Milionowe granty OPUS dla naukowców z dorobkiem publikacyjnym | Politechnika Gdańska

OPUS to flagowy program grantowy Narodowego Centrum Nauki dla naukowców posiadających dorobek publikacyjny. Dofinansowanie umożliwia realizację projektów badawczych, które obejmują zarówno badania podstawowe w kraju, jak i międzynarodowe, w tym projekty realizowane we współpracy z zespołami z zagranicy w ramach mechanizmu LAP (Lead Agency Procedure) i programu Weave. Więcej

Otworzą „bursztynowe okno” na środowisko sprzed milionów lat

„Otwarcie „bursztynowego okna” – dogłębne i kompleksowe badania wybranych organicznych i nieorganicznych sygnatur chemicznych zawartych w żywicach kopalnych – retrospektywna analiza środowiskowa – retroAmber”, kierownik projektu: prof. Piotr Konieczka, Katedra Chemii Analitycznej, Wydział Chemiczny, kwota projektu: 3 957 224 zł (w tym dla PG 3 799 234 zł)

Projekt łączy wybitnych polskich chemików analityków z Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Warszawskiego, światowej sławy geochemików z japońskiego Kwansei Gakuin University i specjalistów z zakresu żywic kopalnych z Międzynarodowego Stowarzyszenia Bursztynników oraz Uniwersytetu Gdańskiego, aby po raz pierwszy opracować skuteczną i zorganizowaną metodę odczytywania informacji chemicznej uwięzionej w żywicach kopalnych. Opracowana metoda wyznaczy nowe standardy w analizie żywic kopalnych, otwierając nowe możliwości naukowcom wielu dziedzin nauki. To symboliczne „otwarcie bursztynowego okna” na środowisko sprzed milionów lat nastąpi w  Gdańsku – Światowej Stolicy Bursztynu.

Metodologia wykorzystywania żywic kopalnych jako archiwów sygnatur chemicznych ma zostać opracowana na podstawie oznaczenia PACs (policykliczne związki aromatyczne i ich pochodne, ang. „polycyclic aromatic compounds”) i TEs (pierwiastki śladowe, ang. „trace elements”) w tym materiale. Potwierdzi to jej zastosowanie, w związku z tym, że te substancje chemiczne są wykorzystywane jako diagnostyczne dla stanu środowiska i zdarzeń je emitujących. Tym samym mogąc zidentyfikować je w żywicach kopalnych, możliwe będzie powiązanie ich z konkretnymi zdarzeniami mającymi wpływ na środowisko i ze stanem samego środowiska sprzed milionów lat.

Eliminowanie komórek nowotworowych

„Celowanie w integralność telomerów jako strategia eliminacji komórek nowotworowych”, kierownik projektu: dr inż. Natalia Maciejewska, Katedra Technologii Leków i Biochemii, Wydział Chemiczny, kwota dofinansowania: 2 037 400 zł

Projekt dotyczy zaawansowanej oceny biologicznej wybranych pochodnych antracenodionu, które w badaniach wykazały wysoką skuteczność w hamowaniu aktywności telomerazy w komórkach nowotworowych. Szczególny nacisk położono na ich wpływ na komórki macierzyste nowotworów (cancer stem cells, CSC), populację odpowiedzialną za inicjację procesu nowotworowego, przerzuty, oporność na leczenie oraz nawroty choroby. Związki te wykazują oprócz hamowania aktywności katalitycznej telomerazy zaburzają funkcjonowanie białek uczestniczących w składaniu kompleksu telomerazy, co prowadzi do destabilizacji struktury telomerów i uruchomienia mechanizmów śmierci komórkowej w komórkach nowotworowych.

Badania obejmą kompleksowe badania w warunkach in vitro (linie komórkowe i modele 3D) oraz in vivo z wykorzystaniem modelu CAM w celu oceny skutków działania inhibitorów telomerazy na dynamikę wzrostu guza, właściwości inwazyjne komórek oraz zachowanie mikrośrodowiska nowotworowego. Szczególnym przedmiotem analiz będzie wpływ tych związków na angiogenezę i kształtowanie niszy przerzutowej, jak również zdolność komórek nowotworowych do kolonizacji odległych tkanek w modelu CAM.

Realizacja projektu dostarczy istotnych danych na temat roli modulacji telomerazy w progresji i przerzutowaniu nowotworów oraz ma przyczynić się do oceny potencjału wcześniej zidentyfikowanych związków jako kandydatów do terapii ukierunkowanej na trudne do wyeliminowania populacje komórek macierzystych nowotworów.

Efektywna produkcja biometanu i wartościowe nanomateriały z odpadów

„Od odpadu do innowacji: wykorzystanie siarkowodoru z biogazu w zrównoważonej syntezie nanomateriałów”, kierownik projektu: dr hab. inż. Justyna Płotka-Wasylka, prof. PG, Katedra Chemii Analitycznej, Wydział Chemiczny, kwota projektu: 1 913 340 zł (w tym dla PG 1 223 840 zł)

Obecność siarkowodoru w biogazie nie tylko obniża jego jakość, ale także powoduje korozję urządzeń, co czyni jego usunięcie niezbędnym dla efektywnej produkcji biometanu. Tradycyjne oczyszczania biogazu często napotykają na problemy związane z wysokimi kosztami, powstawaniem odpadów i niską efektywnością. Projekt koncentruje się na opracowaniu zrównoważonej i efektywnej metody oczyszczania biogazu poprzez usuwanie siarkowodoru z wykorzystaniem cieczy głęboko eutektycznych (DES – deep eutectic solvents). Badania te są odpowiedzią na dwa główne wyzwania technologiczne: ekologiczne usuwanie siarkowodoru z biogazu wraz z możliwością regeneracji rozpuszczalnika oraz konwersję odzyskanego siarkowodoru w nanocząstki siarczku miedzi. Integracja technologii DES z syntezą nanomateriałów otwiera nowe możliwości w energetyce i medycynie, szczególnie w takich obszarach jak leczenie nowotworów czy konwersja energii odnawialnej.

Projekt wpisuje się w praktyki gospodarki o obiegu zamkniętym i zrównoważonego rozwoju energetycznego oraz odpowiada na globalne wyzwania środowiskowe, promując odnawialne źródła energii i redukcję emisji gazów cieplarnianych. W pełni oczyszczony biogaz, może osiągnąć jakość biometanu, co otwiera drogę do jego szerokiego wykorzystania w transformacji energetycznej kraju.

W skład zespołu badawczego wchodzą dr inż. Natalia Jatkowska, dr inż. Małgorzata Rutkowska z Katedry Chemii Analitycznej (na zdj. powyżej z prof. Justyną Płotką-Wasylką). Projekt będzie realizowany we współpracy z GreenTech BMG Consulting Bartosz Moszowski oraz Katedrą Chemii i Farmacji Wydziału Nauki i Technologii na Uniwersytecie Algarve w Faro w Portugalii.

Rekonstrukcja procesu budowy Twierdzy Wisłoujście

„Budowa Twierdzy Wisłoujście (XV-XVII W.) i jej europejskie wzorce”, dr hab. inż. Piotr Samól, prof. PG, Katedra Historii Architektury i Konserwacji Zabytków, Wydział Architektury, kwota projektu: 1 449 787,00 zł (w tym dla PG 760 487 zł)

Celem projektu jest precyzyjne zrekonstruowanie wielowątkowego procesu budowy twierdzy Wisłoujście – od gotyckiej latarni morskiej, przez wolnostojącą basteję (zamek nadmorski z XVI w.) i twierdzę typu włoskiego (Fort Carre), po rozległe założenie bastionowe typu holenderskiego. Wszystkie kolejne etapy ustalone w wyniku badań inwazyjnych – architektonicznych i archeologicznych – zostaną powiązane z wzorcami, z których korzystali jej twórcy. W ramach projektu będą prowadzone badania porównawcze w Niemczech, Anglii, Niderlandach, Belgii, północnej Francji i Szwajcarii. Umożliwi to opracowanie historii tego unikatowego zabytku w szerokim kontekście architektury europejskiej.

Projekt ma charakter interdyscyplinarny, realizowany przez pięciu badaczy i dwóch doktorantów z dwóch uczelni – Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Gdańskiego. Korzystają oni z warsztatu aż pięciu dyscyplin naukowych: architektury i urbanistyki, archeologii, historii, historii sztuki i konserwacji zabytków. W efekcie projekt ułatwi zrozumienie znaczenie Twierdzy Wisłoujście (formalnie pomnika historii) jako obiektu mogącego z powodzeniem aspirować do wpisania w przyszłości na listę światowego dziedzictwa.

Realizacja projektu jest możliwa dzięki prowadzonej od 2018 r. współpracy z Muzeum Gdańska, które ostatnio – za prowadzone prace konserwatorskie w twierdzy – otrzymało prestiżową nagrodę Sybilla, przyznawaną przez Ministerstwo Kultury i Dziedzictwa Narodowego.

Materiały dla energetyki wodorowej

„Inżynieria interfejsów – teksturowana ceramika dla protoniki”, kierownik projektu: prof. Maria Gazda, Instytut Nanotechnologii i Inżynierii Materiałowej, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, kwota dofinansowania: 979 240 zł

W ramach projektu zespół badawczy będzie badać, jak wytwarzać materiał ceramiczny o mikrostrukturze, w której ziarna i granice m.in. są przynajmniej częściowo uporządkowane w taki sposób, że są równoległe do kierunku prądu. Wykorzystane zostaną następujące metody:

• tzw. TGG, w którym do proszku ceramicznego dodaje się kilka procent anizotropowych dużych ziaren, aby wymusić wzrost ziaren w pożądanym kierunku
• długotrwałe ogrzewanie ceramiki w warunkach sprzyjających kierunkowemu wzrostowi, np. w gradiencie temperatury
• użycie pieca z gorącą strefą, w którym obszar wysokiej temperatury może być przesuwany wzdłuż pręta ceramicznego, wymuszając w ten sposób kierunkowy wzrost

Badania będą prowadzone także w oparciu o tradycyjnie metody stosowane do nanoszenia cienkich warstw.

Materiały, które zostaną przygotowane, zmodyfikowane i zbadane przez naukowców to tlenki przewodzące protonowo oraz tlenki o mieszanym przewodnictwie protonowo-elektronowym.

Wyniki projektu mają wpłynąć nie tylko na dziedzinę materiałów funkcjonalnych, ale także na powstające technologie wodorowe, które są niezbędne do opracowania zielonej i zrównoważonej sieci energetycznej dla przyszłych pokoleń. Zrozumienie interfejsów otwiera nowy sposób na udoskonalenie istniejących urządzeń i umożliwi przyszły rozwój technologii wodorowych.