Nedenfor finder du en oversigt over de ansøgninger, som rådet har besluttet at yde støtte til. De ansøgere, som rådet har besluttet at indstille til konkurrencen om Sapere Aude: DFF-Ung Eliteforsker, vil blive kontaktet direkte om dette.
Der tages forbehold for såvel trykfejl som eventuelle justeringer i forhold til de angivne beløb. Der kan således ske ændringer, f.eks. hvis der er opnået støtte fra anden side, hvis den ansøgte overheadtakst er forkert, eller hvis der i en budgetpost er ansøgt efter forkerte takster, ligesom der kan være knyttet særlige betingelser til den enkelte bevilling.
Bevillingsbreve og afslagsbreve vil blive udsendt snarest muligt. Al korrespondance vil blive sendt til den e-mail adresse, som du har angivet i din ansøgning.
Afslag vil indeholde en kortfattet begrundelse, der peger på de væsentligste faglige grunde til, at ansøgningen ikke opnåede bevilling, jf. i øvrigt de i opslaget meddelte betingelser og vurderingskriterier. Såfremt du har spørgsmål til afslaget, bedes du kontakte Det Frie Forskningsråds sekretariat på FTP@fi.dk snarest muligt efter modtagelsen af afslaget.
Individuelle postdocstipendier
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Ataman, Evrim Acar
Institution: Københavns Universitet
Bevilget beløb: kr 3.428.899
Med fremskridtene inden for sensor- og lagringsteknologier, er det nemt at indsamle store mængder af rå data fra flere kilder. Men dét at ekstrahere meningsfuld information herudfra er fortsat en meget stor udfordring. I komplekse problemer er den relevante information ofte begravet dybt i rå-data. I sådanne tilfælde, vil en samlet dataanalyse fra flere datakilder, dvs. datafusion, øge sandsynligheden for at identificere skjult dynamik. Der vil i dette projekt blive udviklet matematiske modeller og algoritmer til datafusion. Formålet med disse modeller er her at løse en udfordrende opgave: Blodplasmaprøver fra en kohorte undersøgelse fra Kræftens Bekæmpelse vil blive studeret vha. forskellige analytiske platforme (kromatografi, spektroskopi mm). Herefter vil data fra disse målinger blive analyseret mhp. at identificere biomarkører for tyktarmskræft, brystkræft og hjerte-kar-sygdomme. Projektets resultater vil dog ikke være begrænset til applikationer i metabolomics, men datafusionsværktøjerne vil også kunne anvendes indenfor mange andre områder. De udviklede værktøjer vil forbedre den nuværende state-of-art inden for mange discipliner, f.eks. vil datafusion af biofysiske signaler, fx, EEG og EKG, kunne kaste lys over skjult dynamik ved neurologiske lidelser.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Aili, Lars David
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.000.295
Fremtidens energisystem skal ifølge regeringens strategi baseres på vedvarende energi. I Danmark vil dette ske ved udnyttelse af vindenergi og efterhånden i stigende grad ved opsætning af solceller. I begge tilfælde vil energien være til rådighed som elektricitet, der passer perfekt til stationære anvendelser men er vanskelig at lagre. Lagring af energien er nødvendig dels p.g.a. den svingende produktion (vind og sol), dels i transportsektoren, hvor batteridrift kun er realistisk for den lokale persontransport. Biomassen vil blive anvendt, men dækker ikke behovet. Der vil altså blive et stort behov for at kunne konvertere elektrisk energi til brændsler, og første trin i den proces er spaltning af vand til ilt og brint. Dette kaldes elektrolyse. Brinten kan efterfølgende omdannes til andre brændsler som methanol eller benzin eller den kan lagres og bruges som den er.Den traditionelle elektrolysecelle, der har været anvendt i over hundrede år er den alkaliske (basiske). Den kan fremstilles af relativt billige materialer og er kendetegnet ved stor driftsikkerhed men også en lav virkningsgrad. I de senere år har polymerelektrolysecellen været under udvikling. Det er et surt system og kræver en lang række dyre materialer, men til gengæld er virkningsgraden høj. I nærværende projekt søges udviklet en alkalisk polymermembran, der vil muliggøre at fordelen ved de to systemer kan kombineres i en elektrolysecelle med høj virkningsgrad uden brug af dyre materialer.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Andryieuski, Andrei
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 1.977.345
Terahertz (THz) teknologi leverer banebrydende løsninger på samfundets behov for sikkerhed, biomedicinsk billeddannelse og kommunikation. Især inden for områderne medicinsk diagnose og kommunikation er der stor efterspørgsel efter kompakte terahertz bølgeledere og hurtige modulatorer. Grafen, et nylig opdaget to-dimensionelt materiale, giver exceptionelt gode muligheder for THz bølgeledning og modulation. Dette projekt har til formål at modellere, fabrikere og karakterisere en grafen-baseret kompakt bølgeleder og hurtig modulator. Ved afslutningen af projektet, vil en prototype af en ny THz bølgeleder og modulator blive præsenteret. Sådanne bølgeledere og modulatorer har forskellige fordele i forhold til de eksisterende typer, såsom kompakthed, hurtig modulation hastighed og høj modulation dybde.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Bahrndorff, Simon
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 3.747.749
Mange sygdomsfremkaldende tarmbakterier findes på og i fluer. Der er dog en generel mangel på viden om hvordan fluen overfører bakterien til dyr og mennesker og hvordan disse bakterier påvirker fluen. En af de tarmbakterier der forårsager flest tilfælde af diaré hos mennesker er Campylobacter, som smitter gennem fødevarer, specielt fjerkræ. Siden midten af 90'erne har antallet af anmeldte tilfælde af infektioner der skyldes Campylobacter været stigende og er i de senere år i store dele af den vestlige verden blevet den almindeligste årsag til madforgiftning. Antallet af registrerede tilfælde udgør kun toppen af isbjerget, og det må antages, at stigningen dækker over et større sundhedsproblem. Den bagvedliggende årsag har dog været svær at finde ud af. I de senere år har man vist at fluer er bærere af Campylobacter og kan være årsag til smitte af mennesker via fjerkræ. Dette projekt har til formål at tilvejebringe viden omkring fluers rolle ved overførsel af Campylobacter. Ved at få en mere detaljeret viden om hvordan bakterien opfører sig i fluen, hvor langt fluen kan bære på bakterien og hvordan fluen påvirkes af bakterien vil man blive bedre i stand til at forebygge og reducere antallet af menneskelige infektioner.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Manresa, José Alberto Biurrun
Institution: Aalborg Universitet
Bevilget beløb: kr 2.733.342
Den menneskelige hjerne er ofte rost for sin rå regnekraft, som er meget bedre end de kraftigste supercomputere i verden i dag. Hjernens beregningsmæssige evner gør det muligt for mennesker at håndtere komplekse opgaver såsom at sanse, opfatte, agere, interagere og forstå stimuli af flere forskellige modaliteter (fx visuelle, auditive, taktile, smertefulde), samtidig med at den behandler en enorm mængde af sensorisk information. Ny forskning viser at hjernens reaktioner på nociceptive (dvs. smertefuld) stimulering synes at være uspecifikke for smerter, men er i stedet en del af et generisk alarmsystem, der er involveret i at opdage og reagere på forekomsten af pludseligt opstående sensoriske begivenheder, uanset deres modalitet. I denne sammenhæng består det første trin i dette projekt med at registrere hjerneaktiviteten ved samtidige multisensoriske stimulation på en ny og kontrolleret måde. Herefter er udfordringerne i projektet: 1) at vurdere hjerneaktiviteten nøjagtigt på kortest mulig tid, med henblik på at synkronisere de enkelte modaliteter korrekt, 2) at isolere og kvantificere bidraget fra de enkelte modaliteter til den resulterende hjerneaktivitet, og 3) at afgøre, hvordan hjernen koder og repræsenterer multimodal sensorisk information. Avanceret signalprocessering vil blive tilpasset (og muligvis forbedret) til disse opgaver, med det formål at udarbejde værktøjer til at give specifikke, objektive og robust indekser af den sensoriske oplevelse.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Bonde, Sara Margareta Therese
Institution: Københavns Universitet
Bevilget beløb: kr 2.439.602
Oprindelsen af mange sygdomme kan forstås ved detaljeret undersøgelse af de signaleringsveje der bliver aktiveret når celler kommunikerer. Disse signaleringsveje er meget komplicerede, og de metoder vi har i dag kan ofte kun undersøge et enkelt signal af gangen. Derfor er der et stort behov for en metode der kan undersøge flere signaleringsveje samtidig, uden at skade cellen. Dette projekt går ud på at udvikle og bekræfte en ny metode, der har været under udvikling på laboratoriet for Bio-Nanoteknologi og Nanomedicin ved Københavns Universitet siden 2008. Metoden er baseret på en chip med en overflade dækket af en ”skov” af lodrette nåle, der har en diameter på nogle milliontedele af en millimeter (en nanonål). Disse nåle kan trænge ind i celler uden at forvolde skader og kan dermed bruges som mange individuelle måleprober, med et resultat der kan aflæses i form af farvet lys. Metodens potentiale vil blive vurderet ved at undersøge de signaleringsveje, der aktiveres efter stimulering af AT1 receptoren, som er involveret i hjerte-kar-sygdomme. Da metoden kan måle signaler på flere måder, med lys i forskellige farver, kan mange signaler undersøges samtidigt i én celle. Dette vil give en bedre forståelse af hvordan celler signalerer og interagerer indbyrdes. Metoden vil være interessant for medicinal virksomheder, fordi den vil kunne være med til at bane vejen for udvikling af nye lægemidler, fx mod hjerte-kar-sygdomme, som er mere specifikke og derfor har færre bivirkninger.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Dam, Svend Secher
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 3.081.022
Fødevareallergi er et verdensomspændende problem, hvor 1-5 % af befolkningen har symptomer, som er klinisk påvist. Glykaner er sukkermolekylestrukturer på proteiner, og menes i nogle tilfælde at aktivere immunsystemet, hvorved fødevareallergi kan udvikles.
I dette studie vil vi sammenkoble fødevareallergi med bestemte plante-glykanstrukturer. Dette gøres ved at inaktivere enzymer, der er vigtige for glykanstrukturen i bestemte plantelinjer, og derefter bestemme de forskellige glykanstrukturer med moderne massespektrometri. For at sammenkoble fødevareallergi og glykanstrukturer vil frø fra de forskellige plantelinjer blive testet på mus og den allergiske reaktion målt. Dermed kan fødevareallergi kobles til bestemte glykanstrukturer og -enzymer. Endvidere vil vi udvikle en ny metode til glykan bestemmelse og kvantificering, hvor vi vil gøre brug af et reportermolekyle. Dette studie vil gøre det muligt at producere fødevarer og biofarmaceutiske glykoproteiner, som fremprovokerer færre allergiske reaktioner. Endvidere vil den nyudviklede glykan bestemmelses- og kvantificeringsmetode forøge den generelle forståelse af funktion, aktivitet og stabilitet af glykoproteiner.
Projekttitel: Enhanced slow light effects in quantum dot photonic crystal waveguides.
Bevillingsmodtager: Hansen, Per Lunnemann
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 1.891.047
Enorme mængder data transmitteres hver dag over afstande spændende fra interkontinentale optiske forbindelser til elektroniske kredsløb i vore computerchips. Grundet lys' svage vekselvirkning med materialer kan data transmitteres i form af lys over afstande og med datarater der langt overgår den elektronikkens formåen. Men netop denne svage vekselvirkning har gjort det svært at realisere rene optiske netværk. Nuværende optiske kommunikations systemer er således i dag begrænset af elektroniske samlingspunkter til regenerering, routing og buffering af data signaler. Evnen til at manipulere lys' udbredelse vha. lys har derfor vakt enorm interesse inden for forskning over de sidste par årtier.Dette projekt omhandler en eksperimentel demonstration af optisk kontrol over absorption samt lyset hastighed i en ny materialeplatform bestående af kvantepunkter indlejrede i et fotonisk krystal. Denne platform søges udnyttet til to applikationer: en optisk kontrolleret buffer samt en optisk kontrolleret switch. Nyskabelsen består i at kombinere en statisk strukturel dispersion med en kontrollable materiale dispersion. Med denne kombination søges at opnå en grad af optisk kontrol over lysets udbredelse der har interesse indenfor informations teknologi. Mere specifikt, opnås en designet bølgeleder dispersion vha. en fotonisk krystal og kombineres med dispersionen i kvantepunkter der er kontrolleret vha. af en kvanteinteferens-effekt kendt som elektromagnetisk induceret transparens (EIT).
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Helgesen, Martin
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.348.351
Polymer solceller (plastsolceller) har oplevet mærkbare fremskridt de seneste år, hvor en effektivitet på op til 8% er blevet rapporteret. Med hensyn til fremstilling af plastsolceller i stor skala så er Risø DTU med helt i front, og behersker processerings teknikker såsom silketryk og rulle til rulle coating (R2R), der er nødvendige for at bringe teknologien ud i det virkelige liv. Disse teknikker muliggør hurtig trykning af polymerer fra opløsning på fleksible materialer i høj volumen, hvilket baner vejen for masseproduktion af plastsolceller med dertilhørende meget lave produktionsomkostninger sammenlignet med de dyrere uorganiske solceller. For at garantere opløselighed af polymererne under processering, er de udstyret med opløselige molekyle grupper, som kan designes til at være termokløvbare. De termokløvbare grupper har avancerede termiske egenskaber, der muliggør at de kan elimineres ved opvarmning, efter at polymeren er blevet trykt. Eliminering af de opløselige grupper er essentielt, for at opnå et polymert materiale med høj fotokemisk stabilitet. Eliminering af de termokløvbare grupper kræver dog høje temperaturer (200 °C), der ikke er kompatible med relevante plastik substrater til polymer solceller. Forskningen i dette projekt vil fokusere på at udvikle en R2R processerings teknik hvor polymer filmen i kontakt med et varmefølsomt substrat, selektivt kan opvarmes ved brug af høj energi lys.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Ho, Yi-Ping
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 2.736.129
Individuelle celler i en kræftknude er, ligesom mennesker, ikke kun opbygget af meget forskellige gener og proteiner, men opfører sig også meget forskelligt. Ligeledes afhænger en kræftknudes skæbne efter en given behandling, af en lille fraktion af kræftcellerne i en population af celler. Idet forskere er begrænset af de værktøjer der til dato er til rådighed, kan vi kun få adgang til bredspektret information fra hele populationen af celler. Formålet med dette projekt er at fremstille en effektiv og brugervenlig tilgang til at undersøge enkelte celler. Vi har til hensigt at udvikle en cancer-prognostisk platform ved brug af tyktarmskræft som model-system. Til at starte med undersøges de inhærente variationer af enkelt kræftceller, og dernæst undersøges enkelte cellers respons på en kombination af medicinsk behandling. Identificeringen af en kræftcelles unikke særheder ville kunne løse mangeårige medicinske mysterier såsom: hvordan kræftceller adskiller sig fra normale celler, hvordan kræftknuder reagerer på medicinsk behandling, hvilke metoder læger skal bruge til at forudsige resultatet af en behandling, og hvorfor behandlingseffektiviteten er inkonsekvent fra patient til patient? Vi forventer derfor, at vores platform ikke kun vil have kliniske anvendelsesområder i lægemidler og behandlingsevalueringer, men også afgørende indflydelse på forståelsen af sygdomsmekanismer.
Projekttitel: Antioxidant mechanisms of natural phenolic compounds against protein cross-link formation in meat and meat systems
Bevillingsmodtager: Jongberg, Sisse
Institution: Københavns Universitet
Bevilget beløb: kr 3.694.170
Næringsværdien og spisekvaliteten af kød og kødprodukter forringes under lagring gennem bl.a. proteinkrydsbindinger, dannet som følge af proteinoxidation. Dette projekt har til formål at karakterisere de kemiske mekanismer, der ligger til grund for kvalitetsforringelserne i kød proteiner, og hvordan disse mekanismer kan forhindres ved brug af naturlige antioxidanter. Størstedelen af det ferske kød, der bliver solgt i Europa, er pakket i modificeret atmosfære (MAP), indeholdende 70-80% O2 og 20-30% CO2, som giver kødet en frisk rød farve, og forlænger holdbarheden ved at beskytte imod bakterielt fordærv. Ved tilstedeværelse af ilt krydsbinder kødproteinerne gennem disulfiddannelse ved oxidation af proteinsidekædernes thiolgrupper, hvorved kødet bliver sejt og mindre saftigt. Kvalitetsforringelserne er desværre ikke enestående for MAP, men forekommer i størstedelen af kød pakket i tilstedeværelse af ilt. Naturlige antioxidanter fra planter, så som vindruer, rosmarin og grøn te, er kendt for at beskytte fedt mod oxidation, men effekten på proteiner er ikke klarlagt. Der vil derfor blive taget udgangspunkt i brugen af naturlige antioxidanter til beskyttelse af kødproteiner mod krydsbindinger med særligt henblik på at opnå forståelse for de antioxidative mekanismer, der foregår i kødet tilsat naturlige antioxidanter. Forståelsen af antioxidanternes virkning og anvendelse vil bidrage til produktionen af kød og kødprodukter med høj fødevaresikkerhed og forbedret spisekvalitet.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Kiær, Lars Pødenphant
Institution: Københavns Universitet
Bevilget beløb: kr 3.438.356
Der stilles stadig flere krav til verdens fødevareproduktion, og behovet for mere stabile og bæredygtige afgrøder er stigende. Et af de mere lovende tiltag er at fordoble antallet af dyrkede kornplanter per arealenhed og fordele dem mere ensartet på marken. Dette kan blandt andet forbedre afgrødens konkurrenceevne overfor ukrudt, som er den vigtigste årsag til tab af udbytte i moderne jordbrug. Hermed mindskes afhængigheden af sprøjtemidler, samtidig med at kerneudbyttet vil kunne øges. Den store udfordring er imidlertid at finde frem til afgrødesorter, der egner sig til de drastisk ændrede vækstbetingelser. Alle levende planter kan tilpasse deres vækst efter omgivelserne til en vis grad. Når de tætvoksende kornplanter sanser de mange omgivende naboer, vil de reagere ved at konkurrere mere om ressourcerne, eksempelvis ved at strække sig efter lyset eller øge deres rodproduktion. Disse egenskaber bidrager til planternes konkurrenceevne og forbedrer deres individuelle chance for at overleve og producere afkom. Men det ’selviske’ spild af ressourcer på andre plantedele end frø er i direkte kontrast til landmandens målsætning om at optimere markens kerneudbytte. Projektets formål er at understøtte den målrettede forædling af mere ’uselviske’ kornsorter gennem kortlægning af eksisterende sorters reaktion på øget tæthed, undersøgelse af de involverede karaktertræk, samt estimering af omfanget af det unødige ressourcespild.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Kærn, Martin Ryhl
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.810.873
Dette projekt omhandler pulsering af kølemidlet i fordampere til husholdningsvarmepumper, der indgår i fremtidens smartgrid baseret på vedvarende energikilder. Målet er at øge energieffektiviteten af varmepumpen ved at pulsere kølemiddelstrømningen igennem fordamperen, hvis funktion er at overføre den vedvarende varmekilde til opvarmningsformål. Det forventes at pulseringen giver højere varmeovergang ved bedre opblanding af to-fase strømningen i fordamperen og dermed bedre udnyttelse af fordamperen, som er den vigtigste komponent i varmepumper. Det forventes at systemets energieffektivitet øges med op til 10% samt at der bliver mulighed for at bespare fordampermateriel, dvs. kobber og aluminium. Projektet udføres i internationale rammer med samarbejdspartnere fra KTH Stockholm, TU Braunschweig og Danfoss A/S. Der vil blive udført både eksperimenter på DTU og matematisk modellering for at opnå dybere indsigt og forståelse af pulseringens indflydelse på varmeovergangen. Pulseringens frekvens og amplitude er væsentlige faktorer for strømningen og det forventes at en optimal pulseringsstrategi kan udformes på baggrund af eksperimenterne i samspil med de numeriske analyser. Udkommet af projektet bliver i form af empiriske korrelationer og simuleringsværktøjer, der skal assisterer i fremtidens varmepumpedesign og -udvikling. Visionen er at intelligent pulsering bliver fremtidens standard ikke kun for husholdningsvarmepumper, men for alle andre typer varmeveksling med faseovergang.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Månsson, Maria
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.968.230
Antibiotika-resistente bakterier udgør et stadigt stigende problem, og der er akut brug for nye stoffer til bekæmpelse af infektionssygdomme. Mikroorganismer har været en enestående kilde til nye antibiotika i 70 år, og med kortlægningen af deres arvemasse ved vi, at potentialet for opdagelsen af nye naturstoffer er enormt. Den store udfordring er at stimulere udtrykket af hidtil ”stille” gener. Det er dette projekts hypotese, at man ved at isolere og dyrke mikroorganismer under betingelser, der kopierer deres naturlige miljø kan få adgang til nye typer af stoffer med antibakteriel virkning. Baseret på et tværfagligt samarbejde mellem DTU Systembiologi og DTU Fødevareinstituttet vil projektet som det første systematisk anvende økologisk viden til at fremme opdagelsen af nye stoffer. Hos førende forskere på University of California San Diego vil jeg udvikle en ny analytisk metode, som vil blive kaldt ChemChip, der gør brug af massespektrometrisk billeddannelse til at sammenligne produktionen af sekundære metabolitter på mange forskellige substrater på én gang. I et enkelt setup vil man hurtigt kunne udpege substrater, der fører til nye stoffer. Jeg bruger marine bakterier som eksempel, da havet skaber særlige tilpasninger hos bakterier, herunder kemisk forskellighed. Jeg vil isolere og karakterisere nye, bioaktive sekundære metabolitter fra allerede isolerede gensekventerede marine bakterier, når de dyrkes på naturlige vækstsubstrater (kitin, alge-polymerer, blågrønne alger).
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Nørgaard, Jan Værum
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 4.103.084
Proteiner er vigtige for grises velfærd og vækst, men for at protein i foder kan udnyttes optimalt skal der være balance mellem de forskellige typer aminosyrer. Sammensætningen af aminosyrer er afgørende for omsætningen af proteinet i foderet. Hvis proteinet i foderet ikke bliver omsat effektivt vil det miljømæssigt betyde en øget kvælstofudledning. Landmanden sammensætter grisenes foder ud fra nogle normer for de enkelte aminosyrer. Normerne bliver fastsat på baggrund af en række forsøg med de enkelte aminosyrer. Det sker i såkaldte dosis-respons forsøg, hvor forskere ser på, hvordan forskelligt indhold af aminosyre påvirker dyrenes vækst og foderforbrug. I disse år er der særlig fokus på en gruppe kaldet forgrenede aminosyrer, da de lige er kommet, eller snart forventes at komme, på markedet for aminosyrer som ingrediens i foderblandinger. Ved brug af nye og højteknologiske metoder vil det forsøges at finde nogle stoffer i blod og urin fra grise, der er fodret med forskellige mængder af forgrenede aminosyrer. Stofferne vil afspejle omsætningen af specifikke aminosyrer og vil derfor kunne anvendes som indikatorer eller markører for ubalance i forholdet mellem foderets forskellige aminosyrer. De fundne markører er tiltænkt en rolle som nye måleparametre i normforsøg. Det vil give mere præcise resultater, så baggrunden for aminosyrenormerne kan styrkes til gavn for dyrevelfærd, økonomi og miljø.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Ogaki, Ryosuke
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 3.698.715
Stamcellen besidder to egenskaber, der giver den enormt potentiale inden for medicinske behandlinger: Stamcellen kan forblive uforandret, uanset antallet af delinger og kan desuden danne en række af kroppens andre celletyper. Dens opførsel styres af komplekse fysiske og kemiske faktorer fra omgivelserne. En dybere forståelse af det cellulære respons på disse parametre vil muliggøre en styring af cellerne og ultimativt bidrage til effektive behandlinger af sygdomme. Pga. de mange faktorer, der påvirker cellerne, og kompleksiteten af cellernes opførsel er high throughput screening (HTS) platforme en vigtig udviklingsvej. Der er allerede udviklet HTS platforme til screening af celler, men endnu ingen hvor kemisk kontrol kombineres med nanometer-skala lateral kontrol. I dette projekt vil der, i samarbejde med University of Nottingham, UK, blive udviklet en ny type HTS platform: ‘CoNPaCT’ (Combinatorial Nanoscale Patterned Chemical Template) til screening af stamcellers vekselvirkning med kemiske grupper. CoNPaCT består af 256 forskellige kombinationer af nanometer store kemiske mønstre, der vil blive optimeret til langtidsstabilitet under cellekulturbetingelser. Både platformen og stamcellernes respons på denne vil blive undersøgt vha. high-throughput karakteriseringsmetoder. Projektet vil generere en værdifuld platform og dermed medvirke til at få en dybere forståelse for parametrene, der styrer stamcellers respons og ultimativt medvirke til udviklingen af stamcelleterapier.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Orlandi, Claudio
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 1.727.712
Med dette projekt ønsker vi at undersøge og forbedre nogle kryptografiske teknikker, kendt som Secure Multiparty Computation, der gør os i stand til at behandle fortrolige data på en sikker måde. Når man f.eks. laver et elektronisk valg på internettet, er det vigtigt, at resultatet af valget er korrekt og ikke kan manipuleres af nogen, men vi ønsker samtidigt at holde de enkelte stemmer hemmelige. Hvis dette projekt lykkes, vil vi have mere effektive og sikre systemer som muliggør sikre beregninger af fortrolige data med stort potentiale for praktisk anvendelse.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Pu, Minhao
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 3.512.297
Optiske frekvenskamme består af en stor mængde ækvidistante spektrallinier af lys, som alle er bestemt med ekstrem præcision og dermed fungerer som en yderst velkalibreret tommestok til optiske målinger. Opfindelsen af sådanne kamme har skabt verdensomspændende begejstring og gav i 2005 J. Hall og T. Hänsch Nobel Prisen i Fysik. Frekvenskammene bliver normalt skabt ved hjælp af specielle kortpulslasere og har revolutioneret måden man måler lysfrekvenser på. Forskere har demonstreret brugen af disse i et stort antal anvendelser, der er afhængig af præcis kontrol af lysbølger eksempelvis præcis spektroskopi herunder molekyle identifikation og kalibrering af astronomers spektrografer. Også optisk kommunikation og arbitrær optisk- eller mikro-bølgegenering kan reformeres ved hjælp af de specielle egenskaber af kammene.Desværre betyder brugen af store, dyre og skrøbelige kortpulslasere med lave repetitionsfrekvenser og begrænset båndbredde, at mange af de listede anvendelser ikke er praktisk mulige.En ny måde at generere frekvenskamme er for nylig opdaget baseret på parametrisk frekvenskonvertering i kompakte mikroresonatorer. Det ansøgte projekt vil bruge silicium teknologi til at fremstille og undersøge ultra-kompakte, billige chip-baserede frekvenskamgeneratorer baseret på mikroring resonatorer og kan potentielt åbne for masseanvendelser af disse komponenter.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Ravnsbæk, Jens Bomholdt
Institution: Aarhus Universitet
Bevilget beløb: kr 1.920.015
Tidlig diagnose af smitsomme sygdomme, som for eksempel influenza, kan mindske risikoen for epidemier. Dette kan betyde besparelser for sundhedssystemet, arbejdspladser og for samfundet generelt. I dag er diagnosticering typisk tidskrævende og involverer avancerede analysemetoder samt ekspertise. Derfor er udvikling af følsomme og effektive bio-sensorer til brug i diagnosticering af stor samfundsmæssig interesse. Fluorescerende polymerer har vist sig som lovende materialer til sensor-systemer, der med høj følsomhed og selektivitet kan detektere kemiske forbindelser og biologiske molekyler. Der er dog en lang række udfordringer på vejen mod implementering af sådanne sensorer i diagnose af sygdomme. Formålet med dette projekt er at udvikle nye fluorescerende polymerer og modificere disse med bio-molekyler, der selektivt kan interagere med udvalgte influenza vira. Disse interaktioner forårsager ansamling af store grupper af fluorescerende polymerer, hvorved de optiske egenskaber ændres. På denne måde kan influenza vira detekteres som simple farveskift. Udviklingen af sensor-systemet vil desuden give mulighed for udforskning af nye metoder til fremstilling af polymerer og modifikations-strategier, samt studier af multi-valente interaktioner mellem polymerer og bio-molekyler. Disse undersøgelser vil bidrage til den fundamentale forståelse af sådanne systemer og bane vejen for udviklingen af nye effektive bio-sensorer.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Rayapuram, Channabasavangowda
Institution: Københavns Universitet
Bevilget beløb: kr 2.258.796
Projektets formål er at fremskaffe viden der kan benyttes til at forædle kornafgrøder med bedre tolerance overfor tørke, salt, kulde og sygdomme. Planter der udsættes for klima stress og sygdomme tilpasser sig ved at danne specifikke proteiner i cellerne, der kompenserer for de skadelige forhold. De cellulære ændringer aktiveres af en række signalveje der bl.a. tænder og slukker for en række gener der koder for de nødvendige proteiner. En af de vigtigste signalveje udgøres af en proteinfamilie der er kendt som 'cystein-rige receptor ligne kinaser' (CRK). Disse proteiner er involverede i at opdage de stressede forhold planten udsættes for og viderebringe budskabet til andre proteiner. I en nyligt afsluttet undersøgelse har jeg identificeret det første medlem af CRK familien i byg, som er funktionelt involveret i signalering for resistens mod meldugsvampen og et muligt emne i fremtidig resistensforædling. Samtidigt blev det klart at CRK familien i byg indeholder flere gener der er involveret i signalering for de klimatiske forhold planten befinder sig i. Dette er i tråd med hvad der kendes fra modelplanten Arabidopsis hvor flere af dens 47 CRK familiemedlemmer er centrale aktører i signalering for både klima og sygdoms stress. I dette projekt vil jeg i byg genomet identificere de gener der tilhører CRK familien og undersøge organiseringen af disse, sammen med hvordan, hvor og hvornår disse gener bliver aktiveret når planten er udsat for tørke, salt og kulde.
Projekttitel:
Bevillingsmodtager: Sathe, Ameya Rajiv
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.273.760
Fremtidens vindmøller vil være intelligente forstået på den måde, at de vil måle vindstød, der nærmer sig møllens rotor, ved hjælp af lasere, og derefter ændre møllevingernes kantstilling for at formindske den strukturelle belastning. Dette projekt vil undersøge i detaljer, hvorledes laseren kan måle vindstødene eller rettere turbulensen, og i hvor høj grad målinger foretaget før møllen faktisk kan beskrive, hvad der vil ramme den. For at kunne gøre dette arbejdes på tre fronter: 1) fundamentale egenskaber ved turbulens, specielt relateret til ændringer fra måleposition måske hundrede meter foran møllen til luften faktisk rammer rotoren. 2) Analyse af data fra sofistikerede laser vindmålere, som Risø DTU arbejder med, og sammenligning med andre turbulens målere. 3) Mekaniske og aeroelastiske mølleberegninger, for at se reduktionen i de strukturelle laster ved brug af "laser fremsyn". Projektet består af fundamentale undersøgelser, men det har praktiske perspektiver. Det vil gøde jorden for laser vindmålernes yderligere integration i vindindustrien og i sidste ende tillade en mere spinkel møllekonstruktion, som vil reducere prisen på vindmølle produceret strøm.
Projekttitel: In silico design of nano-structured thermoelectric materials
Bevillingsmodtager: Sevincli, Haldun
Institution: Danmarks Tekniske Universitet
Bevilget beløb: kr 2.374.560
Alle elektriske komponenter udvikler varme under drift i form af Joule-varme. I moderne mikroelektronik er denne varmeudvikling ganske stor og rumligt koncentreret. Køling af f.eks. computer chips er derfor nødvendigt. Samtidig udgør energi forbrugt i systemer indeholdende mikroelektronik, såsom PC'ere, en stor og stigende andel af det samlede energiforbrug. Det er derfor oplagt at udvikle materialer og komponenter, hvor Joule-varmen ikke alene fjernes effektivt men muligvis direkte anvendes. Termoelektriske materialer kan omsætte en temperaturforskel til en elektrisk strøm, eller omvendt afkøle et område v.h.a. strøm. Dette anses for at være en lovende strategi til at ”høste” energi i elektriske systemer på mikro- og nanoskala. Men indtil videre er teknologien stærkt begrænset p.g.a. lav effektivitet. I dette projekt vil vi udvikle metoder til computer simulation og anvende disse metoder til at udregne den termoelektriske effektivitet af nanostrukturer. Vores metode tager udgangspunkt i en atomistisk og kvante-mekanisk beskrivelse af den termiske og elektriske ledningsevne, og er baseret på parameter-fri tætheds-funktional teori beregninger. Målet er således at blive i stand til at kunne forudsige effektiviteten af nanostrukturerede termoelektriske systemer baseret på f.eks. silicium eller kul-lag (grafen), og dermed kunne designe og optimere disse. Projektet bygger bro imellem europæiske grupper med forskellig ekspertise på området.