MINIATURA 10. Naukowcy PG z grantami na badania nad mikroklimatem miejskim, nowymi materiałami i przywództwem

Finansowanie otrzyma czworo naukowców PG.

Badania miejskiej wyspy ciepła i zanieczyszczenia światłem 

Dr inż. Katarzyna Bobkowska, Katedra Geodezji, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, „Metodologia citizen science w analizie miejskiej wyspy ciepła i zanieczyszczenia światłem – staż w Ibercivis”, kwota dofinansowania: 39 965 zł

Naukowczyni odbędzie staż badawczy w Ibercivis Foundation w Saragossie w Hiszpanii, ośrodku specjalizującym się w badaniach citizen science. 

Celem planowanego działania naukowego jest opracowanie wstępnej metodologii badań umożliwiającej integrację danych teledetekcyjnych z danymi citizen science w analizie fundamentalnych procesów środowiskowych kształtujących mikroklimat miejski. Badania będą koncentrować się na zjawisku miejskiej wyspy ciepła (UHI), zanieczyszczeniu światłem sztucznym w nocy (ALAN) oraz roli infrastruktury zielonej i niebieskiej w kształtowaniu warunków środowiskowych w różnych typach obszarów osadniczych.

Od tradycyjnego materiału do zaawansowanego kompozytu

Dr Najmeh Hassas, Wydział Architektury, Hybrydowe kompozyty geopolimerowe oparte na włóknach palmowych i polimerowych dla zrównoważonych lekkich zastosowań architektonicznych, kwota dofinansowania: 45 100 zł

Badania oparte będą na podejściu inżynierskim i mają na celu zbadanie potencjału włókien palmowych w zakresie przekształcenia ich z materiału tradycyjnego w funkcjonalny element zaawansowanych materiałów kompozytowych. Prace badawcze będą koncentrować się na projektowaniu, produkcji i charakterystyce hybrydowych kompozytów geopolimerowych, w których system zbrojenia łączy naturalne włókna palmowe z włóknami polimerowymi. 

W ramach projektu przeanalizowane zostaną właściwości mechaniczne i parametry użytkowe kompozytów w zależności od rodzaju i składu włókien, co pozwoli ocenić potencjał tego systemu hybrydowego w zakresie wytwarzania lekkich elementów architektonicznych o podwyższonych właściwościach mechanicznych przy jednoczesnym ograniczeniu zużycia materiałów konwencjonalnych. 

Nowatorski charakter tego podejścia polega na połączeniu lokalnie dostępnych zasobów naturalnych z zaawansowaną technologią materiałów kompozytowych. Połączenie włókien palmowych z włóknami polimerowymi i matrycą geopolimerową może umożliwić opracowanie materiałów wykorzystujących naturalne i lokalnie dostępne zasoby, a jednocześnie spełniających wymagania dotyczące właściwości użytkowych współczesnych materiałów budowlanych.

Decyzje nauczycieli akademickich w warunkach sprzecznych oczekiwań

Dr inż. Ewa Marjańska, Wydział Zarządzania i Ekonomii, „SENSE-LEAD EDU: Badanie decyzji podejmowanych przez nauczycieli akademickich jako liderów w warunkach napięć wartości: opracowanie narzędzia scenariuszowego”, kwota dofinansowania: 26 070 zł.

Badaczka opracuje i wstępnie zwaliduje narzędzie badawcze pozwalające analizować, w jaki sposób nauczyciele akademiccy interpretują sytuacje wymagające decyzji przywódczych i uzasadniają swoje wybory w warunkach sprzecznych oczekiwań oraz napięć wartości. Narzędzie będzie oparte na scenariuszach odzwierciedlających rzeczywiste sytuacje występujące w pracy nauczyciela akademickiego, m.in. związane z ocenianiem, pracą zespołową, rozwiązywaniem konfliktów i wspieraniem rozwoju studentów. Zostanie ono poddane ocenie interdyscyplinarnego panelu ekspertów z wykorzystaniem metody Delphi, a następnie przetestowane w badaniu pilotażowym z udziałem nauczycieli akademickich z uczelni technicznych. 

Rezultatem projektu będzie narzędzie umożliwiające systematyczne badanie sposobów podejmowania i uzasadniania decyzji w sytuacjach wymagających przywództwa. Wyniki stworzą podstawę do dalszych badań nad przywództwem akademickim oraz rolą nauczyciela w kształtowaniu współpracy, zaangażowania i rozwoju studentów.

Antybakteryjna bioceramika przyszłości

Dr inż. Marcin Wekwejt, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, Funkcjonalizacja ceramik otrzymanych z polisilazanu poprzez koordynację kwasu taninowego z jonami metali w celu nadania właściwości antybakteryjnych, kwota dofinansowania: 49 720 zł   

Bioceramika znajduje szerokie zastosowanie w medycynie, m.in. w materiałach wspomagających regenerację uszkodzonej tkanki kostnej. Jednym z kierunków jej rozwoju jest nadawanie materiałom dodatkowych właściwości biologicznych, w tym zdolności do ograniczania rozwoju bakterii odpowiedzialnych za infekcje. Punktem wyjścia badań będą polisilazany – polimery, które pod wpływem wysokiej temperatury można przekształcić w ceramikę. Otrzymywane w ten sposób materiały są obecnie badane m.in. pod kątem wykorzystania jako porowate rusztowania wspomagające regenerację tkanki kostnej. Ich odpowiednio zaprojektowana struktura może tworzyć przestrzeń sprzyjającą przyczepianiu się i rozwojowi komórek. 

W projekcie powierzchnia tak otrzymanej bioceramiki zostanie najpierw pokryta warstwą pośrednią, która umożliwi jej dalszą modyfikację, a następnie poddana biofunkcjonalizacji z wykorzystaniem kwasu taninowego – naturalnego związku występującego w roślinach – oraz jonów metali. Celem badań będzie sprawdzenie, czy taka funkcjonalizacja inspirowana naturą pozwoli nadać bioceramice skuteczne działanie antybakteryjne, zachowując jednocześnie jej potencjał do zastosowań w regeneracji kości.

Kluczowym etapem projektu będzie trzymiesięczny pobyt na Politecnico di Torino we Włoszech w charakterze profesora wizytującego (visiting professor). Pozwoli on połączyć doświadczenie włoskiego zespołu w otrzymywaniu ceramiki z polisilazanów z doświadczeniem dr. Wekwejta w funkcjonalizacji biomateriałów rozwijanym m.in. podczas jego wcześniejszego pobytu naukowego w Kanadzie. 

Więcej informacji o wynikach konkursu MINIATURA 10 znajduje się na stronie NCN.