procesów degradacyjnych zachodzących w strukturach tandemowych. Projekt zakłada zastosowanie stabilnych, wysokosprawnych materiałów perowskitowych oraz przeprowadzenie testów w warunkach przyspieszonego starzenia – m.in. przy długotrwałym naświetleniu, podwyższonej wilgotności i temperaturze. Dzięki połączeniu eksperymentów laboratoryjnych z symulacjami numerycznymi możliwe będzie wskazanie głównych mechanizmów wpływających na trwałość i wydajność urządzeń. Celem projektu jest opracowanie trwałych, wydajnych i skalowalnych rozwiązań dla przyszłości fotowoltaiki.

779 wyświetleń