www.researchportal.be - 11 Jan 2016 23:27:46
Onderzoeksprojecten (4500 - 5000 van 7401) Zoekfilter: Classificaties: EXACTE WETENSCHAPPEN (P)
De rol van ingrediënten tijdens de bereiding en bewaring van pound cake KU Leuven Abstract: De receptuur van pound cake bestaat uit gelijke delen bloem, suiker, margarine en eieren. Zowel zetmeel als eieren vormen een gel tijdens bakken, zodat een vaste cakestructuur gevormd wordt. Omwille van temperatuurs- en vochtgradiënten tijdens bakken, zal deze structuurvorming op verschillende momenten plaatsvinden in verschillende zones van het beslag. Na bakken is het cakekruim heterogeen, zowel in vochtgehalte, als in zetmeel- en proteïne-eigenschappen. Tijdens bewaring van cakes wordt het kruim harder door watermigratie van kruim naar korst en andere fenomenen. Deze doctoraatsthesis genereert meer inzicht in de mechanismen die verantwoordelijk zijn voor het verharden van cakekruim tijdens bewaring. In een eerste hoofdstuk werden modelsystemen met verschillende complexiteit, i.e. bloem-water, bloem-suiker-water, ei-water, ei-suiker-water en bloem-ei-suiker-water, gemeten met 1H nucleaire magnetische resonantie (NMR) en gebruikt als basis voor het bestuderen van protonmobiliteit in Organisaties: • Centr. Levensmidd.- & Microb. Technol.
Onderzoekers: • Jan Delcour • Annelies Luyts
Onderzoek naar de kernstructuur van de neutron-rijke oneven-massa Fe isotopen, via het beta-verval van hun moeder Mn KU Leuven Abstract: Voor vele jaren is het schillenmodel van de kern, voorgesteld door Mayer and Haxel, consistent geweest met experimentele bevindingen in kernen dichtbij of op de stabiliteitslijn voor energiekloven bij bepaalde proton- en/of neutron-getallen. Deze kernen vertonen een opeenvolging van magische getallen - 2, 8, 20, 28, 50, 82 - die verschillend is van degene berekend via de harmonische oscillator potentiaal: 2, 8, 20, 40, 70, enz.De sterke spin-baan interactie, toegevoegd aan deze laatsgenoemde potentiaal door Mayer en Haxel, is noodzakelijk voor een succesvolle beschrijving van deze quantumsystemen. Deze correctie verlaagt de energie van hoge-spin orbitalen, zoals het l = 4 (1g9/2 ) orbitaal, wat ervoor zorgt dat de energiekloof bij N = 40 wordt verkleind en er een nieuwe onstaat bij N = 50. De ontwikkeling van meer exotische radioactieve bundels heeft echter aangetoond dat voor kernen ver weg van de stabiliteitslijn de traditionele schilsluitingen verzwakt worden, terwijl nieuwe schilsl Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • Marc Huyse • Deyan Radulov
Karakterisering op atomaire schaal van nanostructuren (FinFET) met Atom Probe Tomografie KU Leuven Abstract: The present evolution in semiconductor technologies implies an increasing importance of 3D-structures with nanoscale dimensions. Their development and understanding is intimately linked with the ability to obtain information on their structure, 3D-composition, dopant distribution etc...The latter is a complex task as these structures have nm-scale dimensions and are composed of heterogeneous materials including insulators. In this Ph.D. project we focus on the compositional characterization of 3D-nanostructures using the tomographic atomprobe with a focus on the analysis of FINFET#s (bulk and SOI). Potential extension towards other 3D-structures (nanowires, CNT#s,..) will be considered when appropriate. The atomprobe is an emerging concept geared towards 3D-characterization withsub-nm spatial resolution. However prior to its routine application for3D-semiconductors, many issues still need to be resolved in particular because the FINFET#s represent a very heterogeneous device. The sol Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • Wilfried Vandervorst • Ajay Kumar Kambham
Olivijn mineralogie van jonge en geëvolueerde sterren KU Leuven Abstract: De late evolutie van sterren zoals de zon wordt volledig bepaald door het massaverlies. Het is tijdens de evolutie op de zogenaamde asymptotische reuzentak (EGB) in het HR diagramma, dat de ster zich ontdoet van bijna geheel haar enveloppe tot alleen een naakte kern overblijft. Dit geïntegreerde massaverlies van de AGB populatie heeft een belangrijke invloed op de verrijking van het interstellaire midden van het gehele melkwegstelsel. Het voorgestelde onderzoek heeft als voornaamste doel de rijke chemie te bestuderen die ontstaat door gas-gas en gasstof interacties inde circumstalliare omgeving van AGB sterren. De basis van het onderzoekwordt gevormd door hoge kwaliteitsgegevens die werden bekomen door middel van de Spitzer (NASA) en Herschel (ESA) satellieten. Door middel van state-of-the-art radiative transfert codes zullen we de gegevens in detail modelleren. De nadruk in ons onderzoeksvoorstel ligt op het modelleren van de stofcomponent waarbij we de vorming an de amorfe en krista Organisaties: • Afdeling Sterrenkunde
Onderzoekers: • Leen Decin • Hans Van Winckel • Joris Blommaert • Bernard Lammert de Vries
De ontwikkeling van transgene muismodellen voor de ontrafeling van de in vivo functies van eiwitfosfatase-1.nbsp; KU Leuven Abstract: Ons laboratorium exploreert het therapeutisch potentieel van PP1, een fosfatase dat naar schatting 40% van alle Ser/Thr defosforyleringen katalyseert. Eén van onze lange-termijn doelstellingen het identificeren van PP1 substraten en van humane pathologieën die kunnen worden behandeld door interferentie met de activiteit van een specifiek PP1 holoënzym. Dit onderzoeksproject heeft hierop betrekking en omvat het creëren en fenotyperen van muismodellen waarbij de activiteit van PP1 induceerbaar, gradeerbaar en orgaanspecifiek kan worden gereduceerd en dit via de expressievan een krachtige en specifieke inhibitor van PP1. We menen dat een partiële inhibitie van PP1 te verkiezen is
boven een knockout-model omdat het volledig verlies van PP1 lethaal is onder alle omstandigheden (behalve voor de testis-specifieke PP1γ2 isovorm) en derhalve weinig relevant is voor de studie van de betrokkenheid van PP1 in (patho-)fysiologische processen. Organisaties: • Labo Biosignalering & Therapeutica
Onderzoekers: • Mathieu Bollen • Bart Lesage
Genoom-brede bindingsanalyse van Eiwit fosfatase 1 en enkele van zijn belangrijke nucleaire interactoren KU Leuven Abstract: Eiwit fosfatase-1 (PP1), een enzym verantwoordelijk voor het reguleren van andere eiwitten via defosforylering, is gedefinieerd als een zeer belangrijke regulator van gen-expressie en is gericht op genen via interagerende eiwitten. De subset van genen gereguleerd door PP1 is echter nooit onderzocht op een genoom-wijde schaal. Het toepassen van de DamID techniek heeft ons toegestaan PP1 en drie interactors, nl. RepoMan, NIPP1 en PNUTS, te koppelen aan honderden genen. Tijdens deze analyse werd het ook duidelijk dat de alfa-, beta- en gamma-versies van PP1 aan afzonderlijke subsets van genen binden en een uniek bindingspatroon vertonen op deze genen. Uitgaande van de data is het duidelijk dat PP1beta de belangrijkste isovorm van PP1 op de promotor regio is, een regio die nauw samenhangt met gen activatie, en PP1beta vertoont verder een grote overlap met PNUTS op actieve genen. Uit de huidige analyse bleek ook dat de meeste PP1-bindingsplaatsen niet gedeeld worden met de drie interactor Organisaties: • Labo Biosignalering & Therapeutica
Onderzoekers: • Monique Beullens • Mathieu Bollen • Toon Verheyen
Carcoxypeptidase M, substraten en liganden. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling van dit project is het opsporen van interactiepartners van humaan carboxypeptidase M (CPM). Dit onderzoek heeft twee facetten. Enerzijds bestuderen we de interactie met bioactieve peptiden die als substraat fungeren voor de carboxypeptidase activiteit. Anderzijds onderzoeken we een mogelijke rol van dit membraaneiwit in cel-cel interacties, extracellulaire matrix interacties en cel migratie. Organisaties: • Medische biochemie
Onderzoekers: • Anne-Marie Lambeir • Dirk Hendriks • Catherine Denis
Elektro-optische meettechnieken voor biomedisch onderzoek: Endoscopische Moiré Interferometrie & Virtuele, Fluorescerende Optische-Sectie Tomografie. Universiteit Antwerpen Abstract: VIRTUELE, FLUORESCERENDE OPTISCHE-SECTIE TOMOGRAFIE We plannen de ontwikkeling van een standaard 3-D model voor gerbils, bruikbaar in middenoor onderzoek: Dit proefdier is reeds de standaard in dit vakgebied, maar niemand heeft een volledig (zacht weefsel én bot) hoog-resolutie (met histologisch detail) drie-dimensionaal (computer) model. (ENDOSCOPISCHE) MOIRE INTERFEROMETRIE We bouwen verder aan de ontwikkeling, verbetering en toepassingen van onze nieuwe Moiré techniek en opstelling, gebaseerd op liquid crystal TFT matrices voor projectie en optische demodulatie. Hiervan zal data gebruikt worden om via backward-engineering elasticiteitsparameters van het trommelvlies te bepalen. Uiteindelijk dient een opstelling gebouwd te worden om m.b.v. commerciële endoscopen (één voor projectie van het moiré rooster, en één voor observatie) moiré topogrammen te bekomen, en de nodige algoritmes te ontwikkelen om uit de Moiré informatie kwantitatieve vorm- en vervormingsmetingen te bekomen. Een uitdaging hierbij is de grote lens distortie die aanwezig is in endoscopische beelden. Er wordt gewerkt aan een moiré gebaseerde opzet om dit te overkomen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Joris Dirckx • Jan Buytaert
Ontwikkeling en synthese van metacaspase inhibitoren als potentiële lead verbindingen voor antiparasitaire chemotherapeutica. Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderzoek spitst zich toe op een cysteïne protease van Trypanosoma brucei, het metacaspase (MCA), waarvan de functie tot vandaag grotendeels onbekend blijft. Dit MCA werd reeds als doelwit gevalideerd, maar tot op heden zijn nog geen MCA inhibitoren gekend. Het project legt zich toe op een rationeel design en synthese van inhibitoren zodat op termijn een structuur-activiteitsrelatie kan worden opgesteld. In een later stadium wordt toegespitst op optimalisatie van de bekomen inhibitoren. Het einddoel is één of meerdere inhibitoren met een hoge activiteit, met selectiviteit tegenover de humane caspasen en met een voldoende chemische stabiliteit te ontwikkelen. Organisaties: • Medicinale chemie (UAMC)
Onderzoekers: • Koen Augustyns • Maya Berg
Ontwikkeling en evaluatie van een nieuwe accinatiemethodologie voor een verbeterde CTL-opwekking tegenover de apicomplexa parasiet Theileria parva door middel van antigenen gefusioneerd met hsp chaperones. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoek beoogt het uittesten van drie verschillende HSPs als dragermolecule voor antigenen en van hun vermogen om in een zoogdiermodel een sterke en efficiënte immuunreactie te induceren met een verhoogde CTL-respons tegen de protozoaire parasiet T. parva. Het mHSP70 (mycobacteriële HSP70) zal gebruikt worden als controle, omwille van de beschikbaarheid van vele literatuurgegevens als meest gebruikte fusieproteïne. Het bHSP70 (het HSP70 van Bos taurus) zal gebruikt worden om de hypothese na te gaan of specifieke gastheer chaperones de CTL-reactie gunstig kunnen beïnvloeden en het tHSP90 (HSP90 van T. parva) omwille van het feit dat deze als één van de T. parva CTL inducerende antigenen werd geïdentificeerd (E. Taracha, persoonlijke communicatie). Daarbij zal ook kwantitatief nagegaan worden of hun
mogelijkheid tot 'cross-presentation', naast de cytosolische MHC-I presentatie, de immunologische reactie zal versterken. Organisaties: • Moleculaire Plantenfysiologie en Biotechnologie
Onderzoekers: • Yves Guisez • Ine De Goeyse
Effect van nutriënten limitatie (fosfor limitatie) op de floristische diversiteit in een onverstoord wetland. Universiteit Antwerpen Abstract: Verschillende factoren bepalen de gerealiseerde soortengemeenschap in een wetland bepalen. Hydrologie beïnvloedt de plantbeschikbare nutriënten, direct door de aanvoer via grondwater, overstromingswater, ... en indirect via de grondwaterstand die het vochtgehalte van de bodem, en dus de redoxpotentiaal bepaalt, wat oa de beschikbaarheid van P (fosfaat), de vorm waaronder N (stikstof) beschikbaar is, ... beïnvloedt. De hoeveelheid beschikbare nutriënten wordt verder ook bepaald door het type van beheer. Zo zorgt maaibeheer bvb voor de afvoer van bovengrondse biomassa en dus nutriënten, terwijl bemesting de hoeveelheid beschikbare nutriënten verhoogt. De plantenstrategie bepaalt hoe planten omgaan met de hoeveelheid beschikbare nutriënten. Zo beschikken meerdere zegge- en grassoorten over de mogelijkheid om tussocks te vormen, een groeivorm waarbij veel van de biomassa en nutriënten opgeslagen wordt in de tussocks zelf. Bij een hoge biomassaproductie treedt er vaak een sterke lichtcompetitie op waardoor sommige soorten weggeconcurreerd kunnen worden. De hiervoor vermelde tussockstrategie laat sommige soorten ook toe te ontsnappen aan de lichtcompetitie van andere kruidachtige of grasachtige planten, tegelijk veroorzaken zij lichtcompetitie voor andere soorten. De gerealiseerde soortengemeenschap wordt dus enerzijds bepaald door de potentiële soortengemeenschap, maw het totale aantal soorten dat op een bepaalde plaats zou kunnen voorkomen in afwezigheid van stress, competitie of verstoring en anderzijds de factoren zoals sensitiviteit voor anoxia, lichtcompetitie, ... die er voor zorgen dat sommige soorten verdwijnen uit de gemeenschap. Organisaties: • Ecosysteembeheer
Onderzoekers: • Patrick Meire • Wout Opdekamp
Numerieke analyse van hiërarchische methoden voor fase veld problemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Numerieke analyse van hiërarchische methoden voor fase veld problemen. Organisaties: • Toegepaste wiskunde en numerieke analyse
Onderzoekers: • Wim Vanroose • Nico Schlömer
Ab initio berekeningen van halfgeleider nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: In het dit project worden ab initio totale-energieberekeningen uitgevoerd in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorie-formalisme (DFT) voor experimenteel gerealiseerde nanoclusters en nanodraden. Deze aanpak laat toe om op atomaire schaal de structuur van deze halfgeleider nanokristallen te bestuderen, en de elektronische structuur en de ladingsdichtheid van de valentie-elektronen te bepalen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Partoens • Hartwin Peelaers
Studie van HIV resistentie in de vrouwelijke genitale tractus dmv. proteoomanalyse. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project wensen we de mechanismen te bestuderen welke aan de grondslag liggen van in vivo HIV-resistentie zoals deze voorkomt bij Exposed SeroNegatives (ESNs). Vaginale lavages van ESNs zullen door differentiële proteoomanalyse onderzocht worden op antimicrobiële peptiden, of combinaties hiervan, die efficiënt zijn in het in vivo bestrijden van HIV infectie in de vagina. Tevens verschaft dit werk ons een map van de verschillende eiwitten en peptiden die aanwezig zijn in de vagina, waardoor de basis gelegd wordt voor onderzoek naar cervicovaginale biomerkers welke corresponderen met aandoeningen van de vrouwelijke genitale tractus. Organisaties: • Proteïnechemie, proteoomanalyse en epigenetische signalisatie (PPES)
Onderzoekers: • Xaveer Van Ostade • Geert Zegels
Studie van intrinsieke, cellulaire anti-HIV factoren bij seronegatieve, frequent geëxposeerde individuen (ESNs). Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project wensen we na te gaan welke mechanismen aan de grondslag liggen van in vivo HIV-resistentie, zoals deze voorkomt bij Exposed SeroNegatives (ESNs). Daarom zal het CD4+ T-cel proteoom van ESN individuen en controles vergeleken worden dmv. differentiële proteoomanalyse, met het oog op detectie van nieuwe HIV resistentieproteïnen. Tevens zullen de expressieniveau's van gekende HIV-resistentie eiwitten bij ESNs geanalyseerd worden dmv. Western blot analyse. Organisaties: • Proteïnechemie, proteoomanalyse en epigenetische signalisatie (PPES)
Onderzoekers: • Xaveer Van Ostade • Kim Mous
Lokale metrisch gegenereerde theorieën. Universiteit Antwerpen Abstract: 1)Classificatie van lokale en globale metrisch gegenereerde theorieën. 2)Verfijnde classificatie van lokale theorieën. 3)Studie van invarianten in bepaalde lokale theorieën.
4)Relevantie van nationaal en internationaal onderzoek in de categorische topologie. Organisaties: • Fundamentele Wiskunde
Onderzoekers: • Robert Lowen • Anneleen Van Geenhoven
Effect van temperatuur op metaaltoxiciteit bij de zebravis: van gen tot organismale responsen. Universiteit Antwerpen Abstract: Aquatische organismen worden voortdurend blootgesteld aan veranderingen in hun omgeving. Deze veranderingen worden enerzijds veroorzaakt door natuurlijke fluctuaties (zoals veranderingen in omgevingstemperatuur) en anderzijds door anthropogene verstoring (zoals vervuiling met chemicaliën). Dit doctoraat combineert deze twee vormen van stressoren en onderzoekt de invloed van de omgevingstemperatuur op de toxiciteit van cadmium bij de zebravis (Danio rerio). Analyses overspannen verschillende niveaus, gaande van wijzigingen in genexpressie tot veranderingen in zwemprestatie. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Ronny Blust • Dries Knapen • Lucia Vergauwen
Ontwikkeling van Pd-gekatalyseerde 'cross-coupling' reacties en het effect van additieven op de reactiesnelheid. Universiteit Antwerpen Abstract: Ontwikkeling van Pd-gekatalyseerde 'cross-coupling' reacties en het effect van additieven op de reactiesnelheid. Organisaties: • Organische synthese
Onderzoekers: • Wouter Herrebout • Bert Maes • Caroline Meyers
Studie naar de accumulatie, geografische variatie en effecten van organische polluenten bij roofvogels. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstellingen van dit project zijn - Het bestuderen van de factoren die de concentraties van organische polluenten in veren beïnvloeden; - Onderzoek naar de relatie tussen concentraties van organische polluenten en mogelijke effecten bij vogels; - Bepalen van geografische variatie voor contaminatie met organische polluenten met behulp van veren; - Integratie van alle resultaten: welke factoren verklaren de variatie in contaminatie tussen vogelsoorten? Organisaties: • Ethologie
Onderzoekers: • Marcel Eens • Veerle Jaspers
Maternale transfer, effecten en metabolisatie van polygebromeerde difenyl ethers (PBDEs) in zangvogels. Universiteit Antwerpen Abstract: Het vooropgestelde onderzoeksproject beoogt een beter inzicht te krijgen in 1) de maternale transfer, 2) de reproductieve, gedragsmatige en gezondheids- effecten en 3) de toxicokinetiek en metabolisatie van PBDEs. Omdat het deca-BDE mengsel het enige PBDE product is dat tot op heden nog gebruikt mag worden, zal er dan ook speciale aandacht aan besteed worden. Organisaties: • Ethologie
Onderzoekers: • Marcel Eens • Evi Van Den Steen
(Zelf-)organisatie, dynamica en transport in begrensde systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen 1. Onderzoek naar het effect van de eindige grootte van het systeem. Studie naar kristallisatie, smelten, glasvorming. 2. Onderzoek naar de lineaire en niet lineaire dynamica van zulke systemen onder invloed van een externe kracht. ¿ Lineair: Onderzoek naar diffusie eigenschappen in een polydispers systeem en de invloed van de dimensionaliteit van het systeem. ¿ Niet-lineair: Het onderzoek naar de invloed van een vloeistofstroom waarin zich colloïdale deeltjes bevinden. Hierbij wordt nagegaan onder welke voorwaarden er scheiding tussen de verschillende soorten deeltjes optreedt. De stroom van deeltjes in een monodispers systeem in een rooster zal onderzocht worden. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Kwinten Nelissen
Bepaling en de modellering van de dispersie van de moleculaire eerste hyperpolariseerbaarheid: octupolaire metallodendrimeren en koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoeksproject heeft als doel om de dispersie van de eerste hyperpolariseerbaarheid ß te onderzoeken, om zo te komen tot een geschikt ß-dispersiemodel. Door uitgebreide golflengte-afhankelijke HRS-metingen uit te voeren op een aantal goedgekozen modelsystemen kunnen de huidige modellen getest en verbeterd worden, en kan indien nodig een nieuwe beschrijving worden opgesteld. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)
Onderzoekers:
• Etienne Goovaerts • Jochen Campo
Zeoliet-gefunctionaliseerde materialen met bimodale porositeit. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoeksproject beoogt de vorming van zeoliet-gefunctionaliseerde materialen via een alternatieve synthesemethode om zo het zeolietkarakter van deze materialen te verhogen en te controleren. Bovendien zal een belangrijk deel van het onderzoek bestaan uit het karakteriseren van deze structuren, waarbij de aandacht ligt op het in kaart brengen van de selectiviteit van deze materialen naar adsorptie toe. Er wordt immers verwacht dat deze materialen sterk verschillende adsorptie-eigenschappen bezitten tegenover de klassieke zeolieten en de mesoporeuze materialen met amorfe silica wanden. Hierbij zal belangrijke fundamentele kennis van de zeolietnanopartikels, waaruit deze structuren zijn opgebouwd, worden bekomen. Belangrijk hierbij is het karakteriseren van de grootte en de kristalliniteit van de partikels. Verschillende synthesewegen zullen bewandeld worden ter bereiding van de uiteindelijke materialen, waarbij een controle over de morfologie en de verhouding microporositeit/mesoporositeit ten aanzien van de functionaliteit van de materialen belangrijk is. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse
Onderzoekers: • Pegie Cool • Vera Meynen • Cynthia Van Oers
Optimalisatie van de meetcondities met gecombineerde micro analytische technieken, in het bijzonder EPMA and MRS, voor onderzoek over de beschermingsmethoden van het kultuurpatrimonium. Universiteit Antwerpen Abstract: In het kader van dit doctoraatsonderzoek zullen we trachten bestaande micro- en sporenanalytische technieken zoals elektronen probe Xstralen micro analyse (EPMA), micro-Raman spectrometrie (MRS) en energie-dispersieve X-stralen fluorescentie (EDXRF) te optimaliseren om de meest relevantie informatie te verkrijgen voor het vaststellen van de verwering van kunstobjecten, de optimalisatie van conservatietechnieken en de zogenaamde "preventieve bescherming" van het kultuurpatrimonium. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Rene Van Grieken • Anna De Maeyer-Worobiec • Barbara Krupinska
Perifere skeletspierafwijkingen bij patiënten met chronisch hartfalen: studie naar onderliggende mechanismen en de impact van fysieke training. Universiteit Antwerpen Abstract: Perifere skeletspierafwijkingen bij patiënten met chronisch hartfalen: studie naar onderliggende mechanismen en de impact van fysieke training. Organisaties: • Translationeel pathofysiologisch onderzoek (TPR)
Onderzoekers: • Viviane Conraads • Christiaan Vrints • An Van Berendoncks
Analyse van vorm-functie relaties in complexe musculo-skeletale systemen aan de hand van computermodellering en meting van mechanische spanningdistributies en vervormingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Darwinvinken (Geospizinae) zijn een paradigma in het evolutionair en ecomorfologische onderzoek. Observaties toonden aan dat er natuurlijke selectie is van het type en vorm van de bek ten opzichte van het voorradige voedsel. Hoewel dit model belangrijk is in de evolutiebiologie, zijn er tot op heden geen kwantitatieve bewijzen voor het belang van het type en de vorm van de bek. Alleen via interdisciplinaire samenwerking wordt het mogelijk om met fysische realistische computationele modellering de heersende theorieën in de evolutiebiologie te valideren of te weerleggen. Via internationale samenwerking hebben we toegang tot zeldzame specimens van verschillende soorten. Belangrijk zijn de in-vivo bijtkrachten en bijtplaatsen, CT-beelden en histologische coupes van verschillende (beschermde) Darwinvinken en de fysiologische coupes waaruit maximum spierkracht kan berekend worden. Het onderzoek bestaat uit twee luiken. Enerzijds een computermodelleringgedeelte (Eindige elementen simulaties in FEBio), en anderzijds een experimenteel gedeelte om de noodzakelijke randvoorwaarden voor de simulaties te schatten, het model te valideren en te optimaliseren. Voor de validatie zullen we gebruik maken van een meer toegankelijke soort, namelijk rijstvogels (Padda oryzivora). Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Anthony R Herrel • Joris Dirckx • Peter Aerts • Joris Soons
Ontwikkeling van urokinase-type plasminogeen activator (uPA) inhibitoren als potentiële geneesmiddelen in antimetastase kankertherapie. Universiteit Antwerpen Abstract: Ontwikkeling van urokinase-type plasminogeen activator (uPA) inhibitoren als potentiële geneesmiddelen in anti-metastase kankertherapie. Organisaties: • Medicinale chemie (UAMC)
Onderzoekers: • Koen Augustyns • Jonas Messagie
Humane blootstelling aan het endocrien verstorende Bisphenol-A.
Universiteit Antwerpen Abstract: Humane blootstelling aan het endocrien verstorende Bisphenol-A. Organisaties: • Toxicologie
Onderzoekers: • Hugo Neels • Adrian Covaci • Tinne Geens
Economisch en netwerkbewust grid bronbeheer. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is het ontwerpen van algoritmen en protocollen voor grid resource beheer die toelaten om netwerk en computationele resources te co-alloceren op basis van een marktwerking. Enerzijds zal co-allocatie van computationele en netwerk resources het resource management systeem in staat stellen om effici¿ntere scheduling beslissingen te nemen. Anderzijds zal het gebruik van een marktmechanisme leiden tot meer openheid en flexibiliteit voor gebruikers, een duurzame grid infrastructuur en tot maximalisatie van de waarde die deze infrastructuur levert aan zijn gebruikers. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Jan Broeckhove • Wim Depoorter
XANES meets ELNES: een studie van heterogene materialen op verschillende lengte-schalen. Universiteit Antwerpen Abstract: µ-X-stralen fluorescentie spectroscopie (µ-XRF), confocale µ-X-stralen fluorescentie spectroscopie (confocale µ-XRF) en µ-X-stralen diffractie (µXRD) zijn veelgebruikte X-stralen microprobe technieken aan synchrotrons voor de analyse van monsters met micrometer resolutie. Deze microtechnieken worden minder toegepast in het laboratorium waar gebruik wordt gemaakt van X-stralen buizen. In dit project worden de analytische prestaties van de genoemde technieken geoptimaliseerd en toegepast, gebruik makend van verschillende X-stralen buizen, optica en detectoren, waarbij de resultaten vergeleken worden met synchrotron gebaseerde metingen. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Koen Janssens • Matthias Alfeld
Opheldering van de functie van progranuline in frontotemporale dementie. Universiteit Antwerpen Abstract: Progranuline (GRN) is een groeifactor die betrokken is in tumorogenese, terwijl een reductie van GRN leidt tot frontotemporale dementie (FTD). Het precieze mechanisme onderliggend aan GRN gemedieerde celproliferatie en neuronale overleving, en ook de link met TDP43 dat wordt gekliefd, gefosforyleerd en afgezet als intraneuronale inclusies in FTD patiënten, is niet goed gekend. Dit project heeft tot doel GRN en TDP43 over- en ondergeëxpresseerde cellulaire modellen te ontwikkelen, inclusief primaire neuronale cellen afkomstig van Grn-/- muizen, waarmee de biochemie en de interactie van GRN en TDP43 in de ziektecontext zal worden onderzocht. Deze modellen zullen gemaakt worden via siRNA gemedieerde proteïne knockdown en expressie van gelabelde/ ongelabelde GRN en TDP43 proteïnen. We zullen GRN gemedieerde celproliferatie en andere fenotypes bestuderen, waarbij gebruik gemaakt wordt van assays zoals BrdU proliferatie, flow cytometrie en caspase-luminescentie. Met deze modellen kunnen de subcellulaire lokalisatie, proteïne trafficking, metabolisme van endogeen en/of overgeëxpresseerd GRN en TDP43 en ook veranderingen in signalisatie pathways onderzocht worden. Verder zal de link tussen GRN deficiëntie en TDP43 fosforylatie, fragmentatie en accumulatie opgehelderd worden in deze modellen. Karakterisering van deze cellulaire modellen zal ons belangrijke inzichten verschaffen in de mechanismen waardoor GRN haploinsufficiëntie een verminderde neuronale overleving veroorzaakt. Organisaties: • VIB DMG - Neurodegeneratieve Hersenziekten
Onderzoekers: • Christine Van Broeckhoven • Samir Kumar-Singh • Gernot Kleinberger
Deformatie en cohomologie in niet-commutatieve afgeleide meetkunde. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoeksproject bevindt zich op het kruispunt van de niet-commutatieve algebra ¿¿sche meetkunde (in de zin van Kontsevich, Van den Bergh, . . . ) en de homotopische afgeleide meetkunde (in de zin van Toën, . . . ). Een belangrijke inspiratie is het feit [6] dat een glad, proper schema equivalent is in afgeleide zin met een differentiaal gegradeerde (dg) algebra [28], en dat gladheid en properness neerkomen op eigenschappen van deze dg algebra. Op die manier worden dg algebra's modellen voor "niet-commutatieve ruimten" [37], [60]. Deze aanpak is nuttig gebleken in onderwerpen zoals deformatie quantisatie en homological mirror symmetry. In deze geest bestuderen we dg algebra's [28], hun tweelingen A1-algebra's [27], en stacks, met bijzondere aandacht voor deformaties en Hochschild cohomologie van deze objecten. Organisaties: • Fundamentele Wiskunde
Onderzoekers: • Freddy Van Oystaeyen • Wendy Lowen
Gevoelige en precieze detectie van contaminanten in milieu en voedselketen met behulp van specifieke biomoleculen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Wim De Coen • Johan Robbens
Supergeleider/ferromagnetische hybrieden, en spintronics in hybriede materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Hybride nanostructuren, bestaande uit een supergeleidende en een ferromagnetische metallische component, worden recent erkend als een van de meest interessante studieobjecten, vooral omwille van de fascinerende eigenschap dat deze structuren twee antithesen in de fysica van de gecondenseerde materie in zich verenigen, m.n. supergeleiding en ferromagnetisme. Op nanometer schaal leidt deze combinatie tot verschillende zeer interessante aspecten voor zowel het fundamenteel als het toegepast onderzoek. Het doel is om dergelijke hybriede composieten op theoretische basis uit te werken en vervolgens te synthetiseren. Anderzijds is spintronics momenteel een zeer uitdagend en zich snel ontwikkelend domein binnen de fysica van de gecondenseerde materie dat zowel de spin als de lading van dragers in elektronische instrumenten beoogt te controleren. Spintronische samples combineren in zich de eigenschappen van magnetische en semi-geleidende materialen, waardoor zij geacht worden snel te zijn, niet-volatiel en versatiel, en in staat tot het simultane opslaan en verwerken van data aan een lage energiekost. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Milorad Milosevic
Studie van de technische impact van de AUTOSAR-standaarden op de voertuigsoftware. Universiteit Antwerpen Abstract: Binnen de voertuigelektronica neemt software een steeds prominentere plaats in. Het AUTOSAR consortium tracht dit te stroomlijnen, maar de technische impact van hun standaarden is niet voldoende gekend. Daarom zullen we de technische voetafdruk van deze standaarden onderzoeken. Dit zal leiden tot efficiënter performantie- en geheugengebruik van de embedded voertuigsystemen. Organisaties: • Antwerp Systems and software Modelling (AnSyMo)
Onderzoekers: • Serge Demeyer • Joachim Denil
Artificiële Creativiteit in visuele communicatie en kunst: een algoritme voor spitsvondige, evoluerende conceptontwikkeling en datavisualisatie. Universiteit Antwerpen Abstract: Met behulp van technieken uit de Artificiële Intelligentie wordt een computeralgoritme ontwikkeld dat een inhoudelijke opdracht (of dataset) ontleedt op kernbegrippen en relaties, daarbij relevante informatie opzoekt, verwerkt, bundelt en deze tenslotte in relatie brengt tot creatieve en visuele oplossingen. Dit algoritme wil menselijke creativiteit nabootsen door bestaande concepten te verbinden en te hercombineren tot er innovatieve visuele uitvoer uit opborrelt. De visuele uitvoer evolueert mee naargelang de inhoudelijke data wijzigt en uitbreidt. Organisaties: • Centrum voor Computerlinguïstiek en Psycholinguïstiek (CLiPS)
Onderzoekers: • Walter Daelemans • Tom De Smedt
Optisch en laserspectroscopisch onderzoek van organische en nanogestructureerde materialen voor opto-elektronische toepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Door middel van geavanceerde optische en laserspectroscopische technieken worden de elektronische en optische eigenschappen van koolstofnanobuizen (CNTs) en metaalnanodeeltjes, evenals hun organische nanohybriden, onderzocht. Via een diepgaand begrip van de structuur-eigenschapsrelaties zal dit onderzoek zich zowel richten op de ontwikkeling van nieuwe functionele nanomaterialen, als op de ontwikkeling van betrouwbare karakteriseringsmethoden voor deze materialen. Daarnaast worden tevens organische en organometallische moleculen ontwikkeld voor niet-lineair optische toepassingen, die onder meer gekarakteriseerd worden met onze unieke opstelling voor golflengte-afhankelijke niet-lineair optische metingen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)
Onderzoekers: • Wim Wenseleers
Nanostructurering van gelaagde supergeleidende systemen voor gecontroleerde terahertz straling. Universiteit Antwerpen Abstract: Terahertz (THz) technologie is toepasselijk in verschillende wetenschappelijke gebieden. Ondanks de reeds gerealiseerde THz bronnen, is er nog altijd gebrek aan een enkel-chip en frequentie regelbaar THz toestel. In dit project willen wij de controle van THz straling bestuderen in artificiëele supergeleidende/magnetische multilagen, of hoge-Tc en ferromagnetische supergeleiders, door gebruikte maken van de THz frequentie van Josephson plasmagolven en hun interactie met magnetische inclusies en/of uitwendig veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Milorad Milosevic
Electron microscopy for the study of the intergrowth and layered structures of metal-rich ternary chalcogenides and tellurohalides. (beurs Anna ISAEVA, Rusland) Universiteit Antwerpen Abstract: Electron microscopy for the study of the intergrowth and layered structures of metal-rich ternary chalcogenides and tellurohalides. (beurs Anna ISAEVA, Rusland) Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Anna Isaeva
Moleculaire biomerkers voor blootstelling aan neurotoxische milieupolluenten. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds VITO. UA levert aan VITO de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.
Organisaties: • Departement Biomedische Wetenschappen - overige
Onderzoekers: • Greta Schoeters • Britt Wens
De studie van het verband tussen de luchtkwaliteit en de degradatie van bouwmaterialen met behulp van gekoppelde Elektronen probe micro analyse en micro Raman spectrometrie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project gebruikt gekoppelde elektronen probe micro analyse /micro Raman spektrometrie om te bestuderen welke de bijdrage van atmosferische pollutie is tot de aantasting van een selectie bouwmaterialen (in het bijzonder deze die gebruikt worden in Sub-Sahara Afrika). Specifieke aandacht gaat uit naar de mate van aantasting en het mechanisme van het proces, met als doelstelling aanbevelingen te formuleren voor het gebruik en de toepassingsmogelijkheden. Parallelle Elektronen probe micro analyse en micro Raman spektrometrie technieken worden gebruikt voor de analyse van aangetaste stalen, aangemaakt via versnelde en real-time corrosie (mortel, verzinkt ijzer en aluminium). Het projekt zal de samenwerking tussen Belgische en Afrikaanse onderzoekers stimuleren en zal leiden tot een expertise transfer van de postdoctorale kandidaat naar de Belgische onderzoeksgroep van de UA. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Rene Van Grieken • Sanja Vermaak
Eén-foton lichtbronnen gebaseerd op gedopeerde diamant-nanokristallen. Universiteit Antwerpen Abstract: Stikstof- en silicium-geassocieerde vacaturedefecten in diamant worden ingebouwd in diamantnanokristallen om als één-fotonlichtbronnen kunnen fungeren met veelbelovende mogelijkheden in kwantum-cryptografie en kwantum-computing. De afhankelijkheid van de productiemethode en van de afmetingen van de nanokristallen wordt bestudeerd, evenals de invloed van bestralings- en thermische nabehandelingen, om optimale preparatieroutes te bepalen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)
Onderzoekers: • Etienne Goovaerts
Nanogestructureerde halfgeleider/magneet/supergeleider hybriden. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe eigenschappen in nano-gestructureerde halfgeleider ¿ magneet ¿ supergeleider hybriden zullen theoretisch onderzocht worden. Verschillende bi- en multi- component hybride structuren worden onderzocht met het oog op toegenomen functionaliteiten voor supergeleidende en spintronica devices. De voorgestelde samenwerking bestaat uit de groep 'Theorie van de gecondenseerde materie' (TGM/UA) en het 'Institute for Theoretical Sciences (ITS)' (University of Notre Dame, USA). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Milorad Milosevic
Het Alhambra complex (UNESCO Werelderfgoed, Granada, Spanje): studie van het effect van atmosferische blootstelling en analyse van een unieke verzameling van authentieke pigmentstalen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit voorstel heeft als doel de materialen en gasvormige polluenten en stofdeeltjes uit de atmosfeer in de Alhambra te karakteriseren om hun bijdragen aan de verweringsprocessen van de aanwezige kunstwerken te beoordelen. Een combinatie van microanalytische technieken zal toegepast worden voor het diepgaande onderzoek van materialen en polluenten. Een plan voor preventieve conservatie van het monument zal worden opgesteld op basis van de bereikte resultaten. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Rene Van Grieken • Olivier Schalm
Oligopeptidase inhibitoren in hersenfuncties en -dysfuncties: naar nieuwe therapeutische strategieën voor neuroprotectie. Universiteit Antwerpen Abstract: De drie belangrijkste objectieven van het consortium zijn: 1) uitzoeken hoe PREP en PREP-like enzymen een rol spelen in gezondheid en ziekten 2) nieuwe geneesmiddelen ontwikkelen 3) nieuwe therapeutische doelwitten ontdekken. Dit omvat onderzoek naar de identiteit van fysiologische substraten van PREP en PREPL en naar de cellulaire processen waarbij ze zijn betrokken. Organisaties: • Medische biochemie
Onderzoekers: • Anne-Marie Lambeir
Identificatie en validatie van RIP1 interagerende eiwitten en substraten in necrotische celdood Universiteit Gent Abstract: Necrotische celdood treedt op bij virale infecties, infarcten en orgaan transplantaties en is afhankelijk van de kinase-activiteit van Receptor Interacting Protein (RIP1). Het is de bedoeling van dit project om met een specifieke inhibitor substraten (fosfospecifieke MS analyse en een peptide-array) en interactoren (co-immunoprecipitaties van RIP1 uit necrotisch stervende cellen) van RIP1 te identificeren. Deze informatie zal ons een beter inzicht verschaffen in de necrotische signaaltransductie. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Peter Vandenabeele
Virtuele Private Ad Hoc Netwerken: ontwikkeling en evaluatie van autonome en zelf-*(zelf-configurerende, zelf-lerende, zeldaanpassende) technieken en uitbereiding naar sensornetwerken Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit postdoctoraal onderzoek om het onderzoek rond virtuele private ad hoc netwerken (VPAN's); gestart tijdens het doctoraat, verder ui te bereiden enerzijds op het vlak van autonome en zelf-configurerende, zelf-lerende en zelf-aanpassende (zelf-*) technieken om VPAN's op te zetten, te beheren en te onderhouden, anderzijds op het vlak van de integratie van sensornetwerken in het VPAN concept. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Ingrid Moerman
Computersimulatie van materiaaldepositie en tritiumretentie in wandelementen met kanteelstructuur in fusiemachines Universiteit Gent Abstract: In ITER zullen componenten van de eerste wand uitgevoerd worden met een kanteelstructuur voor thermomechanische en operationele stabiliteit. Dit kan echter leiden tot accumulatie van onzuiverheden en tritium in de openingen. Modellering zal uitgevoerd worden om de fysische mechanismen achter die depositie te begrijpen. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Guido Van Oost
Studie van crosstalk tussen neurotransmitter en inflammatoire signalen in de context van neuro-inflammatie Universiteit Gent Abstract: Recentelijk werd aangetoond dat er een link is tussen neuro-inflammatie en de etiologie van neurodegeneratieve aandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer. In dit onderzoek zullen wij nagaan hoe de functie van de proinflammatoire transcriptiefactor NFkB wordt gemoduleerd door neurotransmittersignalen. Voor dit onderzoek zal zowel met in vitro astrocyt celsystemen als in vivo, met knaagdiermodellen, worden gewerkt. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Guy Haegeman
Ontwerp van zelflerende systemen voor efficiënt beheer van volgende generatie context-bewuste diensten Universiteit Gent Abstract: Het onderzoek zal bijdragen tot het ontwerp van zelflerende systemen voor het ontdekken van nieuwe relaties in ontologieën en de efficiënte distributie van de software componenten van context-bewuste applicatie over de beschikbare resources. Een aantal relevante gevallenstudies zullen gedefinieerd worden in het domein van eHealth en Web2.0, vermits het gebruik van workflows voor efficiënte dataverwerking in deze domeinen zeer belangrijk is. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Filip De Turck
Chalcogenide glas gecombineerd met silicium nanofotonica voor optische signaalverwerking Universiteit Gent Abstract: In dit project zal onderzoek verricht worden naar niet-lineaire nanofonische componenten op basis van chalcogenide glas gecombineerd met silicium voor optische signaalverwerking, zowel klassieke signaalverwerking als reservoir computing. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Peter Bienstman
Vaste-fasesynthese van structureel diverse benzodiazocines voor toepassing in combinatorische bibliotheken Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit onderzoeksproject is de synthese van nieuwe "geprivilegieerde scaffolds" (klassen van verbindingen die affiniteit vertonen voor uiteenlopende types receptoren) voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen. Onze aandacht gaat vooral uit naar de synthese van het benzodiazocineskelet, waarbij methoden zullen ontwikkeld worden om via combinatorische chemie zijketens in te voeren op verschillende plaatsen van het basisskelet. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Johan Van der Eycken
Rationeel ontwerp van microporeuze katalysatoren via moleculaire modellering Universiteit Gent Abstract: Studie voor het MTO-proces van de specifieke rol van het omliggende rooster op de reactiviteit, en van manipulaties door variaties in topologie, door wijzigingen in compositie of door lokale modificaties aan het rooster met het inbouwen van bepaalde functionaliteiten. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Michel Waroquier • Veronique Van Speybroeck
Reductie van een veeldeeltjesprobleem naar de tweedeeltjesruimte door variationele bepaling van de tweedeeltjesdichtheidsmatrix Universiteit Gent
Abstract: Ontwikkeling en optimaliseren van semidefinite programming - codes specifiek toegepast of fysische problemen. Rigoureuze theoretische analyse van de N-representabiliteitsvoorwaarden van tweedeeltjesdichtheidsmatrices. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck
Moleculaire en biochemische karakterisatie van de globine genfamilie in Caenorhabditis elegans Universiteit Gent Abstract: In silico analyse van het C. elegans genoom identificeerde 33 verschillende globinegenen. Het doel van dit project is de functie van deze genfamilie te achterhalen. Hiertoe zullen verschillende methodes gebruikt worden: Expressielokalisatie met behulp van globine-GFP constructen. Expressieprofilering onder hypoxie. Fenotype-analyse onder gensilencing. Identificatie van globine interactiepartners. Expressieklonering van enkele geselecteerde globines en verdere biochemische studie van de ligandbindingskarakteristieken. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Jacques Vanfleteren
Studie van discrete-tijd multiserver buffermodellen met gecorreleerde pakketaankomstprocessen Universiteit Gent Abstract: Dit project heeft als doel de set van discrete-tijd buffermodellen die in de loop van mijn doctoraatstudie werden bestudeerd, verder uit te breiden en te verfijnen. Deze buffermodellen beschikken bij onderstelling mogelijks over meerdere uitgangskanalen, met variabele transmissietijden der pakketten. Nieuwe pakketaankomsten worden gegenereerd door een zogenaamd 'discrete-batch Markovian arrival proces' (DBMAP). Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Herwig Bruneel
Conceptmodellering in vage logica Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit onderzoek is het op realistische wijze integreren van conceptuele informatie in concrete vage logica's. Dit soort integratie laat ons toe om verscheidene tot nu toe moeilijk of niet modelleerbare aspecten van ons dagelijks redeneren alsnog op een precieze wijze na te bootsen (e.g. conceptcombinaties, metaforen, defaults, enz.) Organisaties: • Vakgroep Wijsbegeerte en Moraalwetenschap
Onderzoekers: • Joke Meheus
Warmtetransport als een merker voor grondwaterstroming Universiteit Gent Abstract: Warmte is een interessante tracer om grondwaterstromingssystemen beter te begrijpen. Dit project beoogt de toepassingsmogelijkheden in verschillende situaties en op verschillende schalen beter te begrijpen. Warmtetransport wordt bestudeert op schaal van een put door middel van een reeks tracerproeven. Vervolgens wordt warmtetransport bekeken op grotere schaal rond een infiltratiepand. Tenslotte wordt warmtetransport op regionale schaal bekeken rond warmwaterbronnen in Zambia. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Luc Lebbe
Molecular-genetisch onderzoek naar ligninebiosynthese en houtvorming teneinde plantenbiomassa te optimaliseren voor de conversie to biobrandstof Universiteit Gent Abstract: Lignine is één van de belangrijkste limiterende factoren in de conversie van plantenbiomassa tot pulp en biobrandstof. Het ligninebiosynthese, het maken van planten met gewijzigd lignine, en het analyseren van de relatie tussen celwandcompositie en saccharificatiepotentieel. Verder zullen genen worden opgespoord die diktegroei in bomen bepalen. Organisaties: • Vakgroep Plantenbiotechnologie en Genetica
Onderzoekers: • Wout Boerjan
Een fotonische interconnectielaag op silicium Universiteit Gent Abstract: Toekomstige microprocessen met hoge performantie zullen geconfronteerd worden met een bottleneck op het niveau van de datacommunicatie: klassieke elektrische interconnecties voldoen niet langer. Om dit te voorkomen, zal in dit project een optische interconnectielaag worden onderzocht. De belangrijkste component is de bron, een nanolaser met minimaal vermogenverbruik. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Dries Van Thourhout
Kwantum veeldeeltjestheorie en toepassingen in kwantumchemie en kernfysica Universiteit Gent Abstract: Ontwikkeling van extensies van dichtheidsfunctionaaltheorie waarin quasideeltjeseigenschappen kunnen beschreven worden. Toepassingen op elektronische structuur en kernstructuur. Onderzoek naar representabiliteitsvoorwaarden van de tweedeeltjesdichtheidsmatrix steunend op exact oplosbare Hamiltonianen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck
Studie van eiwitten betrokken in epidermale differentiatie en inflammatie Universiteit Gent Abstract: Caspase-14, een protease, expressie en activering komt enkel voor in verhoornde weefsels zoals de huid. Wij onderzoeken verder de rol van caspase-14 in een aantal belangrijke epidermale functies en ziekten (barrière vorming, anti-bacteriële werking, psoriasis, etc.). RIP4, een Ser/Thr kinase, speelt een belangrijke rol bij huidvorming en activering van NF-kB. Wij bestuderen de moleculaire werking van RIP4. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Wim Declercq
Eindige semivelden Universiteit Gent Abstract: Het project is gericht op de classificatie van eindige semivelden, een klassiek probleem binnen de algebra. De studie van semivelden werd aangevat door L. E. Dickson in 1906 en speelt een belangrijke rol binnen de eindige meetkunde. Het doel van het project is de constructie, en classificatie van semivelden en verwante structuren in de eindige meetkunde. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Leo Storme
Veeldeeltjessystemen: van onafhankelijke deeltjes naar collectief gedrag Universiteit Gent Abstract: Het onderzoeksproject beoogt een bijdrage te leveren aan het antwoord op de vraag: Op welke manier ontstaat collectief gedrag in een veeldeeltjessysteem. Het omhelst twee hoofdluiken. Het eerste luik benadert het probleem vanuit de microscopie aan de hand van de RichardsonGaudin exact oplosbare systemen. Het tweede luik omhelst een verdere uitbouw van het Collectief Model in de Cartan-Weyl basis. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck
Modelleren van de perceptie van omgevingsgeluid Universiteit Gent Abstract: Dit postdoctoraal project omvat onderzoek naar de mechanimsen aan de basis van de perceptie van omgevingsgeluid, en naar de manier waarop omgevingsgeluid de lange-termijn perceptie van de leefomgevingskwaliteit beïnvloedt. Daarnaast wordt beschikbare kennis rond psychoakoestiek en auditieve perceptie verenigd in een softwaremodel dat de effecten van omgevingsgeluid op de mens nabootst, met het oog op een integratie in omgevingsintelligentie systemen. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Dick Botteldooren
Nieuwe ruimtelijke en methodologische grensverkenningen in de luminescentiedatering van Eurazische loess Universiteit Gent Abstract: Het onderzoeksprogramma omvat een systematische en gedetailleerde chronometrische studie waarin moderne en innovatieve luminescentiedateringsprocedures worden ingezet om de loessafzettingen in Eurazië met een hoge resolutie in een accuraat tijdskader te plaatsen. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Peter Van den haute
De validatie van eiwitnetwerken en het bestuderen van cytokine receptor signalisatie met de MAPPIT technologie. Universiteit Gent Abstract: Eiwit-eiwit interacties zijn belangrijk voor vele cellulaire processen. Veranderingen in eiwitnetwerken kunnen dan ook aan de basis liggen van het ontstaan van ziektes. Het verkrijgen van een volledig betrouwbaar eiwit netwerk is dan ook zeer waardevol. Met een in huis ontwikkelde eiwit-eiwit detectie techniek, MAPPIT, zijn we in staat op grote schaal interacties te testen in levende zoogdiercellen. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Jan Tavernier
Epitop mapping met VHH antilichamen (nanobodies) als aanzet naar de moleculaire basis van gelsoline activiteit in kankercel invasie Universiteit Gent Abstract: Lama single domain VHHs (nanobodies) tegen gelsoline worden gebruikt om de activiteit van dit proteïne te neutraliseren, voornamelijk in kankercellen. Door na te gaan waar in gelsoline deze nanobodies binden kan men beter begrijpen hoe dit proteïne bijdraagt tot maligne gedrag van kankercellen. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Jan Gettemans
Ontwikkeling van een gepreconditioneerd uniform stabiele vlakke golf methode voor de efficiente simulatie van breedband elektromagnetische structuren
Universiteit Gent Abstract: De huidige vlakke golf methodes zijn numeriek onstabiel of vertonen een suboptimale efficiëntie. Op basis van de technieken die in het doctoraat van de aanvrager werden ontwikkeld, zal onderzoek verricht worden naar een methode die zowel efficiënt als numeriek stabiel is. Tegelijkertijd zullen de mogelijkheden tot preconditionering van deze methodes bekeken worden. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Daniël De Zutter
Poloidale rotatie en het onderdrukken van turbulentie in JET plasmas Universiteit Gent Abstract: Kernfusie is een mogelijk alternatief voor grootschalige elektriciteitsproductie. Poloïdale rotatie zal worden bestudeerd in plasma scenario's met een verbeterde energieopsluiting. De poloïdale en toroïdale plasma rotatie spelen een belangrijke rol in the totale radiaal elektrisch veld en de ExB schuifspanning (wExB) in magnetisch opgesloten plasmas. Er wrodt aangenomen dat wExB de turbulente wervels onderdrukt en verantwoordelijk is voor de verbeterde opsluiting. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Guido Van Oost
Analytische prestatiemodellering voor chip-multiprocessors Universiteit Gent Abstract: Bij het onderzoeken en ontwerpen van chip-multiprocessors (CMP's) wordt vooral simulatie gebruikt, wat zeer tijdrovend is en weinig inzicht biedt. Het doel van dit project is een analytisch prestatiemodel voor CMP's te ontwikkelen dat met behulp van wiskundige formules snel de prestaties van een CMP kan schatten en meer inzicht biedt in wat de belangrijkste oorzaken van prestatieverlies zijn. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Lieven Eeckhout
Methodologieën voor de prestatie-analyse van programma's binnen een virtualisatie-omgeving Universiteit Gent Abstract: Virtualisatie neemt voortdurend aan belang toe in hedendaagse datacenters met de opkomst van multi-core architecturen. Het belang van een accurate prestatieschatting is dan ook groot, omdat het een degelijk consolidatiebeleid toelaat. We willen een rigoreuze methodologie ontwikkelen die de prestatie van applicaties schat rekening houdend met de vele factoren en uitvoeringsverslagen die aanwezig zijn binnen een gevirtualiseerde omgeving. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Koenraad De Bosschere
Ontrafelen van de dynamische wisselwerking tussen eiwitfosforylatie en O-gelinkte N-acetylglucosamine Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt op de eerste plaats de ontwikkeling van een diagonaal chromatografisch gebaseerde techniek voor de studie van OGlcNAc-gemodificeerde eiwitten. Vervolgens zal deze techniek worden toegepast voor de analyse van de dynamische wisselwerking van OGlcNAc-modificaties met fosforylatie. Finaal zal de verworven kennis worden gebruikt om het belang van O-glycosylatie en fosforylatie in een model van necrotische celdood aan te tonen. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Kris Gevaert
Moleculaire en biochemische karakterisatie van de globine genfamilie in Caenorhabditis elegans Universiteit Gent Abstract: In silico analyse van het C. elegans genoom identificeerde 33 verschillende globinegenen. Het doel van dit project is de functie van deze genfamilie te achterhalen. Hiertoe zullen verschillende methodes gebruikt worden: Expressielokalizatie met behulp van globine-GFP constructen. Expressieprofilering onder hypoxie. Fenotype-analyse onder gensilencing. Identificatie van globine interactiepartners. Expressieklonering van enkele geselecteerde globines en verdere biochemische studie van de ligandbindingskarakteristieken. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Jacques Vanfleteren
Isotopisch onderzoek via de combinatie van laser ablation met single-collector en multi-collector ICP-massaspectrometrie Universiteit Gent Abstract: Ontwikkeling van analytische methodes op basis van de combinatie van deep-UV ArF* excimeer laser ablatie (LA) met single-collector of multi-collector ICP-massaspectrometrie (ICP-MS) voor toepassing in real-life problemen, waaronder de bepaling van de platina-groep elementen (PGMs) in Pb schrijven, verkregen via fire assay behandeling van de stalen, via LA-ICPMS met isotopendilutie (ID) als kalibratiemethode, quasi niet-destructieve isotopische analyse van kostbare stalen, ruimtelijk geresolveerde isotopoische analyse en 2-D en 3-D chemische beeldvorming. Organisaties: • Vakgroep Analytische chemie
Onderzoekers: • Frank Vanhaecke
Integratie van analoge en numerieke modellering met afstandwaarneming om intrusieve uitbarstingprocessen te bestuderen, met aandacht voor de topografische invloed op risico's Universiteit Gent Abstract: Analoge experimenten en numerieke modellering zullen ontwikkeld worden om de relatie tussen magmatische intrusies en de topografie van vulkanen te bestuderen, m.i.v. de locatie van uitbarstingen, de deformatie en instorting van vulkanen en de vorming van magma kamers.
Resultaten zullen toegepast worden om de morfologie van verlengde vulkanen uit te leggen en risico's bij Afrikaanse vulkanen beter te evalueren. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Patric Jacobs
Foutrobuuste schaalbare videocodering Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit onderzoek is om te komen tot een optimaal gebruik van foutrobuustheids- en foutverbergingstechnieken in de context van schaalbare videocodering. Er zal een model opgebouwd worden dat de karakteristieken van de visuele data correleert met codeerparameters. Dit moet uiteindelijk leiden tot een optimale schaalbare video-encoder met betrekking tot codeerefficiëntie, flexibiliteit en foutrobuustheid. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Rik Van de Walle
Onderzoek naar de voorouders, oorsprong en basale relaties van Perissodactyla (onevenhoevige zoogdieren) in het kader van de gebeurtenissen rond het Paleocene-Eocene Thermal Maximum Universiteit Gent Abstract: De algemene doelstelling van dit onderzoeksproject is de studie van de fylogenetische en de paleobiogeografische oorsprong van de Perissodactyla (onevenhoevige zoogdieren), door de studie van fossiele resten van de primitieve perissodactylen en hun mogelijke verwanten, en het kaderen van hun evolutie rond de klimaatsverstoring van het Paleocene-Eocene Thermal Maximum. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Jacques Verniers
Een grondige studie van ruimtelijke redeneren voor intelligente zoeksystemen Universiteit Gent Abstract: De hoofddoelstelling van dit project is om redeneertechnieken en algoritmen te ontwikkelen voor het omgaan met ruimtelijke informatie in de context van, hoofdzakelijk geografische, zoeksystemen. Centraal hierbij staat de vaagheid, de onbetrouwbaarheid, en de diversiteit van de beschikbare informatie. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste wiskunde en informatica
Onderzoekers: • Martine De Cock
Structuur-functie analyse van het humaan paracaspase MALT1 bij antigen receptor geïnduceerde signaaltransductie leidend tot Nf-kB afhankelijke genexpressie Universiteit Gent Abstract: Het paracaspase MALT1 is van groot belang voor de activatie van NF-kB door T- en B-cell receptoren. De doelen van dit project zijn: 1. nieuwe substraten voor MALT1 te identificeren en hun werking te onderzoeken 2. de moleculaire mechanismen te identificeren en te bepalen die de proteolytische activiteit van MALT1 regelen. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Rudi Beyaert
Identificatie en karakterisering van de (virale) substraten van granzymes door gerichte, petidengebaseerde gelvrije proteoomanalyses Universiteit Gent Abstract: De COFRADIC of 'COmbinded FRActional DIagonal Chromatography' technologie laat toe om N-terminale peptiden specifiek te isoleren. Daar eiwitverknipping aanleiding heeft tot een nieuw eiwitfragment en dus een nieuwe N-terminus, laat deze tevens toe om eiwitprocessing op een globale schaal te bestuderen. Deze 'protease degradomics' methodologie zal in dit project aangewend worden om granzyme gemedieerde celdood en gastheer/virus interactie te bestuderen. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Kris Gevaert
Warmtetransport als een merker voor grondwaterstroming Universiteit Gent Abstract: Warmte is een interessante tracer om grondwatertstromingssystemen beter te begrijpen. Dit project beoogt de toepassingsmogelijkheden in verschillende situaties en op verschilende schalen beter te begrijpen. Warmtetransport wordt bestudeert op schaal van een put door middel van een reeks tracerproeven. Vervolgens wordt warmtetransport bekeken op grotere schaal rond een infiltratiepand. Tenslotte wordt warmtetransport op regionale schaal bekeken rond warmtebronnen in Zambia. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Luc Lebbe
Biodegradeerbare polymeermembranen voor non-virale gentherapie Universiteit Gent Abstract: Het doel van het project is om poreuze en niet-poreuze cel-interactieve polymeermembranen te ontwikkelen die kunnen toegepast worden voor oogheelkundige toepassingen. Binnen het werk zullen biodegradeerbare en niet degradeerbare membranen met elkaar vergeleken worden. Beide types membranen zullen 'gecoat' worden met cel-interactieve biopolymeren. Als toplaag zullen polymeer-DNA complexen aangebracht worden met als doel om oculaire cellen te transfecteren.
Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Peter Dubruel
Biodegradeerbare polymeermembranen voor non-virale gentherapie Universiteit Gent Abstract: Onderzoek naar het ontwikkelen van een behandeling voor degeneratieve aandoeningen van de mascula is belangrijk aangezien het therapeutisch effect van de huidige behandelingen onvoldoende is. Het project omvat twee belangrijke luiken: de ontwikkeling van polymeermembranen als draagstructuur voor retinale cellen en de ontwikkeling van kationische polymeren welke DNA opname in retinale cellen toelaten om op die manier de expressie van een therapeutisch proteïne mogelijk te maken. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Peter Dubruel
Het gebruik van adaptieve logica's voor de praktijk en de filosofie van de wiskunde en het gebruik van wiskundige tools voor de abstracte analyse van adaptieve logica's Universiteit Gent Abstract: Dit project betreft het onderzoek naar de relatie tussen wiskunde en adaptieve logica's (AL's) op drie verschillende vlakken: er wordt onderzocht hoe (a) AL's kunnen gebruikt worden voor de formele modellering van de praktijk van de wiskunde, (b) AL's problemen van de grondslagen van de wiskunde kunnen oplossen en © wiskundige technieken kunnen gebruikt worden voor de abstracte studie van AL's. Organisaties: • Vakgroep Wijsbegeerte en Moraalwetenschap
Onderzoekers: • Joke Meheus
FUSENET: Een Europees network voor fusie-educatie. Universiteit Gent Abstract: Het project was gericht op betere kwalificaties in fusie-plasmafysica en-techniek, het versterken van samenwerking en integratie met de hogere onderwijsinstellingen die verstrekken master-en PhD-studies aanbieden, het versterken van verbindingen met aanverwante gebieden, het bevorderen van internationale samenwerking, en het aantrekken van meer studenten in de programma?s.UGent leidde de ontwikkeling van een plan voor een Fusion Technology leerboek, en heeft bijgedragen aan de ontwikkeling van practica, de herziening en coördinatie van bestaande zomercursussen, de bepaling van de vereiste kennis voor Master & Doctoraatsstudenten, en van de criteria voor een EU-certificaat, en aan de organisatie van de mobiliteit van studenten. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Guido Van Oost
Folaatrecyclage in planten Universiteit Gent Abstract: Fundamentele kennis omtrent folaatrecyclage in planten zal bekomen worden, vertrekkende van transgene rijstplanten (GA-lijnen) met verhoogde folaatconcentraties. Het effect van neerregulatie en overexpressie van pterine aldehyde reductase (PTAR), enzymen betrokken bij folaatrecyclage, op de folaatniveaus zal nagegaan worden. Transgene rijstplanten, waarin PTAR een neerregulatie kent, zullen bekomen worden aan de hand van PTAR insertiemutanten en RNAi. Organisaties: • Vakgroep Plantenbiotechnologie en Genetica
Onderzoekers: • Dominique Van Der Straeten
Onderzoek naar de wisselwerking tussen calorische restrictie, de mitochondriale functie, Ins/IGF en TOR signaal transductie in de regulatie van de levensduur van Caenorhabditis elegans Universiteit Gent Abstract: Het doel van deze studie is meer inzicht te verkrijgen in de moleculaire basis van de modulatie van de levensduur door CR, Ins/IGF, TOR en mitochondriale signalisatie en hun onderlinge interacties. Wij zullen daartoe ingrijpen elk van deze processen door mutatie of RNAi en het effect daarvan meten op oxidatieve stress, accumulatie van oxidatieve schade en levensduur. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Jacques Vanfleteren • Bart Braeckman
Elektronische structuurberekening in moleculaire systemen via de dichtheidsfunctionaaltheorie voor quasideeltjes Universiteit Gent Abstract: Ab initio Greense functie berekeningen op moleculaire systemen. Optimalisering van voorgestelde Qp-DFT functionalen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck
Fundamentele studie van de groeikinetiek en gelijkvormigheid van thermische en plasma-geassisteerde atomaire laag depositie Universiteit Gent Abstract: Groeikinetiek van ALD en PE-ALD: deze studie behandelt fundamentele vragen rond de initiële nucleatie, de evolutie van de oppervlakruwheid en de kristalliniteit van de lagen tijdens de depositie. Gelijkvomrigheid van ALD en PE-ALD: dit onderzoek tracht de gelijkvormigheid te karakteriseren in functie van de substraat morfologie, temperatuur en pulssequentie. Een tweede doelstelling is het modelleren van de gelijkvormigheid.
Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen
Onderzoekers: • Christophe Detavernier
Integratie van het wereldstedenonderzoek en de Global Value Chain benadering: de rol van hoogwaardige dienstverlening in de mondiale sportschoenindustrie Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoek beoogt de integratie van twee mondialiseringsparadigma's, namelijk de Global Value Chain benadering, die de ruimtelijke en organisatorische structuur van transnationale productienetwerken onderzoekt, en de wereldstedenliteratuur, die het mondiale stedennetwerk, ontstaan door inter-bedrijfsrelaties tussen hoogwaardige dienstenbedrijven, bestudeert. Deze laatste spelen een centrale rol bij de integratie, waarvan verwacht wordt dat deze tot nieuwe inzichten in economische mondialiseringsprocessen zal leiden. Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Frank Witlox
Kennisgedreven en componentgebaseerde netwerkarchitectuur voor applicaties met hoge kwaliteitseisen Universiteit Gent Abstract: Hedendaagse telecommunicatie-operatoren concentreren zich op het aanbieden van multimediale diensten via hun bestaand netwerk. Men stelt echter vast dat de kwaliteit door de gebruikers ervaren soms te wensen overlaat. Dit onderzoek heeft tot doel om een nieuw netwerkparadigma te ontwikkelen die het mogelijk maakt om de kwaliteit vna multimediale diensten te garanderen door autonoom acties te ondernemen als er problemen ontstaan. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Filip De Turck
De in vivo studie van signaaltransductiewegen betrokken in de regulatie van celoverleving en celdood in het centraal zenuwstelsel Universiteit Gent Abstract: De transcriptiefactor NF-kB speelt een belangrijke rol in pro-inflammatoire immuunantwoorden. Het eiwit A20 werkt als een inhibitor van NF-KB. Ook FADD, een eiwit het meest bestudeerd om zijn rol in signalisatie naar celdood, is in staat NF-kB signalisatie te onderdrukken. Gebruik makend van A20 en FADD weefselspecifieke knock-out muizen zal hun rol in de pathologie van diverse neurodegeneratieve aandoeningen worden bestudeerd. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Rudi Beyaert
AIM architectuur informatie modellering Universiteit Gent Abstract: In dit onderzoek wordt onderzocht of de werkwijze in het architectuurontwerp en het schijnbaar tekort aan geïntegreerde wisselwerking met gerelateerde AEC disciplines, verbeterd kan worden met beschikbare ICT-technologie. Op basis van de resultaten wordt een nieuw, geïntegreerd framework voorgesteld dat verder bouwt op deze bestaande technologieën en, onder de vorm van een virtuele ontwerpomgeving, nieuwe toepassingen tracht mogelijk te maken. Organisaties: • Vakgroep Architectuur en stedenbouw
Onderzoekers: • Ronald De Meyer
Trichomen, de sleutel tot een verhoogde productie van artemisinine in Artemisia annua Universiteit Gent Abstract: In de trichomen produceert Artemisia annua L. kleine hoeveelheden artemisinine, werkzaam tegen malaria. De doelstelling is om genen te vinden die betrokken zijn in de biosyntheseweg van artemisinine en de trichoomvorming om zo tot A. annua cultivars te komen die meer artemisinine produceren of om gistcellen te modificeren zodat ze artemisinine produceren. Organisaties: • Vakgroep Geneesmiddelenleer
Onderzoekers: • Dieter Deforce
Onderzoek naar de essentiële functie van beta-actine in embryonale ontwikkeling en de noodzaak van correcte localisatie van het beta-actine en mRNA in neuronale ontwikkeling Universiteit Gent Abstract: Het actine celskelet is de drijvende kracht voor diverse vormen van celbeweging. Van de zes actine isovormen is slechts weinig geweten omtrent hun rol in zoogdierontwikkeling. Gedurende dit doctoraat gaan we na hoe gebrek aan beta-actine bloedvatontwikkeling en neurogenese tijdens de embryonale ontwikkeling beïnvloedt en of mislocalisatie van het beta-actine mRNA aanleiding geeft tot aberrante neuronale differentiatie en/of angiogenese. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Christophe Ampe
Elektromagnetische kaonproductie op het deuteron Universiteit Gent Abstract: Bij de studie van het excicitatiespectrum van het nucleon, spelen kaonproductiereacties een cruciale rol. Het aan de UGent ontwikkelde Regge-plus-resonantie model is een krachtig fenomenenologisch model dat met een beperkt aantal vrije parameters de experimentele data bevredigend beschrijft. Kaonproductie aan deuterium zal toelaten de elementaire reactieamplitude verder te verfijnen en via FSI iets te leren over hyperon-nuceon interactie.
Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Jan Ryckebusch
Studie van de impact van catastrofale landschapsveranderingen op lacustriene sedimentatiesystemen en sedimentreeksen Universiteit Gent Abstract: Grondige analyse van de impact van catastrofale landschapsveranderingen op de sedimentatiepatronen en -processen in meren, en meer bepaald in de glacigene meren van het Chileense Merendistrict (Zuid-centraal Chili). Inventarisatie van de landschapsveranderingen veroorzaakt door de aardbeving van 1960. Datering van grondverschuivingen en achterhalen van hun oorzaak. Analyseren van de sedimentaire signatuur in lacustriene sedimentreeksen van grote, catastrofale landschapsveranderingen. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Marc De Batist
Blokkerende verzamelingen in eindige projectieve ruimten en in codeertheorie Universiteit Gent Abstract: Blokkerende verzamelingen spelen een centrale rol in eindige projectieve ruimten. Hun centrale rol volgt uit hun optreden in bewijzen over vele andere deelstructuren in eindige projectieve ruimten, en in verwante gebieden zoals codeertheorie. Binnen dit project worden blokkerende verzamelingen gekarakteriseerd, en worden problemen in codeertheorie bestudered waarin blokkerende verzamelingen optreden. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Leo Storme
Knowledge discovery voor biologische processen door de integratie van heterogene databronnen Universiteit Gent Abstract: In dit project willen we nagaan in hoeverre geautomatiseerde data- en tekst mining technieken ontwikkeld kunnen worden die onderzoekers in staat stellen a.d.h.v. een automatisch geegenereerd rapport zoveel mogelijk informatie te verzamelen over een specifiek biologisch proces of een geselecteerde groep van genen. Dit project beoogt het efficiëntere gebruik van de rijkdom aan databronnen in de huidige informatiemaatschappij. Organisaties: • Vakgroep Plantenbiotechnologie en Genetica
Onderzoekers: • Yves Van de Peer
Ingebedde luminescente fosfors voor geavanceerde fotonische materialen: een trainingsomgeving voor jonge onderzoekers Universiteit Gent Abstract: Het netwerk heeft twee doelstellingen: (1) een omgeving creeren die multidisciplinariteit en complementaire training voorziet in supramolekulaire chemie, chemische en fysische karakterisatie en nanotechnologie (2) het ontwikkelen van nieuwe concepten voor het ontwerp, de productie en exploitatie van luminescente materialen in nanoschaal containers. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Kristiaan Neyts
Juridisch systeem betreffend bezittingen van publieke overheidsinstanties versus een algemene theorie. Universiteit Hasselt Abstract: Juridisch systeem betreffend bezittingen van publieke overheidsinstanties Organisaties: • Centrum Overheid en Recht
Onderzoekers: • Gunter MAES • Hendrik VUYE
Fast genetic assays based on label-free electronic read-out strategies Universiteit Hasselt Abstract: An increasing demand exists for biosensors for medical, environmental and industrial applications. Profound requirements like selectivity, sensitivity, speed and specificity are of great importance to provide fast and simple solutions for complex problems. These requirements were incorporated in a compact and straightforward impedance spectroscopy device. Impedance spectroscopy is an upcoming technique in the field of biomedical research. This technique has already successfully been used for monitoring DNA hybridization and denaturation [1]. The detection of DNA is currently an area of tremendous interest as it plays a major role in clinical, forensic, and pharmaceutical applications. An impedance spectroscopy unit is developed, fully customized to be a vital part of a label free, diamond based DNA sensor array. Test measurements were conducted to explore the accuracy and specificity of the system. The unit is able to measure the impedance with a frequency range of 100 Hz to 1 MHz. Impedances can be measured from 10 §Ù to 10 M§Ù. The system was made handheld and can be connected to a portable computer by usb interface. Furthermore the system proved to be able to detect single nucleotide polymorphisms within a few minutes [2]. The measurements were compared with the standardized ELISA test and a fluorescence microscopy measurement was conducted simultaneously with an impedance measurement to characterize the denaturation of the DNA on the sensor electrodes. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Patrick WAGNER
Electro-optische eigenschappen/nanodeeltjes bij zonnecellen
Universiteit Hasselt Abstract: Het algemene doel van dit onderzoeksproject is om een beter inzicht krijgen in het fotovoltaïsch gedrag van nieuwe polymeer / nanodeeltjes bulk heterojunction zonnecellen, met een speciale focus op de elektro-optische eigenschappen en stabiliteit. 1. Elektro-optische eigenschappen: De methodologie die in dit project wordt voorgesteld om de beoogde elektro-optische eigenschappen te onderzoeken, is het combineren van gevestigde ladingstransport meettechnieken (Field Effect Transistor mobiliteit metingen, temperatuur afhankelijke Stroom / Spanning metingen, ...)te combineren met een geavanceerde spectroscopische aanpak. 2. Stabiliteit: Een systematische studie zal worden uitgevoerd om te onderzoeken wat de effecten van de thermische behandeling op de stabiliteit van de nieuwe organische bulk heterojunction zonnecellen zijn. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Jean MANCA
Macrotypografie in een digitale omgeving. Onderzoek naar de leesbaarheid op beeldschermen voor personen met een beperkte digitale geletterdheid. Universiteit Hasselt Abstract: Een eerste vraag die moet worden beantwoord, is hoe een website wordt gelezen en waarin dat verschilt van het lezen van gedrukte of geprinte tekst. Onderzoek van Nielsen (1997) toont aan dat mensen webpaginas op een andere wijze lezen dan paginas op papier. Mensen zouden zelfs de bladzijden eerder scannen dan lezen, waardoor de weergegeven teksten webvriendelijk moeten zijn met korte zinnen en bruikbare hyperlinks (Nielsen,1997). Concreet wil ik nagaan hoe het lezen (skimming, scannen, scrollen, ) van een webpagina op een beeldscherm in relatie tot de lay-out (het gebruik van de horizontale en verticale ruimte) en de structuur van de hypertekst kan worden geoptimaliseerd voor personen met een beperkte digitale geletterdheid. Het betreft een onderzoek naar factoren op macroniveau die van belang zijn voor de opneembaarheid van een tekst. Het praktisch luik zal bestaan uit het ontwerp van verschillende screen lay-outs aan de hand van de verschillende parameters, op macroniveau getest. Die parameters zijn: de zetwijze, de regellengte en de interlinie in verhouding tot de corpsgrootte, het kleurcontrast, het regelcontrast, kleur binnen de regels als dimensie en de structuur van de hypertekst. Een belangrijk aspect dat ik niet over het hoofd wil zien, zijn de emotionele motieven van de ontvangers. Al te vaak wordt er immers van uitgegaan dat mensen lezen als machines en in dit opzicht verschilt mijn onderzoek dan ook van dat van mijn voorgangers. Lezen staat niet los van subjectieve en emotionele reacties; voorkeuren en afkeren zijn niet te vermijden. Organisaties: • Data-analyse en Modellering • Niet onderzoeksgroep gebonden projecten • Instituut voor Mobiliteit
Onderzoekers: • Bert WILLEMS
Analyse van het systeemontwerp en servicenetwerk in intermodaal goederenvervoer. Universiteit Hasselt Abstract: Het doctoraat heeft als doel intermodale transportnetwerken te onderzoeken en modelleren aan de hand van kwantitatieve technieken uit operationeel onderzoek. De intermodale transportketen wordt gevormd door meerdere transportmodi en meerdere actoren. Hierdoor ontstaan planningsproblemen met een verhoogde complexiteit. Specifiek wordt het in rekening nemen van de goederenstromen bestaande uit lege laadeenheden doorheen het planningsproces bestudeerd. De focus ligt hierbij op continentale intermodale netwerken die de binnenvaart omvatten. De volgende drie doelstellingen worden nagestreefd: 1. Bestuderen van het systeemontwerp van intermodale transportnetwerken 2. Modelleren van servicenetwerken in intermodaal transport 3. Herpositionering van lege laadeenheden Organisaties: • Logistiek • Data-analyse en Modellering • Instituut voor Mobiliteit
Onderzoekers: • Gerrit JANSSENS
Strategisch basisonderzoek in het domein van de fysico-chemische karakterisering van complexe materiaalsystemen, voornamelijk met NMR technieken. Universiteit Hasselt Abstract: Het geplande IMO onderzoek situeert zich vnl. in de onderzoeks "Organische en Polymeer Scheikunde" en meer bepaald in het fundamenteel en toegepast onderzoek m.b.t. de kernthema's "Plastic Electronica" en "Biosensoren". Het up-to-date houden van de spectroscoptische expertise is van strategisch belang voor het blijven verwerven van Europese projecten en bilaterale contracten met de industrie. Organisaties: • Organische en Bio-polymere Chemie • Toegepaste en Analytische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Joannes GELAN • Henri MARTENS • Peter ADRIAENSENS • Dirk VANDERZANDE
Sulphur and organic sulphur compounds study of low rank coal's biodesulphurization. Universiteit Hasselt Abstract: De onderzoeksraad heeft op 25 augustus 2008 unaniem de aanvraag voor bilaterale samenwerking met de Bulgarian Academy of Science goedgekeurd. Het betreft de aanvraag voor een gezamenlijk doctoraat in de wetenschappen, chemie voor emvr. Lenia-Nezaet de Brito Gonsalvesh-Musakova met als titel 'Sulphur and organic sulphur compounds study of low rank coal's biodesulphurization.' De promotor van dit doctoraat is Prof. Stefan Marinov (Laboratory of Solid Fuel, Institute of Organic Chemistry with Centre of Phytochemistry, Bulgarian Academy of Science) en Prof. Jan Yperman, met co-promotor Prof. Robert Carleer. Organisaties:
• Toegepaste en Analytische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Jan YPERMAN
BOF 2008- Kort Verblijf- Dr. A. Boyukbayram Universiteit Hasselt Abstract: De Onderzoeksraad heeft op 25 augustus 2008 de co-financiering voor het verblijf dat kadert in de Internationale Wetenschap & Technologie samenwerking, gefinancierd door Federaal Wetenschapsbeleid van dokter A. Boyukbayram goedgekeurd ten laste van het BOF voor een bedrag van 2.025,60. Organisaties: • Organische en Bio-polymere Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Dirk VANDERZANDE
BOF 2008: Korte Verblijven - Dr. Balazs Hajgato Universiteit Hasselt Abstract: BOF 2008 Korte Verblijven Professor dokter Deleuze. De Onderzoeksraad heeft op 25 augustus 2008 het verblijf van Dokter Balazs Hajgato goedgekeurd. Gedurende dit verblijf zal Dokter. Hajgato onderzoek uitvoeren in samenwerking met M. Deleuze in de onderzoeksgroep Theoretische Scheikunde. Organisaties: • Centrum van Moleculair en Materiaal Modelleren
Onderzoekers: • Michael DELEUZE
Development of a Design Supporting tool for sustainable Achitecture (DESUSA-tool) Universiteit Hasselt Abstract: Doctoraal onderzoek in het domein van Herbestemming, met als onderwerp: Development of a DEsign SUpporting tool for Sustainable Architecture (DESUSA-tool). Doelstelling van het doctoraatsonderzoek is een hulpmiddel te ontwikkelen dat het creëren van duurzame architectuur stimuleert, dat wetenschappelijk gefundeerd is én dat de werkwijze en ontwerpvrijheid van de architect respecteert. Organisaties: • Niet onderzoeksgroep gebonden projecten
Onderzoekers: • Griet VERBEECK
Onderzoek naar het spanningsveld tussen erfgoed en retail via een selectie van case studies in historische steden in Europa. Universiteit Hasselt Abstract: In verschillende historische steden in europa dreigen historische gebouwen hun oorspronkelijke functie te verliezen of ze hebben deze reeds verloren, soms met leegstand tot gevolg. Om verloedering van het gebouw en het standbeeld in het algemeen tegen te gaan, wordt er gezocht naar een nieuw gebruik voor deze panden. Vanuit de retailsector is er vandaag ook een toenemende vraag naar beschikbare panden met een grote oppervlakte op A-lokaties in de stad. Daar het historisch stadscentrum meestal ook het commerciële centrum van de stad is, zijn de panden die in aanmerking komen vaak beschermde historsche gebouwen zoals religieuze, publieke of industriële gebouwen. Een commercieel hergebruik van monumenten in de binnenstad is dan ook een oplossing die positief kan zijn voor beide partijen. Investeerders kunnen middelen aanbrengen voor restauratie en onderhoud van het monument. Daarenboven krijgt het monument een publieke functie waardoor het maatschappelijk draagvlak voor het project toeneemt en het zal bijdragen tot het behoud of de heropleving van de identiteit van de stad. Organisaties: • Niet onderzoeksgroep gebonden projecten
Onderzoekers: • Koenraad VAN CLEEMPOEL
Development of a micro-array spotting system for DNA analysis (MICROSPOT) Universiteit Hasselt Abstract: Het voorstel maakt deel uit van de ontwikkeling van een nieuwe, elektronische methode om erfelijk materiaal (DNA) even betrouwbaar op afwijkingen te kunnen screenen als klassieke genetische technieken met optische uitlezing, maar dan op een duidelijk snellere en goedkopere manier. Op het IMO heeft men recent een platform voor een DNA sensor ontwikkeld op basis van synthetisch diamant dat voldoet aan alle vereisten (snel, goedkoop, gebruiksvriendelijk). Dit concept zal geïmplementeerd worden in een elektronisch DNA-array met minstens 400 afzonderlijke gevoelige spotjes die simultaan uitgelezen kunnen worden. Hierdoor kan men voldoende DNA-afwijkingen in kaart te brengen die aan de grondslag van een bepaald ziektebeeld liggen. Hiervoor zal een computergestuurde spotter machine ontwikkeld worden. Deze spotter machine moet in staat zijn om op een gecontroleerde manier minstens 400 mini spots met het te onderzoeken DNA aan te brengen op een diamantfilm van 2 cm X 2 cm. In een eerste stap zal enkelstrengig test-DNA met bekende eigenschappen op synthetische diamantfilms worden geprint. In een tweede stap enkelstrengig DNA van een patiënt aan deze spots met test-DNA toegevoegd voor hybridisatie. Hieruit zal blijken of de persoon bepaalde genetische kenmerken vertoont. Uit voorafgaand onderzoek [13] blijkt dat men via de elektronische aanpak zelfs puntmutaties kan detecteren. Deze minieme afwijkingen liggen aan de basis van talrijke ziektes en een verhoogde vatbaarheid voor multigene aandoeningen zoals kanker. Het gebruik van diamant heeft hierbij het grote voordeel dat de binding tussen het test-DNA en de diamantfilms is zo sterk dat de sensor regenereerbaar is terwijl conventionele analyses slechts eenmalig bruikbaar zijn. Als voorbeeld zullen we DNA van PKUpatiënten toetsen aan de nieuwe DNA arrays die zowel het gezonde gen vertegenwoordigen als alle mogelijke variaties hierop. Hiervoor beschikt BIOMED over een DNA collectie van ruim 1.000 patiënten met enkele honderden variaties aan mutatie-combinaties. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Ronald THOELEN
Drie dimensionaal modeleren van metselwerkwanden met tijdsafhankelijke modellen. Universiteit Hasselt Abstract: Duurzaamheid is vandaag de dag een belangrijk onderwerp. Stijgende energie- en materiaalprijzen dwingen ons goed na te denken over materiaalgebruik. Daarom zal het hergebruik van materialen en constructies de komende jaren nog een sterkere toename kennen. Een renovatieproject houdt dikwijls in dat de bestemming van het gebouw zal wijzigen. Dit heeft gevolgen zowel op architecturaal vlak (indeling van de verschillende ruimtes) als op constructief vlak. Het gebouw moet immers weerstaan aan nieuwe belastingscondities. Omdat heel wat oude gebouwen grote delen metselwerk kennen, is het inschatten van het gedrag van metselwerk door deze nieuwe belastingscondities belangrijk. Er mag namelijk niet vergeten worden dat de eigenschappen van het metselwerk in het gebouw niet dezelfde zijn als deze van nieuw metselwerk en dat de bestaande normen hier dus met de nodige voorzichtigheid gebruikt moeten worden. Dit onderzoeksvoorstel beschrijft het opstellen van een drie dimensionaal model om metselwerk te bestuderen. Dit voorstel houdt rekening met tijdsafhankelijk materiaalgedrag. Dit maakt het mogelijk om de huidige toestand van het metselwerk in rekening te brengen en rekening te houden met een verdere degradatie in de tijd. Op basis van het ontwikkelde model kunnen metselwerkwanden geëvalueerd worden op hun sterkte en stijfheid, in dit zowel in als uit het vlak. Resultaten van deze berekeningen kunnen een aanzet geven tot verfijning van de norm. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Ronald THOELEN
Homologische algebra en Galois theorie in semi-abelse categorieën. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoek omvat de niet-abelse algebra in semi-abelse categorieën alsook de commutatortheorie in deze context en de link met de Categorische Galois Theorie. Streefdoelen: - De homologietheorie gebouwd op de theorie van hogere centrale extensies verder ontwikkelen. - De ontwikkelde notie van relatieve commutator beter begrijpen. Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • Tomas EVERAERT • RUDGER KIEBOOM
Bilaterale samenwerking in he kader van gezamenlijke doctoraatsprojecten_Bench fee i.h.k. van Joint PhD VUBUniversitat de Les illes Balears (UIB)_Ilya Ermakov Vrije Universiteit Brussel Abstract: Ilya Ermakov startte met zijn werkzamheden in het kader van een doctoraat aan het IFISC Instituut, Universitat de les Illes Balears, Palma de Mallorca, Spain onder begeleiding prof. C. Mirasso. Hij zet nu zijn doctorale werkzaamheden voort aan de Vrije Universiteit Brussel onder begeleiding van prof. J. Danckaert en dr G. Van der Sande. Het gezamenlijk doctoraat is geformaliseerd in a bilateraal akkoord tussen VUB en UIB. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • JAN DANCKAERT
Onderhoud van de ecoscore databank en gelinkte taken "Verdere uitbouw tweetalige Ecoscore databank. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De instelling 'VUB' en het ' VITO (Vlaamse Instelling voor Technologisch onderzoek)' hebben voor het project ' Onderhoud van de ecoscore databank en gelinkte taken "Verdere uitbouw tweetalige Ecoscore databank. ' een overeenkomst afgesloten die kadert in de dienstverleningsopdracht van de instelling. Hierbij kunnen de onderzoeksresultaten worden overgedragen aan het bedrijf, kan een billijke vergoeding worden afgesproken mbt de valorisatie van het onderzoek of kunnen andere afspraken gemaakt worden aangaande intellectuele eigendom, zoals bepaald in de afgesloten overeenkomst. Organisaties: • Elektrotechniek-Energietechniek • Mobiliteit en voertuig technologie onderzoeksgroep
Onderzoekers: • Maarten MESSAGIE • NELE SERGEANT • JOERI VAN MIERLO
Bilaterale samenwerking in he kader van gezamenlijke doctoraatsprojecten_Bench fee i.h.k. van Joint PhD VUB-UGent Steven Goderis Vrije Universiteit Brussel Abstract: De precieze aard van de projectielen (m.a.w. het type meteoriet), verantwoordelijk voor de vorming van de 174 impactkraters vandaag de dag op de aarde erkend (Earth Impact Database, 2008), is slechts zelden gekend als, zoals in de meeste gevallen, geen fragmenten van de ingeslagen meteoriet werden teruggevonden nabij of in de krater. Om het projectiel te identificeren dient men gebruik te maken van bepaalde (siderofiele) elementverhoudingen of isotopensignaturen achtergelaten door de ingeslagen objecten. Na de projectielidentificatie kan de oorsprong en de precieze omloopbaan van het moederlichaam waarvan het projectiel afstamt, worden afgeleid. Spectroscopische studies laten immers toe de verschillende meteorietklassen te linken met zekere spectrale types asteroïden (bv. C type asteroiden met koolstofhoudende chondrieten). Organisaties: • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
Studie van atomaire dichtheidsfuncties, gebaseerd op Informatie Theorie en Conceptuele DFT. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project kadert in het domein van de Dichtheidsfunctionaal theorie ("Density Functional Theory", DFT). DFT is een van de belangrijkste methodes waarmee de elektronenstructuur van atomen en moleculen gemodelleerd kunnen worden. In DFT staat de electronendichtheidsfunctie centraal als drager van alle fysische en chemische informatie. Wij presenteren hier drie onderzoekspistes, die de dichtheidsfuncties en
daarop gebaseerde reactiviteitsindices bestuderen. De eerste bouwt verder aan ons ondenoek van de elektronendichtheid van atomen. We stellen voor om de invloed van correlatie op de dichtheidsfunctie te kwantizeren. Aangezien het bekend is dat correlatie effecten moeilijk 'zichtbaar' zijn aan de dichtheid zelf, zullen we technieken uit de informatietheorie toepassen op de dichtheidsfuncties. DFT laat de rigoureuze definitie van traditioneel nogal vaag gedefinieerde chemische concepten (zoals elektronrelativiteit) toe. Volgend op ons onderzoek naar chemische concepten voor atomen, willen we als tweede luik in dit project, de lineaire response functie bestuderen. Dit concept wordt gedefinieerd als de tweede orde functionele afgeleide van de energie naar de externe potentiaal. Een expansie in B-splines van het hoogst bezette orbitaal zal de berekening van de tweede orde term in storingsrekening toelaten. Als derde piste, stellen we voorop het onderzoek naar de invloed van ruimtelijke beperking ("Spatial confinement") op de grootheden uit de conceptuele DFT verder uit te diepen met de berekening van Fukui functies van neutrale atomen en moleculen en een onderzoek van de dichtheidsfuncties van anionen. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • PAUL GEERLINGS
ICP: Master of Human Ecology and Master of Advanced Studies in Human Ecology (2008-2009) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het Master Programma in Human Ecology is een tweejarige, full-time, Engelstalig programma dat studenten kennis laat maken met de interdisciplinaire studie van de relaties tussen de mens en zijn leefomgeving. Human Ecology verschilt van de traditionele ecologie van plant en dier door aandacht te schenken aan de rol die cultuur speelt/gespeeld heeft bij het ontwikkelen van de samenleving en het menselijk gedrag. In tegenstelling tot planten en dieren is de mens immers in staat zijn verregaande impact op zijn leefomgeving te begrijpen en zijn omgeving te beschermen. Het Master Programma in Human Ecology is gericht op professionals wereldwijd, die hun kennis en inzicht rond duurzame ontwikkeling en milieuproblemen willen verdiepen door de theoretische en methodologische concepten en trends van de relevante domeinen te bestuderen. Het programma omvat de Master of Human Ecology (1e jaar) en de Master of Advanced Studies in Human Ecology (2e jaar). Het programma heeft een modulaire structuur, bestaande uit een verplicht basisprogramma, aangevuld met optionele vakken. Op deze manier kan de student zich verdiepen in de voor hem meest relevante thema's. Het eerste jaar heeft 4 doelstellingen: (1) de studenten vertrouwd maken met de interdisciplinaire aanpak (2) de studenten de nodige wetenschappelijke kennnis aanreiken om de relaties tussen mens en leefomgeving te begrijpen (3) de studenten de nodige ondersteunende vaardigheden aanleren om interdisciplinair onderzoek uit te voeren (4) de studenten de vaardigheid aanleren om wetenschappelijke papers te schrijven door het uitwerken van een master paper De 4 doelstellingen voor het tweede jaar zijn: (1) de interdisciplinaire aanpak binnen specifieke mens-milieu relaties verder onderzoeken (2) de studenten inzicht verschaffen in de rol die sectoren, doelgroepen en instrumenten spelen in duurzame ontwikkeling (3) de studenten de kans bieden specifieke vaardigheden, databeheerstechnieken en wetenschappelijke methodologieën te trainen (4) de studenten de kans geven een individueel onderzoeksproject uit te werken en te verdedigen. Organisaties: • Menselijke Ecologie
Onderzoekers: • David PROOT • LUC HENS
Geïntegreerde modellering van elektrochemische en elektrostatische energieopslagsystemen voor voertuigdrijflijnen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Uitwerking van modellen van elektrochemische en elektrostatische energieopslagsystemen voor aandrijflijnen van elektrische en hybride voertuigen. De doelstelling van dit project bestaat uit de analyse van de 'on-board' elektrische energie op voertuigen. In het bijzonder wordt er gestreefd naar de ontwikkeling van algemeen toepasbare modellen van verscheidene tractiebatterijen in elektrisch aangedreven voertuigen (batterij elektrisch, hybride en brandstofcel voertuigen). Energie opslag in dubbellaag condensatoren zal ook opgenomen worden in het project. Het onderzoek omvat volgende onderwerpen: * uitvoering van meetcampagnes voor verscheidene types batterijen en elektrische dubbellaag condensatoren * definitie van wiskundige modellen voor batterijen en condensatoren * vergelijking van gestandardiseerde testprocedures met werkelijke omstandigheden * inbouwen van modellen voor batterijen en condensatoren in de simulatie van toepassingen * vergelijking van de bestudeerde batterijen en dubbellaag condensatoren in de praktijk * analyse van de batterij management systemen en van de ladingsgraadmetingen * analyse van het gedrag van de energieopslagsystemen in de tijd Organisaties: • Elektrotechniek-Energietechniek • Mobiliteit en voertuig technologie onderzoeksgroep
Onderzoekers: • Bavo VERBRUGGE • Noshin OMAR • Thierry Clement COOSEMANS • JOERI VAN MIERLO
Het schrijven van teksten betreffende informatieverstrekking over het opzet van de impulssubsidie en inhoudelijke inspiratie voor het aanwenden van de impulssubsidies rond de kwaliteit van de jeugdsportbegeleider. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het schrijven van teksten betreffende informatieverstrekking over het opzet van de impulssubsidie en inhoudelijke inspiratie voor het aanwenden van de impulssubsidies rond de kwaliteit van de jeugdsportbegeleider.
Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • MARC THEEBOOM
Synthese van gesubstitueerde 4-amino-tetrahydro-2-benzazepin-3-onen en hun gebruik als leidverbindingen in de geneesmiddelontwikkeling. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Inleiding-Achtergrond-Doelstellingen De explosieve groei van het aantal therapeutische doelwitten waarmee de farmaceutische industrie geconfronteerd wordt, heeft geleid naar technieken zoals o.a. high-throughput screening (HTS) van combinatoriële bibliotheken. Deze techniek resulteert in vertrekpunten in de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen. Het is echter onwaarschijnlijk dat HTS perfecte drugkandidaten zal opleveren. Als verschillende "hits" gelijkaardige functionaliteiten vertonen, kunnen farmacofoor modellen opgesteld worden via structuuractiviteitsrelaties (SAR's). De medicinale chemicus kan dergelijke modellen gebruiken om de farmacologische eigenschappen van de drugkandidaat verbeteren. Hoewel HTS een algemeen aanvaarde methodologie is in de geneesmiddelontwikkeling, werd er echter aangetoond dat het succes van deze screenings grotendeels afhangt van de biologische relevantie van de bibliotheek, eerder dan van het aantal geteste moleculen. Bibliotheken gebaseerd op "privileged templates" zijn zeer succesvol gebleken.1,2 Dergelijke templates zijn in staat te interageren met diverse receptoren of enzymen door aanhechting van de geschikte farmacofore groepen. Dit projekt heeft als doel de ontwikkeling van synthesemethoden voor en het gebruik van de gesubstitueerde 4- Amino-1,2,4,5-tetrahydro-2-benzazepine-3-on (Aba) scaffold 1 als "privileged template" of bevoordeelde structuur.3 Het wijde spectrum van toepassingen waarvoor structuren van het type 1 al gebruikt werd (e.g. Figuur 2), toont duidelijk zijn potentieel aan in de medicinale chemie. Farnesyl transferase inhibitor 2a werd ontworpen met het oog op behandeling van kanker.4,5 De therapeutische toepassing van Factor Xa inhibitor 2b situeert zich in het gebied van cardiovasculaire ziekten,6 tewijl de dubbele ACE/NEP inhibitor 2c werd ontwikkeld als bloeddrukverlagend middel.7,8 Ook 1,4-benzodiazepinonen (Figuur 3), werden reeds meermaals gebruikt voor de bereiding van peptidomimetica.9-12 Structuur 3a werd ontwikkeld als GPIIb/IIIa inhibitor met als therapeutische toepassing, bijvoorbeeld, thrombotische aandoeningen.10-12 De niet-peptidische benzodiazepine scaffold 3b werd gebruikt als basisskelet met daaraan gehecht de noodzakelijke functionele groepen vereist voor de biologische activiteit van het natuurlijk peptidisch hormoon somatostatine.9,13 Tijdens de voorbije jaren heeft onze onderzoeksgroep expertise opgedaan in de bereiding van 4-amino-2-benzazepine-3-onen 1. Er werden reeds een aantal methodologieën ontwikkeld die tal van substituties mogelijk maken.14-21 Tot op heden werd de nadruk gelegd op N2 en N4 substituties van het skelet, met de daaruitvolgende bereiding van opioide liganden16,18,19 en bradykinine analogen.22 Een uitbreiding naar 1-gesubstitueerde benzazepinonen,20,23 evenals naar substituties van de aromatische 7- en 8-posities,20,23 geeft de mogelijkheid om nieuwe doelstructuren aan te pakken. Voor het ontwerpen van de doelstructuren zullen twee hypothesen onderzocht worden: (1) de Aba template kan dienst doen als een interne ?-turn mimic en (2) de Aba structuur kan complementair zijn met de benzodiazepine structuur. De keuze van deze doelwitten wordt verklaard in de volgende paragraaf. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • Steven BALLET
Niet lineaire en stochastische effecten in halfgeleider microlasers. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Inleiding Ook in de fotonica, de wetenschap van de interactie licht-materie en de nuttige toepassingen hiervan, is de tendens tot miniaturisatie van de componenten die mogelijk is dank zij het aanwenden van nanotechnologie onafwendbaar. De laatste jaren zijn er dan ook vele inspanningen gedaan voor de fabricatie van actieve optische componenten uit halfgeleiders op micro en nanoschaal, zoals bv. gekoppelde microring lasers [1], microdisk lasers [2] , nanolasers [3], nanodraden [4], fotonische moleculen [5] en microcaviteiten [6]. Er wordt verwacht dat deze microlasers de meer "standaard" halfgeleiderlasers zullen vervangen in een aantal toepassingen als datatransmissie. Omdat er een groot aantal van hen op eenzelfde chip geïntegreerd kunnen worden, zijn ultrakleine optische caviteiten tegelijker-tijd veelbelovend voor snelle optische informatieverwerking en optische dataopslag [1]. Een ringlaser bijvoor-beeld, kan stabiel opereren in zowel wijzerszin als tegenwijzerszin; een dergelijke bistabiele component kan dus gebruikt worden als bouwsteen voor de constructie van een optisch geheugen. Met moderne technologie worden integratiedichtheden tot 100 componenten per cm2 bereikt. Kleinere componenten zouden de productiekosten nog verder drukken, omdat er dan meer van kunnen gefabriceerd worden op dezelfde wafer. Bovendien verbetert dan ook de functionaliteit, omdat zowel de responstijd als het vermogen dat nodig is om te schakelen schalen met de grootte van de component. Sinds september 2006 is TONA-VUB betrokken bij het Europese IOLOS project, met als doel de studie van micro-ring lasers en hun toepassingen in optische dataverwerking en --opslag. Vanuit theoretisch oogpunt kunnen halfgeleiderlasers zoals de net vermelde ring lasers beschreven worden door een stel gekoppelde complexe GinzburgLandau vergelijkingen (GL) [7]. GL-achtige vergelijkingen vinden hun oorsprong in de symmetrie (ring) van een systeem. Ze worden gebruikt om een grote klasse van fysische verschijnselen als fase-overgangen, spontane symmetriebreking en de vorming van patronen te beschrijven. In dit project behandelen we in de eerste plaats universele eigenschappen van micro-resonatoren beschreven door GL-vergelijkingen; maar we verwachten dat we onze resultaten zullen kunnen toepassen op andere fysische systemen of verschijnselen waarvoor GL-vergelijkingen een adequate beschrijving vormen. Uitdagingen Hoewel ring lasers al met succes gedemonstreerd zijn als geheugenelement [1], is het nog steeds een fundamentele uitdaging hun volledige potentieel te benutten voor volledig optische informatieopslag en - verwerking. Een van de meest fascinerende eigenschappen van ringlasers zijn misschien wel de onvoorspelbare fluctuaties van het elek-trisch veld, die ontstaan door spontane emissie van fotonen in het actieve medium. Als gevolg van deze fluctuaties kan de lasing spontaan en abrupt van richting omkeren (mode hopping), met verlies van de opgeslagen informatie (gelijkaardige polarisatie mode hopping bij VCSEL's vermindert ook de stabiele werking van de component). Als de component kleiner wordt, wordt het aandeel van de spontane emissie groter in verhouding tot het vermogen van de laser (zie bijvoorbeeld [8]). Stochastische fluctuaties in microlasers vormen dus een fundamenteel probleem. Ze zijn immers een direct gevolg van de kwantummechanica en kunnen niet vermeden worden door betere fabricatie. Dus is er een diep inzicht vereist opdat we er mee om zouden kunnen gaan. Daarnaast bestaat een optisch circuit in de praktijk uit een groot aantal componententen die zich op dezelfde chip bevinden. Een koppeling tussen componenten is noodzakelijk om informatie door te geven, bijvoorbeeld van een optisch geheugen naar een ander. Het is echter bekend dat de dynamica van gekoppelde systemen veel complexer kan zijn van het enkelvoudige systeem. In het bijzonder is het mogelijk dat in het gekoppelde systeem onge-wenste regimes ontstaan, typisch een gevolg van complexe niet-lineaire dynamica. Zo hebben we tijdens ons verblijf aan de TU/e (Eindhoven) recent chaotische regimes ontdekt in fotonische circuits bestaande uit gekoppel-de caviteiten [9]. Opnieuw is een diepgaand begrip van het dynamisch gedrag en van de oorsprong ervan nodig. Ten slotte is een robuuste sturingstechniek vereist (zoals deze voorgesteld door [10]) die toelaat om de laser van het ene naar het andere regime te schakelen op een optimale manier. Ideaal is een volledig optisch mechanisme, dat snel (sub-nanoseconde) schakelen mogelijk maakt voor een minimale energie. Ondanks het belang ervan, is zo'n schakeltechniek voor de overgang tussen de verschillende werkingsregimes van een ringlaser nog niet ontwik-keld. We denken hier aan schakelen geïnduceerd door optische terugkoppeling (feedback), optische injectie of stroommodulatie. Project We zijn ervan overtuigd dat de juist vermelde problemen opgelost kunnen worden op een systematische manier, met methoden uit de bifurcatietheorie en de stochastische niet-lineaire dynamica. We stellen voor om het probleem van de stabiliteit en de controle van optisch actieve systemen te bestuderen. Concreet zullen we ons onderzoek richten op de studie van halfgeleider ring lasers, microdisk lasers en halfgeleider nanodraden. Schematisch zal onze aanpak bestaan uit drie stappen: - systematische karakterisatie van de structuur van de faseruimte, waarbij we zowel van theoretische technieken (zoals continuatiemethoden [11,12]) als van experimentele metingen gebruik maken. - studie van de stochastische dynamica van het systeem, via asymptotische analyse van de Fokker-Planck vergelijking [13,14] gecombineerd met numerieke simulaties en experimenten. - ontwikkeling van een
optimale sturingstechniek [10] gebaseerd op optische injectie, die experimenteel en numeriek getest zal worden.We vertrouwen erop dat onze achtergrond op het gebied van transities in nietlineaire systemen [14] en stochastische maps [15,16], onze expertise in de controle van complexe systemen zoals chaotische attractoren [17], en onze ervaring met de experimentele karakterisatie van kwantumstip ringlasers op millimeterschaal [18] ideale startpunten vormen voor deze analyse. Karakterisatie van de faseruimte van het systeem Onze studie van fluctuaties in microhalfgeleiderlasers zal gebaseerd zijn op een semi-klassieke aanpak: de elektronen en gaten in het halfgeleidermateriaal zullen gemodelleerd worden als een kwantummechanisch systeem, terwijl het elektromagnetisch veld klassiek zal beschreven worden. Het effect van de spontane emissie wordt dan in rekening gebracht door middel van een stochastische term in het model. Dit model beschrijft in zeer goede mate de dynamica van laserstructuren op micrometerschaal. Deze benadering gaat niet meer op voor de zogenaamde single-photon toepassingen, maar het is niet de bedoeling om deze limiet in dit project te bestuderen. Aan TONA-VUB werd reeds een begin gemaakt van de theoretische studie van de faseruimte van een ruisvrije ring laser en werden structuren zoals zadelpunten en limietcycli geïdentificeerd. Deze analyse is een ideaal uitgangspunt voor het huidige project, die we op theoretisch vlak zullen voortzetten aan de hand van continuatiemethodes. Dergelijke continuatietechnieken zijn de meest robuuste manier om structuren in de faseruimte te volgen wanneer parameters worden veranderd en om alle optredende bifurcaties te identificeren. Tenslotte zullen we de theoretische analyse vervolledigen door het bepalen van de invariant manifolds die de verschillende structuren in de faseruimte verbinden. Tegelijkertijd zullen de ringlasers, die worden gefabriceerd aan de Univ. of Glasgow (een partner in het IOLOS-project), ook experimenteel worden gekarakteriseerd. Op die manier kunnen de optredende bifurcaties experimen-teel worden opgemeten en kunnen de parameters van het gebruikte model worden afgesteld. Via de Universiteit van Pavia, eveneens een IOLOS partner, zullen we ook toegang hebben tot experimentele faciliteiten voor optische injectie; de expertise van deze partner zal het huidige project ook ten goede komen. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • Stefano BERI
Uitbouw van een integraal kennis- en testplatform voor de evaluatie van chromatografische systemen en kolommen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: 1. Rationale Hoge Prestatie-Vloeistofchromatografie (HPLC) is sinds haar ontstaan begin jaren '70 uitgegroeid tot één van de meest gebruikte technieken in de analytische chemie. Ondanks dit succes wordt momenteel intensief verder gezocht naar methodes om de techniek nog verder te verbeteren. De huidige HPLC-kolommen zijn immers niet in staat de toenemende vraag naar snellere en betere scheidingen vanuit de industrie en de maatschappij te beantwoorden. Industrieën (o.a. de farmaceutische) willen steeds complexere mengsels scheiden (cfr. het opstellen van fingerprintchromatogrammen en het proteomics-onderzoek), willen steeds meer samples per dag analyseren (cfr. de high-throughput drugscreening), of willen steeds kortere antwoordtijden (cfr. de on-line proces- en productcontrole). Vanuit de maatschappij worden steeds strenger wordende zuiverheidseisen gesteld aan de kwaliteit van het milieu, het voedsel, de samenstelling van geneesmiddelen, enz... Om aan al deze vragen te voldoen zijn enerzijds chromatografiekolommen nodig die significant meer resolutie leveren in dezelfde analysetijd en anderzijds zijn er kolommen nodig die de analysetijd significant kunnen verkorten zonder aan resolutie in te boeten. In een reeks studies binnen de vakgroep, waaronder het eigen doctoraat, werd aangetoond dat de sleutel tot het ontwerp van betere kolommen tweevoudig is: 1) de pakking en de doorstroomporiën moeten maximaal uniform zijn en 2) kleine diffusie-afstanden (=kleine partikels of kleine domeingroottes) moeten gecombineerd kunnen worden met een lage stromingsweerstand. Voor hoge snelheidsscheidingen kunnen de kleine diffusie-afstanden gerealiseerd worden door gepakte kolommen te vullen met zeer kleine (sub 2- of sub 1-micrometer) sferische poreuze partikels. Voor hoge resolutie-scheidingen zijn gepakte kolommen echter te dicht gestapeld en zijn systemen met een grotere externe porositeit (i.e., doorstroomvolume per volume kolom) nodig. Monolietkolommen, en met name dan voornamelijk silica-monolietkolommen, zijn via hun regelbare verhouding tussen skeletgrootte en poriegrootte bij uitstek geschikt om deze grotere externe porositeit te leveren. Gepakte kolommen en monolietkolommen zijn dus in zekere zin complementair. Het eerste type kan vooral uitgespeeld worden om snelle scheidingen nog sneller te maken, terwijl het laatste type vooral geschikt is om hogere resoluties in een korte tijd te bekomen. Hoewel de kolomfabrikanten momenteel nieuwe producten op de markt brengen die volgens bovenstaande regels ontworpen zijn, worstelen zij toch nog met een aantal fundamentele vragen. De huidige sub-2- micrometerkolommen bijvoorbeeld presteren slechter dan theoretisch verwacht. Of dit afkomstig is van het feit dat partikels moeilijker pakken indien ze onder de sub-2-micrometergrens gaan, of omdat de pieken die verwacht worden zo smal zijn dat een klein zijwand- of een pakkingsdichtheidsgradiënt-effect toch significant wordt, of omdat niet vermeden kan worden dat zeer kleine afgebrokkelde partikeldeeltjes mee in de pakkingsuspensie terecht komen, is moeilijk te zeggen zonder nader onderzoek. Dat dit laatste effectief een probleem kan vormen werd tijdens het eigen doctoraatsonderzoek aangetoond door het testen van een reeks sub 2 ?m-kolommen die gevuld waren met zelfgemaakte mengsels bekomen door twee verschillende fracties met licht verschillende gemiddelde diameter met mekaar te mengen [1]. Voor de productie van monolietkolommen zijn de problemen die rijzen bij de kolomfabricage nog veel fundamenteler omdat elke poging om de domeingrootte te verkleinen vaak gepaard lijkt te gaan met een verlies van externe porositeit, en erger nog, ook met een toename van de wanorde. M.a.w. voor monolietkolommen lijkt het moeilijk te zijn om de eisen 1) en 2) met mekaar te verzoenen. Dit probleem werd tijdens het eigen doctorale onderzoek uitgebreid theoretisch onderzocht [2,3], o.a. door het uitvoeren van computational fluid dynamics(CFD)-simulaties op een reeks geometrische modellen met afnemende schaalgrootte maar met constante variatie op de skelet- en poriediameter. Dit inherente probleem betekent ook dat grootschalig, systematisch en theoretisch onderbouwd onderzoek naar het vinden van de optimale reactie- en synthesecondities absoluut nodig is. Samengevat toont het bovenstaande eigenlijk aan dat de onduidelijkheid die er bestaat over de relatie tussen het productieproces en de interne kolomstructuur enerzijds, en de relatie tussen deze structuur en de chromatografische prestaties anderzijds nog zo groot is dat er internationaal zeer veel onderzoek nodig is. Het huidige project is er op gericht om deze zoektocht mee te ondersteunen. 2. Doelstelling De doelstelling van het huidige project is om voldoende testtechnieken en theoretische kennis bij mekaar te brengen om een sluitende analyse betreffende de pakkingkwaliteit en de structurele uniformiteit van nieuwe of bestaande HPLCkolommen te kunnen maken. De uiteindelijke bedoeling is om een integraal kennis- en testplatform uit te bouwen dat kan aangeboden worden aan kolomontwerpers, zowel academische als commerciële, om hun kolomproductieprocessen te evalueren en bij te sturen. Om dit platform te realiseren zullen enerzijds alle theoretische of experimentele concepten die tijdens het doctorale onderzoek ontwikkeld of onderzocht werden samengebundeld worden en gecombineerd worden met een aantal additionele en nieuwe technieken. Anderzijds zullen één of meerdere prototypeHPLC-instrumenten uitgebouwd worden die het mogelijk moeten maken de prestaties van ultra-hoge resolutie en ultra-snelle kolommen op te meten zonder additionele piekverbreding en tot diep in het C-term gebied. Organisaties: • Chemische Ingenieurstechnieken en Industriele Scheikunde
Onderzoekers: • Jeroen BILLEN
Niet-parametrische regressieschatters: uniform in bandbreedte consistentie van kernschatters en conditionele Ustatistieken via empirische processen Vrije Universiteit Brussel Abstract: Inleiding. Zij (X; Y ); (X1; Y1); (X2; Y2); : : : onafhankelijke en identiek verdeelde (i.i.d) toevalsvariabelen met waarden in Rd_Rr, en noteer fX voor de (onbekende) marginale dichtheidsfunctie van X. Een fundamenteel probleem in de niet{parametrische statistiek is het schatten van deze dichtheidsfunctie, alsook de regressiefunctie m'(t) := E['(Y )jX = t]; t 2 Rd. Een populaire en krachtige klasse die dat toelaat, is de klasse van de zogenaamde kernschatters. Deze zijn reeds en worden nog steeds intensief bestudeerd. De_nieer (1) 'n;h(t) := 1 nhd n Xi=1 '(Yi)K _t ?? Xi h _; t 2 Rd; waar 0 < h < 1 de bandbreedte is, en K een kernfunctie is (i.e een meetbare functie die voldoet aan RRd K(s)ds = 1 en supx2Rd jK(x)j = _ < 1). Als ' _ 1 bekomen we de kerndichtheidsschatter voor fX(t) die gebruikelijk fn;h(t) genoteerd wordt. Twee andere welbekende voorbeelden die goede schatters zijn voor m'(t), zijn de locaal polynomiale regressieschatters en de Nadaraya{Watson schatter, die gede_nieerd wordt als 'n;h(t)=fn;h(t).
Als de dichtheid fX continu is, en als we een geschikte rij hn ! 0 kiezen die voldoet aan nhn= log n ! 1 en j log hnj= log log n ! 1, zijn de bovenstaande kernschatters sterk consistente schatters voor m'(t)fX(t), i.e 'n;hn(t) ! m'(t)fX(t); t 2 Rd met kans 1. Naast de puntsgewijze convergentie, zijn ook uniforme consistentieresultaten over 'n;hn(t) bekend, inclusief de overeenkomstige convergentiesnelheden. De meest recente resultaten impliceren bovendien dat de consistentie uniform in ' 2 F- een reguliere klasse van functies - is en ook bewaard blijft als we in plaats van een deterministische rij hn, een bandbreedte kiezen die afhankelijk is van de data en eventueel ook van de locatie t, i.e h = H(X1; : : : ;Xn; t). Beschouw de envelope functie F van F, dwz F(x) = sup'2F j'(x)j: Als EF(X)p < 1 (p > 2) geldt er namelijk dat lim sup n!1 sup t2Rd sup '2F sup ( c log n n )_h<1 pnhdj'n;h(t) ?? E'n;h(t)j pj log hj _ log log n =: M(c) < 1; b:o:; waar 0 < _ 1 afhangt van p. Dit werd recentelijk bewezen door Einmahl en Mason (2005, AOS p.1380{1403), en geeft aan dat men h naar wens kan kiezen zonder de consistentie{eigenschap te verliezen, zolang h niet kleiner dan O((log n=n)) gekozen wordt. Deze uniformiteit in h is een essentiele verbetering t.o.v de eerder beschouwde deterministische rijen, en er wordt tegenwoordig naar zulke resultaten verwezen als \uniform in bandwidth results". Deze zijn zowel vanuit een theoretisch als vanuit een prakrisch standpunt een aanzienlijke vooruitgang. Bovendien impliceert bovenstaand resultaat ook dat de (uniforme) convergentiesnelheid van 'n;h(t) essentieel dezelfde is (op constanten na) in het geval van deterministische rijen hn ! 0, en voor algemene bandbreedten die afhankelijk van de data gekozen worden (wat in de praktijk meestal het geval is). Puntsgewijze convergentie. Het bovenstaand resultaat betreft de uniforme convergentie van de kernschatter, i.e voor alle t 2 Rd tegelijk. Het is echter gebleken dat de puntsgewijze convergentie ook heel nuttig kan zijn voor sommige toepassingen. Zo kan bijvoorbeeld de Hill estimator, die een beroemde schatter is voor de index van een Pareto{distributie, uitgedrukt worden als een kernschatter waar t 2 Rd vast blijft (zie Csorg}o, Deheuvels and Mason, 1985, AOS p.1050{1077). Hoewel het vorig resultaat natuurlijk de puntsgewijze uniform in bandwidth consistentie van de schatters impliceert, is het dus niet zonder belang na te gaan welke voorwaarden verzwakt kunnen worden zonder de consistentie te verliezen als t 2 Rd vast is. Op die manier kunnen we de resultaten in het puntsgewijze geval verbeteren en optimiseren, en dus toepassen onder betere voorwaarden. We hebben recentelijk kunnen tonen dat als F(X) begrensd is (of algemener als F(X) een eindige moment{genererende functie heeft), de consistentie bewaard blijft zolang h niet kleiner dan O(log log n=n) genomen wordt. Als we dit vergelijken met de voorwaarde in het uniforme geval, betekent dit dat we het interval hebben kunnen uitbreiden waarin de bandbreedten mogen varieren. 1 2 In het geval de variabelen onbegrensd zijn, hebben we ook zeer algemene resultaten kunnen aantonen, en de bestaande resultaten kunnen verbeteren. Meestal wordt het onbegrensde geval beschouwd onder de voorwaarde dat er een p{de moment bestaat (p > 2), en de typische orde die voor h bekomen werd, is O((log log n=n)1??2=p). Met een ver_jning van de techniek, hebben we echter kunnen tonen dat de orde tot O((log n)2=(p??2)=n) verkleind kan worden. Met een verdere ver_jning hopen we de orde nog te verlagen tot O((log log n)p=(p??2)=n). Censored regression. Als uitbreiding zijn we nu ge_nteresseerd in het schatten van de veralgemeende regressiefunctie m'(t) := E['(Y1; : : : ; Ym)j(X1; : : : ;Xm) = t]; t 2 Rm, waar m _ n en waar we voor de eenvoud r = d = 1 stellen. Om dit te doen werden de conditionele U{statistieken ingevoerd, die kunnen beschouwd worden als directe extensie van de Nadaraya{Watson schatters voor m'(t). In samenwerking met David Mason hebben we de sterke consistentie en de convergentiesnelheid van deze klasse schatters kunnen vastleggen, en dit uniform in de bandbreedte. Meer bepaald geldt er onder bepaalde voorwaarden dat, lim sup n!1 sup an_h_bn sup '2F sup t2Im pnhmj ^mn;h;'(t) ?? bE ^mn;h;'(t)j pj log hj _ log log n < 1; b.o.; waar ^mn;h;'(t) een conditionele U{statistiek is, en an; bn rijen van reele getallen zijn waarvoor an _ bn ! 0 en bn=an ! 1. Naast de zeer brede waaier van toepassingen die deze klasse schatters kan voortbrengen, denken we dankzij het bovenvermelde consistentieresultaat, onder andere het gecensoreerde regressieprobleem te kunnen oplossen. We beschouwen daarvoor onafhankelijke variabelen (Xi;Ui); i _ 1 in R+ _ R+ waar Xi een positieve overlevingstijd voorstelt, en Ui een overeenkomstige covariate. We zijn ge_nteresseerd in het schatten van de algemene regressiefunctie _'(u) = E['(X)jU = u] als u in een bepaald compact interval I varieert. Het is welgeweten dat de Nadaraya{Watson schatter een zeer goede consistente schatter is voor _'(u). Maar in het geval de data gecensoreerd zijn, kunnen de toevalsvariabelen (Xi;Ui) niet volledig geobserveerd worden. Bijgevolg zijn de klassieke kernschatters zoals Nadaraya{ Watson, locaal polynomiale schatters,... niet meer aangewezen. Inderdaad, in het gecensoreerd geval kan men enkel de triplets (Zi;_i;Ui) observeren, waar Zi = Xi ^ Ci en _i = 1IfXi _ Cig, met Ci een censoring variabele zodanig dat CikUi = u onafhankelijk is van Xi. De vraag is nu om E['(X)jU = u] te schatten op basis van (Z1;_1;U1); : : : ; (Zn;_n;Un). Steunende op de resultaten die we bekwamen in het kader van conditionele U{statistieken, beschouwen we de volgende niet{parametrische schatter: (2) ^mn;h;'(u) = Pn i=1 '(Zi)_iK ??u??Ui P h _ n i=1 _iK ??u??Ui h _ + Pn i=1Pn j=1 '(Zj)_j(1 ?? _i)1IfZj > ZigK ??u??Ui h _K _u??Uj h _ Pn i=1Pn j=1 _j(1 ?? _i)1IfZj > ZigK ??u??Ui h _K _u??Uj h _ ; waar 0 < h < 1 de bandbreedte is en K : R+ ! R een kernfunctie die een drager binnen [??1=2; 1=2] heeft. Het is duidelijk dat deze schatter een combinatie is van een klassieke Nadaraya{Watson schatter voor E['(Z)_jU = u], en een conditionele U{statistiek die E['(Z2)_2(1 ?? _)1IfZ2 > Zg]jU = u] E[_2(1 ?? _)1IfZ2 > Zg]jU = u] schat. M.a.w, ^mn;h;'(u) berekent een Nadaraya{Watson schatter op basis van de niet{gecensoreerde observaties (_i = 1), en beschouwt een conditionele U{statistiek voor elke gecensoreerde observatie (_i = 0). Aan de hand van enkele simulaties, blijkt onze schatter zich inderdaad \consistent te gedragen", maar een formeel wiskundig bewijs hebben we nog steeds niet. Daarnaast is het ook interessant te kijken welke voorwaarden nodig zijn opdat deze regressieschatter de \klassieke" convergentiesnelheid zou halen, namelijk pnh=j log hj. 3 Afhankelijkheid. In het bekomen van \uniform in bandwidth" resultaten, spelen empirische processen een belangrijke en cruciale rol. In het bijzonder kunnen de kernschatters voorgesteld worden door een empirisch proces waarvan de indexverzameling een klasse van functies is. Het probleem stelt zich dan om de gepaste ongelijkheden voor zulke processen op een optimale manier met elkaar te combineren. In 1994 heeft Talagrand een oneindig{dimensionale versie van de Bernstein ongelijkheid kunnen bewijzen, waarmee waarschijnlijk _e_en van de belangrijkste theoretisch problemen voor empirische processen op basis van onafhankelijke variabelen, opgelost werd. Maar voor resultaten zoals hierboven uitgewerkt, is het essentieel dat de variabelen in een strikt wiskundige zin onafhankelijk zijn. Nochtans is dit in de praktijk niet altijd voor de hand liggend. Het is voor de toepassingen dus cruciaal te weten of de belangrijke limietstellingen zoals onder andere de centrale limietstelling (CLT) en de wet van de ge_tereerde logaritme (LIL) ook blijven bestaan in het geval de variabelen een zekere vorm van afhankelijkheid vertonen. In het algemeen is dit niet altijd waar, zodat het interessant is na te gaan wat nodig en/of voldoende is om similaire resultaten te behouden. Het laatste luik van dit project bestaat er dan in om op zoek te gaan naar een al dan niet mogelijke uitbreiding van deze methoden en theorieen naar de context van afhankelijke variabelen. De mate van afhankelijkheid wordt vaak uitgedrukt in functie van mixing{coe_cienten, waarvan de voornaamste de sterke (of _{)mixing{coe_cient genoemd wordt. Deze wordt voor twee deel{ _{algebra's A; B van F gede_nieerd als _(A; B) := supfjP(A)P(B) ?? P(A \ B)j : A 2 A;B 2 Bg. Beschouw verder een stationaire rij X1;X2; : : : en stel Fn de _{algebra's voortgebracht door fXi; i _ ng. De_nieer dan de niet{stijgende rij _n := _(Fn+1; _(X1)). Als _n ! 0 zeggen we dat de rij X1;X2; : : : _{mixing is. Dit betekent dat de afhankelijkheid tussen Xn en Xm klein wordt als n ?? m groot wordt. Merk op dat _n = 0 voor een onafhankelijke rij toevalsvariabelen. Daarnaast worden er voornamelijk nog twee andere mixing{coe_cienten beschouwd, namelijk de uniforme (of _{mixing) en de absolute regulariteit (of _{mixing). Deze bepalen een zwakkere vorm van afhankelijkheid in de zin dat \onafhankelijk" ) _{mixing ) _{mixing ) _{mixing. Via mixing kunnen we zeer algemene toevalsprocessen modeleren, zodat het belangrijk is te weten of de klassieke limietstellingen al dan niet geldig blijven. Een recent resultaat toont aan dat de CLT geldig blijft voor stationaire rijen van _-mixing variabelen die bovenop de klassieke momentvoorwaarden EX1 = 0, EX2 1 < 1, ook voldoen aan extra condities op Pn i=1 Xi en de kwantielfunctie van jX1j. Aangezien er min of meer optimale versies bestaan van klassieke limietstellingen onder _{mixingcondities, is de volgende logische stap te onderzoeken welke resultaten mogelijk zijn voor empirische processen onder zwakkere mixing{condities. Meestal komt het erop neer uniforme versies van de limietstellingen te vinden. In het onafhankelijke geval kunnen consistentieresultaten in vele speci_eke gevallen bekomen worden d.m.v een representatie als empirisch proces die als indexverzameling een klasse van functies heeft, en die afhankelijk is van de steekproefgrootte n. Willen we deze resultaten onder optimale voorwaarden bewijzen, is het cruciaal om de gepaste combinatie van maximum- en momentongelijkheden toe te passen. In tegensteling tot het onafhankelijke geval die over een zeer uitgebreide literatuur beschikt wat betreft empirische processen en allerlei ongelijkheden, zijn er voor afhankelijke variablen relatief weinig hulpmiddelen gekend, waardoor het minder evident is hoe men hier te werk moet gaan. Een andere mogelijk onderzoeksrichting zijn lineaire processen waarvoor \short-range" afhankelijkheid of \long-range" afhankelijkheid bestaat. Wu and Mielniczuk (2002, AOS 30, pp. 1441{1459)) hebben getoond dat in veel situaties de kernschatter voor de dichtheidsfunctie asymptotisch normaal is, maar er zijn ook andere limietverdelingen mogelijk. Het lijkt een zeer interessant probleem, na te gaan wanneer deze schatters bijna overal convergeren en hoe goed de convergentie in dit geval zou zijn. Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • Julia DONY
Snaartheoriemodellen voor donkere energie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De gecombineerde analyse van type Ia supernova data, metingen op sterrenclusters en WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) wijst duidelijk op de versnelde uitdijing van het universum. De kosmologische versnelling suggereert dat het huidige universum wordt gedomineerd door de vrijwel homogeen verspreide donkere energie (DE). Recente resultaten van WMAP samen met de data op Ia supernova's wijzen uit dat de DE toestandsparameter w momenteel dicht bij -1 ligt [1]; maar niet noodzakelijk boven of onder -1. Een van de centrale problemen van het huidige geobserveerde universum is het feit dat w ?-1. De exacte toestandsvergelijking w=-1 komt overeen met een kosmologische constante. Zo'n constante zou ruw geschat 120 grootte-ordes kleiner zijn dan wat men naïef zou verwachten op basis van kwantumveldentheorie. Dit gigantische verschil is het voornaamste argument tegen de toevoeging van een kosmologische constante in de actie voor de zwaartekracht. Maar w <-1 lijkt nog erger omdat het een fantoom vereist (of een spook in termen van kwantumvelden). Aangezien de experimentele data de mogelijkheid w <-1 niet kunnen uitsluiten, krijgen zulke fantoom-modellen veel aandacht. Sommige projecten onderzoeken of w met de tijd kan variëren, dan wel of het een exacte constante is. Een variërende w zou overeenkomen met een dynamisch model voor de DE. Bijvoorbeeld, in modellen waar de grens w=1 wordt doorbroken, zijn er minimaal twee scalaire velden aanwezig, gezien de dynamische overgang van een enkel lokaal scalair veld verboden is op zeer algemene gronden. Daarbovenop komt het coïncidentie-probleem, dit is de vraag waarom wij in een tijdspanne leven waarin de energiedichtheden van de drie hoofdcomponenten van het universum (donkere energie, donkere materie en zichtbare materie) van dezelfde grootte-orde zijn. Naast de constructie van een model dat deze fenomenen beschrijft, is er de hoop dat een fundamentele theorie de huidige observaties zou verklaren. Het doel van mijn onderzoeksvoorstel is een verklaring te vinden van de versnelde expansie van het universum [2] in het kader van snaartheorie, in het bijzonder D-branen. D-branen zijn niet-perturbatieve objecten in snaartheorie, de voornaamste kandidaat voor een theorie van grote unificatie. Daarom stel ik voor in de zoektocht naar adequate modellen gebruik te maken van de volgende benaderingen: "string field theory" (SFT) [3], Dirac-Born-Infeld (DBI) effectieve actie voor D-braan-dynamica, braanwereldscenario's alsook de studie van algemene tijdsafhankelijke achtergronden in snaartheorie. De eerste benadering, SFT, is tot op heden de enige kans op een systematische off-shell beschrijving van snaartheorie. Een van de grote successen van SFT was Sens beschrijving van het verval van onstabiele Dbranen (meer bekend als de conjectuur van Sen). Een diepgaand begrip van dit proces is nog niet gerealiseerd maar zou de vacuümstructuur van snaartheorie verduidelijken. In recente artikels waaraan ik heb meegewerkt en in mijn één-auteur-artikel [4] hebben we aangetoond dat het niet-lokaal tachyon van open snaren (dit tachyon volgt uit SFT) de rol kan spelen van het scalair veld dat zorgt voor de geobserveerde versnelde kosmische expansie. Daarom is het belangrijk kosmologische scenario's te bestuderen waarin scalaire excitaties van open en gesloten snaren (o.a. tachyonen en het dilaton) gekoppeld zijn met de zwaartekracht. Kosmologische modellen die uit snaartheorie volgen, zouden immers een theoretisch goed gemotiveerde verklaring bieden voor kosmologische observaties. Een ander aspect van de SFT-benadering is het verband tussen kosmologie en het verval van onstabiele branen. De connectie tussen beide werd voornamelijk vanuit DBI benaderd maar nog maar zelden met behulp van SFT [5]. In deze context wordt een belangrijke rol verwacht voor "vacuüm SFT" [5]. Vacuüm SFT is een theorie die wordt beschreven in het echte vacuüm dat ontstaat na braanverval. Zo een vacuüm zou, volgens de conjectuur van Sen, geen open snaren bevatten, alleen gesloten snaren. Terwijl DBI een effectieve actie is, beschrijft SFT snaren en branen op een meer systematische manier. DBI omvat echter belangrijke eigenschappen van braandynamica en daarbovenop vertonen kosmologische scenario's die op DBI gebaseerd zijn interessante nieuwe eigenschappen. Het is dus belangrijk om de connectie te leggen tussen de beschrijving van braandynamica in respectievelijk SFT en DBI. Dit is een zeer interessant probleem ik in mijn onderzoek wens op te lossen. Het is interessant de hierboven vermelde niet-lokale modellen in een bredere context te onderzoeken en de mogelijke rol van niet-lokale interacties te begrijpen. Niet-lokaliteit is een algemene eigenschap van de SFTinteractie. Eenmaal men dus SFT gebruikt om de off-shell dynamica van snaren te beschrijven, moet men nietlokaliteit beschouwen. Vanuit kosmologisch oogpunt hebben eenvoudige modellen met niet-lokale scalaire velden bovendien interessante eigenschappen. Zo kan zo'n model bijvoorbeeld een fantoom-fase bevatten zonder de gebruikelijke instabiliteit van het fantoom, en is het mogelijk de w=-1 barrière te doorbreken. Zoals voordien opgemerkt, is dit onmogelijk voor een enkel lokaal scalair veld. De studie van interacties tussen open en gesloten snaren in het kader van SFT [6] is een andere moeilijke vraag die ook zeer belangrijk is voor de vervalprocessen van branen en kosmologische scenario's. Het graviton bevindt zich immers in het spectrum van gesloten snaren en een fundamenteel begrip van de actie van het graviton en de interacties met andere velden zal ontegensprekelijk helpen om de structuur van de volledige theorie te begrijpen. Ik stel voor vanuit kosmologisch standpunt de welbekende "lowlevel" acties uit gesloten SFT te onderzoeken. Dit kan een criterium opleveren om meer realistische modellen te selecteren. Als de volgende stap in het onderzoek van modellen die op SFT gebaseerd zijn, stel ik voor niet alleen de tachyonen van open of gesloten snaren te onderzoeken maar ook interacties met andere "low-level" velden. Hierbij zijn vooral het vectorveld van de open SFT en het dilaton van de gesloten SFT belangrijk. Dit zijn massaloze velden die alle de dynamica beïnvloeden omdat ze in tegenstelling tot massieve velden niet uitgeïntegreerd kunnen worden. In het licht van mijn voorbereidende berekeningen verwacht ik dat de aanwezigheid van het dilatonveld een belangrijke rol speelt in het schaalbeheer van kosmologische modellen. Dit is zeer belangrijk om een brug te leggen naar de ruim beschikbare experimentele data. De invloed van het vectorveld is nog niet duidelijk maar in overeenstemming met recente studies kan het een kandidaat zijn voor een succesvol model voor DE zonder de gebruikelijke fantoom-pathologieën [7]. Nog een andere benadering is de constructie van braanwerelden [8]. Zo zijn er bijvoorbeeld de fenomenologisch zeer rijke Randall-Sundrum en DGP modellen. Maar de relatie tussen braanwerelden en fundamentele snaartheorie is prematuur en moet nog uitgeklaard worden. Het lijkt erop dat de reeds vernoemde benaderingen daarover informatie kunnen verschaffen. Het is zeer interessant te bekijken hoe braanwerelden in SFT zouden kunnen ontstaan. Naast een directe zoektocht kan ik ook indirecte testen inpassen in mijn onderzoek. Zo wens ik te bestuderen hoe belangrijke eigenschappen van SFT zich laten vertalen naar braanwereld-modellen. Hier stel ik als eerste stap voor het effect van niet-lokale interacties op braanwereldmodellen te onderzoeken. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • Alexey KOSHELEV • ALEXANDRE SEVRIN
Abstractie- en compositietechnieken voor event-gedreven systemen in Ubiquitous Computing. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In het domein van Ubiquitous Computing worden applicaties gekarakteriseerd door hun hoge mate van context-afhankelijkheid; hun applicatielogica is als het ware causaal gekoppeld aan de fysieke omgeving zelf. Voorlopig vormen zogenaamde event-gestuurde softwaresystemen de meest bruikbare en schaalbare oplossing voor het programmeren van zulke applicaties. We stellen echter dat eventgestuurde softwaretechnologie zich vandaag, vanuit het standpunt van de programmeur, op een bijzonder laag abstractieniveau bevindt. De abstracties die event systemen vandaag aanbieden en hun integratie met klassieke imperatieve code zijn ontoereikend. Dit voorstel beoogt op basis van de combinatie van een een geselecteerd aantal onderzoekstakken te komen tot een gestructureerde vorm van event-gedreven programmeren, waarin schaalvergroting mogelijk wordt gemaakt door middel van innovatieve event-abstractie- en compositietechnieken. Organisaties: • Software Language Lab • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • Tom VAN CUTSEM • THEO D'HONDT
Lichtgeneratie, -versterking en -conversie op basis van niet-lineaire optische effecten in micro- en nanogedimensioneerde fotonische silicium-structuren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Sinds enkele jaren wordt silicium, het materiaal bij uitstek in de hedendaagse elektronische processor-industrie, tevens als een uiterst belangrijk materiaal voor fotonische toepassingen beschouwd. Vooral de fotonische componenten die gebaseerd zijn op het materiaalsysteem "silicon-on-insulator" (SOI) hebben het voordeel dat ze makkelijk met standaard silicium-gebaseerde elektronica geïntegreerd en met hoge-precisie CMOS fabricatietechnieken gerealiseerd kunnen worden. Bovendien zorgt het grote brekingsindexverschil in SOI structuren voor een nauwe opsluiting van het licht, wat enerzijds een doorgedreven component-miniaturisatie mogelijk maakt en anderzijds het opwekken van niet-lineaire optische effecten vergemakkelijkt. Silicium op zich is een sterk niet-lineair optisch materiaal. Zo beschikt het over een grote derde-orde Kerr nietlineariteit die 200 keer hoger ligt dan die van silica. Deze eigenschap in combinatie met het feit dat de dispersiekarakteristieken van SOI golfgeleiders kunnen afgestemd worden op quasi eender welke phase matching voorwaarde, maakt dat SOI structuren uiterst geschikt zijn voor het realiseren van o.a. four-wave-mixing (FWM)-gebaseerde golflengte-conversie [1]. Verder kan men met het SOI materiaalsysteem ook efficiënte laserbronnen en optische versterkers verwezenlijken waarvan het werkingsprincipe gebaseerd is op "stimulated Stokes Raman scattering (SSRS)," een resonant niet-lineair proces van derde orde waarvoor silicium een zeer hoge winstcoefficiënt vertoont (nl. 104 keer hoger dan die van silica) [2]. SSRS zet de pompfotonen, waarmee de zogenaamde silicium Raman laser of Raman versterker gepompt wordt, om in laag-energetische Stokesfotonen via een scatteringinteractie met een vibrationeel energieniveau in het silicium medium. Naast SSRS kan men in SOI golfgeleiders ook het Raman-resonante FWM-proces genaamd "coherent anti-Stokes Raman scattering (CARS)" opwekken, dat smalbandiger maar ook efficiënter is dan de klassieke niet-resonante FWM. Dit CARS-proces wordt gebruikt voor het converteren van Stokes fotonen naar hoogenergetische anti-Stokes fotonen [2]. Tot slot kan men, naast derde-orde Kerr- en Raman-gebaseerde effecten, in silicium sinds kort ook tweedeorde niet-lineaire fenomenen tot stand brengen door de inversiesymmetrie van het kristal, die tweede-orde effecten verhindert, op te heffen via de introductie van materiaalspanningen. Deze materiaalspanningen kan men realiseren door bovenop het silicium andere materialen te deponeren. Op die manier vormt men natuurlijk silicium om in "strained silicon" dat dankzij zijn tweede-orde Pockels niet-lineariteit gebruikt kan worden o.a. voor golflengteconversie via som- en verschilfrequentie-generatie [3]. We kunnen dus besluiten dat SOI structuren een zeer brede waaier aan mogelijkheden bieden voor het genereren en converteren van licht. Bovendien kunnen zulke structuren a.d.h.v. de standaard CMOS technologie gerealiseerd worden op micro- of zelfs nano-schaal en aan een relatief lage kostprijs. Tijdens mijn doctoraatsonderzoek heb ik reeds het zogenaamde "iterative resonator model" ontwikkeld om de Stokes en anti-Stokes emissie van continuous-wave SOI Raman lasers met staande-golf caviteit numerisch te simuleren, met inbegrip van de niet-lineaire verliesmechanismes (zie verder) die in het silicium medium plaatsgrijpen. In vergelijking met de eerder ontwikkelde Raman laser-modellen, verkregen we a.d.h.v. ons nieuwe formalisme uitgebreidere en accuratere informatie over de werking van dit type lasers. Hierdoor hebben we een dieper fysisch inzicht in deze lasersystemen verkregen, wat ons toeliet de verschillende laserparameters te optimaliseren, het belang van de phase mismatch voor het CARS-proces te onderzoeken en een baanbrekend intrinsiek laserkoelingsprincipe naar voor te brengen [V1-V16]. In dit Postdoctoraal Onderzoeksproject willen we onze modelleringsexpertise uitbreiden o.a. naar continuous-wave SOI Raman ringlasers, naar gepulste SOI convertoren, en naar zogenaamde "supercontinuum generation" (dit is het genereren van breedbandig licht) in SOI golfgeleiders. We plannen namelijk om, vertrekkende van het basisconcept van ons "iterative resonator model," nieuwe formalismes op te stellen die toelaten de verschillende niet-lineaire optische processen in SOI micro- en nano-structuren accuraat en gedetailleerd te simuleren. Op deze manier zullen we de nodige expertise kunnen opbouwen om quasi alle hedendaags gekende lichtgeneratie- en conversie-functionaliteiten van SOI structuren te modelleren en te optimaliseren, en om zodoende ook nieuwe, baanbrekende fotonische toepassingen van deze structuren te bedenken. Verder plannen we om onze modelleringsresultaten samen met andere onderzoeksgroepen experimenteel te verifiëren zodat we ook de verbinding maken tussen theorie en experiment. De nieuwe modelleringsformalismen die we willen opstellen, zijn: 1) Continuous-wave Raman ringresonator formalisme: Hoewel ik tijdens mijn doctoraatsonderzoek de nadruk heb gelegd op het modelleren van lasers met een staande-golf caviteit begrensd door twee spiegels, biedt het ringresonator-ontwerp, waarbij de caviteitsspiegels vervangen zijn door makkelijker te fabriceren directionele koppelaars, ook heel wat mogelijkheden voor het realiseren van SOI licht-genererende en -converterende golfgeleiders [4]. Bovendien kan men SOI ringresonatoren niet enkel als lasercaviteit maar ook als medium in een "single pass" versterker/convertor-configuratie implementeren. Ons doel is om het staande-golf "iterative resonator model" om te vormen naar een Raman ringresonator formalisme dat we kunnen toepassen op continuous-wave SOI Raman ringlasers én -versterkers/convertoren, met Stokes- en/of anti-Stokes-emissie gegenereerd door respectievelijk SSRS en CARS, en met micro- of nano-dimensies. Dit nieuwe formalisme zal ons toelaten te onderzoeken of het ringresonator-ontwerp ook voordelen biedt o.a. wat betreft de phase mismatch-gevoeligheid van de anti-Stokes-creatie door CARS en ook wat betreft de spatiale verdeling van de niet-lineaire verliezen langsheen de SOI golfgeleider. 2) Gepulste Raman single-pass formalisme: Zoals eerder vermeld is Raman scattering een niet-lineair proces, waarvan de efficiëntie toeneemt als het pompvermogen stijgt. Daarom lijkt het ons interessant om niet enkel continuous-wave maar ook gepulste Raman scattering met hoge piekvermogens in SOI structuren te modelleren. Bovendien bevinden de belangrijkste toepassingsmogelijkheden voor Ramangebaseerde versterkers en golflengteconvertoren zich in de informatieverwerking van gepulste optische signalen [2]. Om zulke gepulste single-pass SOI Ramansystemen te modelleren, moeten we een extra vergelijking voor de excitatie van het silicium medium in rekening brengen, die vooral van belang wordt als de pulslengte korter wordt dan de Raman defaseringstijd van het medium (= 10 ps in geval van silicium). Onze bedoeling hierbij is een gepulst Raman single-pass formalisme uit te werken dat we kunnen gebruiken om de Stokes-generatie door SSRS en, indien van toepassing, ook de anti-Stokes-generatie door CARS te modelleren voor gepulste SOI Raman versterkers en convertoren, en dit zowel voor micrometer- als nanometer-gedimensioneerde veldprofielen. A.d.h.v. dit formalisme zullen we verschillende fysische aspecten van zulke gepulste SOI Ramansystemen kunnen bestuderen en optimaliseren, zoals bijvoorbeeld de verandering in materiaalexcitatie en pulsvorm tijdens propagatie, het belang van de phase matching voorwaarden voor CARS in gepulst regime, en de invloed van de pulslengte op de niet-lineaire verliezen in het silicium medium. 3) Gepulste Kerr en Pockels single-pass formalismen: Niet enkele het Raman-resonante CARS-proces, maar ook de klassieke niet-resonante FWM, die over een grotere bandbreedte beschikt, kan voor golflengteconversie in SOI structuren gebruikt worden [1]. Door de quasiinstantane respons van niet-resonante FWM, hoeft men bij het modelleren van dit proces geen materiaal-afhankelijke defaseringstijd in rekening te brengen, ongeacht de gebruikte pulslengte. Hetzelfde geldt voor het modelleren van som- en verschilfrequentie-generatie gebaseerd op de tweedeorde Pockels niet-lineariteit in "strained silicon". We stellen ons als doel gepulste Kerr en Pockels single-pass formalismen op te stellen, die enerzijds derde-orde effecten zoals FWM, SPM (self-phase modulation) en XPM (cross-phase modulation) en anderzijds tweede-orde effecten zoals som- en verschilfrequentie-generatie en parametrische versterking kunnen berekenen voor quasi eender welk set van golflengten in SOI micro- en nano-structuren. Op gelijkaardige manier als bij het formalisme beschreven in 2), zullen we met deze gepulste Kerr en Pockels formalismen o.a. kunnen onderzoeken wat de invloed van een phase mismatch is op de efficiëntie van bovengenoemde processen en welke pulslengten men moet gebruiken om de niet-lineaire verliezen in het silicium medium voldoende klein te houden voor een efficiënte interactie. 4) Niet-linaire Schrödinger single-pass formalisme: De gepulste Raman, Kerr en Pockels single-pass formalismen geïntroduceerd in 2) en 3) beschrijven telkens de interactie tussen 'discrete' monochromatische elektromagnetische velden. Voor sommige toepassingen, zoals bijvoorbeeld "supercontinuum generation," vertrekt men echter van één pompgolflengte die dan via niet-lineaire effecten tijdens de propagatie in het silicium medium wordt geconverteerd naar een continue reeks van golflengten. Om de evolutie van zo een pomppuls naar een spectraal breedbandige puls te modelleren, moet men gebruik maken van de algemene nietlineaire Schrödinger vergelijking [5]. Onze doelstelling is een niet-lineair Schrödinger single-pass formalisme op te stellen dat qua niet-lineariteiten zowel de Raman- als de Kerr- en/of Pockelsgerelateerde effecten tijdens pulspropagatie in SOI micro- en nano-structuren in rekening brengt, en dat tevens de niet-lineaire verliezen berekent die de puls in deze media ondergaat. A.d.h.v. dit formalisme zullen we o.a. kunnen nagaan op welke manier men vertrekkende van een pomppuls een breed en tevens vlak spectrum kan genereren en welk proces hierbij de belangrijkste rol speelt. Een extra aandachtspunt bij de implementatie van deze verschillende formalismen is de dispersie van de te simuleren SOI micro- en nano-structuren. A.d.h.v. commerciële vectoriële mode-solver software (Lumerical MODE) zullen we voor een gegeven geometrisch golfgeleiderprofiel de dispersiekarakteristiek en tevens de phase mismatch voor de verschillende niet-lineaire processen bepalen, en omgekeerd zullen we uit onze simulatieresultaten trachten af te leiden in welke zin het golfgeleiderprofiel kan
geoptimaliseerd worden om één of meerder niet-lineaire processen efficiënter te laten verlopen. Nog een belangrijk punt is de werkingsgolflengte van de SOI micro- en nano-structuren. Vooreerst zullen we de simulaties uitvoeren voor een golflengte in het nabije-infrarode telecomdomein rond 1.5 micron. Deze keuze volgt uit het feit dat men in de wereld van "silicon photonics" vooral onderzoek doet naar telecomtoepassingen bij golflengten rond 1.5 micron. Dit golflengtedomein heeft echter belangrijke nadelen: het realiseren van perfecte phase matching bij 1.5 micron voor de bovenvermelde niet-lineaire processen blijkt in de praktijk niet evident te zijn o.w.v. de sterke materiaaldispersie van silicium in dit golflengtegebied [2]. Bovendien zijn bij 1.5 micron de niet-lineaire verliezen in silicium ten gevolge van two-photon absorption (TPA) en TPAinduced free carrier absorption (FCA) erg groot [2]. Een tweede interessant golflengtedomein waarvoor we onze simulaties zullen uitvoeren is het middeninfrarode golflengtegebied boven 2.2 micron. Eerst en vooral heeft dit gebied talloze toepassingspotentialiteiten in o.a. de geneeskunde, biomedische wetenschappen en spectroscopie. Verder is de materiaaldispersie van silicium in het midden-infrarood vrij zwak, waardoor de praktische realisatie van phase matching bij deze golflengten wordt vergemakkelijkt [V4]. Tot slot is bij golflengten boven 2.2 micron de fotonenergie kleiner dan de helft van de bandgap-energie van silicium, waardoor de erg nadelige verliesmechanismen van TPA en TPA-induced FCA niet langer kunnen optreden. Het is nog wel mogelijk dat er three-photon absorption (3PA) en 3PA-induced FCA optreden, maar deze verliezen zijn niet zo groot [6]. Hoe belangrijk deze verliezen precies zijn is echter niet duidelijk, want in de literatuur zijn er tot nog toe geen gegevens gepubliceerd over de 3PA-efficiëntie in silicium noch over de efficiëntie van 3PA-induced FCA in silicium. Daarom plannen we om samen met Prof. Goovaerts - een expert in het meten van niet-lineaire optische materiaaleigenschappen - van het departement Fysica aan de Universiteit Antwerpen de efficiënties van 3PA en 3PA-induced FCA in silicium bij middeninfrarode golflengten experimenteel te bepalen. Eens deze efficiënties gekend zijn, zullen we niet enkel accuratere simulaties voor SOI structuren met een werkingsgolflengte in het midden-infrarood kunnen uitvoeren, maar ook enkele belangrijke ontbrekende parameters in de gedocumenteerde kennis omtrent de optische/elektrooptische eigenschappen van silicium kunnen invullen. Tot slot zullen we onze modelleringsresultaten verkregen a.d.h.v. de bovengenoemde formalismen experimenteel verifiëren in samenwerking met verschillende internationaal gerenommeerde onderzoeksgroepen in het domein van de experimentele "silicon photonics". Zo zullen we de "strained silicon" structuren met tweede-orde niet-lineariteiten ontwerpen in samenspraak met Prof. Pavesi - een expert in het "manipuleren" van silicium voor allerlei fotonische toepassingen - van het Nanoscience Laboratory aan de University of Trento (Italië). Nadien zal Prof. Pavesi deze golfgeleiders fabriceren en samen met ons doormeten, zodat we kunnen nagaan of onze modelleringsresultaten effectief wel overeenstemmen met de fysische realiteit. Verder zal Dr. Rong - een wereldauthoriteit op vlak van de praktische realisatie van SOI-gebaseerde Ramanlasers en -versterkers - van de Intel Corporation in Santa Clara (VS) onze ontwerpen voor continuous-wave en gepulste Ramansystemen fabriceren en samen met ons testen. Aangezien Dr. Rong zijn experimentele expertise wil uitbreiden naar andere niet-lineaire fenomenen in SOI structuren, zullen we met hem ook onze Kerr- en Schrödinger-formalismen kunnen verifiëren. We vermelden hierbij dat we met beide onderzoeksgroepen reeds een samenwerkingsovereenkomst hebben afgesloten, en dat in het kader van mijn FWO Postdoctoraal Onderzoeksproject er langdurige studieverblijven in hun labo's gepland zijn. Met de uitvoering van dit project over drie jaar, denken we een aantal belangrijke doorbraken te kunnen halen in het modelleren van niet-lineaire optische effecten in SOI structuren. Bovendien zullen we, dankzij onze samenwerkingsovereenkomsten met verschillende experimentele onderzoeksgroepen van topniveau en studieverblijven aldaar, deze modelleringsresultaten ook kunnen omzetten in experimentele doorbraken. We hopen op die manier onze wetenschappelijke output van hoge impact te kunnen verderzetten, zowel op theoretisch als op experimenteel gebied. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • HUGO THIENPONT • Nathalie VERMEULEN
Theoretisch onderzoek naar fotonische implementaties van "reservoir computing" via met vertraging gekoppelde lasers. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project heeft als doel nieuwe inzichten in de complexe dynamica van gekoppelde halfgeleiderlasers aan te wenden in een radicaal nieuw paradigma voor informatie processing: de zgn. "reservoir computing" in een "Liquid State Machine". Inleiding "reservoir computing" Reservoir computing is recent op de voorgrond getreden als de generische naam van een nieuwe onderzoeksstroming in machine learning [1,2], die Echo State Networks [3,4] en Liquid State Machines ( LSM) [5] combineert. Deze systemen, die kunnen aangewend worden om complexe classificatieen herkenningsproblemen op te lossen, hebben specifieke eigenschappen gemeen en worden als veelbelovend beschouwd voor een nieuw computationeel paradigma voor neurale netwerken. Centraal staat een uitgebreid, gedistribueerd, niet-lineair netwerk, het reservoir, met ingangsen uitgangspoorten, die nodig zijn om informatie met het reservoir uit te wisselen. Het vernieuwende aspect bestaat erin dat de interne koppelingen van het reservoir onveranderd blijven en dat enkel de uitleesfunctie, de uitgangspoorten dus, getraind worden. Door een eenvoudig patroonherkenningsalgoritme kan de reactie van het reservoir op een input signaal berekend worden. Leeralgoritmes kunnen zo gehanteerd worden om d.m.v het reservoir complexe computationele problemen op te lossen. In een LSM kunnen de twee onderdelen van een reservoir computing systeem, een "vloeistof" -het reservoir- en een uitleesfunctie onderscheiden worden. De vloeistof zal elk inputsignaal, en combinaties van inputsignalen, niet-lineair vertalen naar spatio-temporele informatie. Hiervoor is het noodzakelijk dat een groot aantal nodes of neuronen op willekeurige wijze met elkaar verbonden worden. Een node ontvangt dus mogelijk een signaal van de buitenwereld, maar ook van de andere nodes. Dit geeft aanleiding tot een zeer gevarieerd niet-lineair gedrag waardoor de mogelijkheid ontstaat om met behulp van lineaire combinaties van de uitleesfunctie gelijk welke complexe niet-lineaire functie te vormen. Op deze manier kan men zware computationele taken zeer snel uitvoeren, zoals bv. signaal- of beeldverwerking [6, 7]. Een groot voordeel van een LSM is dat de vloeistof als dynamische entiteit en als complex niet-lineair systeem een deel van de informatie van de vorige ingangssignalen behoudt. M.a.w. informatie van het verleden dient niet extern bewaard te worden, de dynamica van de LSM gedraagt zich als een geheugen en een rekenalgoritme in een! Het tweede voordeel is dat het reservoir het beperkt aantal ingangsvariabelen naar een hoger-dimensionale ruimte transformeert, waar variabelen met gelijke kenmerken de neiging hebben te clusteren en op die manier geïdentificeerd kunnen worden. Er zijn sterke aanwijzigen dat netwerken van geavanceerde fotonische componenten, die een rijk, niet-lineair en ook ultrasnel dynamische gedrag vertonen, kunnen aangewend worden om zo'n LSM te realiseren. Voor een goede rekenperformantie moet de dynamica van het reservoir voldoen aan twee belangrijke voorwaarden, nl. een goed scheidend vermogen of separation property (SP) en een goed benaderend vermogen of approximation property (AP). De SP houdt in dat verschillende inputs aanleiding zullen geven tot een voldoende verschillend traject in de faseruimte van de interne toestand van het reservoir. Hoge scheidbaarheid betekent hoge performantie. De AP daarentegen geeft weer hoe goed de uitleesfunctie in staat zal zijn om de verschillende interne toestanden van elkaar te onderscheiden. Dit laatste vereist een vluchtig geheugen (fading memory). Het al dan niet aanwezig zijn van voorgaande eigenschappen heeft belangrijke gevolgen voor de dynamische toestand waarin het systeem mag verkeren. Een chaotisch systeem zal zeer goed aan de scheidende voorwaarde voldoen, maar niet voldoen aan het vervagende geheugen. Dit omdat elk klein verschil in initiële toestand het systeem in een andere richting zal sturen en naburige trajecten in de faseruimte exponentieel snel van elkaar zullen divergeren. Geordende systemen daarentegen hebben wel een vervagend geheugen, maar voldoen zeer slecht aan de scheidende eigenschap. Het is dus duidelijk dat beide voorwaarden antagonistisch zijn. De rekenperformantie piekt daarom bij de kritische lijn tussen de geordende en de chaotische toestand van een systeem. Het is dus interessant om te werken met systemen op de rand van chaos of net in het begin van een chaotisch gebied, waar de attractor nog een zekere mate van ordening bezit. Naar een fotonische implementatie van reservoir computing In de literatuur werden reeds LSM bestudeerd aan de hand van verschillende modellen zoals netwerken van artificiële neuronen [8], spatieel gekoppelde oscillatoren [9] en zelfs bestaande uit water [10]. Het systeem dat dienst doet als reservoir dient zeer complex te zijn om een geschikte dynamica te verkrijgen. Daarbij komt dan nog dat de dynamica niet alleen complex, maar ook zeer snel moet zijn indien men de LSM praktisch wil aanwenden om snelle verwerking te bekomen. Het is hier dat fotonica een interessant alternatief zou kunnen bieden. De dynamica van halfgeleiderlasers kan zich afspelen op tijdsschalen zo kort als enkele tientallen picoseconden [11]. Daarnaast werd aangetoond dat het koppelen van halfgeleiderlasers chaotische dynamica met zeer hoge dimensionaliteit kan induceren via de vertragingen in de koppelingen. In dit project zal onderzocht worden of het reservoir kan gerealiseerd worden d.m.v. netwerken
van gekoppelde dynamische elementen die bestaan uit halfgeleiderlasers. In de traditionele aanpak wordt de complexe dynamica opgewekt door een aantal eenvoudige elementen zoals neuronen of oscillatoren. Deze bezitten echter individueel een beperkt aantal dynamische vrijheidsgraden, waardoor het reservoir dient opgebouwd te worden uit een zeer groot aantal van dit type nodes. Het door ons voorgestelde reservoir is opgebouwd uit slechts een klein aantal elementen, die dan met tijdsvertragingen gekoppeld zijn. Deze vertragingslijnen zullen de dimensionaliteit van de dynamica sterk verhogen. De tijdsvertragingen kunnen allen gelijk zijn ofwel, om de complexiteit nog te verhogen, verschillend gekozen worden. In de vakgroep Toegepaste Natuurkunde en Fotonica (TONA) van de Vrije Universiteit Brussel is er de laatste jaren ruime expertise opgebouwd, zowel theoretisch als experimenteel, rond de dynamica van halfgeleiderlasers [12], en meer recent ook rond de koppeling (met vertraging) van verschillende van zulke lasers [13] (o.a. in het project van FWO-aspirant O. D'Huys die de synchronisatie tussen gekoppelde lasers onderzoekt). Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • JAN DANCKAERT
Niet-perturbatieve snaartheorie: M-branen en kosmologie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De interacties van de elementaire materiedeeltjes via de elektro-zwakke en sterke wisselwerkingen worden uitstekend beschreven door het Standaard Model (SM). Het SM is een ijktheorie gebaseerd op de groep U(1)Y x SU(2)L x SU(3)QCD die spontaan gebroken wordt tot U(1)EM x SU(3)QCD. Hoewel het SM tot op heden elke confrontatie met het experiment glansrijk doorstaan heeft zijn er nog vele open problemen. Zo kan de aanwezigheid van een kleine 30, via het experiment te bepalen, parameters gezien worden als evenveel open vragen. Het SM geeft ook geen verklaring voor de specifieke ijkgroepen noch voor de materie inhoud. Technische problemen, zoals het hiërarchieprobleem, hebben theoretische fysici ertoe aangezet om een supersymmetrische extensie van het SM voor te stellen. Supersymmetrie is een symmetrie die bosonen in fermionen transformeert en vice versa. Supersymmetrie maakt het SM weliswaar robuuster, maar ze voorspelt tevens voor elk gekend deeltje een supersymmetrische partner met dezelfde massa. Supersymmetrie moet dus gebroken worden. Spontane breking is uitgesloten gezien dit een Goldstino - een massaloos spin ½ deeltje - oplevert dat experimenteel niet geobserveerd wordt. Dus voegt men "soft breaking terms" toe aan de actie. Deze breken supersymmetrie expliciet zonder de gewenste eigenschappen ervan teniet te doen. Deze termen vinden een natuurlijke oorsprong in een supersymmetrische veralgemening van gravitatie: supergravitatie. Vandaar de nood om de gravitationele wisselwerking - niet aanwezig in het SM - te bestuderen. Gravitatie wordt op grotere schalen, klassiek dus, uitstekend beschreven door de algemene relativiteitstheorie. Op kleine afstanden verwacht men echter dat kwantummechanische correcties significant worden. Gezien de algemene relativiteitstheorie een niet renormeerbare veldentheorie is dringt zich een wijziging van de UV structuur van de algemene relativiteitstheorie op waarbij de IR eigenschappen ongemoeid gelaten worden. Tot op heden is er slechts één theorie die hierin slaagt: snaartheorie, ook wel eens M-theorie genoemd [1]. Het uitgangspunt van deze theorie is dat men elementaire deeltjes niet als mathematische punten maar wel als zeer kleine (~10-35 m) touwtjes snaren dus - gaat beschouwen. Het resultaat is een theorie die altijd gravitatie bevat en daarenboven kwantummechanisch consistent is. Verder beschrijft snaartheorie ook de andere interacties op een geünificeerde wijze. De effectieve theorie die het gedrag van de theorie in het IR beschrijft is een supersymmetrische versie is van algemene relativiteit gekoppeld aan niet-Abelse ijktheorieën. Hoewel men nog niet op het punt aanbeland is waarbij men snaartheorie rechtstreeks met het experiment kan confronteren, zijn er toch reeds belangrijke successen geboekt. Zo heeft snaartheorie tot een microscopisch inzicht in de (kwantum) structuur van zwarte gaten geleid. Verder levert snaartheorie concrete realisaties op van het holografische principe: de zogenaamde "gauge/gravity duality" ook gekend als de AdS/CFT correspondentie. Dit laatste leverde ons een totaal onverwachte en bijzonder krachtige methode op om niet-perturbatieve aspecten van ijktheorieën te bestuderen. Een andere - zich snel ontwikkelende - arena waarin snaartheorie met observaties kan geconfronteerd worden is de kosmologie. Mijn doctoraatsproject omvat twee luiken die mij zullen toelaten om optimaal van de aan de VUB aanwezige expertise gebruik te maken. Het eerste luik van mijn doctoraatsonderzoek situeert zich in kosmologische toepassingen van snaartheorie. De huidige modellen voor de eerste fractie van een seconde van het heelal, waarvan de inflatietheorie het meest populaire is, laten vele fundamentele vragen onbeantwoord. In het geval van de inflatietheorie is het onduidelijk hoe de beginvoorwaarden die inflatie toelaten tot stand kwamen; bovendien hebben inflatiemodellen een singulariteit in het verleden, waardoor ze niet volledig zijn. Niettemin slaagt inflatietheorie erin om het spectrum van primordiale dichtheidsfluctuaties te voorspellen dat in spectaculaire overeenstemming is met recente waarnemingen van de kosmische achtergrondstraling. Alternatieve modellen zoals ekpyrotische en cyclische kosmologieën genereren een gelijkaardig fluctuatiespectrum, maar dan in een contraherende fase van het heelal. Dit contraherende heelal zou met ons huidige expanderende heelal verbonden zijn via een kosmologische singulariteit. Dit leidt tot de vraag of zulke "big crunch/big bang" overgangen fysisch mogelijk zijn, en zo ja, of de fluctuatiespectra er na zo een overgang nog hetzelfde uitzien. Deze vraag heeft geen antwoord binnen de algemene relativiteitstheorie die ongeldig wordt in de aanwezigheid van singulariteiten. De hoop is dat snaartheorie hier wel een antwoord kan bieden. De laatste jaren zijn verschillende snaartheoriemodellen geformuleerd waarin deze vraag kan worden bestudeerd. Ik wens me in eerste instantie toe te leggen op modellen die gebruik maken van de AdS/CFT correspondentie, die kwantumgravitatie in asymptotisch-antide Sitter-ruimten relateert met kwantumveldentheorieën op hun conforme randen. Bepaalde AdS randvoorwaarden laten toe dat niet-singuliere beginvoorwaarden evolueren tot een "big crunch" [2]. Voor de studie van deze kosmologische singulariteit kan men de duale kwantumveldentheorie gebruiken, waar de singulariteit zich manifesteert door de aanwezigheid van een onbegrensde potentiaal. Argumenten dat een big crunch/big bang overgang mogelijk is in een concreet model werden onlangs gegeven door Ben Craps (VUB), Thomas Hertog (APC Parijs) en Neil Turok (Cambridge) [3]. In een onlangs opgestart project met Ben Craps en Thomas Hertog ben ik aan het nagaan in welke mate de resultaten van [3] kunnen worden uitgebreid naar andere consistente truncaties van de theorie. Ook willen we nagaan wat de betekenis is van een bepaalde ambiguïteit in het voorschrift voor propagatie door de singulariteit (de keuze van fase van de zelftoegevoegde uitbreiding van de Hamiltoniaan). Het tweede luik van mijn doctoraatsproject betreft de studie van M-branen. Snaartheorieën bevatten naast de fundamentele excitaties - de snaren dus ook solitonische objecten: dit zijn Dirichlet-branen of kortweg Dbranen. D-branen kunnen de gedaante hebben van een punt, een snaar, een membraan en zelfs hoger-dimensionale objecten. Een p-dimensionale D-braan wordt een Dp-braan genoemd. D-branen interageren met elkaar via open snaren die erop eindigen. De effectieve theorie die een Dp-braan beschrijft is een U(1) ijktheorie in p+1 dimensies. Het massaloos U(1) ijkveld is een open snaar die begint en eindigt op het D-braan. Wanneer er N D-branen aanwezig zijn en ze zich ver genoeg van elkaar bevinden, krijgen we een (U(1))N ijktheorie. De snaren die op één D-braan beginnen en op een andere eindigen zijn massief met een massa evenredig met de kortste afstand tussen de twee D-branen. Bijgevolg worden de snaren tussen verschillende D-branen massaloos wanneer N D-branen samenvallen. De consequentie hiervan is dat de abelse (U(1))N ijktheorie gepromoveerd wordt tot een niet-abelse U(N) ijktheorie. De ontdekking van D-branen hebben tot het inzicht geleid dat de diverse perturbatieve snaartheorieën particuliere limieten zijn van een onderliggende structuur die onder de naam van M-theorie gaat. Hoewel er nog geen volledig beeld van M-theorie bestaat, heeft men wel de fundamentele (gravitonen en gravitini) en de solitonische (M2- en M5-branen) vrijheidsgraden van de theorie geïdentificeerd. Terwijl samenvallende D-branen redelijk goed begrepen zijn is dit niet zo voor samenvallende M2- of M5- branen. Wat men weet is dat het aantal vrijheidsgraden voor N samenvallende M2branen (M5-branen) als N3/2 (N3) groeit. Dit gedrag is bijzonder merkwaardig gezien geen enkele groep zo schaalt. Daarenboven werd in [4] aangetoond dat de effectieve veldentheorie voor N samenvallende M5-branen buiten het kader van lokale veldentheorieën valt. Recent werden verschillende concrete resultaten voor samenvallende M2-branen geboekt. Zo werd in [5] aangetoond dat de het aantal vrijheidsgraden van de "fuzzy funnel" oplossing die N samenvallende M2-branen die eindigen op een M5-braan beschrijven groeit als N3/2. Een niet associatieve algebraïsche structuur speelt hierbij een centrale rol [6]. In het tweede luik van mijn onderzoeksproject zal ik nagaan in welke mate soortgelijke structuren voor samenvallende M5-branen optreden. In het bijzonder zal ik het N3 gedrag van de massaloze vrijheidsgraden pogen te verklaren. Dit onderzoek zal gebeuren in samenwerking met mijn promotor Prof. Alexander Sevrin en Dr. Neil Copland die vanaf 1 oktober de VUB voor drie jaren vervoegt als postdoc. Organisaties:
• Natuurkunde
Onderzoekers: • ALEXANDRE SEVRIN
In-situ studie en modellering van de gecontroleerde groei van ultra-dunne organische lagen op metallische oxides. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In dit project zal het adsorptiemechanisme van organische fosfonzuren op aluminiumoxides nader bestudeerd worden. Aluminiumoxide is amfoteer en reageert gemakkelijk met water. Dit leidt tot de productie van een oxide met hydroxyleindgroepen. Het wordt als een oxide beschouwd dat via een zuur-base reactie met organische moleculen zal reageren. Het is een elektrische isolator wat de mogelijkheid biedt om elektrische eigenschappen op te meten met scanning tunnel microscopie (STM) , zonder rekening te houden met de elektronische structuur. Aluminium en zijn oxides zijn materialen waarop de onderzoeksgroep META internationaal erkend onderzoek verricht. Het is één van de sterkst uitgebouwde onderzoekstopics van de groep. Als af te zetten verbinding wordt geopteerd voor n-octylfosfonzuur. Van fosfonzuren wordt beweerd dat ze zelfassemblerende monolagen op oxides kunnen vormen. Deze informatie is vooral afkomstig van X-stralen foto-elektronen spectroscopische (XPS) en ellipsometrische metingen. Er kunnen echter bemerkingen gemaakt worden bij deze aanpak. Vaak wordt er a priori uitgegaan van het bestaan van monolagen op deze substraten. Het is echter gebleken dat n-octylfosfonzuur geen monolaag vormt wanneer het substraat uit het depositiemilieu wordt verwijderd. Atomaire krachten microscopie en XPS laten een duidelijk beeld zien van de vorming van een multilaag, gevormd op basis van een Volmer-Weber mechanisme. Veel vragen betreffende het bindingsmechanisme van deze functionaliteiten blijven echter onbeantwoord en openen uitdagende mogelijkheden om fundamenteel onderzoek te verrichten. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • HERMAN TERRYN
Een biochemische studie van heemeiwitten en hun rol in zuurstof sensing en hypoxie. Universiteit Antwerpen Abstract: Een biochemische studie van heemeiwitten en hun rol in zuurstof sensing en hypoxie. Organisaties: • Proteïnechemie, proteoomanalyse en epigenetische signalisatie (PPES)
Onderzoekers: • Sylvia Dewilde
Studie naar het gebuik van melphalan-DNA adducten als biomarkers bij gïsoleerde longperfusies: kwalitatievekwantitatieve analyse van de gevormde DNA adducten. Universiteit Antwerpen Abstract: Studie naar het gebuik van melphalan-DNA adducten als biomarkers bij gïsoleerde longperfusies: kwalitatieve-kwantitatieve analyse van de gevormde DNA adducten. Organisaties: • Biomolecular & Analytical Mass Spectrometry (BAMS)
Onderzoekers: • Jasper Boschmans
Conviviaal model van herbestemming voor niet-geklasseerde neogotische kerkgebouwen in Vlaanderen Universiteit Hasselt Abstract: Omdat parochiekerken simpelweg te groot zijn geworden en zij hun oorspronkelijk gebruik dreigen te verliezen omwille van hoog oplopende onderhoudskosten, zoekt dit project naar een mogelijkheid van her- of nevenbestemming waarin de religieuze functie behouden blijft. De plaatselijke gemeenschap geldt daarbij als subject van de veranderingen. Ondersteund door een woonfunctie in het kerkgebouw kan die gemeenschap instaan voor de veranderende invulling (gericht op zingeving) in het gebouw en voor het onderhoud ervan. Een architectuurtheoretisch luik en een ontwerpluik vullen elkaar aan in de ontwikkeling van wat we het convivaal (woon)model noemen. Dat model wordt gefundeerd vanuit de fenomenologie van het wonen en vanuit de democratische filosofie over de publieke ruimte. De plaatselijke gemeenschap participeert in een reële casestudie in een proces van research by design om het model scherper te stellen. Het onderzoek resulteert in concrete tools voor gemeenschappen en architecten(bureaus). Organisaties: • Niet onderzoeksgroep gebonden projecten
Onderzoekers: • Sylvain DE BLEECKERE
Retail design en beleveniseconomie: een theoretische belevenis Universiteit Hasselt Abstract: Concurreren in de globale markt van vandaag wordt steeds moeilijker. In een wereld waar producten en diensten steeds meer als 'homogeen' ervaren worden, worden retailers en fabrikanten verplicht om continu uit te kijken naar nieuwe differentiatiestrategieën. Het creëren van gedenkwaardige belevenissen in winkelomgevingen blijkt in dit verband interessante perspectieven te bieden. Vanuit een theoretisch perspectief bekeken is het duidelijk dat de ontwikkelingen in economie en marketing, in combinatie met de mogelijkheden die retail design biedt, interessante perspectieven bieden voor retailers, ontwerpers en consumentenonderzoekers. In de praktijk blijkt echter dat tot op heden nog maar relatief weinig bedrijven werken vanuit het perspectief van customer experience (Gentile et al., 2007). Ondanks een gebrek aan een reële vertaalslag op het terrein, blijken 'belevenissen' toch in toenemende mate (zowel binnen de profit als de non profit sector) een belangrijk gespreksonderwerp. Daarom is het nodig om academisch onderzoek te doen naar de vraag wat dit economisch fenomeen concreet kan betekenen binnen interieurarchitectuur in het algemeen en retail design in het bijzonder. In een 1e fase zal uitgebreid literatuuronderzoek duidelijk maken op welke manier een 'belevenis' en een customer experience geoperationaliseerd kunnen worden. De operationele definitie van customer experience zal vervolgens via diepte-interviews getoetst worden bij retailers en consumenten. In een 2e fase wordt via literatuuronderzoek nagegaan op welke manier de factoren van het reeds gepresenteerde conceptuele model vertaald kunnen worden naar een multi-dimensioneel 'belevenis'model. Aan de hand van een vergelijking van onderzoeksmethodieken die traditioneel gebruikt worden bij onderzoek in winkelomgevingen binnen marketing en ontwerpwetenschappen wordt vervolgens in een 3e fase nagegaan welke onderzoeksmethodiek het meest aangewezen is om de invloed van variabelen uit de winkelomgeving op evaluaties, affectieve respons en gedrag van klanten te onderzoeken, rekening houdend met de vooropgestelde onderzoeksdoelstellingen. De resultaten van het literatuuronderzoek van fase 2 en 3 geven tenslotte input aan de opzet van fase 4, de empirische vertaalslag. In deze fase zal nagegaan worden hoe variabelen uit het hierboven gepresenteerde conceptuele model invloed kunnen uitoefenen op de customer experience in een winkelsetting. Organisaties:
• Niet onderzoeksgroep gebonden projecten
Onderzoekers: • Koenraad VAN CLEEMPOEL
FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Jozsef LIBAL, Roemenië). Universiteit Antwerpen Abstract: FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Jozsef LIBAL, Roemenië). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Andreas Libal
Raamakkoord met Borealis Universiteit Hasselt Abstract: Dit project kadert in een dienstverleningsopdracht tussen enerzijds het onderzoeksinstituut "Instituut voor Materiaalonderzoek" (UHasselt) en anderzijds "BOREALIS POLYMERS NV". Het Instituut voor Materiaalonderzoek levert aan BOREEALIS POLYMERS NV de onderzoeksresultaten naar *titel onderzoek* onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Toegepaste en Analytische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Robert CARLEER
Competitive Advantage for Process-intensive industries by SCheduling with Heuristic-EnhanceD simulation & optimisation Hogeschool Gent Abstract: CAP-SCHED is one of the European projects within the KP7-framework. A competitive weapon for companies in process-intensive industries such as the chemical industry, is effective mastery of supply chain management from raw material to end product so as to improve efficiency, effectiveness, & profitability. However, in flow scheduling, the human operator can be overwhelmed by the complexity of the problem. CAP-SCHED involves developing a new intelligent scheduling system for companies in continuous/semi-continuous process industries. The innovative solution uses a multi-agent framework to combine 2 existing approaches which, individually, are inadequate to improve scheduling. However, combining both approaches offers significant improvements to implement more profitable solutions to scheduling problems, with better account taken of constraints. The 2 approaches are: 1. Simulation through trial & error: · The scheduler instructs the system to calculate all material flows in terms of quantity & quality from up- to down-stream throughout the plant; · If infeasibility occurs (e.g. capacity limitation…) then the planner readjusts parameters in trial & error mode to reach a feasible solution, and 2. Algorithmic constraint solving: · The problem is represented as a mathematical model & the system attempts a solution, helped by heuristic guesses so as to guide the search algorithm via domain knowledge. The new idea is to allow full interaction with the system via a Graphical User Interface as if running in simulation mode, & to translate instructions, when the value of an operating parameter (or the starting date of an event…) is fixed, in terms of constraints imposed in the mathematical model. Thus, the person responsible for scheduling can choose to fix variable values, and to let the system find those left free so as to reach a feasible solution. Overall, the solution will drastically reduce the need for multiple planning/scheduling loops so as to achieve a consistently optimised solution with improved profitability. Organisaties: • Departement Bedrijfsinformatie • Vakgroep Informatica/Wiskunde
Onderzoekers: • Wim De Bruyn
Systeembiologische benadering van de hydrolyse van de plantencelwand door het enzymsysteem van <em>Trichoderma reesei Hogeschool Gent Abstract: Abstract nog niet beschikbaar Organisaties: • Departement Toegepaste Ingenieurswetenschappen • Vakgroep Chemie
Onderzoekers: • Nathalie Bouly • Ingeborg Stals
Wetenschappelijke opdracht voor het versterken van bestaande en het aangaan van nieuwe samenwerkingen, en het uitstippelen van nieuwe onderzoeksrichtingen. Universiteit Antwerpen Abstract: De sabbatical zal zich rond drie onderwerpen concentreren: - het onderzoek over klassieke gecorreleerde systemen - nanogestructureerde halfgeleiders - experimentele en theorietische studie van grafeen Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters
Preventieve conservatie/presentatie in het museum Plantin-Moretus/Prentenkabinet, Antwerpen. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstellingen van dit project zijn onder meer de karakterisatie van de typische luchtvervuiling en van de problemen in het museum alsook het vaststellen van transport en depositie van vaste stofdeeltjes en gassen binnen het museum, van zowel binnen- als buitenbronnen, die verantwoordelijk zijn voor de vervuiling en beschadiging van de kunstvoorwerpen. Daarnaast zullen ook metingen gebeuren betreffende de buitenluchtkwaliteit om na te gaan in welke mate deze bijdraagt tot de samenstelling van de binnenlucht. Uit vroegere studies is gebleken dat in het algemeen de buitenluchtkwaliteit de binnenluchtsamenstelling sterk kan beïnvloeden. Met behulp van de verkregen resultaten zullen richtlijnen en aanbevelingen voor het verbeteren van de omgevingsomstandigheden geformuleerd worden. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Rene Van Grieken • Karolien De Wael
INTERREG IVB project CLIWAT - Adaptive and sustainable water management and protection of society and nature in an extreme climate Universiteit Gent Abstract: Simulaties van klimaatsveranderingen geven aan dat neerslag zal toenemen in de Noordzee region, welliswaar met belangrijke seisoenale varieties. Dit zal leiden tot hogere grondwaterschanden, hogere fluxen naar oppervlaktewaters, invloed op landbouw en invloed op verspreiding van polluenten op industriële sites. Dit zal onderzocht worden aan de hand van een aantal pilootgebieden langs de Noordzee kust. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Luc Lebbe
Onderzoek van de invloed van de Dynamische Ergodische Divertor op de turbulentie in de tokamak TEXTOR met behulp van reflectometrie Universiteit Gent Abstract: Het huidige onderzoeksprogramma beoogt de demonstratie aan de TEXTOR tokamak van het potentieel van het concept van de Dynamische Ergodische Divertor om turbulentie in Tokomaks te beïvloeden. Dit onderzoek zal gebruik maken van geavanceerde correlatiereflectometrie, en gedeeltelijk gebaseerd zijn op de plasmadiagnostische systemen ontwikkeld door de onderzoeksgroep Kernfusie van de UGent. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Guido Van Oost
Gesegmenteerde polymeernetwerken en polyioncomplexen: aanmaak, karakterisatie en gebruik in membraanprocessen Universiteit Gent Abstract: Met behulp van polyelectrolytcomplexen en gesegmenteerde polymeernetwerken (GPN) zullen de fundamentele inzichten in verband met het transport in solventresistente nanofiltratiemembranen (SRNF) verdiept worden. Dit moet de basis vormen voor de ontwikkeling van meer performante SRNF-membranen. De GPN's zullen ook als basis dienen voor de incorporatie van homogene katalysatoren. Tenslotte zullen fundamentele inzichten gezocht worden tussen de katalytische of scheidende eigenschappen van de membranen en de morfologie van de GPN's. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Filip Du Prez
Vastleggen van de formele stratigrafie van de lagen onderkend in boringen - Databank Ondergrond Vlaanderen Universiteit Gent Abstract: Invullen van de stratigrafische interpretatie van geotechnische gegevens in de geologische databank van de Vlaamse Gemeenschap (Databank Ondergrond Vlaanderen, DOV). Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Patric Jacobs
ONDERZOEKSPROGRAMMA ROND GOEDE EUROPESE GRONDWATERBRONNEN Universiteit Gent Abstract: Grondwater van gecontamineerde sites zullen gebruikt worden om gespecialiseerde microbiële culturen te testen in microcosms onder laboratoria condities. De aldus vergaarde kennis zal geïmplementeerd worden om een in-situ bioremediatie behandeling op piloot schaal op te volgen. Organisaties: • Vakgroep Biochemische en microbiele technologie
Onderzoekers: • Nico Boon
ONDERZOEKSPROGRAMMA ROND GOEDE EUROPESE GRONDWATERBRONNEN Universiteit Gent Abstract: Grondwater van gecontamineerde sites zullen gebruikt worden om gespecialiseerde microbiële culturen te testen in microcosms onder laboratoria condities. De aldus vergaarde kennis zal geïmplementeerd worden om een in-situ bioremediatie behandeling op piloot schaal op te volgen. Organisaties: • Vakgroep Biochemische en microbiele technologie
Onderzoekers:
• Nico Boon
Consumer Open Innovation and Open Manufacturing Interaction for Individial Garments - Open Garments Universiteit Hasselt Abstract: De algemene doelstelling van Open Garments is het Manufacturing Service Provider (MSP) Business Model die individuele kledingstukken mogelijk maakt. Dit model zal een nieuwe manier van ontwerpen, productie en verkoop toestaan van door consumenten ontworpen en samengestelde kleding, gebaseerd op het aanbod van geïndividualiseerde diensten en producten aan klanten en partners. Dit zal leiden tot nieuwe product ontwerpen, tot een veel hogere tevredenheid van de klant, en tot een verbetering van de stabiliteit en het concurrentievermogen van KMO's. Wanneer de Europese textiel-en kledingindustrie dit toepast, zal ze in staat om binnen de 72 uur individuele kledingstukken te creëren met een zeer hoge mate van maatwerk op het gebied van pasvorm, mode en functie en met een vergelijkbare prijs. Het is de bedoeling om de consument aan te stellen als ontwerper, producent en detailhandelaar voor individuele kledingstukken, door de creativiteit en de bereidheid van de consument door middel van web-gebaseerde virtuele gemeenschappen van individuen te gebruiken, door de aanvaarding en de integratie van (voornamelijk) bestaande digitale technologieën voor ontwerp en productie van individuele kledingstukken in het kader van open innovatie en (een nieuw concept van) Open Manufacturing, en het uitwerken van een nieuw MSP-concept voor KMOs met een passend bedrijfsmodel en -instrumenten, die de Open Innovatie gemeenschap en de Open Manufacturing netwerk coördineert, ondersteunt en beheert Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Frank VAN REETH
Samenwerkingsovereenkomst voor indiening en uitvoering van het INTERREG IVA-project 'Revalidatierobotica II' binnen het Operationeel Programma INTERREG IVA Grensregio Vlaanderen-Nederland. Universiteit Hasselt Abstract: De gezamenlijke uitvoering van het project waarop deze samenwerkingsovereenkomst betrekking heeft: 'Revalidatie Robotica II'. Dit project vertrekt vanuit de resultaten van recent afgerond pilootproject in het kader van het INTERREG IIAA-programma voor de Euregio Benelux Middengebied (# 4-BMG-II-1=84). Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Karin CONINX
RITCHIE: een kenniscentrum voor mobiele ICT toepassingen binnen de erfgoed- en cultuurtoeristische sector. Universiteit Hasselt Abstract: De UHasselt, Het Provinciaal Gallo-Romeins Museum en de Provincie Limburg werken samen aan het EFRO-project 'RITCHIE'. RITCHIE wil een open demonstratie- en kenniscentrum voor mobiele ICT-toepassingen uitbouwen voor de erfgoedsector en het cultuurtoerisme. Via dit kenniscentrum worden potentiële aanbieders geïnformeerd over de diverse aspecten die van belang zijn voor een mobiele ICT-toepassing voor de ontsluiting van erfgoed. Mobiliteit, sociale interactie, personalisatie en lokalisatie vormen de krachtlijnen in dit kennisdomein. Het project vloeit voort uit het onderzoeksproject Archie (mei 2005 - augustus 2008). Uit contacten met de ruime erfgoed- en cultuurtoeristische sector, naar aanleiding van het Archieproject (R-0981), blijkt de nood aan advies over inzet en bruikbaarheid van mobiele ICT-toepassingen en een goede afstemming van dergelijke technologieën op de doelomgeving. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Karin CONINX • Kris LUYTEN
Study in the field of functional starter cultures for cocoa fermentation Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het doel is de ontwikkeling van goed gefermenteerde cacaobonen met een specifieke smaak, met verbeterde proces-functionele eigenschappen en een verhoogd gehalte aan functionele en gezondheidsbevorderende componenten door de volledige controle van het cacaoboonfermentatieproces. Dit kan op zijn beurt leiden tot gezondheidsbevorderende chocoladeproducten en een duurzame ontwikkeling van bestaande cacaoprocestechnologieën. Daarom heeft dit onderzoeksproject tot doel een nieuwe generatie chocoladeproducten te ontwikkelen door beïnvloeding van het cacaofermentatieproces door middel van selectief gekozen starterculturen. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
Eigenschappen van dichtheidsmatrices / Atomen in molecules Universiteit Gent Abstract: Variationele optimalisatie van de 2e orde dichtheidsmatrix toegepast op de elektronische structuur van molecules. Onderzoek naar het concept van atomen in molecules, met mogelijke partitie van de moleculaire 1e en 2e orde dichtheidsmatrix over de samenstellende atomen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck • Patrick Bultinck
Evaluate the feasibility of the general concept of electrical measurement and imaging technology for the detection and diagnosis of dental caries. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Confidentieel. Organisaties:
• Elektronica en Informatica
Onderzoekers: • BART TRUYEN • JAN CORNELIS
Meting diffractief rooster. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Overeenkomst BIRA mbt Meting diffractief rooster Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • HUGO THIENPONT • Jurgen VAN ERPS
Catalyst design by assembly of single Active Sites. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Centr. vr Oppervlaktechemie & Katalyse
Onderzoekers: • Johan Martens
Analyse van de endosomale transportroute van ICAM-5 in hippocampale neuronen als strategie voor de identificatie van de gamma-secretase-onafhankelijke functie van preseniline 1 in proteïne transport. KU Leuven Abstract: Naast de katalytische rol in#947;-secretase draagt preseniline 1(PSEN1) ook bij tot calcium homeostase, apoptose en endosomaal transport. In PSEN1-/- hippocampale neuronen accumuleert ICAM-5 in degradatieve organellen wat een rol voor PSEN1 in endosomale sortering impliceert. Omdeze bevinding verder te ondersteuen willen we deze endocytotische route verder karakteriseren. Onze eerste data suggereren de betrokkenheid van ARF6 in deze sorteringsdynamica. Dit leidde tot onze werkhypothese datPSEN1 de ARF6-gemedieerde endosomale recyclage moduleert. Dit zal getest worden in co-lokalisatiestudies en live imaging van tagged eiwitten incombinatie met ARF6 transport blokkerende mutanten. Verder zullen we agonist- en groeifactor-geïnduceerde stimulatie van de ARF6 route gebruiken om ICAM-5 internalizatie te mediëren. Deze kennis zal ons toelaten om biogeconjugeerde superparamagnetische nanopartikels te genereren die ICAM-5/ARF6 positieve organellen als target hebben en die toelaten dergelijke e Organisaties: • Departement Menselijke Erfelijkheid
Onderzoekers: • Willem Annaert • Aleksandar Peric
Categorieën in Algebra, Meetkunde en Logica. Brussel 10-11 oktober 2008 Vrije Universiteit Brussel Abstract: Seminarie Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • RUDGER KIEBOOM
Ontwerp van energie-efficiënte digitale schakelingen bij extreem lage voedingsspanningen KU Leuven Abstract: Tegenwoordig is energie-efficientië vaak een doorslaggevende parameter bij het ontwerp van digitale systemen, gedreven door het steeds toenemende aantal draagbare applicaties. Gsms zijn een voor de hand liggend voorbeeld, maar momenteel worden ook veel andere draagbare elektronische toestellen ontwikkeld, met minder strenge eisen inzake snelheid, maar nog kritischere energievereisten. Aangezien hun autonomie afhankelijk is vanhet gelimiteerde energiebudget, is onderzoek naar significante verbeteringen in energieverbruik per operatie levensnoodzakelijk. Vooral medische toepassingen, zoals biomedische sensornodes, hebben veel baat bij een drastisch verhoogde energieefficientië. Door de voedingsspanning van digitale CMOS circuits extreem te reduceren, verlaagt hun dynamisch energieverbruik op kwadratische wijze. Bijgevolg kan het opereren van digitale systemen bij ultralage voedingsspanningen zorgen voor significante energiebesparingen. Deze operatie op extreem lage voedingsspanningen s Organisaties: • Afdeling ESAT - MICAS
Onderzoekers: • Wim Dehaene • Nele Reynders
Ontwerp van SRAM geheugens met een ultralaag vermogen en een hoge snelheid KU Leuven Abstract: Moderne draagbare elektronische aparaten zoals smartphones, tablets enlaptops worden steeds geavanceerder en krachtiger. Hiervoor hebben zij eengrote geheugencapaciteit nodig. Doordat de opslagcapaciteit vanbatterijen nietvoldoende is geëvolueerd om voor deze toepassingen een lange gebruiksduurtussen oplaadbeurten te garanderen, is het nodig om deze geheugens zo zuinigmogelijk te laten zijn, en dit zowel tijdens actief gebruik als tijdensstand-by. Tegenstrijdige vereisten zoals hoge geheugensnelheid en lagekostprijs maken het ontwerp van zulke geheugens erg uitdagend. Deze thesisonderzoekt verschillende circuittechnieken om dit ontwerp tot een goed einde tebrengen. Deze technieken werden getest in enkele prototypes in modernechiptechnologieën. Organisaties: • Afdeling ESAT - MICAS
Onderzoekers: • Wim Dehaene • Bram Rooseleer
Ontwerptechnieken voor CMOS RF vermogenversterkers
KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling ESAT - MICAS
Onderzoekers: • Patrick Reynaert • Brecht François
Rapid Speaker and Environment Adaptation in Automatic Speech Recognition- Part I: Parametric Normalization; Part II: Latent Variable Approaches (Snelle adaptatie aan spreker en omgeving in automatische spraakherkening - Deel I: parametrische normalisatie; KU Leuven Abstract: Is a subproject of BATS. This subproject focusses on:* noise robustness in indexing of audio archives* handling of accented speech for audio indexing* non-textual indexing techniques Organisaties: • Afdeling ESAT - PSI
Onderzoekers: • Hugo Van hamme • Xueru Zhang
Polymere composietmaterialen gebaseerd op bamboevezels KU Leuven Abstract: Net als in het geval van sommige andere cellulose gebaseerde materialen, vormt bamboe Guadua angustifolia een ruim beschikbare bron van biomassa en is het de belangrijkste bamboesoort op het Amerikaanse continent, vanwege de grootte van de stammen, de hoge groeisnelheid, de goede mechanische eigenschappen en het belang voor de locale economie. Deze gigantische grasachtige plant, een van de drie grootste bamboesoorten in de wereld, wordt al eeuwenlang gebruikt in constructies en een wijde reeks van handgemaakte produkten. De cylindervormige vorm van de bamboestam is echter een belemmering voor direct gebruik in verschillende applicaties. Een meer flexibel alternatief is daarom om de vezels te extraheren uit de stam om ze zo te gebruiken als versterkingsvezel in polymere matrices, waarbij ook hogere vezelvolumefracties gebruikt kunnen worden. Bamboe technische vezels kunnen een attractief alternatief vormen voor andere natuurvezels en glasvezels in bepaalde composiettoepassingen. Dit van Organisaties: • Structurele Materialen
Onderzoekers: • Ignace Verpoest • Efrain Eduardo TRUJILLO DE LOS RIOS
FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Zha Guo-Qiao, China) Universiteit Antwerpen Abstract: FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Zha Guo-Qiao, China) Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters
Exploratie van de lichte Higgs boson sector met de LHC. Universiteit Antwerpen Abstract: Het Higgs mechanisme en het daarbij behorende Higgs boson is een van de enigma's van de laatste decennia in het elementair deeltjesonderzoek. Indirecte metingen wijzen erop dat, indien het Standaardmodel van de elementaire deeltjes standhoudt, het Higgs deeltje lichter is dan 144 GeV met een vertrouwensinterval van 95%. Ook minimale supersymmetrische uitbreidingen van het Standaard Model vereisen een licht neutral Higgs deeltje. Directe metingen bij de LEP versneller van CERN hebben Higgs deeltjes met een massa die lager is dan 114 GeV reeds uitgesloten. Het CMS (Compact Muon Solenoid) experiment bij de Large Hadron Collider van het CERN laboratorium heeft het potentieel om een licht neutral Higgs deeltje te ontdekken indien het vervalt in een paar van fotonen. Het voorspelde Higgs deeltje vervalt echter in de meeste gevallen (9B%) in een paar b-quarks, hetgeen experimenteel erg moeilijk te onderscheiden is van tal van achtergrondprocessen. In dit voorstel willen we dit verval van het Higgs boson naar b-quarks bestuderen door middel van geassocieerde productie met top quarks: ttH>bbWWbb. Een combinatie van de aanwezigheid van b-quarks en geïsoleerde leptonen uit het W verval zullen toelaten dit proces te onderscheiden van achtergrond en is een van de weinige manieren om Higgs verval naar b quarks te bestuderen (naast diffractieve productie en het vector boson fusie proces). De complexe topologie van deze eindtoestand vergt een lage termijn engagement en zal ook toelaten nagenoeg alle componenten van CMS experiment te benutten en te begrijpen. Het onderzoek is ook complementair t.o.v. reeds bestaande activiteiten in de onderzoeksgroep waarbij men het vervalkanaal van een neutrale Higgs naar twee vector bosonen bestudeert: H->WW, hetgeen meer gevoelig is voor intermediaire tot zware Higgs deeltjes met een massa groter dan 135 GeV. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica
Onderzoekers: • Nick Van Remortel • Eddi De Wolf
Ontwikkeling van de mogelijkheid tot het verfijnen van niet-lineaire materialen uit elektronendiffractiegegevens. Universiteit Antwerpen Abstract: Er zijn drie opeenvolgende hoofddoelen in dit project: de optimalisatie van de praktische uitvoering van precessie-elektronendiffractie op niet-lineair gemoduleerde materialen, het ontwikkelen van de software voor de verwerking van de resultaten, en de toepassing van de resulterende nieuwe mogelijkheden op totnogtoe onverfijnde structuren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Joke Hadermann
Massatransport door Koolstof Nanobuizen.
Universiteit Antwerpen Abstract: Op basis van de recente doorbraken in de opening/sluiting en watervulling van koolstof nanobuizen, geboekt in de onderzoeksgroep, zal het selectieve massatransport door individuele types van koolstof nanobuizen gekarakteriseerd worden, met het oog op toepassingen in de nanofluidica en nanofiltratie. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)
Onderzoekers: • Wim Wenseleers
CoDePa : A conceptual design pattern approach for game design (Type 3) Onderzoeksmandaat Bram PELLENS Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het doel van dit project is de ontwikkeling van een op design patronen gebaseerde benadering voor het specificeren van gedrag op een conceptueel niveau voor computer spellen en andere interactieve media. Organisaties: • Web en Information System Engineering
Onderzoekers: • OLGA DE TROYER
Productie van gravitonen in het ADD-model met macroscopische extra ruimtedimensies. Universiteit Antwerpen Abstract: Met behulp van de CMS detector bij de LHC versneller van het Europees laboratorium voor deeltjesonderzoek, CERN, zullen we eindtoestanden van proton-proton botsingen met een energie van 14 TeV bestuderen. Een van de resulterende eindtoestanden bestaat uit een gecollimeerde deeltiesstroom en een grote hoeveelheid ontbrekende energie en is gevoelig aan mogelijke nieuwe fenomenen gerelateerd aan de productie van gravitonen die propageren binnen gecompactifieerde extra ruimtelijke dimensies. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica
Onderzoekers: • Nick Van Remortel
NEON: Nederlandse ondertiteling. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project ontwikkelt CNTS een systeem voor automatische ondertiteling op basis van de output van spraakherkenning. Zo'n systeem laat toe om zinnen waar nodig te vereenvoudigen en in te korten zonder dat ze ongrammaticaal worden of veel van hun betekenis verliezen. Als methode wordt een combinatie van regelgebaseerde en statistische technieken gebruikt. Het project verloopt in samenwerking met onder meer de VRT en de NOS en de spraakherkenningsonderzoeksgroep van de K.U. Leuven. Organisaties: • Centrum voor Computerlinguïstiek en Psycholinguïstiek (CLiPS)
Onderzoekers: • Walter Daelemans
TheraVIP:Design of a VPAC1 neoreceptor/neoligand couple for cellular therapy of dendritic cells against inflammatory diseases. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het doel van dit project bestaat erin een nieuwe therapie te ontwikkelen voor de behandeling van ontstekingen gebruik makend van een combinatie van een artificieel receptor/ligand koppel en cellentherapie. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE
BruBreast: Ontwikkeling van diagnostische en therapeutische instrumenten voor het optimale beheer van de individuele kankerpatiënt. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het BruBreast project beoogt het identificeren van markers die resistentie tegen de behandeling van kanker voorspellen. Organisaties: • Medische Beeldvorming en Fysische Wetenschappen
Onderzoekers: • JACQUES DE GREVE
Ferroelektrische vloeibare kristallen op micro- en nanogestructureerde elektrodes Universiteit Gent Abstract: Het gedrag van ferroelektrische vloeibare kristallen als deze aangestuurd worden door micro- en nanogestructureerde elektrodes zal onderzocht worden. In de toekomstige generatie LCOS gebaseerde microdisplays worden de afmetingen van de individuele pixels immers steeds kleiner. Met behulp van een Focussed Ion Beam machine zullen kleine elektrodestructuren gefabriceerd worden om het gedrag van de vloeibare kristallen te testen. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Kristiaan Neyts
De begeleiding van het doctoraat van Nadia Casabella getiteld: "Centre for Urban Research COSMOPOLIS". Vrije Universiteit Brussel Abstract: Centre for Urban Research COSMOPOLIS". Organisaties: • Geografie
Onderzoekers: • ERIC CORIJN
Numerieke simulatie van het mechanisch gedrag van enkel-voet orthesen met als doel het verbeteren van de klinische uitkomst KU Leuven Abstract: Een enkel-voet orthese (Ankle Foot Orthosis -AFO-) wordt in de klinische praktijk vaak gebruikt voor patiënten met verschillende pathologieën zoals een dropvoet. De vereiste stijfheid (of weerstand tegen vervorming)van de AFO is hierbij enkel gebaseerd op de expertise en ervaring van de orthopedisch technoloog. Deze gebruikt zijn kennis en ervaring om een AFO te maken, laat de patiënt even met de AFO wandelen en na een (visuele) inspectie van het gangpatroon worden er nog eventuele kleine veranderingen aangebracht. Het ontbreekt echter aan een methodologie om de invloed van de AFO-stijfheid op het gangpatroon objectief te voorspellen. Eenvoorspelling van het effect van een AFO op het gangpatroon van de patiënt nog voor de AFO gefabriceerd is zou de klinische beslissing, en dus ook de functionele uitkomst, verbeteren. Het opzet van dit onderzoek is een methodologie te ontwikkelen die toelaat het functionele effect van een specifieke AFO op het gangpatroon van een specifieke patiënt te v Organisaties: • Afdeling Biomechanica
Onderzoekers: • Jozef Vander Sloten • Veerle Creylman
Web/Telco/Enterprise beyond x2.0 (WTEPlus). Universiteit Antwerpen Abstract: Het project stelt voor om volgende onderzoeksactiviteiten te ontplooien: ¿ Het ontwikkelen van een visie omtrent Web/Telco/Enterprise na x2.0 (WTEPlus) na een grondige analyse van de markt en technologietrends. Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Paul Scheunders
Next Generation ITS (NextGenITS). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit projectvoorstel vormt een weerspiegeling van de intentie van een aantal van de meest prominente spelers in de Belgische ICT-sector om met onderzoekinstituten en overheden samen te werken om een aantal ITS diensten (ITS: lntelligente TransportSystemen) te ontwikkelen en te demonstreren. De verschillende toepassingen zullen op Europese normen worden gebaseerd om interoperabiliteit tussen verschillende marktdeelnemers en over geografische grenzen te verzekeren. Verder zal specifiek onderzoek worden gedaan met het oog op integratie van de verschillende toepassingen op een generisch multi-applicatieplatform. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Christian Blondia
PHOTONICS4Life : Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het verbeteren van de levenskwaliteit en de gezondheidszorg met technologieën gebaseerd op licht is de hoofdbetrachting van Photonics4life, een Europees Excellentie Netwerk over Bio-fotonica. Prof. Dr. Ir. Hugo Thienpont van de Vrije Universiteit Brussel, hoofd van het departement Toegepaste Natuurkunde en Fotonica, is vice-coordinator van dit zopas opgestarte netwerk. De micro-optische componenten die in onze vakgroep ontwikkeld en aangemaakt worden hebben de potentialiteit om de cruciale bouwstenen te worden van nieuwe biomedische diagnostische instrumentatie. aldus Hugo Thienpont. Met behulp van nieuwe optische technologieën kan de gezondheidszorg in de toekomst verder geoptimaliseerd worden zodat zowel de diagnose als de behandeling van wijdverspreide ziektes zoals kanker en infecties kunnen aangepast worden aan de specifieke noden van iedere individuele patiënt. Het onderzoek in de biofotonica biedt aan de geneeskunde de mogelijkheid om door middel van aangepaste diagnose en therapie een hogere efficiëntie te behalen. Daardoor is biofotonica een veelbelovende discipline zowel in de wetenschappelijke, sociale als economische context. In de komende jaren zal het interdisciplinaire onderzoeksgebied van Biofotonica dan ook voor belangrijke omwentelingen zorgen. Meer dan 50 wetenschappers uit 9 EG landen en Rusland zijn in Jena, Duitsland, begin mei samengekomen om officieel het startschot te geven van Photonics4life met een feestelijk evenement, gevolgd door een eerste werkvergadering. Het netwerk is een consortium van 13 top onderzoeksinstituten die de uitdaging aangaan om maximaal het potentieel van Biofotonica in Europa om te zetten naar praktische toepassingen en naar een valorisatie met de Europese industrie. Het netwerk zal in het zevende kaderprogramma van de Europese Commissie gedurende vier jaar financieel gesteund worden met 4 miljoen Euro. De uitdagingen waar onze onderzoekers mee geconfronteerd worden zijn niet gering te noemen onderstreept Prof. Dr. Juergen Popp, coördinator van Photonics4Lfe. Enerzijds combineert Biofotonica een variëteit aan verschillende disciplines, zoals fysica, chemie, biologie, ingenieurswetenschappen en geneeskunde. Anderzijds, is het onderzoek in het algemeen te sterk georiënteerd naar technologische ontwikkelingen en niet voldoende naar de toepassingen. Wetenschappers en ingenieurs weten vaak niet wat de dokters en hun patiënten echt nodig hebben. zegt Popp. Eén van onze belangrijkste aandachtspunten is dan ook wetenschappers, ingenieurs, dokters en ondernemingen samen te brengen en hen gezamenlijk te betrekken in het ontwikkelingsproces. Onderzoeksactiviteiten in het domein van Biofotonica moeten daarom gebundeld worden en nieuwe ontdekkingen moeten samen besproken worden zodat de mogelijkheden van de optische en fotonische technologie door medici succesvol kan worden toegepast. Prof. Dr. Juergen Popp, die het netwerk coördineert, is de Wetenschapsdirecteur van het Institute of Photonic Technology ( IPHT) te Jena, en directeur van het Institute of Physical Chemistry te Jena. Hij wordt ondersteund door 2 vice-coordinatoren : prof. Gert von Bally van de Muenster University en Prof. Dr. Ir. Hugo Thienpont van de Vrije Universiteit Brussel. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • HUGO THIENPONT
EGEE III : Enabling grids for E-science III
Vrije Universiteit Brussel Abstract: EGEE III : Enabling grids for E-science III Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • STEFAAN TAVERNIER • ROSETTE VANDENBROUCKE • CATHERINE DE CLERCQ
Geïntegreerd koolstofobservatiesysteem (ICOS). Universiteit Antwerpen Abstract: Het ICOS (Integrated Carbon Observiation System)-project ontplooit de infrastructuur voor gecoordineerde, lange-termijn hoogkwalitatieve gegevens i.v.m. de broeikasgasbalans van Europa en van nabij gelegen sleutelregio's in Siberia en Afrika. ICOS omvat een zenuwcentrum voor de coordinatie, de calibratie en de dataverzameling dat nauw gekoppeld is aan terreinnetwerken van atmosferische en ecosysteem-observatieposten. Het infrastructuurproject wil de wetenschappelijke ruggegraat vormen van een beter begrip en een accuratere kwantificering van de bronnen en putten (sources en sinks) van de belangrijkste broeikasgassen, en van hun terugkoppeling naar klimaatveranderingen. De globale doelstellingen van ICOS zijn: (i) het verzamelen en ter beschikking stellen van de lange-termijn waarnemingen die nodig zijn voor een beter begrip van de huidige toestand van de globale koolstofkringloop en van het toekomstig gedrag van de broeikasgasemissies, alsook van de factoren die de veranderende atmosferische samenstelling van broeikasgassen bepalen; (ii) het opvolgen en kwantificeren van de efficientie van koolstofsekwestratie en/of van emissiereductie-activiteiten van broeikasgassen op het niveau van de globale atmosferische samenstelling, met inbegrip van de verdeling van bronnen en putten per regio and per sector op het niveau van zowel de atmosfeer als het ecosysteem. Deze algemene doelstellingen worden bereikt door: (i) het uitbouwen van een centrale faciliteit, het ICOS-centrum, dat verantwoordelijk is voor de coordinatie, de calibratie en het databeheer; (ii) het in stand houden van een gecoordineerd, geintegreerd hoogkwalitatief lange-termijn-netwerk van atmosferische en ecosysteemobservaties; (iii) het verbeteren van de toegang tot bestaande en nieuwe atmosferische en ecosysteemgegevens voor wetenschappelijk onderzoek en voor politieke besluitvorming; (iv) het verbeteren van de toegang tot state-of-the-art faciliteiten voor ecosysteemmetingen ten behoeve van de Europese onderzoeksgemeenschap; (v) het aanleveren van Europese grondwaarnemingen voor de validatie van nieuwe remote sensing datasets over de atmosferische samenstelling en het landgebruik, zoals bvb. aangereikt door GMES; (vi) het bijdragen tot het Europese aandeel in het observatienetwerk van globale broeikasgassen onder de IGCO en UNFCCC conventies. Organisaties: • Planten- en vegetatie-ecologie (PLECO)
Onderzoekers: • Reinhart Ceulemans
Representaties van Osp (1/2N) en hun kwantumsupergroepen Universiteit Gent Abstract: De kwantumsupergroepen behorende bij de Lie superalgebra's Osp (1/2N) zullen beschouwd worden. Hun eindigdimensionale representaties zullen geconstrueerd worden, en de corresponderende T-matrices zullen onderzocht worden. Er zal vooral aandacht gaan naar de mogelijke realizatie van deze matrixelementen met behulp van q-hypergeometrische functies. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste wiskunde en informatica
Onderzoekers: • Joris Van der Jeugt
Ruimtelijke Informatie Universiteit Gent Abstract: Deze associatieonderzoeksgroep bundelt wetenschappelijke samenwerking rondom de verwerving, verwerking en kwaliteitsborging van ruimtelijke informatie, om concentreert zich op het karteren en het analyseren van biotische, biotische en infrastructurele elementen, op en onder het aardoppervlak. Deelnemers komen uit UGent, HOGENT en HOWEST: Geografie, Bodemkunde, Bodembeheer en Bodemhygiëne, Bodem- en Waterbeheer, Telecommunicatie en informatieverwerking, Biowetenschappen & Landschapsarchitectuur en Toegepaste Ingenieurswetenschappen, en Milieukunde-PIH. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Peter Finke
Top Fysica met CMS aan LHC Universiteit Gent Abstract: Dit project wil bijdragen tot het vormen van een onderzoeksteam bij de nieuwe Large Hadron Collider bij CERN. Met het CMS experiment dat data ontleent van de LHC, onderzoeken wij de eigenschappen van top quark, het zwaarte fermion tot nu toe gekend. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Martin Grünewald
Photonic Skins For Optical Sensing Universiteit Gent Abstract: Het doel van het project is om een flexibel en rekbaar polymeermateriaal te ontwikkelen dat beschikt over biocompatibele eigenschappen (voor huid contact toepassingen) en dat kan aangewend worden voor het inbedden van sensoren. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Peter Dubruel
Toepassing van natuurlijke zeoliet in afvalwater behandeling : thermische behandeling van afvalwater. Universiteit Hasselt Abstract: Zeolieten zijn aluminosilicate mineralen met stijve, 3-dimensionale kristallijnstructuur (vergelijkbaar met een honingraat), bestaande uit een netwerk van onderling verbonden grotten. Het kader van aluminium en silicium is aan elkaar gebonden door middel van gedeelde zuurstofatomen.
Deel I: Nutriënten verwijdering door natuurlijke zeoliet. Resultaten van het eerste deel, gericht op nutriënten verwijdering door natuurlijke zeoliet, kunnen worden verdeeld in 5 hoofdstukken Eerste hoofdstuk: de mogelijkheden van natuurlijke zeoliet op het gebied van ammoniakverwijdering door ionenwisselingstechniek wordt bepaald Tweede hoofdstuk: mechanismen van fosforverwijdering werden onderzocht Derde hoofdstuk: focus op het effect van natuurlijke zeoliet op anaërobe gisting. Vierde hoofdstuk: gebruik van natuurlijke zeoliet tijdens de gisting van drie verschillende types van slib. Vijfde hoofdstuk: experimenten met biofilters Deel II: Flash-pyrolyse van zuiveringsslib. Organisaties: • Toegepaste en Analytische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Jan YPERMAN • Robert CARLEER
Ontwikkeling van een innovatieve pediatrische toedieningsvorm op basis van een artemisinine gebaseerde combinatietherapie voor de behandeling van malaria. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project heeft tot doel het ontwikkelen van een ACT-formulering in een nieuwe toedieningsvorm, die voldoet aan de eisen gesteld door de WGO en geschikt is voor kinderen. Het project omvat verschillende stappen 1. De keuze van de twee actieve stoffen voor combinatietherapie. 2. De ontwikkeling van de formulering. 3. De evaluatie van de formulering waaronder de eigenschappen van tablet en supsensie en de microbiële aspecten. 4. De ontwikkeling en de validatie van de analysemethode voor de verschillende activa en de bewaarmiddelen in de nieuwe toedieningsvorm. 5. Onderzoek naar de chemische stabiliteit van de formulatie, waaronder de chemische stabiliteit van activa en bewaarmiddelen in de tablet, alsook de chemische stabiliteit na reconstitutie. Organisaties: • Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie
Onderzoekers: • JACQUELINE VERCAMMEN
AFSLUITING (Jaar 1): Institutionele Universitaire samenwerking (IUS). LUIK VIETNAM (Hanoi University of TechnologyHUT) : K. STEENHAUT : Universitaire ontwikkelingssamenwerking tussen VUB en andere Ontwikkelingslanden (20082009) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Aan de samenwerking met Hanoi University of Technologie werden volgende accenten gelegd: -Human Resources: opportuniteit bieden aan jonge stafleden van de HUT om een doctoraal diploma te behalen aan een Vlaamse Universiteit, en ze voor te bereiden op een functie als Prof. aan de HUT -Technisch en academische stafleden vertrouwd maken met moderne technologie, leermethodes en laboratoriumtechnieken. - De infrastructuur voor de student en de researchlaboratoria moderniseren Organisaties: • Elektronica en Informatica
Onderzoekers: • KRIS STEENHAUT
Onderzoeksmandaat Andy KELLENS : Geavanceerde ondersteuning voor ontwerpregulariteiten Vrije Universiteit Brussel Abstract: In dit onderzoeksproject verdiepen we het onderzoek omtrent het model van intensional views en constraints. We verdiepen geavanceerde querytaalmechanismen die gebaseerd zijn op fuzzy logic, template querying, annotaties en temporele logica. Verder bouwen we de IntensiVE tool suite verder uit met geavanceerde visualisatietechnieken en ondersteuning voor het ontginnen van regulariteiten en het corrigeren van inconsistenties in de broncode. Door middel van een samenwerking met inno.com voorzien we een industriële valorisatie van de onderzoeksresultaten. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • THEO D'HONDT
PHOSFOS-Photonic skins for optical sensing. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Studie rondt optische sensors met opto-elektronische en elektronische circuits in flexibele en uittrekbare huidsoorten voor toepassingen in gebieden zoals gezondheidsmonitoring, automobiele industrie, ruimtevaart, robotica, etc. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • FRANCIS BERGHMANS
Studiedag "Topsport en studie". Vrije Universiteit Brussel
Abstract: Wat hebben judoka Ann Simons, zeiler Sebastien Godefroid, zwemster Brigitte Becue en honderden andere topsporters met elkaar gemeen? Allemaal hebben ze de voorbije twintig jaar aan de Vrije Universiteit Brussel gestudeerd. Dankzij het unieke begeleidingsprogramma Topsport en Studie. In oktober 1987 ging het programma van start op initiatief van prof. Paul De Knop. De aanleiding toen was het verzoek van topzwemmer Koen Vandendurpel om zijn sport te kunnen combineren met universitaire studies. Sindsdien heeft het begeleidingsprogramma meer dan 600 studerende topatleten uit 54 verschillende sporttakken succesvol door de combinatie van topsport en studie geloodst. Akademos sprak met prof. Paul Wylleman, die al vele jaren topsporters begeleidt bij hun studies. Onlangs volgde hij ook Paul De Knop op als coördinator van Topsport en Studie. Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • PAUL WYLLEMAN
Leeralgoritmen voor meta-modellering in gedistribueerde computer-omgevingen Universiteit Gent Abstract: Bij het ontwerp van complexe systemen (micro-electronica, MEMS, ?) worden vaak vereenvoudigde 'meta-modellen' gebruikt teneinde analyse computationeel haalbaar te maken. Deze schaalbare meta-modellen zijn gebaseerd op een beperkt aantal gedetailleerde simulaties. Dit project beoogt het ontwikkelen van nieuwe Al-geïnstpireerde leeralgoritmen voor het genereren van schaalbare meta-modellen in gedistribueerde computer-omgevingen (bv. Computer-clusters en -grids). Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Tom Dhaene
20-20 3D Media: Spatial Sound and Vision Universiteit Hasselt Abstract: Film en bioscoop zijn de drijvende kracht voor de entertainment-industrie geweest, ze bepalen de kwaliteitnormen, ze verstrekken de meest meeslepende ervaring, en ze inspireren de distributieketens van andere media (tv-uitzendingen, kabel en satelliet kanalen, DVD, video, games et cetera) . De creatie van een volledige "3-D competente' keten zal naar verwachting een vergelijkbaar pad volgen. De media-industrie weet dat het publiek verbazen nog steeds de weg naar een groot publiek en financieel succes is. 2020 3D Media stelt voor om meeslepende entertainment ervaringen, gebaseerd op technologieën voor het vastleggen, de productie, de netwerkdistributie en de weergave van geluid en afbeelding in drie dimensies, te onderzoeken, ontwikkelen en demonstreren. 2020 3D Media wil extra dimensies aan Digital Cinema toevoegen en nieuwe vormen van stereoscopische en netwerkomvattende media voor thuis en in openbare ruimten creëren. Het doel is om technologieën ter ondersteuning van de verwerving, het coderen, het bewerken, de netwerkdistributie, de stereoscopische weergave en meeslepende audiovisuele inhoud te onderzoeken en te ontwikkelen; om van hieruit nieuwe vormen van meeslepende entertainment ervaringen in de woning of de openbare ruimtes te voorzien. De gebruikers van de daaruit voortvloeiende technologieën zullen de media-industrieën zijn in de film, TV en "nieuwe media" sectoren, om programmamateriaal voor het algemene publiek te maken. Het belangrijkste is het creëren van technologieën voor het maken en presenteren van "surround video" als een uitvoerbaar systeem, gebaseerd op erkende normen. Dit vereist innovaties en nieuwe kennis op gebied van: - technologieën en formats voor het vastleggen en coderen van 3D geluid en beeld, inclusief nieuwe hoge-resolutie camera's - Technologieën en methoden voor de 3-D postproductie van beeld en geluid - Technologieën voor de distributie en weergave van de ruimtelijke media - De creatieve toepassing van ruimtelijke mediatechnologieën. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Philippe BEKAERT
Virtual Reality / Real Virtually Universiteit Hasselt Abstract: Dit project richt zich op de noodzaak van technologische O & O door het theater bedrijf CREW, een pionier op het gebied van technologische theater, en dit ter voorbereiding van komende optredens' O_Rex ',' E.U.X. 'en' Porcile '. Meer specifiek zal het project zich richten op de ontwikkeling van drie wide-area positie en oriëntatie tracking-systemen voor gebruik op het podium, die in een korte tijd makkelijk op te zetten zijn door theater technici, die voldoende betrouwbaar zijn voor live performance, en op hetzelfde moment ook betaalbaar en schaalbaar zijn tot tientallen doelen. Tijdens de laatste maanden van het project zal een goedkope interactie hardware en software worden ontwikkeld, zodat publiek van een tien- tot honderdtal personen gezamenlijk kunnen interageren tijdens een performance. De artistieke concepten die onderzocht worden, hebben betrekking op de interactie van meerdere toeschouwers uitgerust met positie-en oriëntatieTracked hoofdset display en een 3D kijkgat display verbonden met positie en oriëntatie tracked laptops tijdens genetwerkte omni-directionele voorstellingen; en hebben betrekking op de onderlinge interactie van de toestellen met het publiek. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Philippe BEKAERT
Photography beyond the still image (Photography and Kinetography) Universiteit Hasselt Abstract: Dit project zal zich richten op het ontwerpen van een digitale camera met ontvangst- en displaysysteem. De ontvangsteenheid moet voldoende robuust en licht zijn opdat hij kan gedragen worden door een danser. Draadloze communicatie laat toe dat het displaysysteem de vastgelegde beelden in real time projecteert en dit gedurende de voorstelling. Andere toepassingen vereisen tevens een mobiele set-up maar zijn in de eerste plaats gericht op hard-disk opnames en off-line verwerking. Het technologisch onderzoek en de ontwikkeling zal worden uitgevoerd door een junior onderzoeker bij het Expertise Centrum voor Digitale Media in Diepenbeek, onder leiding van Philippe Bekaert. Bij het uitgaan van een grote software-basis voor multi-camera video-applicaties op EDM, kunnen de resultaten in een relatief korte periode verkregen worden. EDM's belangen in dit onderzoek liggen in andere mogelijke toepassingen van de line scan carneras op het gebied van stereoscopische en 3D-vastlegging en beeld gebaseerd weergave. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Eddy FLERACKERS
Workshop: Correlations in Computer Science - 3 & 4 July 2008 Vrije Universiteit Brussel Abstract: Kwantuminformatie is een onderzoeksdiscipline die de laatste decennia een belangrijke plaats is gaan innemen binnen de exacte en toegepaste wetenschappen. Desalniettemin worden kwantumberekeningen tot op heden enkel uitgevoerd op zeer laag niveau, en bovendien blijkt het zeer moeilijk om nieuwe, nuttige toepassingen te genereren. Onze stelling is dat het absoluut te vroeg is om er vanuit te gaan dat kwantuminformatie zal leiden tot een discrete set van nuttige componenten in plaats van tot een stand-alone programmeerparadigma, en dat de computerwetenschappen een cruciale rol moet spelen in het onderzoeken van deze vraag. Wat wij voorstellen is de experimentatieruimte te vergroten door correlaties als een ruimer begrip te beschouwen binnen de computerwetenschappen. Hierbij vertrekken we van het standpunt dat 1) verstrengeling de motor is die efficiënte kwantumberekeningen stuurt en 2) correlaties wijdverspreid zijn binnen de computerwetenschappen, en dat we aldus de karakteristieken van een programmeerparadigma gebaseerd op correlaties vanuit dit ruimer kader kunnen bepalen. Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • Ellie D'HONDT
The Numerical Solution of Elliptic Partial Differential Equations with Fuzzy Coefficients (De numerieke oplossing van elliptische partiële differentiaalvergelijkingen met fuzzy coëfficiënten) KU Leuven Abstract: Klimatologen die het weer voorspellen, economen die tendensen in de aandelenkoersen trachten te anticiperen, bouwkundig ingenieurs die de sterkte en stabiliteit van constructies uitrekenen, celbiologen die onderzoeken hoe het lichaam reageert op bepaalde medicijnen. Steeds meer spelen computersimulaties in zulke domeinen een belangrijke rol. De wiskundige modellen die gebruikt worden in die simulaties bestaan vaak uit differentiaalvergelijkingen. Deze zijn echter meestal zo complex dat ze onmogelijk exact opgelost kunnen worden. Gelukkig is er de numerieke wiskunde. Met behulp van allerlei benaderingsmethodes kan de oplossing dan toch berekend worden, of alleszins bij benadering.De wiskundige modellen zijn zelden een perfecte weerspiegeling van de realiteit. Vaak is er heel wat onzekerheid over het model zelf en over de parameters die voorkomen in die modellen. De vraag is dan hoe deze onzekerheden wiskundig voor te stellen. De welbekende statistische voorstelling vormt meestal de eers Organisaties: • Afd. Numer. Analyse en Toeg. Wiskunde
Onderzoekers: • Stefan Vandewalle • Samuel Corveleyn
Stedenbouw in/op de rand. De geïntegreerde praktijk van open ruimte ontwikkeling en ontwerp in de ruraal-urbane rand van Brussel, België. KU Leuven Abstract: Dit onderzoek bestudeerde de geïntegreerde ontwikkeling en het ontwerp van de open onverzegelde ruimte in de ruraal-urbane rand van Brussel, België. Integratie wordt in de hedendaagse hybride ruimtelijke omgeving immers steeds meer naar voor geschoven als noodzakelijke voorwaarde voor kwalitatieve ontwikkeling. Hoewel het ontegensprekelijk in de mode isom een plan of project te labellen als geïntegreerd, signaleert de aanwezigheid van het concept in de planningstheorie dat er meer achter zitdan op het eerste zicht lijkt. Desondanks werd het concept van integratie tot hiertoe slechts beperkt geëxploreerd vanuit een theoretisch kader. Het voorliggend onderzoek wenste deze ontbrekende schakel in de kennisverder aan te vullen. Om het integratieconcept volledig te vatten dienen minimaal drie aspecten in beschouwing genomen te worden: de betekenis van integratie, waarom (of wanneer) er een beroep op gedaan wordt, en hoe het tot stand gebracht wordt of kan worden. Dit doctoraat bestudee Organisaties: • Architectuur en Ontwerpen
Onderzoekers: • Michael Ryckewaert • Bruno De Meulder • Elke Vanempten
Synthese van katalysatoren met sulfonzure groepen voor transesterificatiereacties Hogeschool Gent Abstract: Abstract nog niet beschikbaar Organisaties: • Departement Toegepaste Ingenieurswetenschappen
Onderzoekers:
Plasma-assisted conversion of greenhouse gases to value-added chemicals. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is om met behulp van plasma's, al dan niet in combinatie met een katalysator, broeikasgassen, zoals CH4, CO2 en N2O om te zetten in meer nuttige chemicalien, zoals methanol. Dit proces is onder normale omstandigheden zeer moeilijk te realiseren, omdat deze broeikasgassen zeer inerte moleculen zijn. In plasma's worden echter energetische elektronen gevormd, die deze omzetting kunnen initializeren. Er zullen nieuwe plasmareactoren worden gebouwd en getest in een groot gebied van parameters. Onze specifieke rol in dit project is de numerieke simulatie van de plasmachemie, om de experimentele studies te ondersteunen en om de optimale procesvoorwaarden te voorspellen. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)
Onderzoekers: • Annemie Bogaerts
Second life of sewage as a matrix for dilution of organic waste streams -Sewage Plus. Universiteit Antwerpen Abstract: Second life of sewage as a matrix for dilution of organic waste streams -Sewage Plus. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Ronny Blust • Wim De Coen • Johan Robbens
Grafeen: modellering van transport. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds een privé-instelling. UA levert aan de privé-instelling de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters
Archeometrisch onderzoek van beschilderde objecten Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoeksproject, dat zich situeert op de grens van het archeologisch en kunstwetenschappelijk onderzoek enerzijds, en de natuurwetenschappen anderijds, omvat het onderzoek van beschilderde objecten. Hierbij worden verschillende analysetechnieken ingezet om pigmenten, bindmiddelen en dragers te bestuderen. Dit project omvat verschillende vraagstellingen over objecten uit verschillende periodes (prehistorie, antieke oudheid, middeleeuwen) en locaties. Organisaties: • Vakgroep Archeologie
Onderzoekers: • Peter Vandenabeele
drbeurs Stankovic Universiteit Gent Abstract: Ontwerp, fabricage en testen van een hybride silicium III-V laser. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Dries Van Thourhout
High Performance and Embedded Architecture and Compilation Universiteit Gent Abstract: Dit project heeft als doel om het Europese onderzoek in het domein van computersystemen en compilatie te ondersteunen en te sturen, de bedrijven en de onderzoeksinstellingen dichter bij elkaar te brengen en de brug te slaan tussen hardwarontwerpers en softwareontwerpers. Het netwerk werd ingediend door 12 partners en omvat een 500-tal aangesloten leden. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Koenraad De Bosschere
GRAPPLE : Generic responsive adaptive personalized learning environment. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het GRAPPLE project heeft de bedoeling een technologieondersteunde adaptieve leeromgeving te bouwen om te gebruiken in de context van levenslang leren. De leeromgeving zal zich automatisch aanpassen aan de persoonlijke voorkeuren van de leerling, zijn voorkennis, zijn vaardigheden en competenties, zijn leerdoelen en aan de persoonlijke en sociale context waarin het leren plaats vindt. Deze leeromgeving kan gebruikt worden thuis, op scholen, op het werk of zelf op verplaatsing (door gebruik te maken van mobiele toestellen). GRAPPLE zal ook voorzien in een auteursomgeving die lesgevers zal toelaten om adaptief leermateriaal te ontwikkelen. Dit omvat het creëren en importeren van leerobjecten, toevoegen van betekenis aan leerobjecten, het ontwerpen van leeractiviteiten en het definiëren van adaptatiestrategieën. Ook adaptatie van interactieve leerobjecten (visualisaties, simulaties en virtuele realiteit) is voorzien. Om een brede verspreiding en toepasbaarheid te waarborgen, zal GRAPPLE werken met open source en aansluiting waarborgen met commerciële leeromgevingen. De leeromgeving zal geëvalueerd worden door middel van experimenten in universiteiten en in het bedrijfsleven. Organisaties: • Web en Information System Engineering
Onderzoekers: • Sven CASTELEYN • FREDERIC KLEINERMANN • BRAM PELLENS • OLGA DE TROYER
Basis onderzoekssamenwerking overeenkomst. Onderzoek naar het gebruik van starter culturen tijdens cacaoboon fermentatie, dat de cacaoboon compositie beïnvloedt. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject heeft in het bijzonder tot doel een startercultuur te selecteren voor een gecontroleerd cacaofermentatieproces, van nut voor de productie van cacao en gerelateerde producten via studie van de populatiedynamica en de het metaboloom van het fermentatieproces, en de verdere cacaoverwerking te optimaliseren (roosteren en concheren), in relatie tot de impact op aroma en kleur van de cacaomassa door gecontroleerde cacaofermentatie. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
iSEED-Innovation on stability, spectral and energy efficiency in DSL.(in afwachting van goedkeuring IWT-dossier) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het innovatieproject iSEED (IWT funding) heeft als doelen: 1.het reduceren van het vermogenverbruik van DSL-lijnen (ADSL en VDSL2 in het bijzonder); 2.de ontwikkelde SELT meetmogelijkheden gevoelig te verbeteren (Single Ended Line Testing); 3.het stabiliseren en verbeteren van de kwaliteit van DSL-lijnen; 4.het gevoelig verhogen van de DSL bitsnelheden door het aanwenden van common mode signalen. Telecommunicatie operatoren voor lokale toegangsnetwerken, digitale hoge definitie televisie aanbieders en ISP-providers in het bijzonder kunnen met de methodes die ontwikkeld worden in het iSEED project over het klassieke telefoonnetwerk (POTS-PSTN) met hoger bitrates en hogere
kwaliteit diensten aanbieden zonder dat het koperen kablelnetwerk dient aangepast of vervangen te worden (degelijk alternatief voor FTTH of kabletelevisie via coax). Organisaties: • Elektriciteit
Onderzoekers: • LEO VAN BIESEN
10 jaar VLIR-OUS : terug -en vooruitblik & 10 jaar VLIR-OUS: het reisbeurzenverhaal Universiteit Hasselt Abstract: Overeenkomst tussen de VLIR en de Universiteit Hasselt in uitvoering van de Bijzondere Overeenkomst betreffende de Noord-acties. Deze overeenkomst bepaalt de modaliteiten van uitvoering en beheer van het sensibiliseringsinitiatief 2008 10 jaar VLIR-UOS. Organisaties: • Niet onderzoeksgroep gebonden projecten
Onderzoekers: • Sarah VERLACKT
De bepaling van natuurlijke infiltratiegebieden voor hemelwater in het Brussels-Hoofdstedelijk Gewest. Vrije Universiteit Brussel Abstract: - Compilatie van bestande gegevens :Verschillende soorten van gegevens (geologische, topografische, pedologische, geotechnische kaarten, geologische doorsneden, boringsdata van werfen zoals metro, NMBS, luchtfoto's en satellietbeelden, piezometische gegevens, peilbuisgegevens, water-riolerings-databanks etc.) liggen verspreiden tussen een aantal instellingen & diensten (BIM UrbIS, BGD/KBIN Brussels Urban Geology, Gemeenten, Universiteiten, privé etc). - Terreinwerk : Ontbrekende gegevens zullen aangevuld worden door terrienwerk: studie van ontsluitingen, lokale ondiep boringen, veranderingen van topografie door anthropogenische effecten, werfen etc. - Cases studies : Op een aantal sites gekozen op basis van hun geologische eigenschappen (dikke lagen van de zand van Brussel, topografie met sterke helling, contact zand met onderliggende kleilangen, mogelijke overstromingsrisico door verkavelingsproject ...) wordt de waterstromingsflux (in/out) geëvalueerd (gemiddel en max. stroming tijdens perioden van sterke neerslag). - Beschrijving van de hydrogeologische eigenschappen van de ondergrond in het BHG : - Localisatie/identificatie van naturlijke stormbekkens: In sommige onstandigheiden kan de zand van Brussel de rol van naturlijke stormbekken spelen. Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • Kevin DE BONDT • Philippe CLAEYS
Workshop OnBits, Quanta and Complex Systems: modern approaches to photonic information processing. 30 april tot 3 mei 2008. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Workshop over bits, kwanta en complexe systemen: hedendaagse ontwikkelingen in de informatieverwerking met fotonen. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica
Onderzoekers: • IRINA VERETENNICOFF
Improvement of the fertility of strongly weathered soils of the hinterland plateaus in the mining area of Katanga Hogeschool Gent Abstract: Abstract nog niet beschikbaar Organisaties: • Departement Biowetenschappen en Landschapsarchitectuur • Vakgroep Plantaardige Productie
Onderzoekers: • Geert Baert
Prodex-9: SIDC Data exploitation. KU Leuven Abstract: Dit project maakt onderzoek van de zon mogelijk via ruimte-instrumenten. Het focust of AIA, EIT, LYRA, SECCHI, en SWAP maar is ook verwant met CDS, LASCO, SUMER, XRT en andere instrumenten op satellieten. Dit project verbindt 'science operations', datareductie, dataverwerking, data-analyse en modellering met elkaar. Het omvat ook de voorbereidende activiteiten voor SDO, SO en PROBA2. Bovendien omvat dit project voorlopige 'assessments' en studies voor andere missies zoals ADITYA, KUAFU, LYRA2, PHOTON, PROBA3, SMESE en SP+. Organisaties: • Afdeling Plasma-astrofysica
Onderzoekers: • Stefaan Poedts
Prodex-9: Herschel-Pacs Instrument Control Centre. KU Leuven Abstract: Het project is een bijdrage tot het Instrument Control Centre voor het PACS-instrument van de ESA-hoeksteenmissie Herschel. Tot de activiteiten behoren de grondtesten van het instrument, de ontwikkeling en validatie van software voor data-analyse, het opstellen en uitvoeren van ijkingsstrategieen, en de testen en de uiteindelijke aflevering van het instrument na de lancering. Organisaties: • Afdeling Sterrenkunde
Onderzoekers: • Christoffel Waelkens
Reconstructie van de impact van historische landgebruikveranderingen opde dynamiek van twee riviersystemen in het noorden van Mississippi.
KU Leuven Abstract: Onderzoeksproject rond reconstructie van de impact van historische landgebruikveranderingen op de dynamiek van twee riviersystemen in het noorden van Mississippi. Organisaties: • Afdeling Geografie
Onderzoekers: • Gert Verstraeten
Groei van nieuwe nanostructuren met clusterdepositie: zelfassemblage door lage-hoekdepositie van gecontroleerde bouwstenen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit projectvoorstel willen we twee pistes naar nieuwe materialen onderzoeken door depositie van nanoclusters met een zeer specifieke (en ongewone) samenstelling en door nanoclusters als bouwstenen te gebruiken in een tot dusver onverkend zelfassemblageproces, nl. de depositie van nanoclusters onder scherende inval. We willen daarbij het vormings- en groeiproces onderzoeken, een doorgedreven structurele karakterisering van de nanogeassembleerde films uitvoeren en een aantal sleuteleigenschappen van de nieuw vervaardigde materialen bestuderen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo
Ontwikkeling van de mogelijkheid tot het verfijnen van niet-lineair gemoduleerde materialen uit elektronendiffractiegegevens. Universiteit Antwerpen Abstract: Er zijn drie opeenvolgende hoofddoelen in dit project: het ontwikkelen van de software, de optimalisatie van de praktische uitvoering van PED en de toepassing van de resulterende nieuwe mogelijkheden op totnogtoe onverfijnde structuren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Joke Hadermann
Stille reacties: studie van een nieuw halogenide effect en ontwikkeling van een nieuwe benadering voor de efficiënte verwijdering van trialkyltinhalogenides. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal het effect van halogenide ionen op de snelheid en het mechanisme van de Stille reactie worden onderzocht. Tevens zal een alternatieve benadering voor de afscheiding van trialkyltinhalogenide van het reactieproduct op punt worden gesteld. Organisaties: • Organische synthese
Onderzoekers: • Bert Maes
Onderzoek naar prolyl oligopeptidase als therapeutisch doelwit bij neuropathologische aandoeningen: remmers, substraten en liganden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is om de interacties van P0 te onderzoeken met relevante moleculen, in vitro en binnen de cel. Vier onderzoekslijnen worden voorzien: (1) de interactie met alpha-synucleïne en de connectie met de ziekte van Parkinson, (2) de interactie met microtubuli, intracellulair transport en secretie, (3) co-lokalisatie met andere cytosolische peptidasen en de connectie met het aggresoom, (4) vergelijkende peptidoomanalyse van muizenhersenen na toediening van een P0 remmer. Deze onderzoekslijnen hebben onderlinge raakpunten. Organisaties: • Medische biochemie
Onderzoekers: • Anne-Marie Lambeir
Polydispersie en anisotropie in statische en aangedreven kwasi-een en twee dimensionale systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstellingen van het project zijn: Het begrijpen en bepalen van de parameters die de orde bepalen in polydispersieve oneindige Q1D en 2D sterk interagerende systemen bestaande uit klassieke deeltjes. Studie van kristallisatie, glasvorming, en smelten. Onderzoek van de overgang van 1D naar 2D Studie van de lineaire en niet-lineaire dynamica van zulke systemen onder invloed van een externe kracht. Lineair: normale modes (nI. fononen) en het effect van dimensionaliteit en correlatie op diffusie. Niet-lineair: beweging in de aanwezigheid van obstakels of doorheen constricties. We onderzoeken o.a. pinning, depinning en verstopping ('jamming') van het sterk gecorreleerd polydispersief systeem. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Veaceslav Misco
Verstrooiings- en reactieberekeningen in microscopische veelcluster modellen voor lichte kernen met exterior complex scaling en iteratieve methodes. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project wil nieuwe oplossingsmethoden introduceren in microscopische verstrooiingsberekeningen in clustermodellen voor lichte kernen. De theorie is gebaseerd op (1) de J-Matrix Methode (MJM) waarbij een kwadratisch integreerbare basis wordt gebruikt - in de kernfysica typisch de oscillatorbasis, en (2) de External Complex Scaling techniek ontwikkeld in atomaire en moleculaire fysica. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Frans Arickx • Jan Broeckhove
• Wim Vanroose
Spatiale uitbreiding voor classificatie van multispectrale beelden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is om nieuwe statistische modellen voor spatiale classificatietechnieken te ontwikkelen voor multispectrale en hyperspectrale aardobservatiegegevens waarbij spectrale, polarimetrische en spatiale informatie gelijktijdig worden behandeld. De methodologie is gebaseerd op de volgende pijlers: 1. het gebruik van multiresolutietechnieken; 2. het gebruik van Bayesiaanse principes, 3. het gebruiken en het ontwikkelen van nieuwe meerwaardige Markov Random Veld-modellen Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Paul Scheunders
Ontwerp van nieuwe modellen en technieken voor rekenintensieve financiële toepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: In de internationale financiële markten vindt de afgelopen decennia een enorme groei plaats in de handel van steeds complexere producten, zoals exotische opties en interestproducten, en deze groei zet zich almaar door. Voor het beurs- en bankwezen is het van cruciaal belang deze producten nauwkeurig, en zo snel mogelijk, te kunnen prijzen. De simulatie van de huidige gesofistikeerde prijsmodellen is vaak echter zeer rekenintensief wanneer klassieke technieken zoals Monte-Carlo methoden of binomiale bomen worden gebruikt, en praktische analytische prijsformules zijn meestal niet voorhanden. In dit project richten wij ons op nieuwe modellen en technieken voor het robuust en efficiënt prijzen van moderne financiële producten. We onderzoeken twee complementaire aanpakken: de eerste is gebaseerd op partiële differentiaalvergelijkingen en de tweede op kwantummechanische padintegralen. Bij de eerste aanpak zullen operator-splitmethoden en roostervrije methoden worden beschouwd voor de effectieve numerieke oplossing van deze, vaak meerdimensionale, vergelijkingen. Bij de tweede aanpak zullen padintegraalformules voor financiële producten worden onderzocht door gebruik te maken van de huidige theorie van fysische veeldeeltjessystemen en van de comonotoniciteitscoëfficiënt. De ontwikkelde modellen en computationele technieken zullen steeds onderling worden gevalideerd. Organisaties: • Toegepaste wiskunde en numerieke analyse
Onderzoekers: • Ann De Schepper • Annie Cuyt • Jacques Tempere • Karel In't Hout
Een evaluatiecorpus voor automatisch samenvatten. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit BOF project willen we een corpus voor het Nederlands aanleggen voor het evalueren en ontwikkelen van automatische samenvatters. Automatisch gegenereerde samenvattingen kunnen helpen met het doorzoeken en aanbieden van grote hoeveelheden informatie. Voor het ontwikkelen van automatische samenvatters is de evaluatiestap zeer belangrijk. Het evaluatiecorpus zal bestaan uit 200 teksten en minimaal vijf verschillende samenvattingen per tekst. Organisaties: • Centrum voor Computerlinguïstiek en Psycholinguïstiek (CLiPS)
Onderzoekers: • Iris Hendrickx
Dienen Europese beleggers in Aziatisch vastgoed te beleggen om zich te beschermen tegen de huidige internationale financiële kredietcrisis ? Universiteit Antwerpen Abstract: Beleggers zouden zich kunnen beschermen tegen de Amerikaanse kredietcrisis door Aziatische vastgoedaandelen te kopen. Wij zullen een eerste inzicht geven in hoe Aziatische vastgoedaandelen gecorreleerd zijn tot andere activaklassen, zowel in Azië als in Europa. The correlatiepatronen (rendement t.a.v. risico) zullen bepaald worden aan de hand van lokale databanken (Asian Development Bank). Dragen Aziatische vastgoedaandelen een groter risico? Organisaties: • Wiskunde, statistiek en actuariaat • Robuuste en toegepaste statistiek
Onderzoekers: • Martine Van Wouwe
Hybride macroscopische en microscopische modellering voor laser verdamping en expansie. Universiteit Antwerpen Abstract: Doel van het project is om een hybride oplossingsmethode te ontwikkelen die het ruimtelijke domein in stukken opdeelt en op elk stuk een gepaste microscopische of macroscopische oplossingsmethode gebruikt. De domeinen worden op een fysisch correcte en wiskundig nauwkeurige wijze aan elkaar gekleefd. Zo kunnen de dure deeltjesgebaseerde simulaties beperkt worden tot de domeinen waar ze strikt noodzakelijk zijn. Deze methode zullen we toepassen om het transport aan deeltjes in laserverdamping van een oppervlak te beschrijven. Concreet zal de Knudsenlaag, die zich vormt tussen het oppervlak en de bulk, beschreven worden op het deeltjes niveau. Organisaties: • Toegepaste wiskunde en numerieke analyse
Onderzoekers: • Wim Vanroose • Annemie Bogaerts
Iteratieve methoden voor lineaire en niet-lineaire Schrodingervergelijkingen. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling van dit project is om efficiënte computationele methoden te ontwikkelen, gebaseerd op moderne iteratieve Krylov methoden, om lineaire en niet-lineaire Schrödingervergelijkingen op te lossen. Dit zal het mogelijk maken om in de theoretische behandeling over te gaan van de benaderende 2D beschrijving naar de realistische 3D beschrijving. Deze methoden zullen worden toegepast op concrete fysische problemen: het oplossen van de niet-lineaire tijdsafhankelijke en tijdsonafhankelijke Ginzburg-Landau vergelijking voor de studie van de votexstructuur en -dynamica in mesoscopische supergeleiders en het oplossen van de Schrödingervergelijking voor realistische kwantumstippen.
Organisaties: • Toegepaste wiskunde en numerieke analyse
Onderzoekers: • Wim Vanroose • Bart Partoens • Milorad Milosevic
Optimaliseren van geFocusseerde-IonenBundel (FIB) specimen bereiding van legeringen voor transmissie elektronenmicroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van het project is het optimaliseren en standaardiseren van de FIB preparatiemethoden voor een bepaalde klasse van materialen, nl. legeringen met een grote verscheidenheid aan elementen en vormen en met het oog op kwantitatieve TEM. Daarnaast worden ook toepassingen op andere materialen en thema's onderzocht, zoals preparatie van tomografie stalen en apertures. elektron Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dominique Schryvers
Ontwikkeling van discrete tomografie voor transmissie-elektronenmicroscopie: 3D beeldvorming van grensvlakken in keramische en halfgeleide multilagen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van dit project is het ontwikkelen van discrete tomografie voor elektronenmicroscopie. Hierbij zal worden uitgegaan van een nieuw reconstructie-algoritme dat momenteel op het Visielab wordt ontwikkeld. Het betreft het DART-algoritme: een iteratief, algebraïsch algoritme dat stappen van het SIRT-algoritme uit de continue tomografie afwisselt met discretie-stappen. Binnen de SIRT-iteraties worden telkens pixels vastgezet op één van de constante grijswaarden, waardoor een nieuw stelsel lineaire vergelijkingen wordt bekomen met minder onbekenden dan het oorspronkelijke stelsel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Jan Sijbers • Sara Bals • Kees Batenburg
Optimale statistische proefopzet voor kwantitatieve elektronenmicroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit onderzoeksproject is om de state-of-the-art methoden binnen het domein van de optimale statistische proefopzet toe te passen in het veld van de elektronenmicroscopie. Deze methoden zullen elektronenmicroscopisten in staat stellen om experimenten te evalueren, te vergelijken en te optimaliseren in termen van de haalbare precisie waarmee structuurparameters, atoomposities in het bijzonder, van het te onderzoeken object gemeten kunnen worden. Verder biedt de statistische proefopzet de mogelijkheid om te beslissen over nieuwe instrumentele ontwikkelingen. Men kan immers nagaan of deze ontwikkelingen de haalbare precisie opmerkelijk verhogen en in die zin de moeite lonen. De hoogst haalbare precisie bepaalt de theoretische grens van kwantitatieve elektronenmicroscopie. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Sandra Van Aert • Peter Goos
Elektronische en optische eigenschappen van transparante geleidende oxides: een ab initio studie. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen we d.m.v. ab initio berekeningen op systematische wijze de relatie onderzoeken tussen enerzijds de samenstelling en de structuur van zogenaamde "transparante geleidende oxides" ("transparent conducting oxides", TCO) en anderzijds hun elektronische en optische eigenschappen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dirk Lamoen • Bart Partoens
Verfijning van een kroonbudgetmodel door analyse van nutriëntentransfers in boomkruinen op meerdere spatiotemporele schaalniveaus. Universiteit Antwerpen Abstract: De hoofddoelstelling van dit onderzoek is het aanpassen en verder ontwikkelen van een kroonbudgetmodel, wat zal toelaten om doorvalmetingen te gebruiken voor het nauwkeurig kwantificeren van interne en externe nutriëntenbronnen in bosecosystemen. Dit zal gebeuren door het vergelijken van de nutriënteninteractie tussen de atmosfeer en de vegetatie op verschillende ruimtelijke en temporele schaalniveaus voor drie belangrijke loofboomsoorten met uiteenlopende ecofysiologische en biogeochemische kenmerken. De processen van nutriëntentransfer via droge depositie en kroonuitwisseling zullen zowel op blad/tak-, kruin- als bestandsniveau bestudeerd worden tijdens verschillende periodes van fysiologische activiteit. Op blad- en takniveau zullen insitu en ex-situ experimenten worden uitgevoerd om fysische en fysiologische vegetatiekenmerken te bepalen die een rol spelen bij kroonuitwisselingsprocessen. Op kruinniveau zullen de kruinarchitectuur en de invloed hiervan op de turbulentie binnen de kruin en de droge depositie bestudeerd worden. De resultaten van deze twee lagere schaalniveaus zullen tenslotte geïntegreerd en opgeschaald worden in een procesgeoriënteerd nutriëntentransfermodel dat zal gevalideerd worden op bestandsniveau. Organisaties: • Milieu Ecologie en Microbiologie (ENdEMIC)
Onderzoekers: • Roeland Samson
Een Cross-Layer Raamwerk voor Heterogene Draadloze Sensor Netwerken (CLAWS). Universiteit Antwerpen
Abstract: Het hoofddoel van het project is het bestuderen van de belangrijkste uitdagingen bij het maken van een cross-layer WSN framework dat optimaal gebruik maakt van modulariteit en cross-layer interacties tussen de verschillende bouwblokken van dit framework om heterogeniteit, schaalbaarheid, energie-efficientie, QoS en mobiliteit te ondersteunen. Voor de verschillende modules binnen het cross-layer framework hebben we volgende onderzoeksdoelen. -Het ontwikkelen en analyseren van generische, resource en QoS bewuste modulaire Medium Access Control (MAC) protocollen en schaalbare modulaire netwerk oplossingen voor intra-en inter-WSN communicaties (het samenvoegen van WSNs). -Het analyseren van zwaktes in de veiligheid van WSNs door een tegenstander model, om de netwerk en middleware oplossingen te evalueren in termen van veiligheid en om deze oplossingen aan te passen om ze resistenter te maken tegen bekende en nieuwe soorten veilighiedsaanvallen. -Het ontwikkelen van coördinatie mechanismes en middleware ondersteuning die gebaseerd is op multi-agent technologieën. De services die zullen geïntegreerd worden in de multi-agent systemen zijn onder andere synchronisatie, localisatie en data aggregatie. -Het ontwikkelen van adequate gateway functionaliteit die nodig is voor de communicatie van WSNs met IP-gebaseerde netwerken. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Christian Blondia
Optische opsluitingsfenomenen in plasmonische nanomaterialen met vooraf ontworpen elektromagnetische eigenschappen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van dit project is het onderzoeken en controleren van optische opsluitingsfenomenen door het beheersen van plasmonische excitaties in individuele metallische nanodeeltjes en het onderzoeken van materialen met negatieve brekingsindex bestaande uit nanogestructureerde roosters van metallische en supergeleidende nanoresonators.Dit doel zal bereikt worden door gebruik te maken van de volgende nanogestructureerde systemen, die uiteindelijk ook de grenzen van bestaande materialen met negatieve brekingsindex zullen verleggen: (i) om het frequentiedomein met negatieve magnetische permeabiliteit (¿<0) uit te breiden zullen nanogestructureerde multilagen, nanogestructureerde hybride structuren [metaal/diëlectricum/metaal]n en individuele lagen onderzocht worden, waarbij verscheidene resonantiefrequenties overlappen. In systemen met multilagen zal de resonantiefrequentie verschillen van laag tot laag, maar gelijk blijven binnenin één laag. Anderzijds kan in een individuele laag een tweedimensionale superpositie van cellen met verschillende resonantiefrequenties gebruikt worden. (ii) om de frequentie waarop de negatieve index voorkomt te verhogen tot aan het zichtbare spectrum. Om dit te bereiken kunnen verschillende technieken geïmplementeerd worden. Deze worden uitgebreid besproken in de Ontwerp en Methodologie sectie. (iii) om de absorptie te reduceren bij frequenties onder de supergeleidende bandkloof zullen bovenstaande systemen gemaakt worden van zowel normale metalen als van supergeleiders. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen
Onderzoekers: • Jacques Tempere
Principle component analyse (PCA) van complexe data gegenereerd door chromatografische en spectroscopische analyse van biologische mengsels. Universiteit Antwerpen Abstract: Er is grote vraag naar de ontwikkeling van nieuwe, actieve moleculen voor farmaceutische toepassingen. Via een IWT-SBO project werd gestart met een vernieuwde aanpak voor productie van nieuwe componenten in planten, namelijk door combinatorische biosynthese. Om de zo gecreëerde transgene planten en celculturen te screenen voor nieuwe metabolieten, is een statistische aanpak noodzakelijk door middel van principle component analyse (PCA). Organisaties: • Farmacognosie, Functionele voeding en Farmaceutische Analyse (NatuRA)
Onderzoekers: • Mart Theunis
Nanoschaal supergeleiding. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen wij kwantum-afmeting regime in hoogkristallijne metallische supergeleiding nanodraden en nanofilms onderzoeken. Wij zullen de volgende aspecten bestuderen: (i) het kritieke magneetveld als functie van de dikte (met en zonder inachtname van spin); (ii) nieuwe toestanden van het Andreev-type, geinduceerd door de kwantumopsluiting in supergeleidende nanostrukturen; (iii) de kritieke stroomsterkte in nanodraden en nanofilms. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Arkadi Shanenko
Analytische karakterisatie van luchtpolluenten voor de preventieve conservering van kunstobjecten. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit onderzoeksproject is om gasvormige polluenten en stofdeeltjes zo volledig mogelijk in het kunstpatrimonium te karakteriseren. Door de combinatie van onderzoekstechnieken zal getracht worden om multi-polluent systemen in kaart te brengen, omdat deze omwille van synergistische effecten bijzonder schade kunnen veroorzaken. Het concept van de NOAEL-waarden zal gebruikt worden om de levensduur van de kunstobjecten te voorspellen. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Velichka Kontozova
Onderzoek naar het Standaard Model Higgs Boson in het H->WW->2l2v Vervalkanaal met de CMS Detector aan de Large Hadron Collider(LHC). Universiteit Antwerpen Abstract: The Standaard Model van zwakke en sterke interacties voorspelt het bestaan van een uniek scalair deeltje, het Higgs boson, dat verantwoordelijk zou voor het verbreken van de zwakke symetrie en het genereren van massa. In het jaar 2008 zal de Large Hadron Collider(LHC) opstarten. Het Higgs vervalkanaal H->WW->2l2v is een van de belangrijkste kanalen voor de ontdekking van het Higgs boson aan het LHC en is hier voorgesteld als onderzoeksproject.
Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica
Onderzoekers: • Evelyne Delmeire
Voorspelling van metaalaccumulatie en sublethale effecten in benthische invertebraten met behulp van het AVS-SEM model Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal de relatie tussen metaalgehalten in sediment en accumulatie en effecten in Chironomidae en Oligochaeta bestudeerd worden. Hierbij zal in het bijzonder gekeken worden naar de invloed van AVS-gehalten in het sediment op de accumulatie en chronische effecten (energiereserves, ion- en osmoregulatie, groei, overleving) van metalen onder labo- en veldomstandigheden. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Hans Reynders
Niet-lineaire dynamica in nano-systemen: flux quanta in nano-gestructureerde supergeleiders, colloïds, nano-clusters (NONDYNANO). Universiteit Antwerpen Abstract: Nanotechnologie is de technologie van de 21ste eeuw. De belangrijkste geindustrialiseerde landen intensifiëren hun onderzoek in materiaal wetenschappen met een focus op nanotechnologie. Kwantum mechanische principes in nanogestructureerde materialen vertegenwoordigen één van de meest opwindende gebieden van de moderne fysica. Nanogestuctureerde supergeleiders ladingsdragers en het verschijnen van gekwantiseerde flux lijnen (vortices) in de aanwezigheid van een magneetveld. Het voorgestelde onderzoek is gericht op een fundamentele studie van de niet-lineaire dynamica van flux kwanta in NSSG en van interdisciplinaire topics die hiermee verband houden. De belangrijkste doelstellingen zijn: -Ontwikkeling van nieuwe benaderingen bij de studie van de niet-lineaire dynamica van magnetische flux kwanta in NSSG. Voorstellen van nieuwe efficiënte manieren ter manipulatie van de flux beweging en de studie van de kritische parameters van NSSG. -Begrijpen van de niet-lineaire dynamica van anti-vortices in NSSG. Het uitwerken van een voorstel voor de experimentele verificatie van antivortices. -Begrijpen en berekenen van de afhankelijkheid van de kritische temperatuur van de grootte en vorm van supergeleidende nano-korrels. -Studie van de niet-lineaire dynamica en de principes van zelfassemblage van colloidale binaire mengsels. -Begrijpen van de kinetica van nano-clusters, de invloed van de omgeving, vorming van oppervlakken, etc. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Veaceslav Misco
Gecontroleerde terahertz straling in gelaagde supergeleidende systemen Universiteit Antwerpen Abstract: Terahertz technologie is hoogst toepasselijk over alle wetenschappelijke gebieden. Ondanks enkele al gerealiseerde THz bronnen, is er nog altijd gebrek van concept voor een controleerbaar THz toestel. In dit project willen wij controle van THz straling bestudeeren in hoog-Tc en magnetische supergeleiders, en artificiële hybriden, gebruikend de THz frequentie van Josephson plasmagolven en hun interactie met magnetische inclusies en extern veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Milorad Milosevic
Glascorrosie: karakterisatie van mangaan-rijke inclusies voor en na conservatiebehandeling. Universiteit Antwerpen Abstract: De bedoeling van het project is tot een beter begrip te komen van de fysico-chemische fenomenen die zich voordoen bij glascorrosie, in het bijzonder de processen die aanleiding geven tot de vorming van MnO2-insluitsels, welke het glas een donker, opaak uitzicht geven. Er zal microscopisch onderzoek gebeuren met behulp van optische microscopie, elektronenmicroscopie en X-straal tomografie op onbehandelde en behandelde gecorrodeerde glasfragmenten. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Koen Janssens
Karakterisering van sulfidelagen op zilver-koperlegeringen en de hieruit gevormde gekleurde film die na behandeling met atmosferisch plasma ontstaat. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is begrijpen waarom er een gele film ontstaat nadat zwart geworden zilver-koperlegeringen met plasma worden gereinigd. Na plasmabehandeling van zilverkoperlegeringen met een zilvegehalte lager dan 97 m% ontstaat er namelijk een gele film waarvan de kleurintensiteit met het kopergehalte toeneemt. Om dit fenomeen te begrijpen zullen zowel sulfidelagen als de gevormde gele film in detail worden bestudeerd. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dominique Schryvers • Koen Janssens
Analyse van de bindmiddelen gebruikt in schilderijen door middel van een combinatie van spectroscopische en chromatografische methoden. Universiteit Antwerpen Abstract: Als bindmiddelen nodig voor de aanmaak van verven zoals gebruikt in schilderijen, werden gedurende de laatste 500 jaar diverse mengsels van verschillende natuurlijke producten zoals eiwit, plantaardige oliën, suikers en/of harsen gebruikt. Het project beoogt procedures te ontwikkelen waarmee door middel van het gecombineerde gebruik van spectroscopische en chromatografische methoden, het type en de
samenstelling van het bindmiddel in verflaagmonsters kan bepaald worden, met minimale schade aan het betrokken schilderij. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Koen Janssens
Niet-invasieve beeldvorming van migratie en overleving van stamcellen in de hersenen (BRAINSTIM). Universiteit Antwerpen Abstract: With the aging of the population, degenerative and ischemic disorders are becoming an increasing economic and social burden. The characterization over the last decade of tissue specific stem cells other than hematopoietic stem cells (HSCs) including neural stem cells, mesenchymal stem cells and others, as well as pluripotent stem cells such as embryonic stem cells (ESCs) or multipotent adult progenitor cells (MAPCs) offers the possibility that stem cells may be used to treat disorders caused by degeneration or ischemia. The major advantage of HSC therapy is that the fate of the cells and their progeny can be readily followed by simple analysis of circulating blood or bone marrow biopsies. By contrast, the fate of stem cells resident in or grafted in solid organs can not be readily followed. Hence one of the major impediments to determine if stem cells might be exploited to treat disorders of solid organs is the inability to follow the fate (such as migration, survival and lineage differentiation) of stem cells, whether endogenous to the affected organ or grafted in the organ, in vivo using non-invasive means. Therefore, we have assembled a group of investigators from the K.U.LEUVEN, UNIVERSITEIT ANTWERPEN and UNIVERSITEIT GENT, who are recognized worldwide for their expertise in respectively stem cell research, non-invasive imaging technology and micro-& nanomaterials for biomedical and pharmaceutical purposes .. The consortium will develop methods to manipulate endogenous stem cells as well as cultured multipotent stem cell populations that can be grafted to enable non-invasive imaging of migration and survival of the cells in vivo, and to also enhance migration and survival. In a second platform multimodality imaging will be developed to allow in a non-invasive manner to follow the fate of stem cells in vivo. Some of these imaging modalities, here focused around stem cells, should be readily translatable to the clinic both to follow stem cell fate, but also outside of the area of stem cell research as we believe that some of the technical optimization of CT-scan, PET-scan and MRI based non-invasive imaging should have much broader applications. Moreover, development of genetic and direct labeling methods of stem cells to allow following their fate as well as modify their fate should prove very useful for studies aimed at testing the effect of drugs on stem cell or more differentiated cell behavior in vivo. Thus: although stroke will be used as the model disease, and MSCs, MAPCs and endogenous NSCs are the cells to be modified, this technology will constitute a generic but innovative set of methods that can then be used in other disease models, employing other stem cell populations, and outside the field of stem cell based and derived therapies. Organisaties: • Bio-imaging
Onderzoekers: • Anne Marie Van Der Linden
DB-QueriDO: onderzoek naar het gebruik van database-technieken bij het opslaan en opvragen van gedistribueerde Semantic Web data. Universiteit Antwerpen Abstract: De specifieke onderzoeksvragen die het project wil beantwoorden zijn: 1. Hoe kunnen we effeciënte reasoning-ondersteuning bieden bij distributie? 2. Wat si een efficiënte manier om ontologie-gebaseerde data te modulariseren en distribueren? Organisaties: • Ontwikkeling database systemen (ADReM)
Onderzoekers: • Jan Paredaens
Het transformeren van Human Interface Designs via Model-driven Engineering. Universiteit Antwerpen Abstract: Binnen dit onderzoek staan drie onderzoeksvragen centraal: -Formele Semantiek. Wat is de best mogelijke manier om de semantiek van een taal voor taakmodellen (zoals ConcurTaskTrees) formeel vast te leggen? -Correctheid. Kunnen we, gebaseerd op een formele semantiek, de correctheid van transformaties van taakmodellen aantonen? -Kwaliteitseigenschappen. Kunnen we nuttige kwaliteitseigenschappen over deze transformaties aantonen? Organisaties: • Antwerp Systems and software Modelling (AnSyMo)
Onderzoekers: • Dirk Janssens • Serge Demeyer
Magnetostrictie in elektrostaat: modellering en ontwikkeling van een nauwkeurige opto-elektronische meetmethode. Universiteit Antwerpen Abstract: Het vergelijken van directe en indirecte methodes, zowel uit theoretisch als praktisch (meettechnisch) oogpunt, is één van de fundamentele onderwerpen die in het project aan bod komen. Een tweede fundamenteel probleem is de wiskundige modellering van het irreversibele gedrag (hysteresis) van ferromagnetische materialen. Eén van de essentiële problemen die in het project behandeld zullen worden is de eventuele koppeling tussen het magnetische en het magnetostrictieve gedrag. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Joris Dirckx
Kwantitatieve analyse van in vivo multimodale en multitemporele beelden: van diermodellen tot nieuwe medische toepassingen (QUANTIVIAM). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Jan Sijbers
Optimized MP-SoC Middleware for Event-driven Applications. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Antwerp Systems and software Modelling (AnSyMo)
Onderzoekers: • Dirk Janssens • Serge Demeyer
Modelleren van de geochemische CO² fluxen in carbonaatbodems. Universiteit Antwerpen Abstract: Specifieke doelstellingen: 1. koppelen van een geochemisch aan een biologisch model. 2. Verzamelen van de ontbrekende gegevens en toepassing van het nieuwe model op twee studiegebeiden in contrasterende klimaatzones. 3. Validatie van de model outputs met gemeten CO2 fluxen en hun 13C/12C ratio's. 4. Interpretatie van de biologische en geologische fluxen in relatie tot hun verklarende variabelen. 5. Een van de twee studiegebieden ligt boven de Altamira grot, wereldberoemd voor haar muurschilderijen. Met het biogeochemische model zullen we trachten het risisco voor schade aan de schilderijen in te schatten onder condities van veranderend klimaat of gewijzigd beheer. Organisaties: • Planten- en vegetatie-ecologie (PLECO)
Onderzoekers: • Ivan Janssens • Rene Van Grieken
Progranuline in neurodegeneratieve dementie: genetische, functionele en neuropathologische karakterisatie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project maakt gebruik van moleculaire genetische en pathologische studies met als doel de rol van progranuline (PGRN) in dementie en de bijdrage van genetische factoren die bijdragen tot de klinische en pathologische expressie van PGRN mutaties beter te begrijpen. Deze studies moeten bijdragen tot het optimaliseren van een protocol voor DNA diagnostische testen. Bovendien is de kans groot dat genen die de aanvangsleeftijd of de vooruitgang van de ziekte beïnvloeden, een belangrijke rol kunnen spelen als targets voor therapeutische interventies om de ziekte af te remmen. Verder beoogt dit project de aanmaak van cel- en muismodellen waarin de PGRN productie werd uitgeschakeld - PGRN -/+ en PGRN -/- knockout muizen, afgeleide primaire PGRN -/- en siRNA behandelde muis neuronen - en welke zouden moeten toelaten te onderzoeken hoe het verlies aan PGRN bijdraagt tot celdood van corticale neuronen. De cellulaire modellen zouden toelaten het cellulaire transport en catabolisme van PGRN te analyseren evenals de onderliggende signaaltransductie wegen die onderdrukt worden in PGRN deficiëntie. De specifieke doelstellingen van dit project zijn: het evalueren van de aanwezigheid van complexe mutaties in een groep van 190 Belgische patiënten met frontaalkwabdementie evenals de studie van de bijdrage van PGRN mutaties tot verwante neurodegeneratieve ziekten zoals PD, ALS en AD, de identificatie van genen die bijdragen tot de sterke variatie in aanvangsleeftijd in PGRN mutatie dragers, de aanmaak van PGRN knockout muizen om na te gaan of deze muizen neuronaal verlies vertonen in de hersenen en/of gedrag en cognitieve stoornissen, en het ontwikkelen van celmodellen om de cellulaire lokalisatie en het transport van PGRN te bestuderen. Organisaties: • VIB DMG - Neurodegeneratieve Hersenziekten
Onderzoekers: • Marc Cruts • Christine Van Broeckhoven • Samir Kumar-Singh
Synthese en evaluatie van derivaten van 5-methyl-5H-indolo[2,3-c]chinoline (isoneocryptolepine); een nieuw antiplasmodiaal indolochinoline. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is drie-ledig. In een eerste fase gaan we de synthese van het basisskelet van isoneocryptolepine optimaliseren. Hiervoor maken we gebruik van een door ons labo recent ontwikkelde methode: een consecutieve of tandem Buchwald-Hartwig aminering intramoleculaire Pd-gekatalyseerde arylering. Deze methode gaan we vervolgens ook toepassen voor onze tweede doelstelling: synthese van Dring gesubstitueerde isoneocryptolepines. Als substituent verkiezen we de voor chloroquine onontbeerlijke aminoalkylamino- of een aminoalkylgroep. Ten slotte is de synthese van volgende ring gewijzigde isoneocryptolepines tevens gepland: het weglaten van de D-ring, reductie van de D-ring en synthese van het isochinoline isomeer van isoneocryptolepine. Bij dit laatste isomeer zullen ook nog eens het weglaten van de Dring en D-ring reductie bestudeerd worden. Organisaties: • Organische synthese
Onderzoekers: • Bert Maes • Gitte Van Baelen
Analyse van Promyelocytic Leukemia Nuclear Bodies (PML-NBs) gedurende virusinfectie: toepassing TAP methode en nagaan van een nieuwe strategie voor detectie van eiwit-eiwit interacties. Universiteit Antwerpen Abstract: Het is de bedoeling van dit project de samenstelling en dynamiek van Promyelocytic Leukemia protein-Nuclear Bodies (PML-NBs) te bestuderen gedurende VSV of HIV virusinfectie en dit dmv de Tandem Affinity Purification (TAP) methodologie. Daarenboven wensen we zelf een techniek voor de identificatie van partnereiwitten te ontwikkelen welke een aantal nadelen van de huidige technologieën omzeilt en die tevens toegepast kan worden op de PML-NBs. Organisaties: • Proteïnechemie, proteoomanalyse en epigenetische signalisatie (PPES)
Onderzoekers: • Xaveer Van Ostade • Ellen Van Damme
In situ labeling van endogene neurale stamcellen en visualisatie van hun rekrutering en incorporatie in muizenhersenen aan de hand van in vivo microMRI.
Universiteit Antwerpen Abstract: In gezonde volwassen muizen is de grootste locatie met aanmaak van neurale precursoren de 'subventriculaire zone (SVZ)' welke gelegen is rond de laterale ventrikels. De neurale precursoren migreren vanuit deze zone naar de bulbus olfactorius om er te differentiëren in nieuwe interneuronen. Deze migratie gebeurt in gezonde hersenen volgens een specifieke baan namelijk de rostrale migratie stroom (RMS). In vivo onderzoek naar deze normale migratie vormt de eerste stap naar mogelijke manipulaties van de endogene neurale precursoren voor therapeutische strategieën. Voor het in situ labelen van de precursoren met een superparamagnetische contraststof zullen we twee nieuwe technieken evalueren en vergelijken: 1)Directe injectie van superparamagnetische ijzer oxide partikels (SPIO's) in de laterale ventrikel zodat na opname door de SVZ cellen deze met in vivo MRI zichtbaar worden. 2)Virale introductie van een MRI reportergen in de SVZ cellen waardoor deze zelf een superparamagnetische contraststof aanmaken en gevisualiseerd kunnen worden met MRI. De succesvolle design van een cellulaire beeldvorming studie met in vivo MRI is afhankelijk van een reeks methodologische evaluaties en optimalisaties. De evaluatie van beide labelingstechnieken zal gebaseerd worden op: 1) toxiciteit en effect op celproliferatie en migratie van de contraststof en het reportergen, 2) de identificatie van de celtypes die de contraststof opnemen/aanmaken, 3) de visualisatie van de neuronale migratie met in vivo MRI en 4) de visualisatie van geïncorporeerde nieuwe cellen in de bulbus olfactorius. De validatie van de MRI studies zal gebeuren aan de hand van immunohistochemie. Organisaties: • Bio-imaging
Onderzoekers: • Anne Marie Van Der Linden • Ruth Vreys
Ontwikkeling van snelle screeningsmethoden voor toxische werkingsmechanismen op basis van faag display. Universiteit Antwerpen Abstract: Ontwikkeling van snelle screeningsmethoden voor toxische werkingsmechanismen op basis van faag display. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Wim De Coen • Bieke Van Dorst
Organische halfgeleiders voor geavanceerde geheugentoepassingen: miniaturisatie door integratie. Universiteit Antwerpen Abstract: De verdere miniaturisatie van de huidige ¿ op silicium gebaseerde ¿ geheugentechnologie zal binnen afzienbare tijd onmogelijk zijn. Een veelbelovend alternatief is het ontwikkelen van technologie op basis van organische halfgeleiders. Door middel van een iteratief proces van synthese en evaluatie zullen de geheugeneigenschappen van drie klassen van organische verbindingen (distyrylbenzenen, difenylcarbodiimiden en organometaaloligomeren) onderzocht worden, wat op termijn moet leiden tot een performant materiaal en een beter inzicht in het werkingsmechanisme van organische geheugens. Organisaties: • Structuurchemie
Onderzoekers: • Frank Blockhuys • Roeland De Borger
Ontwikkeling van gevorderde schattingsmethoden voor de detectie van hersenactiviteit uit fMRI data. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van het onderzoek is detectie en lokalisatie van hersenactiviteit met behulp van fMRI. Hiervoor worden de metingen zo goed mogelijk gemodelleerd en wordt met behulp van gevorderde schattingstechnieken de activatie bepaald. Om dit doel te kunnen realiseren worden de volgende deelonderwerpen uitgewerkt: HRF De vorm van de Hemodynamische Respons Functie (HRF), die de overdracht van het aangeboden activatiesignaal naar de fMRI waarnemingen beschrijft, moet zo nauwkeurig mogelijk worden bepaald. In de literatuur wordt geconstateerd dat deze enigszins varieert per persoon, per hersenregio en door gewenningsverschijnselen ook in de tijd. Om deze variaties te kunnen beschrijven wordt er in het onderzoek gezocht naar een compacte parametrisatie die hiervoor genoeg vrijheid heeft. Het doel is om de parametrisatie met behulp van metingen te valideren en te verfijnen. Ruismodel Om uit de fMRI opnamen optimaal de activatie te verkrijgen is het nodig om een goede beschrijving te vinden van de verstoringen die in deze beelden optreden. De doelstelling hierbij is om een model van de verstoringen op te stellen waarvan de parameterwaarden automatisch uit de metingen kunnen worden bepaald. Bij het opstellen van het ruismodel wordt rekening gehouden met de verschillen tussen hersengebieden en personen. Een doel is om dit model toe te passen in een optimale schatter voor de functionele activatie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de in de tijd langzaam varierende eigenschappen van de HRF en verstoringen om zo min mogelijk parameters per voxel te hoeven schatten. Ruimtelijke correlatie Nadat detectie van functionele activatie binnen een voxel is geoptimaliseerd zullen ruimtelijke correlaties binnen het ontwikkeld model in rekening worden gebracht. Ook zal worden onderzocht of anatomische informatie uit hoog resolutie MRI en DT-MRI beelden gebruikt kan worden voor een verbeterde detectie.
Om de geschatte mate van activatie goed weer te kunnen geven zal bij de schatter ook een criterium voor activatie worden ontworpen. Door hierin op correcte wijze rekening te houden met de verstoringen kan automatisch een betrouwbaar, door de gebruiker in te stellen, false-positive ratio bereikt worden. Spatiale resolutie Een laatste doel is het verhogen van de ruimtelijke resolutie a.h.v. een reeks laag-resolutie fMRI beelden. Er zal nagegaan worden hoe, via stochastische modellering van het beeldvormingsproces, de spatiale resolutie verbeterd kan worden. Dit lijkt haalbaar aangezien imperfecties van de beeldvormende gradienten leiden tot verschillen in codering van spatiale informatie. Met het bereiken van deze doelen wordt het mogelijk om hersenactiviteit optimaal te detecteren en lokaliseren. Met het optimaal detecteren van activatie zullen de resultaten bij bestaande toepassingen verbeteren. Ook zullen door verbeteringen in de ruimtelijke resolutie en nauwkeuriger bepaling van de HRF nieuwe toepassingen mogelijk worden. Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Jan Sijbers • Dirk Poot
Identificatie van humaan immunodeficiënte virus vaccin peptiden en humane breed neutraliserende monoclonale antilichamen met behulp van M13 faagbanken. Universiteit Antwerpen Abstract: Het zoeken naar een HIV vaccin dat in staat zou zijn om breed kruis-neutraliserende antistoffen (BCNA) te induceren blijft een topprioriteit. BCNA komen voor bij een minderheid van de HIV geïnfecteerden. Uitgaande van hun plasma zullen de verantwoordelijke epitopen geselecteerd worden op basis van de "peptide faag display" methode. Van de andere kant beschikken we ook over "antibody faag bibliotheken", gebaseerd op het beenmerg van patiënten met BCNA. Dit zal ons toelaten nieuwe BCNA te isoleren via de eerder geselecteerde peptides. De mogelijke toepassingen zijn ontwikkeling van een Multi-component vaccin en therapeutische antistoffen. Organisaties: • Laboratorium voor Microbiologie, Parasitologie en Hygiëne (LMPH)
Onderzoekers: • Guido Vanham • Tessa Dieltjens
Ontwikkeling van een in vitro model voor de studie van heteroseksuele HIV transmissie. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstelling is de mechanismen van HIV transmissie in de vrouwelijke genitale tractus beter te begrijpen door een in vitro "twee-kamer" model uit te bouwen,. In de apicale kamer worden epiteliale cellen, representatief voor de verschillende compartimenten van de vrouwelijke genitale tractus, tot confluentie gegroeid op een semi-permeabele membraan. In de basale kamer bevinden zich primaire doelwitcellen, zoals macrophagen, dendritische cellen en T cellen. In dit systeem kunnen we dan nagaan wat de determinanten van transmissie van cel-vrij of celgeassocieerd HIV zijn en ook manieren zoeken om deze te voorkomen. Organisaties: • Laboratorium voor Microbiologie, Parasitologie en Hygiëne (LMPH)
Onderzoekers: • Guido Vanham • Youssef Gali
Modellen in financiële wiskunde met inertie en sprongen. Universiteit Antwerpen Abstract: Uitgaande van de werken van Nadine Bellamy (1999), Damien Lamberton (1997), Steve 2. Shreve (2004), van Erhan Bayraktar en anderen (2003), achtereenvolgens over stochastische processen met sprongen in financien en markt modellen met inertie, hebben we het plan om basis differentiaalvergelijkingen (met sprongen) te definieren die het effect van inertie en sprongen weerspiegelen met als doel opties in een financiele markt te evalueren en te hedgen. Organisaties: • Fundamentele Wiskunde
Onderzoekers: • Johannes Van Casteren
Niet-invasieve beeldvorming van migratie en overleving van stamcellen in de hersenen (BRAINSTIM). Universiteit Antwerpen Abstract: With the aging of the population, degenerative and ischemic disorders are becoming an increasing economic and social burden. The characterization over the last decade of tissue specific stem cells other than hematopoietic stem cells (HSCs) including neural stem cells, mesenchymal stem cells and others, as well as pluripotent stem cells such as embryonic stem cells (ESCs) or multipotent adult progenitor cells (MAPCs) offers the possibility that stem cells may be used to treat disorders caused by degeneration or ischemia. The major advantage of HSC therapy is that the fate of the cells and their progeny can be readily followed by simple analysis of circulating blood or bone marrow biopsies. By contrast, the fate of stem cells resident in or grafted in solid organs can not be readily followed. Hence one of the major impediments to determine if stem cells might be exploited to treat disorders of solid organs is the inability to follow the fate (such as migration, survival and lineage differentiation) of stem cells, whether endogenous to the affected organ or grafted in the organ, in vivo using non-invasive means. Therefore, we have assembled a group of investigators from the K.U.LEUVEN, UNIVERSITEIT ANTWERPEN and UNIVERSITEIT GENT, who are recognized worldwide for their expertise in respectively stem cell research, non-invasive imaging technology and micro-& nanomaterials for biomedical and pharmaceutical purposes .. The consortium will develop methods to manipulate endogenous stem cells as well as cultured multipotent stem cell populations that can be grafted to enable non-invasive imaging of migration and survival of the cells in vivo, and to also enhance migration and survival. In a second platform multimodality imaging will be developed to allow in a non-invasive manner to follow the fate of stem cells in vivo. Some of these imaging modalities, here focused around stem cells, should be readily translatable to the clinic both to follow stem cell fate, but also outside of the area of stem cell research as we believe that some of the technical optimization of CT-scan, PET-scan and MRI based non-invasive imaging should have much broader applications. Moreover, development of genetic and direct labeling methods of stem cells to allow following their fate as well as modify their fate should prove very useful for studies aimed at testing the effect of drugs on stem cell or more
differentiated cell behavior in vivo. Thus: although stroke will be used as the model disease, and MSCs, MAPCs and endogenous NSCs are the cells to be modified, this technology will constitute a generic but innovative set of methods that can then be used in other disease models, employing other stem cell populations, and outside the field of stem cell based and derived therapies. Organisaties: • Instituut voor Vaccin-en Infectieziekten (VAXINFECTIO)
Onderzoekers: • Zwi Berneman
Interacties tussen in- en ontpolderen en waterpeilveranderingen langs het Schelde estuarium. Universiteit Antwerpen Abstract: Zeespiegelstijging vormt een bedreiging voor bewoning langs estuaria. Sedimentatie en inpoldering van intergetijdengebieden (slikken en schorren), die van nature voorkomen langs estuaria, verkleint het volume van estuaria, wat kan bijdragen tot extra waterpeilveranderingen. Dit wordt onderzocht in het Schelde-estuarium, door na te gaan wat de impact is geweest van historische in- en ontpolderingen in het meest kustnabije gedeelte van het estuarium (Westerschelde), op de waterpeilveranderingen in het meer landinwaarts gelegen gedeelte van het estuarium (Zeeschelde). Historische waterpeilveranderingen worden gereconstrueerd aan de hand van een (paleo-)ecologische studie van protistengemeenschappen (diatomeeën, thecamoeben) in schorren. Organisaties: • Ecosysteembeheer
Onderzoekers: • Stijn Temmerman • Marijke Ooms
BOF/IWT-opvangmandaat (Sander van der Maar). Universiteit Antwerpen Abstract: Probleemstelling Transmissie tomografie is nauwelijks meer weg te denken in medische en industriele toepassingen. Bij deze techniek kunnen beelden worden gereconstrueerd op basis van een groot aantal projecties, opgenomen vanuit verschillende hoeken. Momenteel worden algoritmen als filtered back-projection en het Feldkamp-algoritme standaard gebruikt. Hoewel ze computationeel efficient geimplementeerd kunnen worden, hebben deze algoritmen enkele belangrijke nadelen. Vooreerst zijn zeer veel projecties vereist om een nauwkeurige reconstructie te berekenen. Daarnaast zijn dergelijke algoritmen zeer gevoelig voor ruis en is het niet mogelijk om voorkennis over het object tijdens het reconstrueren te gebruiken. Dit project richt zich op iteratieve algoritmen voor tomografie, waarbij het beeld in stappen wordt gereconstrueerd. Dergelijke algoritmen hebben minder te kampen met de vermelde nadelen. Anderzijds dienen de volgende problemen te worden aangepakt om het gebruik van iteratieve algoritmen in de praktijk haalbaar te maken: Lange scantijd. Het grote aantal projecties dat momenteel vereist is om een beeld van acceptabele kwaliteit te reconstrueren heeft rechtstreeks tot gevolg dat de opnametijd vaak aanzienlijk is. Voor tal van toepassingen is het van belang de scantijd zo klein mogelijk te houden. Bij medische toepassingen resulteert een kleine opnametijd in een verhoging van het patientcomfort en laat het de studie van dynamische processen toe. Wegens de relatie tussen op opnametijd en het aantal opgenomen projecties leidt een reductie van dit laatste eveneens tot een vermindering van de totale X-stralendosis. Ook in de industrie, waar tomografie wordt gebruikt voor kwaliteitscontrole, is een korte scantijd belangrijk, omdat er dan meer objecten kunnen worden gecontroleerd in dezelfde tijd. Lange rekentijd. Hoewel het gebruik van iteratieve reconstructie algoritmen leidt tot een grotere nauwkeurigheid van reconstructies, zijn deze algoritmen langzamer dan niet-iteratieve methoden. Voor het gebruik van iteratieve algoritmen in praktische toepassingen, is een korte rekentijd essentieel. In de industrie wil men graag zo snel mogelijk kunnen reageren op produktiefouten. Ook bij medische toepassingen is een korte rekentijd belangrijk. De arts wil immers zo snel mogelijk zijn diagnose kunnen stellen. Grote hoeveelheid benodigd geheugen. Wanneer beelden met een zeer hoge spatiale resolutie worden gereconstrueerd, is de benodigde geheugengrootte gigantisch: veel te groot voor het direct aanspreekbare geheugen. In de praktijk wordt vaak van cone-beam tomografie toegepast, waarbij een kegelvormige X-stralenbundel wordt gebruikt voor het opnemen van de projectiebeelden. Vooral bij deze vorm van tomografie vormt het beschikbare werkgeheugen een belangrijke beperking, aangezien het niet mogelijk is de 3D reconstructietaak op te splitsen in het reconstrueren van een aantal twee dimensionale snedes. Het ontwikkelen van nieuwe iteratieve reconstructie algoritmen neemt veel tijd in beslag en is foutgevoelig. Hoewel er een grote verscheidenheid is aan iteratieve reconstructie algoritmen, maken de meeste van deze algoritmen gebruik van dezelfde basisoperaties. Toch kost het vaak veel tijd om deze methoden te implementeren, zeker als daarbij gebruik wordt gemaakt van nieuwe hardware. Ook het veranderen van een huidige implementatie is erg tijdrovend tijd en foutgevoelig. Doelstellingen Het hoofddoel van dit project is het ontwikkelen van iteratieve, tomografische algoritmen die minder projecties en minder rekentijd vereisen. Het reconstrueren van 3D volumes met behulp van iteratieve algoritmen vergt zeer veel rekenkracht. Om de reconstructietijd te verkorten zal gebruik worden gemaakt van grafische hardware. De processor van een grafische kaart, de Graphical Processing Unit (GPU), bestaat uit veel kleine rekeneenheden. Deze eenheden zijn geoptimaliseerd voor de operaties die worden gebruikt tijdens het weergeven van een beeldframe. De basisoperaties van een iteratief tomografisch algoritme zijn heel geschikt om op de GPU te worden uitgevoerd. Doordat een groot aantal berekeningen parallel kan worden uitgevoerd, kan er veel snelheidswinst worden behaald. Hierdoor komt zelfs real-time tomografie binnen handbereik. De mate van succes zal gemeten kunnen worden a.h.v. de snelheidswinst en de kwaliteit van de reconstructie.
De volgende doelstellingen zullen centraal staan: Verkorten van de scan- en rekentijd. Door gebruik te maken van iteratieve, tomografische algoritmen zal het aantal benodigde projecties worden verminderd. Daarmee wordt niet alleen de stralingsdosis teruggebracht, maar ook in veel gevallen de scantijd. \emph{Discrete tomografische} algoritmen zijn ideaal voor het reconstrueren van objecten waarvan bekend is dat ze uit een zeer beperkt aantal verschillende materialen opgebouwd zijn. Totale Variatie Minimalisatie lijdt eveneens tot goede reconstructies bij problemen waarbij bekend is dat het object uit grote, relatief egale vlakken bestaat, zelfs wanneer slechts een klein aantal projecties wordt gebruikt. In beide gevallen vormt de benodigde rekentijd een probleem. Door het gebruik van GPUs zal deze verminderd worden, zodat de reconstructietijd beduidend korter zal zijn dan voor traditionele reconstructie algoritmen. Hierdoor lijkt zelfs real-time tomografie mogelijk te zijn. Ontwikkeling van iteratieve algoritmen voor zeer grote datasets. Er zullen algoritmen worden ontwikkeld waarbij rekening wordt gehouden met het feit dat bij GPUs niet alle data zich in het snelste geheugen (cache) bevindt. Een deel van de benodigde data zal vanaf andere lokaties geladen moeten worden (videogeheugen, werkgeheugen, harde schijf). Hierbij zal worden getracht communicatie met langzaam geheugen zoveel mogelijk te vermijden. De nieuwe algoritmen moeten geschikt zijn voor het reconstrueren van volumes die uit meer dan 10^9 voxels bestaan. Ontwikkelen van een code-generator voor GPU-gebaseerde iteratieve reconstructie algoritmen. Bij veel iteratieve reconstructie algoritmen voldoet de iteratiestap aan een sjabloon: de eerste stap bestaat uit het berekenen van de projectie van het huidige beeld. Vervolgens wordt het verschil berekend tussen de berekende en gemeten projecties. Als laatste wordt het huidige beeld aangepast op basis van dit verschil. In dit project zal een code-skelet geschreven worden waarmee op eenvoudige wijze iteratieve algoritmen kunnen worden geimplementeerd. Er zal een code-generator worden ontwikkeld om het implementatieproces op de GPU te automatiseren. Zelfs een relatief onervaren programmeur zal dan snel nieuwe reconstructie algoritmen kunnen ontwikkelen, waarin hij slechts de routines hoeft aan te passen waar zijn algoritme afwijkt van het standaardmodel. Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Jan Sijbers • Sander van der Maar
Nanostructured POLYmer phototvoltaic devices for efficient solar SPECtrum harvesting (PolySpec). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)
Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Wim Wenseleers
Moleculair biologisch onderzoek van HSPB8 mutaties in relatie tot erfelijke motorneuron aandoeningen. Universiteit Antwerpen Abstract: De distale hereditaire motorische neuropathieën (HMN) zijn een heterogene groep van aandoeningen die gekarakteriseerd worden door de selectieve degeneratie van de motorneuronen van het perifere zenuwstelsel. In onze groep werden twee ziekteverwekkende genen geïdentificeerd voor distale HMN type II, HSPB8 en HSPB1. Beide genen behoren tot de superfamilie van de small heat shock proteïnen (sHSPs). In dit project zoeken we een antwoord op de vraag waarom mutaties in HSPB8 selectief de perifere motorische neuronen treffen. Via in in vitro cellulaire studies onderzoeken we de functionele gevolgen van mutaties in HSPB8. Verder wordt er een knock-in muismodel gegenereerd om het ziektemechanisme rechtstreeks te bestuderen. Organisaties: • VIB DMG - Perifere Neuropathieën
Onderzoekers: • Joy Ijeoma Irobi-Devolder • Vincent Timmerman • Anne Holmgren
Atomaire simulaties voor chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project trachten we een beter inzicht te krijgen in de groeimechanismen van gekatalyseerde groei van "single-wall" koolstof nanobuisjes (SWNT), met behulp van numerieke simulaties. De simulaties zijn gebaseerd op klassieke moleculaire dynamica (MD) en Monte Carlo (MC) simulaties, aangevuld met kwantummechanische dichtheidsfunctionaaltheorie (DFT). We trachten de relatie tussen specifieke groeiparameters (zoals temperatuur, samenstelling en grootte van de katalysator) en de chiraliteit van de SWNTs te achterhalen. Zo hopen we chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes (CNTs) mogelijk te maken, wat van groot belang is voor industriële toepassingen (o.a. in de micro-elektronica). Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)
Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Axel Maeyens
Database summerisatie. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit onderzoek beogen we de ontwikkeling van verschillende technieken om databanken samen te vatten, gebruik makende van de patronen die in de databank voorkomen. Aan de hand van state of the art data mining technieken trachten we kleine verzamelingen patronen te vinden die de data zo goed mogelijk karakteriseert.
Organisaties: • Ontwikkeling database systemen (ADReM)
Onderzoekers: • Jan Paredaens • Michael Mampaey
Numerieke simulaties van inductief gekoppelde plasma's gebruikt voor etstoepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project proberen we een beter inzicht te krijgen in een inductief gekoppeld plasma (ICP) in een gasmengsel van Ar/Cl2/O2, alsook in het etsproces van dit plasma op een Si en Si/Si3N4 oppervlak, om de toepassing van plasma-etsen in de halfgeleiderindustrie te optimaliseren. Om dit doel te realiseren wensen we zowel het plasma (ICP) als het etsproces te beschrijven via numerieke simulaties. We gebruiken hiervoor een hybrid plasma model in combinatie met een model voor oppervlaktereacties. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)
Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Stefan Tinck
SSG-resistentie bij Leishmania (Leishmania) donovani: relatie met fitness van de parasiet en invloed op andere behandelingen. Universiteit Antwerpen Abstract: SSG-resistentie bij Leishmania (Leishmania) donovani: relatie met fitness van de parasiet en invloed op andere behandelingen. Organisaties: • Laboratorium voor Microbiologie, Parasitologie en Hygiëne (LMPH)
Onderzoekers: • Louis Maes • Manu Vanaerschot
Een fysiologisch gebaseerd farmacokinetisch model voor de opstapeling van microcontaminanten en immunologische effecten in gewone zeehonden (Phoca vitulina) en bruinvissen (Phocoena phocoena). Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Ronny Blust • Liesbeth Weijs
Deelname van de UA, UGent en VUB in het CERN CMS (Compact Moun Solenoïd) experiment aan de LHC (Large Hedron Collider) in CERN. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project maakt deel uit van de zg. Big Science financiering voor deelname aan grote internationale onderzoeksfaciliteiten. De financiering laat de deelname toe aan het CMS experiment in CERN en behelst logistieke steun onder de vorm van personeel, bijdragen tot de 'Maintenance and Operation' van de detector en uitbouw van lokale GRID infrastructuur. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica
Onderzoekers: • Pierre M S J Van Mechelen • Eddi De Wolf
Onderzoeksexcellentiecentrum NANO. Universiteit Antwerpen Abstract: Het is momenteel mogelijk artiftciële materialen te maken en die materialen als het ware atoom per atoom op te bouwen. Dit vergt een gecontroleerde kennis van de groei, een kennis van de structuur en het begrijpen of voorspellen van de eigenschappen. Het OEC "NANO" groepeert die drie verschillende aspecten. Dc enige techniek die in principe toelaat de gewenste structurele informatie op atomair niveau te verkrijgen over nanostructuren is transmissie elektronenmicroscopie (TEM). De bedoeling van geavanceerde TEM is een compleet beeld te krijgen van de lokale atomaire configuratie, de lokale chemische compositie en de lokale elektronische structuur. Door gebruik van geavanceerde reconstructietechnieken is het mogelijk atoomposities te bepalen met een precisie van de orde van 0.003 nm. Dc chemische compositie kan worden bepaald door EELS (electron energy loss spectroscopy) of door EDX (enery dispersive X-ray analysis) en de elektronische- en bindingsinformatie kan worden afgeleid uit de fijnstructuur van de EELS spectra. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Francois Peeters • Annemie Bogaerts
Vlaams Supercomputer Centrum: Supercomputers voor publiek en privaat gefinancierd onderzoek in Vlaanderen. Universiteit Antwerpen
Abstract: Het Vlaamse Supercomputer Centrum is een samenwerking tussen de 5 Vlaamse universitaire associaties. Het wil meer rekenkracht en opslagcapaciteit ter beschikking stellen van meer onderzoekers in de associaties, onafhankelijke onderzoeksinstellingen en industrie. Daarnaast zal het uitstekende gebruikersondersteuning bieden voor alle aspecten van HPC. De infrastructuur zal grensverleggend onderzoek mogelijk maken, de economische activiteit in Vlaanderen stimuleren en internationale competitiviteit van de Vlaamse industrie versterken. Organisaties: • Computationele wiskunde
Onderzoekers: • Wouter Herrebout • Annie Cuyt
Vlaams Interuniversitair project voor structurele studies van harde en zachte materie met synchrotron straling (ESRFDUBBLE). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Koen Janssens
Tomografische beeldreconstructie, verwerking en analyse (TIRPA). Universiteit Antwerpen Abstract: X-stralen computer tomografie is een techniek om de drie dimensionale (3D) interne structuur van een object op een niet-destructieve manier te visualiseren. Sinds de introductie van de tomografische scanners in de jaren '70 is tomografie een standaard techniek in de medische wereld. Recente technologische ontwikkelingen hebben het gebruik van tomografische scanners in niet-klinische toepassingen mogelijk gemaakt. Deze onderzoeksgebieden zijn zeer uiteenlopend: van biomedische in-vitro applicaties naar materialen onderzoek en in-vivo studies op ratten en muizen. Tomografische reconstructies bevatten echter artefacten. Deze kunnen veroorzaakt worden door de scanner hardware, het reconstructie algoritme of het te scannen object zelf. Al deze types van artefacten worden in dit project behandeld. Het uiteindelijke doel is de verbetering van de verschillende stappen tussen het verwerven van de projectie data en de segmentatie van de reconstructie beelden, het reduceren van fouten geintroduceerd in elk van deze stappen, en daardoor het bevorderen van de kwaliteit van de reconstructie. Een voorbeeld van een probleem, veroorzaakt door een onnauwkeurigheid in de hardware (X-stralen bron of detector) is het voorkomen van de ring artefacten. Dit zal aangepakt worden door gebruik te maken van een nieuwe methode voor de bewerking van het sinogram. Ten tweede kan de aanwezigheid van hoge densiteiten in het monster, zoals bv. metalen, leiden tot lijn artefacten die geinduceerd worden door het standaard reconstructie algoritme. Verschillende interessante en vernieuwende reconstructie technieken zullen geimplementeerd worden om deze problemen te overwinnen. Een derde probleem komt voor als het te scannen object groter is dan het bereik van de camera voor het opnemen van de projectie beelden. In dit geval spreken we van getrunceerde projectiedata die verdere artefacten kunnen opleveren. Ook hiervoor wordt een nieuw algoritme toegepast om deze problemen te voorkomen. Om het effect van de verschillende parameters te bekijken op de beeldkwaliteit wordt een computer tomografie simulator ontwikkeld. De algoritmen om automatisch de parameters te optimaliseren voor een specifiek beeldvormingsprobleem worden ook onderzocht. Hierdoor groeit de simulator uit tot een interessante tool voor de CT gebruikers. De simulator zal verder uitgebreid worden met algoritmen voor het onderdrukken van metaal artefacten. Hiervoor zal een recent voorgesteld iteratief reconstructie algoritme aangepast worden. Verder wordt een nieuwe methode ontwikkeld die continue en discrete tomografie combineert om de metaal artefacten te reduceren. Tot slot wordt een nieuwe reconstructie techniek voor getrunceerde beelden onderzocht. In deze techniek wordt de vorm en structuur die zich buiten het camera veld bevindt benaderd door een uniforme ellips. Voorvermelde CT beeldvorming wordt in vivo vooral gebruikt om de anatomie weer te geven. Computer tomografie kan echter ook gebruikt worden om metabolische functie te visualizeren zoals in het laatste stuk van dit project behandeld wordt; meer bepaald het gebruik van CT voor moleculaire beeldvorming, en dat zowel klinisch als pre-klinisch. In dit geval wordt CT als SPECT omschreven (Single Photon Emission Computed Tomography). Bestaande SPECT hard- en softwarelevert ook in de moleculaire beeldvorming een suboptimale specificiteit omwille van een gebrek aan resolutie, sensitiviteit of door de introductie van artefacten. De huidige reconstructie methoden voor SPECT zijn daarenboven niet patientspecifiek en bijgevolg is een gepersonaliseerde behandeling niet mogelijk. Het doel van dit partim is net de innovatie van iteratieve computer tomografie reconstructietechnieken voor de beeldvorming (van de hersenen) van een mens door gebruik te maken van een statistisch Monte Carlo model. Dergelijke kwantitatieve reconstructie versterkt de diagnose en uiteindelijk het comfort van de patient. Evenzeer zal computer tomografie voor de moleculaire beeldvorming van kleine proefdieren behandeld worden. We zullen dynamische dier-experimenten in-vivo uitvoeren, gebruik makend van verschillende isotopen in een hoge kwaliteit micro-SPECT. De bevindingen worden dan geintegreerd met het hoger beschreven CT onderzoek door de functionele beelden te fusioneren met de anatomische informatie. De focus van dit project ligt dus niet enkel op de nieuwe technieken voor het oplossen van problemen in het algemeen maar is ook toegepast op specifieke toepassingsgebieden. De verschillen in deze gebieden duiden de sterkte en toepasbaarheid aan van de voorgestelde ideeen. De specifieke toepassingsgebieden gaan van diamanten naar schuim soorten over pre-klinische studies in het in-vivo onderzoek tot de humaan klinische praktijk. Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Jan Sijbers
Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Universiteit Antwerpen Abstract: Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Organisaties: • Cryospectroscopie
Onderzoekers: • Benjamin Van Der Veken • Wouter Herrebout
Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Universiteit Antwerpen Abstract: Ondersteuning van de Hoog frequente draaistoel die toelaat om op een unieke manier unilaterale stimulatie van de otoliet systemen te genereren. Dit laat tot kant per kant de zwaartekracht detectoren te onderzoeken bij de mens. Op basis van dit onderzoek kan fundamentele kennis vergaard worden over het vestibulaire systeem. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Floris Wuyts
Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Universiteit Antwerpen Abstract: Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Jan Broeckhove
De prehistorische bewoningsevolutie van Zandig-Vlaanderen vanuit een landschappelijk perspectief Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisciplinary GIS-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de komst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat) op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een lage densiteit (zgn. "lege" gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en -technieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz.), absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein - en bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie. Organisaties: • Vakgroep Archeologie
Onderzoekers: • Philippe Crombé
De prehistorische bewoningsevolutie van Zandig-Vlaanderen vanuit een landschappelijk perspectief Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisciplinaire GIS-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de kmst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat) op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een grote densiteit aan archeologische sites (zgn. clustergebieden) en 2 met een lage densiteit (zgn. "lege" gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en -technieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz), absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein - en bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie. Organisaties: • Vakgroep Archeologie
Onderzoekers: • Jean Bourgeois
De prehistorische bewoningsevolutie van Zandig-Vlaanderen vanuit een landschappelijk perspectief Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisicplinaire GIS-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de komst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat) op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een grote densiteit (zgn. "lege" gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en -technieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz), absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein - en bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Peter Finke
De prehistorische bewoningsevolutie van Zandig-Vlaanderen vanuit een landschappelijk perspectief Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisciplinaire GIS-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de komst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat) op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een lage densiteit ("lege" gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en -technieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz), absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein - bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Jacques Verniers
De prehistorische bewoningsevolutie van Zandig-Vlaanderen vanuit een landschappelijk perspectief Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisciplinaire GIs-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de komst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat) op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een grote densiteit aan (zgn. "lege" gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en -technieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz), absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein - en bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie.
Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Marc Antrop • Philippe De Maeyer
Gecombineerde kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming op nanoscopisch niveau Universiteit Gent Abstract: Dit project wil een aantal nieuwe technieken zoals nanoXRF/nanoCT, Full field XFR imaging en 3D ICP-massaspectrometrie gaan ontwikkelen om kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming te gaan realiseren, waarbij de nanoXRF/nanoCT techniek dit zou moeten toelaten op nanoscopisch niveau. Het projectteam wil deze nieuwe speerpunttechnieken gaan aanwenden om grensverleggend fundamenteel onderzoek te gaan uitvoeren met betrekking tot de milieutoxicologie, studie van interstellaire materie, de geochemie en de studie van veranderingen in geologische materialen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Luc Van Hoorebeke
Gecombineerde kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming op nanoscopisch niveau Universiteit Gent Abstract: Dit project wil een aantal nieuwe technieken zoals nanoXRF/nanoCT, Full field XFR imaging en 3D ICP-massaspectrometrie gaan ontwikkelen om kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming te gaan realiseren, waarbij de nanoXRF/nanoCT techniek dit zou moeten toelaten op nanoscopisch niveau. Het projectteam wil deze nieuwe speerpunttechnieken gaan aanwenden om grensverleggend fundamenteel onderzoek te gaan uitvoeren met betrekking tot de milieutoxicologie, studie van interstellaire materie, de geochemie en de studie van veranderingen in geologische materialen. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste ecologie en milieubiologie
Onderzoekers: • Colin Janssen
Gecombineerde kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming op nanoscopisch niveau Universiteit Gent Abstract: Dit project wil een aantal nieuwe technieken zoals nanoXRF/nanoCT, Full field XFR imaging en 3D ICP-massaspectrometrie gaan ontwikkelen om kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming te gaan realiseren, waarbij de nanoXRF/nanoCT techniek dit zou moeten toelaten op nanoscopisch niveau. Het projectteam wil deze nieuwe speerpunttechnieken gaan aanwenden om grensverleggend fundamenteel onderzoek te gaan uitvoeren met betrekking tot de milieutoxicologie, studie van interstellaire materie, de geochemie en de studie van veranderingen in geologische materialen. Organisaties: • Vakgroep Analytische chemie
Onderzoekers: • Frank Vanhaecke
ARCHIMEDES: Accelerometrie en reservoir computing voor intelligente, multimodale en vroege detectie van epileptische aanvlalen in de thuisomgeving Universiteit Gent Abstract: Dit project behandelt fundamenteel onderzoek naar de technologie nodig voor een automatisch detectiesysteem voor epileptische aanvallen dat gebruik maakt van flexibele en uitrekbare substraten met allerlei sensoren, van verwerking van EEG-signalen en andere meetgegevens en van de neurale netwerktechniek "Reservoir Computing". Dit alles leidt tot een snel detectiesysteem op maat van de individuele patiënt, ook bruikbaar in een thuisomgeving. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Jan Vanfleteren
De rol van het eiwitmetabolisme bij de levensduurverlenging door mutatie of dietaire restrictie in de nematode Caenorhabditis elegans Universiteit Gent Abstract: Via biochemische, moleculaire en genetische technieken zullen we de rol bestuderen van het eiwitmetabolisme bij het verouderingsproces bij Caenorhabditis elegans. Hiervoor gebruiken wormen met een verlengde levensduur door mutatie of dietaire restrictie. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Bart Braeckman
Ontwikkeling van chirale, asymmetrische imidazolidine liganden uitgaande van aminozuren voor groep VIII en Ib katalysatoren Universiteit Gent Abstract: Transitiemetaalcomplexen met N-heterocyclische carbeenliganden (NHC of imidazolidine) zijn reeds lang gekend, maar pas recent begint men ten volle de mogelijkheden van deze groep verbindingen te ontdekken. Het variëren van de substituenten op de N-atomen laat tevens toe de elektronische en sterische eigenschappen van het NHC-ligand te veranderen. Deze mogelijkheid toepassen op een katalysator zal aanleiding geven tot een waaier van activiteiten. Het wordt dus zonder meer duidelijk dat de katalysator zal kunnen 'getunned' worden naargelang de omstandigheden (reactiecondities, substraten, solventen, ?). Een ander bijkomend, sterk punt is de indrukwekkende variëteit aan metaalcentra (Rh, Ru, Pd, ?) waarmee deze NHC's kunnen coördineren. Verscheidene nieuwe immobilisatietechnieken worden aldus mogelijk Niet alleen immobilisatie op een inerte drager (organische of anorganisch) maar eveneens verankering in Ionaire solventen. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie
Onderzoekers: • Francis Verpoort
Relatie tussen de microstructuur en geochemie van calciet en kwarts aders: petrogenetische implicaties Universiteit Gent Abstract: Calciet- en kwartsaders komen in ruime mate in de aardkorst voor, maar hun sporenelementsamenstelling is slecht gekend. De relatie tussen de adersamenstelling, hun microstructuur en de samenstelling van het nevengesteente, kan nieuwe inzichten verschaffen over hun ontstaan. Dit heeft implicaties voor chemische modellen van de aardkorst, en de vorming van economisch significante ertsafzettingen. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Marlina Elburg
Duurzame Alternatieven voor de Productie van Conventionele Energiedragers en Chemicaliën Universiteit Gent Abstract: De maatschappij staat voor belangrijke uitdagingen om de huidige welvaart op een duurzame manier op hetzelfde peil te houden. De afhankelijkheid van niet-hernieuwbare, fossiele energiebronnen is schrikwekkend hoog. Fischer Tropsch synthese is een alternatieve productiemethode die van biomassa als grondstof kan vertrekken. Fischer Tropsch producten voldoen echter nog niet aan de strenge kwaliteitseisen en hebben een verdere opwaardering nodig. Organisaties: • Vakgroep Chemische proceskunde en technische chemie
Onderzoekers: • Joris Thybaut
Vage modellering van tijd-ruimtelijke relaties tussen polygoonconfiguraties Universiteit Gent Abstract: In dit project zal een conceptueel model worden opgesteld dat evoluties van objecten in 3D (2D ruimte + tijd) kan voorstellen, erover redeneren en bevragen. Het model wordt toegepast en geëvalueerd aan de hand van een illustratieve case study. Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Nico Van de Weghe
Onderzoek naar optimalisaties van Brain Computer Interfaces (BCI) voor neuro-revalidatie Universiteit Gent Abstract: Brain Computer Interfaces kunnen mensen met een neurologische aandoening helpen om communicatie en controle tot op een zekere hoogte te herstellen. De huidige systemen kampen echter met de heersende variabiliteit in de EEG-signalen tussen personen. Door gebruik te maken van ICA, uitgebreid met spatiale informatie van de elektroden, kan een robuuste BCI gerealiseerd worden. Naast de technische realisatie wordt ook gekeken naar de invloed die het gebruik van BCI uitoefent op veranderende hersenpatronen door plasticiteit. Organisaties: • Vakgroep Inwendige ziekten
Onderzoekers: • Patrick Santens
Wachtlijnsystemen met energie-efficiënte bediening Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt de studie van mechanismen voor de energie-efficiënte bediening van klanten in een wachtlijnsysteem. Met name is het de bedoeling passende stochastische modellen, adequate wiskundige technieken en efficiënte numerieke procedures te ontwikkelen voor de prestatie-analyse van wachtlijnsystemen met exhaustieve bediening en twee mechanismen voor het hervatten van de bediening: een sleep-modemechanisme of het gebruik van een bedieningsdrempel. Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Sabine Wittevrongel
Penetratie van plasma in poreuze structuren Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is het bestuderen van de plasma-interacties met diverse poreuze structuren en in het bijzonder het aspect penetratie van plasma in de materiaalporiën. Hierbij zijn er twee componenten: een experimentele met als hoofddoel datacollectie en een modelleringcomponent. De verzamelde knowhow zal aangewend worden voor nieuwe, verbeterde concepten van plasmareactoren. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Christophe Leys
Performantie-analyse en ontwerp van buffersystemen met reservatie-gebaseerde schedulering toegepast in heterogene telecommunicatienetwerken Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoeksproject spitst zich toe op ontwerp en analyse van een nieuwe klasse scheduleringmechanismen met toepassing in telecommunicatienetwerken waarover vele types verkeersstromen, elk met specifieke 'Quality-ofService'-vereisten, tegelijkertijd worden vervoerd. Door in een buffer ruimte te reserveren voor toekomstig binnenkomend verkeer van een type met hogere prioriteit, kan de vertraging ervaren door de verschillende verkeerstypes op gecontroleerde wijze worden gedifferentieerd. Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Herwig Bruneel
Onderzoekssabbatical aan de University of New South Wales Universiteit Gent Abstract: In deze BOF-aanvraag wordt uiteengezet wat de meerwaarde is van een onderzoekssabbatical aan het Centre for Advanced Macromolecular Design van de University of New South Wales (UNSW), respectievelijk voor de onderzoeksgroep Polymeerchemie aan UGent als
voor de ontvangende gastinstelling. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Filip Du Prez
Reservoir computing voor robotica applicaties Universiteit Gent Abstract: Reservoir Computing (RC) is een nieuw concept in het gebiet van de recurrente neurale netwerken welke in staat is om complexe ingenieursproblemen op een snelle, robuste en elegante manier op te lossen. Het doel van dit onderzoeksproject is op een significante contributie te maken in het gebied van de mobiele robotica (het ontwikkelen van verniewende controllers gebruik makende van RC) en ook de state-of-the-art van RC verbeteren. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Jean Van Campenhout • Dirk Stroobandt
Vormingsmechanismen, merkerverbindingen en brontoewijzing voor BIOgene atmosferische aëroSOLen - BIOSOL Universiteit Gent Abstract: De vormingsmechanismen van secundair organisch aërosol uit isopreen en dandere biogene vluchtige organische verbindingen (BVOCs) zullen worden bestudeerd. Deeltjesfase oxidatieproducten van de BVOCs, die kunnen worden aangewend als merkerverbindingen voor brontoewijzing, zullen worden geïdentificeerd en de bijdrage van de BVOCs tot het organisch aërosol zal worden bepaald voor verschillende sites in Europa. Organisaties: • Vakgroep Analytische chemie
Onderzoekers: • Willy Maenhaut
Holocene klimaatvraiabiliteit en ecosysteemveranderingen in de kustzone van Oost en Maritiem Antarctica - HOLANT Universiteit Gent Abstract: HOLANT zal de Holocene klimaatveranderingen in Antarctische kustgebieden bestuderen. Specifiek zullen we nagaan hoe deze records zich verhouden tot reconstructies in centraal gelegen regio's (op basis van ijsboringen), met bijzondere aandacht voor de timing, duur en omvang van de klimaatanomalieën. Bovendien zullen we de relatie onderzoeken tussen vroegere temperatuurschommelingen en het regionale ijskapvolume en wereldwijde klimaatveranderingen. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Wim Vyverman
Holocene klimaatvariabiliteit en ecosysteemveranderingen in de kustzone van Oost en Maritiem Antarctica - HOLANT Universiteit Gent Abstract: HOLANT zal de Holocene klimaatveranderingen in Antarctische kustgebieden bestuderen. Specifiek zullen we nagaan hoe deze records zich verhouden tot reconstructies in centraal gelegen regio's (op basis van ijsboringen), met bijzondere aandacht voor de timing, duur en omvang van de klimaatanomalieën. Bovendien zullen we de relatie onderzoeken tussen vroegere temperatuursschommelingen en het regionale ijskapvolume en wereldwijde klimaatveranderingen. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Marc De Batist
ICT Infrastructure project Beguet State University Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is om een stabiele en betrouwbare ICT infrastructuur uit te bouwen aan de at Benguet State University (Philippines), als onderdeel van een VLIR_UOS project. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Tom Dhaene
Functionele studie van nucleocytoplasmatische plantlectinen Universiteit Gent Abstract: Om betere inzichten te creëren in de fysiologische rol van de nucleocytoplasmatische lectinen in de plant zal een gedetailleerde studie uitgevoerd worden van (i) de moleculaire structuur en (ii) de koolhydraatbindingseigenschappen van enkele eiwitten. Verder zal ook de interactie van deze lectinen met endogene (plant)receptoren nagegaan worden. Organisaties: • Vakgroep Moleculaire biotechnologie
Onderzoekers: • Wim Van Criekinge • Elke Van Damme
Prehistorische nederzettingspatronenen landgebruik in Zandig Vlaanderen (NW België): een diachrone and geoarcheologische benadering Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt een interdisciplinaire GIS-gerelateerde studie van het landgebruik in Zandig-Vlaanderen (NW-België) tijdens de latere fasen van de steentijden (vanaf 13.000 uncal. BP) tot de komst van de Romeinen. Bedoeling is de rol en impact van het landschap (flora, bodem en klimaat)op het nederzettingssysteem in een multitemporeel kader te analyseren. Hiertoe zullen 3 tot 4 deelgebieden geselecteerd worden, waaronder 2 met een grote densiteit aan archeologische sites (zgn. clustergebieden) en 2 met een lage densiteit (zgn. ?lege? gebieden). In dit onderzoek zullen diverse analysemethoden en ?techieken gecombineerd worden: paleo-ecologische analyses (pollen, zaden, vruchten, enz),
absolute dateringen (AMS, OSL), morfologische terrein ? en bodemmodellering (op basis van DHM, SoilGen), bodem-geofysische prospectie (boringen en electro-magnetische sensor), en landevaluatie. Organisaties: • Vakgroep Archeologie
Onderzoekers: • Marc Antrop • Marc Van Meirvenne • Philippe Crombé • Peter Finke
OptiMMA: Optimization of MP-SoC Middleware for Event - driven Applications Universiteit Gent Abstract: Het OptiMMA project heeft als doel de vertaling van opkomende software-applicaties op complexe multi-processor on-chip systemen toe te laten. Dit wordt gerealiseerd door het gebruik van Middleware-componenen, die toelaten te mediëren tussen ingebedde software en hardwareplatformen. Op die manier beheren ze, bij run-time, de geheugenopslag, energieverbruik, bandbreedte en verwerkingsbronnen van het ingebedde systeem. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Jean Van Campenhout
Nano-gestructureerde zonnecellen met polymeren, voor een efficiënt gebruik van het zonnespectrum PolySpec Universiteit Gent Abstract: Doel: verhogen van het rendement van nanogestructureerde organische zonnecellen, verbeteren van de stabiliteit van hun nanomorfologie. Methode: realiseren van organische multi-junctiestructuren, inbrengen van nanodeeltjes voor lichtverstrooiing en plasmon-effecten. Taak van UGent is modelleren: ontwerprichtlijnen voor de nanodeeltjes (grootte, vorm, deklagen, passivering en functionalisering) modelleren van afgewerkte zonnecelstructuren met één of meerdere juncties. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Marc Burgelman • Peter Bienstman
Nano-gestructureerde zonnecellen met polymeren, voor een efficiënt gebruik van het zonnespectrum PolyPec Universiteit Gent Abstract: Doel: verhogen van het rendement van nanogestructureerde organische zonnecellen, verbeteren van hun nanomorfologie. Methode: realiseren van organische multi-junctiestructuren, inbrengen van nanodeeltjes voor lichtverstrooiing en plasmon-effecten. Taak van UGent is modelleren: ontwerprichtlijnen voor de nanodeeltjes (grootte, vorm, deklagen, passivering en functionalisering) modelleren van afgewerkte zonnecelstructuren met één of meerdere juncties. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Marc Burgelman • Peter Bienstman
Ontwikkeling van een in-situ energieflux analysator en een fluxmonitor, voor de studie van de groei van dunnen filmen afgezet aan de hand van 'physical vapour deposition' Universiteit Gent Abstract: Twee meettoestellen zullen ontworpen worden om alle deeltjesfluxen die inkomen op het substraat tijdens depositie te karakteriseren. Deze zouden moeten toelaten om de energie, momentum en materiaalflux naar het substraat te modelleren i.f.v. de gebruikte depositieomstandigheden. Door deze te vergelijken met eigenschappen van de deklagen afgezet onder dezelfde omstandigheden, kunnen de fundamentele groeiprocessen bestudeerd worden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen
Onderzoekers: • Sabine Mahieu • Diederik Depla
Gecombineerde kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming op nanoscopisch niveau Universiteit Gent Abstract: Dit project wil een aantal nieuwe technieken zoals nanoXRF/nanoCT, Full field XFR imaging en 3D ICP-massaspectrometrie gaan ontwikkelen om kwantitatieve 3D chemische en morfologische beeldvorming te gaan realiseren, waarbij de nanoXRF/nanoCT techniek dit zou moeten toelaten op nanoscopisch niveau. Het projectteam wil deze nieuwe speerpunttechnieken gaan aanwenden om grensverleggend fundamenteel onderzoek te gaan uitvoeren met betrekking tot de milieutoxicologie, studie van interstellaire materie, de geochemie en de studie van veranderingen in geologische materialen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Luc Van Hoorebeke • Laszlo Vincze
Cultuurfaciliteiten voor experimenteel onderzoek op speciatiemechanismen bij Ectocarpus siliculosus (Ectocapales, Phaeophyta) Universiteit Gent Abstract: Aanschaf kweekruimtes (incubatoren) voor het kweken van Ectocarpus ten behoeve van onderzoek naar speciatie en proteïnen verantwoordelijk voor gameetherkenning. Organisaties: • Vakgroep Biologie
Onderzoekers: • Eric Coppejans • Olivier De Clerck
Studie van de functie van caspase-14 en RIP4 in epidermale differentiatie Universiteit Gent Abstract: Caspase-14 en speelt een belangrijke rol bij de terminale differentiatie (:cornificatie) van de epidermis, terwijl 'Receptor Interacting Protein-4' (RIP4) deficiente muizen een algemene verstoring van keratinocyt differentiatie vertonen. Wij willen nu verder de moleculaire signalisatiewegen bestuderen die aanleiding geven tot deze fenotypes. Hierbij maken we zowel gebruik van in vitro als in vivo benaderingen. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Peter Vandenabeele • Wim Declercq
Rol van cAMP-afhankelijke signalen in transcriptionele regulatie van het IL-6 gen in multiple myeloom cellen Universiteit Gent Abstract: Interleukine-6 (IL-6) is een belangrijke speler in de pathogenese van multipel myeloom (MM). Wij hebben opgemerkt dat verhoging van intracellulaire cAMP-niveaus IL-6 transcriptie in MM cellen afremt. In dit onderzoek zullen we onderzoeken wat de bijdrage van de verschillende cAMP-receptoren (PKA versus epac) in dit effect is en nagaan welke signaaltransductiecascades het doelwit zijn van cAMP. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Guy Haegeman
Quartz Crystal Microbalance' voor het bestuderen en optimaliseren van cel-interactieve coatings op biomaterialen Universiteit Gent Abstract: Het doel van het project is om door middel van 'Quartz Crystal Microbalance' (QCM) na te gaan wat de efficiëntie is van het coating proces van biomaterialen. Hierbij zal worden nagegaan in welke mate bepaalde proteïnen en/of polysacchariden interageren met biomateriaal oppervlakken. Deze studie zal ons toelaten om dergelijke processen te optimaliseren. Organisaties: • Vakgroep Organische chemie (WE)
Onderzoekers: • Peter Dubruel
Gedetailleerde studie van proteïne-proteïne interacties: studie van eht activeringsmechanisme van Toll Like receptoren Universiteit Gent Abstract: Toll like receptoren worden geactiveerd door interacties tussen TIR domeinen. Homologie modellen worden gebouwd voor TIR domeinen. De MAPPIT methode en in vitro bindingsstudies tussen recombinant TIR domeinen worden gecombineerd met plaatsgerichte mutagenese om interactievlakken tussen TIR domeinen te identificeren. Deze data worden gebruikt als input voor data-gedreven in silico docking. Dit leidt tot experimenteel ondersteunde modelen voor TIR-TIR complexen. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Frank Peelman
HOME-MATE: HOME-compatible Multimodal Alarm Triggering for Epilepsy in de Thuisomgeving Universiteit Gent Abstract: Dit project behandelt fundamenteel onderzoek naar de technologie nodig voor een automatisch detectiesysteem voor epileptische aanvallen dat gebruik maakt van flexibele en uitrekbare substraten met allerlei sensoren, van verwerking van EEG-signalen en andere meetgegevens en van de neurale netwerktechniek "Reservoir Computing". Dit alles leidt tot een snel detectiesysteem op maat van de individuele patiënt, ook bruikbaar in een thuisomgeving. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Ignace Lemahieu • Jan Vanfleteren • Dirk Stroobandt • Yves D'Asseler
Studie van de rol van NF-kB regulatorische betrokken bij multiple sclerose via gendisruptie in de muis Universiteit Gent Abstract: In dit project onderzoeken we de rol van NF-kB bij de ziekte multiple sclerose. Hiertoe maken we gebruik van muizen die genetisch defect zijn in belangrijke NF-kB-regulatorische genen, en gebruiken we deze muizen in muis modellen voor multiple sclerose. Aldus hopen we de specifieke functies van sommige van deze genen in multiple sclerose beter te begrijpen. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Rudi Beyaert
Bijdrage tot het ontwerp en de constructie van een detector voor het CMS experiment nabij de Large Hadron Collider (LHC) te CERN Universiteit Gent Abstract: Bijdrage van de Gentse onderzoeksgroep "Experimentele deeltjesfysica" tot de bouw van de CMS-detector aan de LHC-versneller in CERN. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dirk Ryckbosch
Cathepsines in celdood Universiteit Gent Abstract: In dit project zullen de substraten van cathepsines die een rol spelen in apoptose met een gelvrije proteoomanalytische techniek in detail gekarakteriseerd worden. Eerst zullen "in vitro" catalogen gemaakt worden, waarna de bekomen resultaten met "in vivo" opstellingen verder onderzocht zullen worden. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Kris Gevaert
Tijdsgeresolveerde studies met behulp van spectroelektrochemie ter bescherming van het metalen erfgoed Universiteit Gent Abstract: Dit project heeft tot doel een bijdrage te leveren aan de state-of-the-art in metaalconservatie. Hierbij wordt aandacht geschonken aan de effecten van korte en lange termijnblootstelling van de omgeving op zuivere en gecorrodeerde metalen met behulp van tijdsgeresolveerde synchrtronmetingen. Daarnaast beoogt het project de ontwikkeling van simpele en betrouwbare corrosiecontroletechnieken die gebruikt kunnen worden in musea. Als derde punt worden verbeterde methodes voor de productie van metaalsimulaten beoogt. Organisaties: • Vakgroep Analytische chemie
Onderzoekers: • Annemie Adriaens
Fasenovergangen in logica en combinatoriek Universiteit Gent Abstract: Binnen het project wordt een recent ontdekt fenomeen van fasenovergang in de logica en comibnatoriek onderzocht. Verder zullen resulterende methoden en resultaten tot informatica een open problemen in de wiskunde toegepast worden. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Andreas Weiermann
Een optisch/infrarood studie van actieve galactische kernen op middelhoge roodverschuiving Universiteit Gent Abstract: In deze studie combineren we waarnemingen van een steekproef van actieve galactische kernen in het optische, nabije en verre infrarood met Monte Carlo stralingsoverdrachtssimulaties met als doel om de kosmische evolutie van actieve galactische kernen te onderzoeken en om het unificatiemodel te testen. Organisaties: • Vakgroep Wiskundige natuurkunde en sterrenkunde
Onderzoekers: • Maarten Baes
Compacte LCOS projectiesystemen voor de visualisatie van hoogkwalitatieve 3D beelden met een hoge plaats- en hoekafhankelijke resolutie Universiteit Gent Abstract: De introductie van driedimensionele visualisatiesystemen in waarschijnlijk de volgende grote stap naar een realistischer beeldweergave. Dit project beoogt de realisatie van een beeldvormend systeem dat een vierdimensioneel lichtveld kan creëren dat in de limiet een perfecte kopie is van de werkelijke lichtverdeling afkomstig van een voorwerp of omgeving. Daartoe worden verschillende beelden uitgezonden in een voldoende aantal verschillende richtingen (kijkzones). Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Hans De Smet
Gebruik van een GIS voor het onderzoeken van een tweedimensionele conceptuele temporele ruimte Universiteit Gent Abstract: Aangezien het triangulaire temporele concept volwaardig gebruik maakt van een tweedimensionale ruimte, levert dit mogelijkheden op met betrekking tot visualisatie en analyse aan de hand vna GISystemen. In dit project wordt getracht deze tweedimensionale conceptruimte voor te stellen via GISystemen, zodanig dat bestaande gesofisticeerde technieken kunnen worden aangewend voor de analyse van tweedimensionale nietruimtelijke gegevens. Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Martin Valcke • Philippe De Maeyer • Nico Van de Weghe
Efficiënt microprocessontwerp mbv machine learning Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit onderzoeksproject is de exploratie van de ontwerpruimte van een microprocessor drastisch in te korten. Daarbij zullen machine learning technieken gebruikt worden om automatische wijze prestatiemodellen op te bouwen. Deze prestatiemodellen zullen het zoek- en optimalisatieproces versnellen. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Koenraad De Bosschere • Lieven Eeckhout
Modelgestructureerde synthese van nieuwe zeolietmaterialen via aggregatie van precursoren en nanodeeltjes
Universiteit Gent Abstract: Het project in samenwerkingsverband tussen een experimentele groep (COK-KULeuven) en een modelleringsgroep (CMM-UGent) om het onderliggend mechanisme te ontrafelen voor de formatie van precursoren en hun aggregatie voor zolieten en andere microporeuze en mesoporeuze hybride materialen. De fundamentele doelstelling van het porject is tweeledig: (1) Verdiepen van het wetenschappelijk inzicht in syntheseprocessen via een combinatie van theoretische modellen en experimenten en (2) modelgestuurde synthese van materialen. De onderliggende wetenschappelijke basishypothese is dat materialen groeien door aggregatie van templaatspecifieke precursoren en dat deze precursoren en hun aggregatie afdoende kunnen worden gemodelleerd. Om de doelstellingen te bereiken is een behoefte aan ontwikkeling van modellen en agloritmen voor design van precursoren en hun aggregatie en aan experimentele synthese en karakterisering van precursoren en de afgeleide materialen. Het project bestaat uit twee innig verweven taakpakketten rond modelleren en experimenten, waarvan de interactie en terugkoppeling in de loop van de tijd toeneemt. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Michel Waroquier • Veronique Van Speybroeck
Gecoördineerd onderzoek van programmadiversificatie Universiteit Gent Abstract: Moderne softwaresystemen zijn kwetsbaar omdat ze ontrafeld kunnen worden en van zodra een aanval gevonden is, hij kan toegepast worden op eender welke geïnstalleerde kopie van de software. Dit project bestudeert technieken om software te diversifiëren waardoor een aanvaller verplicht wordt om elke kopie afzonderlijk te kraken. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Koenraad De Bosschere
Studie van proton-proton interacties in het CMS-experiment bij de Large Hadron Collider in CERN Universiteit Gent Abstract: Aan de LHC versneller in CERN worden protonen versneld en in botsing gebracht met de hoogste energie ooit verwezenlijkt. Dit project betreft het Gentse onderzoeksprogramma voor de fysica die hiermee kan gedaan worden. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Dirk Ryckbosch
Absorptie en katalyse in de vloeistoffase: fundamentele modellen rekening houden met de aggregatietoestand Universiteit Gent Abstract: Voor de algemene toepasbaarheid van kinetische modellen is het belangrijk dat deze de thermodynamica van het systeem en de betrokken componenten op een accurate manier in rekening brengen. Waarbij tot op heden vooral apolaire mengsels, bestaande uit koolwaterstoffen, beschouwd werden zal in dit project de uitbreiding gemaakt worden naar hetero-atoombevattende koolwaterstoffen. Organisaties: • Vakgroep Chemische proceskunde en technische chemie
Onderzoekers: • Joris Thybaut
Vlaams Interuniversitair project voor structurele studies van harde en zachte materie met synchroton straling (ESRFDUBBLE) Universiteit Gent Abstract: Studie van nanoschaal-structuren in zachte en harde vaste stoffen met behulp van SAX (Small Angle X-ray Scattering) en studie van de lokale structuur van geselecteerde atomen in ongeordende vaste stoffen met behulp van XAFS (X-ray Absorption Fine Structure), dit gebruikmakend van synchrotronstraling (ESRF-DUBBLE, BM26). Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen
Onderzoekers: • Dirk Poelman
Euro-NF: Anticipatie van het netwerk van de toekomst - van theorie tot ontwerp Universiteit Gent Abstract: Euro-NF is een uitbreiding van de succesvolle netwerken Euro-NGI/FGI. Aldus zal Euro-NF doorgaan met de ontwikkeling van een vooraanstaand excellentiecentrum op het vlak van het ontwerp van toekomstige telecommunicatienetwerken, dat fungeert als een collectieve denktank, een belangrijke ondersteuning biedt voor de Europese gemeenschap en tot een Europees leiderschap in dit gebied kan leiden. Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Sabine Wittevrongel
FWO-project: Elektro-optische eigenschappen van organische halfgeleidende nanovezels Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van het project is een fundamentele experimentele en theoretische studie van de elektro-optische eigenschappen van organische halfgeleidende nanovezels op basis van polyalkylthiofenen. Het voorstel beoogt een beter inzicht te verkrijgen in de relatie tussen de nanoschaal morfologie en de locale en macroscopische elektro-optische eigenschappen. Meer specifieke doelstellingen zijn een betere interpretatie van de subgap optische absorptie resultaten, de relatie met de density of states verkregen mbv elektrische transport metingen en de relatie met de vezelmorfologie. De methode die zal gevolgd worden kan ingedeeld worden in 4 onderdelen: - preparatie en morfologische karakterisatie van nanovezels; - nanoschaal elektrische karakterisatie; studie van elektronische structuur en subgap-absorptie - studie van elektrische transporteigenschappen.
Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Jean MANCA • Milos NESLADEK
FWO-project: CoLaSUE: Contextbewuste basisinfrastructuur voor locale diensten in grootschalige Ubicomp omgevingen Universiteit Hasselt Abstract: Deze projectaanvraag past in het onderzoeksdomein van ubiquitous computing: fysische entiteiten (mensen, plaatsen, zaken) kunnen samenwerken om diensten te bieden aan dichtbij gelegen gebruikers; een dienst is dan enkel toegankelijk in de nabijheid van deze entiteit. Dit project behandelt de uitdaging van het ontwikkelen van toekomstgrichte grootschalige ubiquitous omgevingen die een hele regio kunnen omspannen. Speciale aandacht gaat naar het beschrijven, de verspreiding, de selectie van diensten en methoden die de toegankelijkheid verhogen. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Karin CONINX • Kris LUYTEN
Nanogestructureerde Polymere Fotovoltaïsche devices voor een efficiënte respons ten opzichte van het zonnespectrum solar (PolySpec) Universiteit Hasselt Abstract: Doelstellingen: De doelstelling van het project is tweeledig en gerelateerd aan het realiseren van een belangrijke vooruitgang op twee kritische domeinen voor de ontwikkeling van de technologie die leidt naar polymere of organische zonnecellen voor aanwending onder 1-zon omstandigheden. Enerzijds wordt een belangrijke verhoging beoogd van de efficientie van deze klasse van dunne film zonnecellen. Het realiseren van een energieconversie efficiëntie van 10% of beter, moet de weg openen naar fotovoltaïsche systemen die ingezet kunnen worden voor grootschalige energieproductie buitenshuis. Anderzijds en in dezelfde context is het uiterst belangrijk dat de stabiliteit van dergelijke zonnecellen met grootteordes verhoogd wordt. Allerlei benaderingen op materiaalvlak moeten leiden tot een substantiële verbetering van de stabiliteit van de nanomorfologie van de actieve laag, die tevens aan de grondslag ligt van de waargenomen efficiëntie Doelgroep: Chemische industrie meer bepaald materiaalontwikkelaars van organische, polymere en anorganische materialen. Elektronische industrie betrokken in de ontwikkeling van elektronica op basis van hogere materiaalsystemen Fotovoltaïsche cel- en systemenproducenten. Verwerkende industrie van polymere materialen meer bepaald onder de vorm van dunne filmen alsook ontwikkelaars van drukinkten of druktechnieken voor geavanceerde toepassingen Organisaties: • Materiaalfysica • Organische en Bio-polymere Chemie • Toegepaste en Analytische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Peter ADRIAENSENS • Dirk VANDERZANDE • Jean MANCA
Het transformeren van human interface designs via model-driven engineering Universiteit Hasselt Abstract: Met de opkomst van mobiele computers is de nood aan contextgevoelige interactieve software drastisch gestegen. de oorzaak hiervoor is dat gebruikers voor deze mobiele apparatuur verwachten dat de aanwezige applicaties zich aanpassen aan de context waarin ze gebruikt worden. Een digitale museumgids bijvoorbeeld moet automatisch van dergelijke apparatuur speelt een belangrijke rol bij het ontwerpen van applicaties men moet nl. optimaliseren want de middelen zijn beperkt. In het geval van digitale museumgids: die zou de informatie op het scherm en de gesproken tekst moeten aanpassen naarmate een gebruiker een kunstvoorwerp nadert. Tenslotte moet de mobiele applicatie zich ook aanpassen aan zijn omgeving. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Karin CONINX • Jan VAN DEN BERGH • Kris LUYTEN
Hoge kappa metaaloxides voor IC toepassingen : CSD depositie & karakterisatie van MIM en MOS structuren. Universiteit Hasselt Abstract: Microprocessoren worden steeds meer en meer verkleind zoals beschreven in de wet van Moore[1]. Daardoor verkleint ook de MOSFET*, het belangrijkste onderdeel ervan. Ook bij het DRAM wordt gestreefd naar steeds hogere capaciteit en daarmee gepaard het steeds meer verlagen van de dikte van de diëlektrische laag. Het SiO2 dat werd gebruikt als diëlektricum (k=3,9) had voor deze toepassingen zeer goede eigenschappen. Wat SiO2 zon geschikt materiaal maakte voor deze toepassing, was dat het een thermische en chemische stabiliteit garandeerde en een grote bandkloof vormde met Si. Omdat SiO2 werd gegroeid op het Si bezat het een zo goed als defectvrij raakvlak[2-4]. De ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors) vereist voor de toekomst echter een verdere daling van de poortdiëlektricumdikte (tot 0,7nm)[5] en ook voor DRAM moet de condensatordikte
verder verlaagd worden[6]. Een groot probleem bij deze verdere verkleining van het SiO2 is dat er een ontoelaatbaar grote lekstroom wordt bekomen door tunnelingeffecten, wat leidt tot sterke warmte-ontwikkeling, verhoogd stroomverbruik en afname van de betrouwbaarheid. Een mogelijke oplossing is het gebruik van alternatieve diëlektrica met een hogere kwaarde, waardoor voor dikkere lagen dezelfde specifieke capaciteit, maar lagere lekstromen bekomen worden. De capaciteit wordt immers gegeven door volgende formule voor een parallelle plaatcondensator: C = J0kA/t Met C: capaciteit J0: permittiviteit van vacuüm k: diëlektrische constante A: oppervlakte van de condensatorelektrode t: dikte van de diëlektrische laag De capaciteit is dus rechtevenredig met k en omgekeerd evenredig met de dikte van het diëlektricum. Om eenvoudig verschillende materialen te vergelijken wordt een equivalente oxidedikte (EOT = teq) en een capaciteit equivalente dikte (CET) gebruikt. Hierbij wordt de dikte van het nieuwe materiaal (tfys) beschreven als de dikte van SiO2 die nodig is om dezelfde specifieke capaciteit te bekomen. EOT = teq = (kox/k) tfys CET(V) = J0kox/C(V) met kox de diëlektrische constante van SiO2 en k die van het nieuwe materiaal. Het streefdoel voor het MOS poortdiëlektricum is een EOT van 5 tot 6 Å, verwacht voor 2014. Voor de MIM wordt getracht een CET waarde van 4,5 Å te bekomen[7]. De nood aan alternatieve hoge-k poortdiëlektrica leidde recent tot de introductie van een Hf gebaseerd materiaal in de huidige 'multicore' processoren[8]. Voor de 3de generatie poortdiëlektrica worden echter nog hogere k-waarden vereist (~30-50), terwijl ook voor geheugentoepassingen naar hogere k materialen wordt gezocht (~80-120). Het huidige project zal een bijdrage leveren aan de ontwikkeling van geschikte metaaloxides met hoge diëlektrische constante voor toepassing in toekomstige transistor- en geheugengeneraties. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Marlies VAN BAEL • An HARDY
Ontwikkeling van een diamant-gebaseerd biosensor platform voor de impedimetrische herkenning van antilichaamantigen binding. Universiteit Hasselt Abstract: Het voorliggende contract is een IWT-specialisatiebeurs voor de heer L. Grieten. De beurs werd toegekend voor de periode van 01.01.2008 tot 12.12.2010. Het onderzoek betreft de ontwikkeling van een diamant-gebaseerd biosensor platform voor de impedimetrische herkenning van antilichaam-antigen binding. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Patrick WAGNER
Parallellisatie van Multi-View Videoalgoritmen voor het Intelligent Supercalculeren op Hybride Multiprocessoromgevingen. Universiteit Hasselt Abstract: Het huidige dossier is een IWT-specialisatiebeurs voor de heer S. Rogmans (UHasselt / EDM). De beurs werd toegekend voor de periode van 01.01.2008 tot 31.12.2010. Het onderzoek betreft de parallellisatie van Multi-View Videoalgoritmen voor het Intelligent Supercalculeren op Hybride Multiprocessoromgevingen. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Philippe BEKAERT
Geautomatiseerde Multi-Screen Projectie. Universiteit Hasselt Abstract: Het concreet onderwerp van dit project betreft het geautomatiseerd opzetten van een multi-projectie systeem. In dit project trachten we een naadloze panoramische projectie van videobeelden te construeren met meerdere projectoren. Met behulp van het onderzoekscentrum EDM zal de nadruk gelegd worden op automatisatie. Het project bevat 2 belangrijke delen : Enerzijds beoogt het een oplossing te bieden aan hoge definitie video multi-projectie eisen met lage resolutie projectoren. Omdat er vertrokken wordt van een gecontroleerde opstelling zal dit probleem enkel door R&D International, zonder hulp van EDM, gerealiseerd worden. In de tweede situatie waarbij er multi-projectie tot stand moet worden gebracht in een algemenere opstelling wordt de hulp en expertise van EDM ingeschakeld. Hiervoor stelt EDM het gebruik van camera feedback voor om het geheel te automatiseren. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers:
• Eddy FLERACKERS • Philippe BEKAERT
3D video gebaseerde navigatiehulp voor blinden. Universiteit Hasselt Abstract: Dit onderzoek heeft tot doel nieuwe navigatiehulpmiddelen te ontwikkelen voor blinden, teneinde hun mobiliteit en onafhankelijkheid, en daarmee de kwaliteit van hun bestaan, te verhogen. De hulpmiddelen die we willen ontwikkelen zijn gebaseerd op het principe van de sensoriële substitutie. Dit wil zeggen dat karakteristieken voor een zintuig gesimuleerd kunnen worden door stimuli aan een ander zintuig. Meer bepaald is het mogelijk bepaalde waarneming, die normaal geassocieerd is aan zicht (defect bij blinden), toe te laten door de presentatie van gepaste auditieve en tactiele stimuli. De reden hiervoor is dat delen van de hersenschors die normaal zienden de verwerking van visuele stimuli verzorgen, bij blinden overgenomen worden door de verwerking van auditieve en tactiele input. Voorbeelden van dergelijke visuele sensoriële substitutie gebaseerde hulpmiddelen voor blinden zijnde vOICe, een helm voorzien van camera en hoofdtelefoon die de camerabeelden naar een geluidsignaal vertaalt, en systemen die camerabeelden vertalen naar patronen op een dynamisch brailledisplay dat de blinde op voorhoofd of arm draagt. Concreet willen we dergelijke navigatiehulpmiddelen ontwikkelen die gebaseerd zijn op 3D video. 3D video is video uitgebreid met diepteinformatie. In het recente verleden heeft EDM in het kader van BOF, EU, en IBBT projecten uitgebreid onderzoek verricht naar 3D video voor ondermeer computeranimatie, digitale film postproductie en videofonie. 3D video opname en verwerking is mogelijk in reële tijd, met diepteinformatie van voldoende hoge kwaliteit om toe te passen voor visuele sensoriële substitutie. De objectieven van het onderzoek zijn : - transformaties te vinden van beeld-met-diepte naar combinatie van geluid en tactiele stimuli - het versnellen en robuuster maken van de 3D video opname- en verwerkingsalgoritmen - Ontwikkeling van een prototype draagbaar navigatiesysteem gebaseerd op voorgaande. - verifiëren van de toepasbaarheid van augmented reality technieken. De onderzoeksresultaten zullen gevalideerd worden adhv bruikbaarheidsmetingen met blinden, steunend op de expertise inzake bruikbaarheidsmetingen in het mens-machine interactie onderzoek aan het EDM. Er wordt samenwerking gezocht met experten op gebied van neurowetenschappen, waarnemingspsychologie en de ontwikkeling van electronische systemen om dit onderzoek tot een goed resultaat te brengen. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Philippe BEKAERT
Fabricatie van nanokrystallijne diamantfilms voor akoestische instrumenten voor bio applicaties. Universiteit Hasselt Abstract: In de laatste 5 jaar wordt er binnen het diamantonderzoek veel aandacht besteed aan de groei en de karakterisering van (ultra)nanokristallijne diamantfilms. Ondanks het feit dat deze films typisch dunner worden gehouden dan 1um en opgebouwd zijn uit korrels die tussen 5nm en enkele 100 nanometers groot zijn, zijn er vele toepassingsmogelijkheden. De wetenschappelijke literatuur vermeldt voorbeelden voor het gebruik in nano/micro-elekromechanische systemen (N/MEMS), electrochemische elektrodes, als stabiel biologische platform, etc. Dit projectvoorstel focust zich op het gebruik van verschillende eigenschappen van nanokristallijne diamantfilms voor de toepassing in akoestische applicaties. Akoestische golven zijn zeer gevoelig voor kleine storingen wat ervoor zorgt dat toepassingen gebaseerd op de voortplanting van deze golven veelbelovend zijn als sensor voor de detectie van allerhande (bio-) moleculen. Ondanks het feit dat diamant op zich geen piëzo-elektrisch materiaal is, kan diamant owv zijn extreme mechanische eigenschappen een belangrijke rol spelen bij het verbeteren van de huidige generatie van sensoren. Daarenboven vormen de chemische resistentie, de biocompatibiliteit en het feit dat het diamant het meeste stabiele oppervlak bezit wanneer het gefunctionaliseerd is met (bio-)moleculen, extra troeven. In dit voorstel zullen twee principes gevolgd worden, nl. "diamant op piëzo-elektrisch materiaal" en "piëzo-elektrisch materiaal op diamant". Meer specifiek zullen drie verschillende applicaties op basis van nanokristallijn diamant onderzocht worden: een piëzo-elektrische bimorfe cantilever, een "flexural plate wave device" en een "thickness shear mode resonator". Het doel is het fabriceren van deze applicaties en ze optimaliseren om tot een superieure gevoeligheid te komen in vergelijking met de huidige verkrijgbare devices. Uiteindelijk zal het gebruik als biosensor worden nagegaan in samenwerking met andere groepen binnen en buiten IMO. De expertise die opgedaan wordt binnen dit project moet leiden tot gevoelige, betrouwbare devices die nieuwe toepassingen met zich meebrengen, maar die ook toelaten om fundamenteel onderzoek te doen naar bijvoorbeeld heterostructuren die gevormd worden door de koppeling van (bio-) moleculen met het diamantoppervlak. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Marc D'OLIESLAEGER • Ken HAENEN
Onevenwicht statistische mechanica van kleine systemen Universiteit Hasselt Abstract: Gedurende de laatste 4 jaren hebben we een aantal spectaculaire ontdekkingen gemaakt bij de studie van kleine systemen. De uitvinding van de Brownse koelkast heeft de wereldwijde pers gehaald. Zeer recent hebben we het eeuwenoude probleem van Boltzmann opgelost, namelijk de microscopische uitdrukking voor de dissipatie (incluis de tweede hoofdwet van de thermodynamica). Deze ontdekkingen openen de weg tot verdere ontwikkelingen die van fundamenteel theoretisch belang zijn maar ook technologisch potentieel bezitten vooral voor toepassingen in de bioen nanotechnologie. We citeren de verdere ontwikkeling van de Brownse koelkast(rotationele versie, optimalizering efficiëntie, andere architecturen), de studie via gelijkaardige technieken en principes van een chemische motor en chemische pomp (cf. proton pomp in cellulaire membranen), de fluctuatie en werktheorema's en hun toepassing op thermodynamische efficiëntie, en de afleiding van een quantum versie voor de dissipatie, met mogelijke toepassing in microelectronica, supra-moleculaire chemie en quantumcryptographie (studie van quantum dissipatie, Zener transitie en quantumdecoherentie). Organisaties: • Theoretische Fysica
Onderzoekers: • Carlo VANDERZANDE • Christian VAN DEN BROECK
Studie naar de relatie tussen watergebaseerde voorloper scheikunde, morfologie en transport eigenschappen van electroceramische metalen films.
Universiteit Hasselt Abstract: De doelstelling van dit project die mede het werkschema bepaalt, omvat de ontwikkeling van een watergebaseerde synthesemethode voor de depositie van Ru-gebaseerde oxide elektrodematerialen en een studie van de relatie tussen de morfologische eigenschappen en de elektrische transporteigenschappen van deze materialen. Deze studie moet toelaten de synthese en procescondities te optimaliseren zodat naast nieuwe fundamentele inzichten, elektrodematerialen met geschikte eigenschappen voor toepassingen kunnen resulteren. Aldus geoptimaliseerde elektrodematerialen zullen dan ook in elektronische systemen worden geïmplementeerd : - als alternatieve electrode in een ferroelektrische condensator waardoor een verhoogd aantal ompolingscycli kunnen opgelegd worden, hetgeen de levensduur ten goede komt; - als topelektrode in nieuwe 'gate stacks' met alternatieve ultradunne hoge-K poortdielektrica. Dit NI is vernieuwend in de volgende aspecten: - een nieuwe watergebaseerde depositiemethode voor Ru-oxide dunne lagen zal worden ontwikkeld - de studie van de transporteigenschappen in relatie met morfologie en syntese van metaaloxiden is een nieuw onderzoeksonderwerp binnen het IMO. - een nieuwe samenwerking tussen de betrokken groepen wordt opgezet, waarbij hun belangrijkste expertises (Watergebaseerde synthese/M.K. Van Bael, magnetische en elektrische transporteigenschappen/P. Wagner, morfologische karakterisering/J. D'Haen) gecombineerd worden. - de bestudeerde oxiden zijn kandidaten die kunnen beantwoorden aan de vraag naar nieuwe elektrodematerialen in toekomstige meer perfomante en nanodimensionele elektronische systemen. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Patrick WAGNER • Marlies VAN BAEL
Nano verlegt grenzen in onderzoek naar nanostructuren. Universiteit Hasselt Abstract: Het Methusalem-project NANO wil de eigenschappen van nanomaterialen verder doorgronden en het liefst ook voorspellen. Binnen NANO spelen theoretisch onderzoek en experimenten daarom voortdurend in op elkaar. De Methusalem-financiering laat toe om de grenzen van dit onderzoek nog te verleggen. Het is de bedoeling om clusters van atomen die momenteel in tweedimensionele beelden bestudeerd worden te gaan vatten in driedimensionele beelden. Daarnaast wil NANO onder andere ook de interactie bestuderen tussen nanomaterialen en het menselijk lichaam. Alle materie, dood of levend, is opgebouwd uit atomen. De eigenschappen van een materiaal (bros of buigzaam, isolator of geleider, magnetisch of niet, ) worden niet alleen bepaald door de stapeling van de atomen, maar ook door eventuele fouten in die stapeling. De stapeling van die atomen kunnen we op dit moment niet alleen waarnemen, maar zelfs wijzigen. Atomen hebben dimensies van ongeveer een tiende van een nanometer. Vandaar dat nanowetenschap eigenlijk 'spelen met atomen' is. Op dit moment beïnvloedt nanowetenschap al een belangrijk deel van ons dagelijks leven. Onze computers en mobiele telefoons worden als maar krachtiger en de componenten worden als maar kleiner. De micro-elektronica van vandaag is eigenlijk een 'nano'elektronica geworden. Maar ook zonnebrandcrèmes bevatten nanodeeltjes die ons beschermen tegen overdreven UV straling en tennisraketten worden sterker en tegelijk flexibeler door de toevoeging van sterke en soepele koolstofnanobuisjes. Binnen het NANO excellentiecentrum focussen we op het begrijpen van deze nanomaterialen en indien mogelijk het voorspellen van hun eigenschappen. Daarom is dit onderzoek een wisselwerking van experiment en theorie. Via de Methusalem financiering kunnen we de grenzen van dit onderzoek verleggen. Beeldvorming op een atomair niveau is op dit moment enkel mogelijk in twee dimensies, maar binnen de Methuselem termijn moet het mogelijk worden om ook driedimensionele beelden te bekomen op atomaire schaal Verder wil NANO zijn grenzen verleggen van de zuiver anorganische wereld naar de bio-wereld en de interactie bestuderen tussen 'zachte' biomaterie en 'harde'nanomaterialen. Dit met de duidelijke bedoeling om de interactie te bestuderen tussen nanomaterialen en het menselijk lichaam. Methusalem consortium NANO - samenstelling De Methusalemfinanciering werd toegekend aan Prof. Gustaaf Van Tendeloo, directeur van de EMAT-onderzoeksgroep aan de Universiteit Antwerpen, in een consortium met de IMO-onderzoeksgroep van de Universiteit Hasselt (Prof. Patrick Wagner). De kennis van beide groepen is complementair. IMO-Hasselt heeft een grote ervaring op het gebied van biomaterialen en staan in voor de aanmaak en de fysische karakterisering van bijvoorbeeld 'multiferroics' (nieuwe materialen die van enorm technologisch belang zijn omdat ze elektrische en magnetische eigenschappen combineren) EMAT, internationaal gerenommeerd voor zijn materialenonderzoek met de elektronenmicroscoop, combineert in Antwerpen zijn expertise met die van CMT (Condensed Matter Theory) dat werkt aan de voorspelling van nano-gedrag en Plasmant (Plasma, Laser Ablation & Surface Modelling ANTwerp) dat de groei en depositie van nanostructuren uit een plasma bestudeert. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Patrick WAGNER
Naar EURO 2012 met Poolse en Ukraïnse taal. Universiteit Hasselt Abstract: Project Euro 2012 is gericht aan de deelnemers, bezoekers en voetbalfans die komen naar het Europees voetbalkampioenschap, georganiseerd door Polen en Oekraïne in de zomer van 2012. Afgezien van de logistieke steun (huisvesting, reizen, verblijf)zullen de deelnemers een praktische taalgids en cultureel informatie-pakket nodig hebben, die hen helpt om deel te nemen aan Euro 2012 en om te bewegen in de organiserende landen zonder communicatieve barrières.
Doel van het project: het ontwikkelen van uitgebreide didactische materialen met betrekking tot de Poolse en de Oekraïense taal en cultuur. Innovatieve methode van onderwijs: gebaseerd op e-learning technologie. Het project zal op lange termijn bijdragen tot het verwijderen van het wantrouwen en de ongerechtvaardigde vrees voor de organiserende landen onder alle bezoekers die deelnemen aan Euro 2012. Hopelijk zal het project in de toekomst bijdragen tot de vermindering van de culturele afstand naar Polen en Oekraïne. Organisaties: • Centrum voor Toegepaste Linguïstiek • Centrum voor Toegepaste Linguïstiek • Centrum voor Toegepaste Linguïstiek
Onderzoekers: • Willem CLIJSTERS
Vlaams Interuniversitair project voor structurele studies van harde en zachte materie met synchroton straling (ESRFDUBBLE). Universiteit Hasselt Abstract: Dit contract betreft een deelname aan reeds vele jaren lopende interuniversitaire samenwerking onder ESFR = European Synchroton Radiation Facility. Het project zal uitgeveord worden onder de bepalingen zoals gesteld in bijgaand contract. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek
Onderzoekers: • Jules MULLENS
The Human-Interface Multicamera Acquisition for Story-telling & QUalitatively Enhanced Reality in Ambient 3D Environments Universiteit Hasselt Abstract: Hi-Masquerade beoogt het demonstreren van een real-time , authentieke/immersieve, op afstand en zo natuurlijk mogelijke menselijke interactieve ervaring, met technologie gelijkaardig aan wat wordt gebruikt door Tom Cruise in de Hollywood kaskraker "Minority Report" (2002), d.w.z. gebruik makend van een multi-touch 2D scherm en 3D gesture recognition, maar met een aantal niet zo mineure verbeteringen: - we vereisen niet dat de gebruiker handschoenen draagt - we richten ons op de manipulatie van 3D gegevens naast 2D gegevens - we hebben de intentie om reële en virtuele wereld gegevens te integreren in de te manipuleren scènes - we willen de participanten niet verplichten om continu recht te staan en met hun armen in de lucht te zwaaien om interacties te ondersteunen - we richten ons op een collaboratieve opstelling - we richten ons op de realisatie van proof-of-concept demonstraties (i.p.v. alles te 'faken' zoals in de film werd gedaan) Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Eddy FLERACKERS
Teleclassing: An Immersive Classroom Experience for Tele-education Universiteit Hasselt Abstract: Recent werden verschillende telepresence-oplossingen(Cisco, HP,...) op de markt gebracht, gericht naar bedrijfsomgevingen. Doel van deze oplossingen is om mensen verspreid over verschillende Telepresence-lokalen met elkaar te laten vergaderen, en hen daarbij een vergaderervaring te bezorgen die zeer dicht ligt bij een echte persoon-tot-persoon vergadering (face-to-face). In dit project zal onderzocht worden hoe het telepresence-concept kan uitgebreid worden naar de veel complexere omgevingen van auditoria en klaslokalen. In deze ruimtelijk veel complexere en grotere omgeving dient de hele video- en audio-setup onderzocht te worden om het gevoel van een echte les- en klaservaring te simuleren. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Eddy FLERACKERS
Mutable: The Multi-Media Multi-Touch Table Universiteit Hasselt Abstract: In ons dagelijks leven gebruiken we onze volledige hand om te communiceren. Het grijpen van dingen, het draaien van de bladzijde van een boek, het plakken van een post-it op ons computerscherm, ... Wanneer we overschakelen op de traditionele computer komt hier echter verandering in en zijn we in onze communicatie beperkt tot een enkel punt, zij het op afstand met behulp van een muis of via direct contact met behulp van een touch screen. Hoewel we gewend zijn aan deze manier van werken, het breekt met onze omgang in de echte wereld en geeft ons slechts een tiende van de macht konden we gebruiken. Dit project is gericht op het creëren van een nieuwe software architectuur voor multitouch interactie. Het gaat hierbij om het creëren van nieuwe bouwstenen die ontwikkelaars, ontwerpers, kunstenaars, eindgebruikers, ... nodig hebben bij het creëren van nieuwe aangepaste toepassingen die gebruik maken van multitouch technologie. De sleutel van succesvolle toepassingen is de geschiktheid van de nodige interactietechnieken die natuurlijke interactie mogelijk maken. De realisatie van deze interactietechnieken, in combinatie met de ondersteuning voor hoogwaardige visualisatie van multimedia-informatie, is een van de belangrijkste doelen van dit project. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Eddy FLERACKERS • Karin CONINX • Frank VAN REETH • Kris LUYTEN • Philippe BEKAERT
Uitmeten, Reconstrueren, Bekijken, Animeren en Navigeren van stedelijke omgevingen
Universiteit Hasselt Abstract: Domeinen die het gebruik van 3D data voor stedelijke omgevingen nodig hebben, staan momenteel onder grote druk om zowel de efficiëntie als de kwaliteit van de onderliggende opnamemethodes te verbeteren. Soms ligt de nadruk op 3D metingen (planning, onderhoud van infrastructuur,...), soms meer op de creatie van realistisch ogende omgevingen (film, toerisme, navigatie,...) en meer recentelijk ook in toenemende mate op interacties met de omgevingen (computerspelen, locatie gebaseerde diensten,...). Het onderzoek binnen URBAN beoogt enkele van de meest urgente probleemgebieden in de verschillende domeinen aan te pakken. Organisaties: • Expertisecentrum voor Digitale Media • Expertisecentrum voor Digitale Media
Onderzoekers: • Eddy FLERACKERS
Screening van Arabidopsis thaliana deletiemutanten op zoek naar genen die een rol spelen bij signaaltransductie van stress veroorzaakt door zware metalen. Universiteit Hasselt Abstract: Planten die blootgesteld worden aan vervuilende stoffen in de bodem vertonen veranderde morfologie van het wortelsysteem, waardoor groei in gecontamineerde delen vermeden wordt. Het ontrafelen van de moleculaire achtergrond van deze responsen op contaminanten kan nuttig zijn voor de verdere verbetering van phytoremediatietechnieken. In dit project worden de morfologische veranderingen bij Arabidopsis thaliana planten, blootgesteld aan een teveel aan cadmium of koper, gebruikt in genetische screens om moleculaire componenten te identificeren die deel uitmaken van de perceptie, signaaltransductie en responsen die de veranderde wortelmorfologie bewerkstelling. Organisaties: • Milieubiologie • Centrum voor Milieukunde
Onderzoekers: • Tony REMANS
Interactie van neuroleptica met D2-receptoren in intacte cellen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Schizofrenie is een chronische mentale aandoening dat ± 1% van de bevolking treft. De hierbij optredende psychotische periodes kunnen door neurpleptica/antipsychotica onderdrukt worden, evenwel zonder de aandoening zelf te genezen. De klinische potentie van deze geneesmiddelen komt overeen met hun affiniteit voor D2-dopamine receptoren [1,2]. Hieromtrent wordt vermoed dat psychosen verband houden met een te sterke dopamine transmissie in het mesolimbisch systeem [3-5]. Neuroleptica blokkeren ook D2-receptoren in het striatum en dit kan aanleiding geven tot extrapyramidale symptomen analoog aan deze van de ziekte van Parkinson [6]. Dit kwam vooral voor met de eerste generatie neuroleptica zoals haloperidol maar nu veel minder met de nieuwe "atypische" neuroleptica. Dit houdt mogelijk verband met de snelle dissociatie van de atypische neuroleptica/D2receptor complexen. In het striatum, waar endogene dopamine concentraties sterk en snel variëren, zou dit tijdelijke postsynaptische D2-receptor stimulatie toelaten; voldoende om extrapyramidale symptomen te voorkomen. Om het therapeutisch venster van neuroleptica te maximaliseren dienen de hierop beïnvloedende factoren achterhaald te worden. Een grondige vergelijkende studie van de interactie van de verschillende klassen van neuroleptica met D2-receptoren vormt hierbij een essentieel onderdeel. Op moleculair farmacologisch vlak wordt hierbij veel beroep gedaan op radioligand bindingstudies op celmembranen. Ook worden functionele assays op intacte cellen aangewend om partieel agonisme en invers agonisme op te sporen. Om de resultaten van beide assays objectief met elkaar te vergeleken stellen we voorop om alle experimenten op intacte cellen uit te voeren. Receptoren in geïsoleerde celmembranen vertonen namelijk gewijzigde eigenschappen. Door ons recent onderzoek op angiotensine AT1-receptor antagonisten hebben we ruime ervaring met de 'intacte cel' benadering opgedaan en werden ook originele technieken ontwikkeld. Ook leidde deze benadering tot een moleculaire verklaring voor 'onoverbrugbaar' antagonisme en het vaak partieel karakter hiervan [7-9]. We wensen deze opgedane kennis te benutten om comparatief in vitro onderzoek uit te voeren naar de werking van klassieke en atypische neuroleptica op D2-receptoren en de mogelijke invloed van de cellulaire organisatie hierop. Preliminair onderzoek werd tijdens het laatste academiejaar gestart en de reeds bekomen resultaten zijn bijzonder hoopgevend. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • PATRICK VANDERHEYDEN • GEORGES VAUQUELIN
Proteïnen: structuur en vouwing. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het laboratorium heeft een vrij stevige ervaring in de structuurbepaling van eiwitten. Een reeks projecten meeen belangrijke structurele component wordt uitgewerkt door een aantal subgroepen van karakteristiek 4 tot 7 medewerkers. Het werk van deze groepen is gefocuseerd op thema's die al een maturiteit hebben verworven in het lab: proteïne-koolhydraat herkenning, bacteriële toxine-antitoxine systemen, enzymes zoals nucleoside hydrolasen en arsenaat reductase. Meer recent werk is gericht op Lipase-Lipase foldase en er blijven in een aantal verbanden structuurstudies op één-domein systemen van kameel-antistoffen. In die zin is dit project te beschouwen als de opvolging van een vorig project: ?Biomoleculaire herkenning - Het structurele luik?. Het is tevens het overkoepelend project voor de structuurstudies van het ganse laboratorium en van alle verdere structuurstudies in het Instituut voor Moleculaire Biologie van de universiteit.We hebben vastgesteld dat in de periode van de laatste 4 jaren in een reeks projecten, onafhankelijk van elkaar, het proteïne-vouwingsprobleem centraal is komen te staan. Dit vanuit zeer verschillende uitgangspunten, mezowel een reeks convergenties als particulariteiten. We hebben deze projecten gegroepeerd in dit project, dat een hechte synergie vereist tussen structurele, biofysische en biochemische methoden. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • LODE WYNS
Introductie van analytische scheidingstechnieken in de virologie om interacties op moleculair vlak bij picornaviridae op te helderen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Door gebruik te maken van het celvrij systeem voor de aanmaak van virusmateriaal en initieel CE als scheidingstechniek, willen wij onopgeloste vraagstukken in verband met de structuur en de replicatie van picornavirussen, zoals de functie van sommige virale proteïnen, het mechanisme van de initiatie van proteïnen- en RNA synthese en de verschillende stappen in de morfogenese bestuderen. Het moet ons eveneens in staat stellen om - naast de onderwerpen die hoger werden aangehaald - (i) subvirale partikels te detecteren die ontstaan tijdens de replicatiecyclus van picornavirussen (morfogenese), (ii) interacties te bestuderen tussen het viraal genoom en subvirale partikels, die leiden tot het ontstaan van nieuwe virionen, (iii) interacties te onderzoeken tussen het viraal RNA en cellulaire proteïnen, (iv) interacties tussen virale en cellulaire proteïnen te beschouwen, (v) interacties tussen viraal RNA en virale proteïnen te volgen, waarbij telkens de stoichiometrie en affiniteit kan bepaald
worden, en (vi) bijgevolg aangrijpingspunten te vinden voor potentiële antivirale geneesmiddelen. Zoals reeds aangehaald kunnen de virale componenten slechts gedetecteerd worden nadat zij fluorescent gelabeld zijn, ofwel door een derivatisatie-reactie met een fluorofoor ofwel door intercalatie met een fluorofoor. Een probleem kan zich stellen wanneer men in een complex mengsel van proteïnen in het celextract de de novo gesynthetiseerde virale moleculen moet detecteren omdat de reactie niet specifiek is. In het verleden werden er radioactieve precursoren toegevoegd waarbij vervolgens op een relatief eenvoudige manier de geïncorporeerde radioactiviteit kon gemeten worden die slechts aanwezig was in de novo gesynthetiseerde virale moleculen. Om het gebruik van radioactiviteit af te bouwen en omdat het praktisch moeilijk of niet haalbaar is om de radioactiviteit van monsters te meten bij CE, willen we graag het gebruik van niet-natuurlijke aminozuren introduceren in de moleculaire virologie. Tot nu toe waren onderzoekers beperkt tot het gebruik van de 20 natuurlijk voorkomende aminozuren (al of niet radioactief gemerkt). Maar vorderingen in de chemische biologie bieden ons nu de toegang tot een breder arsenaal van aminozuren die chemisch gewijzigd werden. Afhankelijk van de chemische modificatie kunnen deze aminozuren bij verschillende toepassingen gebruikt worden. Zij kunnen ingezet worden bij de detectie van virale proteïnen, ofwel omdat zij reeds verbeterde fluorescerende eigenschappen bezitten, zoals het 5-hydroxy-L-tryptofaan [15], ofwel omdat zij nieuwe reactieve groepen, zoals alkynen, bezitten die het mogelijk maken om proteïnen selectief fluorescent te labelen. Een andere mogelijkheid bestaat erin om fotoactiveerbare crosslinkers bij leucine en methionine [16] te introduceren om proteïne-proteïne interacties beter te bestuderen. Het interessante aan deze niet-natuurlijke aminozuren is dat wanneer zij geïncorpeerd worden, het proteïne zijn activiteit en functionaliteit behoudt. Zowel bij gebruik van fluorescentielabelling, derivatisatie als bij de introductie van niet-natuurlijke aminozuren moeten de analytische CE bepalingen geoptimaliseerd worden. Dat geldt evenzeer voor de voorwaarden waaronder de (derivatisatie) reacties uitgevoerd worden. Dergelijke optimalisaties zullen binnen dit project eveneens beschouwd worden. We denken hierbij aan een aanpak gebaseerd op het gebruik van experimentele designs. Organisaties: • Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie • Farmaceutische Biotechnologie en Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • BARTHOLOMEUS ROMBAUT • Yvan VANDER HEYDEN
Laser ablatie inductief gekoppeld plasma massa spectrometer. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het voorliggende project beschrijft de meerwaarde van een modern Laser Ablatie ICP-MS (LA-ICP-MS) toestel in een zevental nationale en internationale onderzoeksprojecten in het kader van FWO-netwerken, Geconcerteerde Onderzoeksacties, Interuniversitaire Attractiepolen, Global Change-DWTC projecten, Marine Sciences-DWTC projecten, INTERREG-EU projecten, en Europese netwerken en geïntegreerde projecten, waarvan de dienst Analytische en Milieuchemie coördinator of partner is en die allen een internationale screening hebben doorstaan. Met betrekking tot het toestel kunnen zij onderverdeeld worden in 3 sub-groepen: 1. de studie van biogene carbonaten als registers van omgevingscondities in het verleden. 2. de speciatie van sporeelementen in aquatische systemen. 3. het bepalen van hoge resolutieprofielen van polluenten in sedimenten. Deze worden verder in het voorstel meer specifiek behandeld. Het Laboratorium voor Analytische en Milieuchemie van de Vrije Universiteit Brussel, bezit tesamen met het Departement Geochemie van het Koninklijk Museum voor Midden Africa (KMMA), een LA-ICP-MS toestel (ongeveer 15 jaar oud) en was daardoor bij de eersten in Europa om hiermee analyses van vaste stoffen uit te voeren (e.g. VanderPutten et al., 1999; DeCorte, 2000; De Ridder et al., 2002). De data bekomen met het huidige toestel (Fisons-VG PlasmaQuad II+ mass spectrometer gekoppeld aan een Fisons-VG frequency quadrupled Nd-YAG laser (266 nm), gaven aanleiding tot 41 internationale peer-reviewed publicaties tussen 2001 en 2006. De voornaamste onderzoeksdoelstelling met betrekking tot het LA-ICP-MS toestel was de bepaling van hoge resolutieprofielen in biogene carbonaten, zoals tweekleppige schelpen en sclerosponzen, maar onze intentie is om nieuwe uitdagingen aan te gaan zoals de bepaling van sporeelementen. Aangezien de gevoeligheid van het huidige toestel onvoldoende is om de meeste sporeelementen zoals Cu, Cd, Co, .. te bepalen, kunnen we geen hoge resolutieprofielen van deze elementen in schelpen of sediment poriewater meten noch de speciatie ervan in open oceaan water (zie verder dit voorstel). Twee belangrijke redenen om het huidige, oude LA-ICP-MS toestel te vervangen zijn: (i) de noodzaak om in de analytische milieuchemie nieuwe uitdagingen, die een grotere gevoeligheid vereisen, aan te gaan; (ii) een oplossing te zoeken voor de frequente technische problemen die we met het huidige toestel regelmatig ondervinden en waarvoor (dure) vervangstukken steeds moeilijker te vinden zijn. Sinds de invoering van LA-ICP-MS in 1985, evolueerde deze techniek zeer sterk, vooral sinds het op de markt verschijnen van lasers met kortere golflengten en het gebruik van aangepaste gasmengsels. Deze nieuwe lasers bieden de volgende belangrijke voordelen (cf. Günther & Hattendorf, 2005, voor een overzicht van de recente progressie die door LA-ICP-MS op analytisch vlak werd gemaakt): (1) een hogere gevoeligheid (factor 10) tesamen met een betere spatiale resolutie: 5µm i.p.v. 25 µm voor ons huidig instrument; (2) meer reproduceerbare ablatie geometrieën; (3) een sterke reductie van chemische en isotoop-fractioneringen t.g.v. matrixverschillen tussen stalen en standaards; (4) een sterk verbeterde zichtbaarheid van de ablatiespots zodat een verkeerde positionering van de mineralogische fasen, één der voornaamste tekortkomingen van het oude toestel, wordt vermeden. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • WILLY BAEYENS • FRANK DEHAIRS
Conceptuele density functional theorie: alternatieve berekeningswijze van reactiviteitsdescriptoren en toepassingen op moleculen, vaste stoffen en biologische systemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het voorgelegde project situeert zich in het domein van de Density Functional Theory [1, 2]. Deze tak van de Kwantumchemie heeft de laatste 15 jaar een steeds toenemende impact gehad op de Kwantumchemie en heeft ook de impact van de Kwantumchemie op de chemie zelf sterk doen vergroten [3, 4]. Density Functional Theory laat, via de Kohn-Sham vergelijkingen [5] enerzijds toe op steeds grotere, en veelal dus meer relevante systemen, steeds nauwkeurigere berekeningen van een breed scala aan moleculaire eigenschappen door te voeren. Anderzijds biedt het, binnen het kader van de Conceptuele DFT [6, 7, O28] de mogelijkheid om een aantal traditionele, dikwijls vaag geformuleerde, chemische concepten zoals elektronegativiteit [8], hardheid en zachtheid [9], scherp te definieren of ze te veralgemenen (bv. de frontier MO theorie via de Fukui functie [10]), om ze aldus berekenbaar te maken en aan te wenden, hetzij op zich, het zij binnen de context van principes. Hiervan is Pearson's HSAB (Harde en Zachte Zuren en Basen) [11] principe het meest bekend. Tal van experimentele gegevens, maar ook talloze resultaten van soms hoogwaardige kwantumchemische berekeningen konden aldus gerationalizeerd worden in subdomeinen van de chemie varierend van de anorganische over de organische chemie tot polymeerchemie en biochemie. Het is binnen de DFT tak van de Kwantumchemie dat de Onderzoeksgroep ALGC de laatste 15 jaar vooral actief is geweest, meer bepaald (hoewel niet uitsluitend) binnen de Conceptuele DFT waarbij zowel "concepten" (in casu reactiviteitsdescriptoren - vide infra) ontwikkeld en/of geimplementeerd werden, principes onderzocht en toepassingen verzorgd bij voorkeur, en meestal, in directe interactie met experimentatoren in de betrokken deeldomeinen van de chemie. Gezien (1°) de vorige projecten in dit domein aanleiding gaven tot een internationaal gewaardeerde output (bv. FWO projecten 1999 en 2003); (2°) het hogervermelde DFT subdomein nog steeds aan belang wint (het overzichtsartikel over conceptuele DFT dat we in mei 2003 publiceerden [O28] werd reeds meer dan 260 keer geciteerd) wensen we deze onderzoekslijn verder te zetten zij het uiteraard met nieuwe accenten zowel op het vlak van de ontwikkeling/implementatie van concepten al op het vlak van hun aanwending.
Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • PAUL GEERLINGS • Frank DE PROFT
In-situ spectroscopische studie van organische (mono)lagen geadsorbeerd op metalen en metaaloxides onder gecontroleerde depositie omstandigheden. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In het recente verleden heeft META (onderzoeksgroep Metallurgie, Elektrochemie en Materialen - VUB) uitgebreid onderzoek verricht naar de interactie van organische moleculen met metaaloppervlakken, o.a. in het FWO-project G.0039.03N 'Identificatie met optische technieken van interactieproducten aanwezig op metalen ten gevolge van oppervlaktereacties'. Hierbij werd hoofdzakelijk expertise opgebouwd in het gebruik van insitu optische technieken zoals SE (Spectroscopic Ellipsometry) en RS (Raman Spectroscopy). Vanuit dit succesvol onderzoek wil META een nieuwe richting inslaan waarbij het accent helemaal verlegd wordt naar de in-situ bepaling van de elektronische eigenschappen van organische moleculaire lagen. Dit kadert in het onderzoek naar de eigenschappen van metalen bedekt met dunne organische lagen. De modificatie van metalen en metaaloxide oppervlakken door depositie van dunne organische lagen is een multidisciplinaire onderzoekstopic in volle ontwikkeling [12]. Men verwacht immers dat met deze dunne filmen wijzigingen van materiaaloppervlakken mogelijk zijn die, omwille van thermodynamische en technologische beperkingen, niet realiseerbaar zijn door bulkfase dopering. Veelbelovende toepassingsdomeinen zijn o.a. de moleculaire elektronica, de ontwikkeling van nieuwe surfactanten, de ontwikkeling van moleculaire lagen met verbeterde adhesie-eigenschappen of verhoogde oppervlaktebescherming [3-5]. Bovendien vormen ultra dunne lagen een uiterst interessant platform voor de studie van structurele organisatie, fasetransities, en transporteigenschappen in anisotrope, zogenaamde 'low-dimensional' structuren. Geïnspireerd door de enorme toepassingen in dit domein werden belangrijke doorbraken gerealiseerd, zowel op vlak van kennis van het depositiemechanisme van dunne lagen, als op vlak van meet- en interpretatietechnieken die kunnen gebruikt worden voor het bepalen van hun eigenschappen. Nochtans komt men tot de vaststelling [6] dat veel vragen onbeantwoord zijn in verband met het adsorptiemechanisme van organische moleculen en met de invloed van de natuur van het oxide en het depositiesysteem op de adsorptie. In het merendeel van de studies wordt de adsorptie van organische lagen op Au en Ag bestudeerd, omdat hun oppervlaktetoestand goed gedefinieerd is. Ze bieden echter weinig variatiemogelijkheden in adsorptie-eigenschappen. Bovendien zijn de chemische functionaliteiten, die in aanmerking komen voor de verankering van de organische moleculen, beperkt tot thiolen en selenolen. De binding tussen organische laag en oppervlak kan sterk verbeterd worden indien het oppervlak reactiever is en indien de molecule over meerdere bindingscentra beschikt. Metaaloxide oppervlakken zijn reactief t.o.v. meerdere chemische functionaliteiten en laten toe de adsorptieeigenschappen van dunne lagen te bestuderen i.f.v. de moleculaire structuur en de samenstelling. De kennis van laagvorming op metaaloxiden is echter beperkt. Het onderzoek wordt meestal uitgevoerd met macroscopische methoden als XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy) en IRRAS (Infrared Reflection Absorption Spectroscopy) waarbij men de filmen a priori benadert als perfect geordende lagen. STM-AFM (Scanning Tunneling Microscopy-Atomic Force Microscopy) onderzoek toont echter aan dat de organische filmen in veel gevallen defecten vertonen. Men stelt vast dat de natuur van de oplossing van waaruit de organische molecule wordt afgezet (i.e. alcohol of water) en het zuur/base karkater van het oxide zeer belangrijk zijn. Een aantal fouten in de afzettingen is te wijten aan de keuze voor 'self assembling' depositie. Gecontroleerde afzetting biedt voordelen, maar is veel moeilijker uit te voeren en te bestuderen, omdat het moeilijk is om de moleculaire interacties en de laageigenschappen insitu te meten. Meestal wordt het preparaat verwijderd uit zijn afzetmilieu, waardoor het blootgesteld wordt aan omgevings- en/of vacuümomstandigheden. Deze aanpak, hoewel wereldwijd gebruikt, genereert tal van vragen over de vergelijking van ex- en in-situ waarnemingen. Het bemoeilijkt tevens de studie van de invloed van een externe sturing van het depositieproces,bvb. via de potentiaal, op de elektronische structuur en op de structurele parameters van het metaaloxide en van het gevormde complex tussen oppervlak en molecule. Organisaties: • Metallurgie, Elektrochemie en Materialenkennis
Onderzoekers: • ANNICK HUBIN • HERMAN TERRYN
Modulering van het tumor-geassocieerd macrofaag fenotype door Secretory Leukocyte Protease Inhibitor (SLPI) en de evaluatie van SLPI als therapeutisch doelwit. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Tumoren dienen beschouwd te worden als organoïde structuren waarin een complexe bidirectionele interactie bestaat tussen getransformeerde en niet-getransformeerde cellen, resulterend in tumorgroei en -progressie. Hierbij wordt het kankercel fenotype sterk beïnvloed door tumor-infiltrerende cellen en vice versa. Zo oefenen tumor-geassocieerde macrofagen (TAM) tal van functies uit, gaande van het modelleren van zowel kankercellen als de tumor micro-omgeving, tot het onderdrukken van anti-tumor immuniteit. Vermits macrofagen ook de potentiële capaciteit bezitten om kankercellen te vernietigen, dienen molecules in de tumor micro-omgeving TAM te sturen naar een eerder tumorgroei bevorderend fenotype. De aard van dergelijke molecules is echter onvoldoende gekend, ondanks hun potentieel als therapeutisch doelwit. Via de integratie van drie gevestigde onderzoeksdomeinen in ons labo (de studie van differentiële macrofaagactivering; de studie van de protumorale rol van SLPI, en het gebruik van kameel nanobody technologie in kankeronderzoek) beoogt dit project de impact te bestuderen van intratumorale SLPI productie op het moleculair en functioneel fenotype van tumor-geassocieerde macrofagen. Gebruik makend van preklinische carcinoma modellen, die gekarakteriseerd worden door een sterk en heterogeen macrofaag infiltraat en een verhoogde SLPI productie in de tumor, stelt dit project volgende mijlpalen: (i) bepaling van de inflammatoire status van TAM subpopulaties, (ii) de impact van het moduleren van kankercelspecifieke en macrofaag-specifieke SLPI (en PGRN) productie op de inflammatoire status van TAM subpopulaties, en (iii) therapeutische interventie met de normale SLPI (en PGRN) functies, gebruik makende van nanobodies. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Jo VAN GINDERACHTER • NICK DEVOOGDT • PATRICK DE BAETSELIER
Ontwerp van nieuwe multi-domein netwerkalgoritmen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De single-type ACO algoritmen maken gebruik van actoren die onderling allemaal samenwerken. Deze samenwerking wordt gecoördineerd door het gebruik van kunstmatige feromonen die de mieren achtergelaten op de links van de probleemgraaf. Goede links krijgen een hoger feromoongehalte en trekken meer mieren aan, en worden als dusdanig nog meer versterkt. Dit autokatalytisch proces zorgt ervoor dat op links die tot betere oplossingen behoren meer en sneller feromoon wordt opgebouwd en zodoende convergeert dit proces tot de beste oplossing. De feromonen laten de mieren toe om te communiceren door hun omgeving. Met dit systeem kunnen de mieren op een gedistribueerde en asynchrone manier zoeken naar de beste oplossing. Bij de multi-type versie, werken alle mieren van een zelfde type samen, zoals op de gebruikelijke manier, maar zijn de types onderling in competitie. Dit wordt gerealiseerd doordat eigen feromoon een aantrekking uitvoert op de mieren, maar vreemd feromoon een afstotend effect heeft. Op deze manier kan men in een graaf op een simultane manier meerdere zo disjunct mogelijke paden vinden, die samen een zo klein mogelijke kost hebben, of kan men een set van disjuncte werkpaden leggen, die samen door een
backup boom worden beschermd. In deze laatstgenoemde applicatie wordt aangetoond dat het mogelijk is enerzijds de competitie tussen de types aan te wenden om de disjunctheid van de werkpaden te garanderen, maar tegelijkertijd ook de samenwerking tussen de mieren te exploiteren om de back-up paden te laten convergeren in een back-up boom. De bruikbaarheid van deze multi-type techniek zal geëvalueerd worden binnen de meerdomeinsnetwerkproblematiek met aandacht voor aspecten zoals computationele kost en de hoger vermelde performantieparameters en vergeleken worden met andere, mogelijk heuristische, benaderingen. Naast bovenvermelde multi-type ACO techniek, die tot de groep van de reinforcement leertechnieken behoort, zal COMO ook nog andere gerelateerde reinforcement leertechnieken evalueren. Een techniek die recent beschreven werd is die van Continual Exploration. In deze benadering wordt de graad van exploratie in elke knoop bepaald in functie van de entropie van de probabiliteitsdistributie voor het selecteren van een volgende actie of link. Deze techniek laat toe op een zeer doeltreffende manier de belasting op een netwerk te spreiden. Binnen het voorgestelde project gaan we onderzoeken of we deze benadering kunnen aanwenden voor het bepalen van de paden binnen de interconnectienetwerken en voor de keuze van de gateways in de te connecteren domeinen. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica • Elektronica en Informatica
Onderzoekers: • ANN NOWE • KRIS STEENHAUT
Nieuwe heterocyclische scaffolds voor het ontwerpen van conformationeel verstrakte peptide en peptide mimetics. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De koppeling van de zijketen van een aminozuur aan de hoofdketen stikstof door middel van een methyleengroep is een zeer efficiënte manier om zowel de conformatie van de aminozuur zijketen vast te leggen als die van de hoofdketen te beïnvloeden.Het Tic residu werd reeds met succes gebruikt in de design van potente peptide analogen (opioiden, bradykinine, melanocortine) en tal van peptidomimetica. In tegenstelling tot dit Tic analoog heeft de alternatieve conformationele verstrakking die resulteert in de 7-ledige aminoazepinone structuur veel minder toepassingen gevonden. Dit is gedeeltelijk toe te schrijven aan de minder eenvoudige synthetische toegankelijkheid van deze heterocyclische structuur in vergelijking met het Tic analoog. In dit project worden nieuwe synthese methoden voorgesteld die toelaten om deze conformationele verstrakking op een eenvoudige en meer algemene manier in te bouwen in bioactieve peptiden met (hetero) aromatische aminozuur residu's. Gezien de voordelen van vaste fase synthese, zal getracht worden deze strategie uit te voeren op een vaste drager zodat de synthese op een meer efficiënte manier kan uitgevoerd worden. Tevens wordt voorgesteld om deze methodologie aan te wenden voor de ontwikkeling van nieuwe verstrakte peptiden en nieuwe mimetics van verscheidene klinisch gevalideerde peptiden. Bovendien zullen nieuwe methoden aangewend worden voor de synthese van nieuwe heterocyclische structuren die dienst kunnen doen als "template" voor peptidomimetica. Het potentieel van deze methode zal geïllustreerd worden aan de hand van een geselecteerd aantal biologische doelwitten. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE
Experimentele en theoretische studie van nieuwe (half)geleidende nanocomposieten gebaseerd op co-continue blokcopolymeer matrices in combinatie met koolstof-nanotubes en metaal-gebaseerde nanowires. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project richt zich op een fundamentele studie van nieuwe (half)geleidende polymeer nanocomposieten met het laagst mogelijke vulstofgehalte, of een beduidend lagere percolatie drempel. Om dit doel te bereiken zal de kennis van de latex technologie voor de bereiding van PS homopolymeren met SWNT - een technologie die een optimale dispersie van de vulstof garandeert - worden uitgebreid naar de ontwikkeling van nieuwe nanocomposieten gebaseerd op fasegescheiden co-continue blokcopolymeer matrices in combinatie met koolstof nanotubes (NT) en metaal-gebaseerde halfgeleidende nanodraden (nanowires - NW). Organisaties: • Fysische Scheikunde en Polymeren • Scheikunde
Onderzoekers: • CORNELIS KONING • GUY VAN ASSCHE • BRUNO VAN MELE
Studie van de mogelijkheden van een drempelverlagend aanbod voor niet-georganiseerde (sportkansarme) jongeren in Brussel. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Deze studie heeft tot doel om meer inzicht te verwerven in de mechanismen die aan de basis liggen van een meer optimale methodische en organisatorische aanpak bij de sportstimulering van niet-georganiseerde (maatschappelijke kwetsbare) jongeren. Door middel van het voorgestelde onderzoek wordt getracht op basis van inventariserende gegevens van relevante praktijkvoorbeelden, diepte-interviews met bevoorrechte getuigen (o.m. organisatoren en begeleiders van bestaande initiatieven) en begeleide interventies binnen lokale settings een antwoord te vinden op de vraag hoe de organisatorische en methodisch-didactische aanpak van dergelijke initiatieven kan geoptimaliseerd worden. In deze studie gaat de aandacht vooral uit naar de leeftijdsgroep van ongeveer 8 tot 16 jaar (ondermeer omwille van het feit dat er binnen deze leeftijdsgrenzen traditioneel heel wat initiatieven worden opgezet). Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • MARC THEEBOOM
Jongeren en 'harde' vechtsporten. Een analyse van de visies en ervaringen bij jongeren, trainers en vechtsportdeskundigen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Sinds de jaren '80 is er een trend van 'verharding' merkbaar binnen een aantal vechtsporten. Aangezien vechtsporten een grote populariteit vertonen bij jongeren, kan de vraag worden gesteld in welke mate jonge vechtbeoefenaars omgaan met deze 'verharding'. Diverse vragen kunnen hierbij gesteld worden. Waarom beoefenen jongeren deze vechtsporten? Hoe gaan jongeren om met gevaarlijke vechttechnieken? Hoe gaan zij om met conflicten? Is er volgens hen een vormende waarde aan het beoefenen van deze vechtsporten? Voelen zij de noodzaak om zich te leren verdedigen? Zien zij vechtsporten als een sport of als een levenswijze? Enzovoort. Naast een analyse van de ervaringen van jongeren met vechtsporten is ook een studie van het begeleidingsproces van jongeren in de vechtsporten noodzakelijk. Het is immers bekangrijk inzicht te verwerven over de wijze waarop er met jongeren wordt omgegaan binnen de vechtsporten. Concreet zal zich dit hier ondermeer vertalen in een analyse van de visie van vechtsporttrainers en -coaches op het begeleiden van jongeren. Tenslotte zal ook gepeild xorden naar de visie van vechtsportdeskundigen hierover.
Organisaties: • Sportbeleid en -management
Onderzoekers: • MARC THEEBOOM
Wisselwerkingen tussen RNA-polymerase moleculen, regulatorische processen en DNA-topologie bij het tandem paar van promotors van het Carbamoylfosfaatsynthese operon carAB van Escherichia coli. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het E. coli carAB operon dat codeert voor carbamoylfosfaatsynthase wordt afgeschreven vanaf twee promoters in tandem. De proximiteit van de twee promoters en het feit dat een elongerende polymerase de topologie van het DNA tijdelijk wijzigt laten veronderstellen dat initiatie aan carP1 en P2 geen onafhankelijke processen zijn. Topologische koppeling werd reeds vroeger aangetoond in E. coli. Momenteel is echter niet geweten in welke mate de car promoters mekaar beïnvloeden (hinderen/stimuleren). Bovendien lijkt P1 een stringent promoter te zijn. Stringent promoters worden meetal gestimuleerd door negatieve supercoiling. Om de werking van de twee promoters en hun wisselwerkingen beter te begrijpen zal een systematische analyse ondernomen worden van de P1 en P2 activiteiten in vivo en in vitro. Daarbij zullen verschillende constructen gebruikt worden met één enkele of de twee promoters, alsook varianten met een verschillende afstand tussen de promoters. In vitro transcriptie (single en multiple round) zullen uitgevoerd worden met lineaire en supercoiled templates, en in verschillende condities, met en zonder toevoeging van regulatorische proteïnen en effectoren. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • DANIEL CHARLIER
Afrikaanse trypanosomose als werkmodel om de rol van myeloide cellen in parasietcontrole en modulatie van immunopathologie te bestuderen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Macrofagen en andere myeloïde cellen (MC) vertonen een hoge mate van plasticiteit en veelzijdigheid als antwoord op signalen uit de micro-omgeving, wat leidt tot verschillende activeringstoestanden. Bovendien wijzen recente bevindingen erop dat bepaalde subsets van macrofaag-achtige cellen, myeloïde suppressieve cellen (MSC)genoemd, opgewekt worden tijdens een brede waaier aan pathologieën, gaande van parasietinfectie tot kankerprogressie, en een rol spelen in het ziekteverloop. Dit project stelt zich tot doel Afrikaanse trypanosomose te gebruiken als een werkmodel om de bijdrage van MC/MSC en hun genproducten tot parasietcontrole en modulatie van immunopathologie te bestuderen. Belangrijke aandachtspunten zullen hierbij de rol van lever-MC/MSC alsook deze van MC/MSC-geassocieerde genen induceerbaar door IL-10 of door immune complexen samen met lipopolysaccharide, zijn. een genetische, fenotypische en functionele analyse van MC/MSC zal uitgevoerd worden in dieren die van nature uit behandeling. Geselecteerde MC/MSC populatie en de geassocieerde genen, met de nadruk op deze die een mogelijke rol spelen in het opwekken van of beschermen tegen pathologie, zullen dan bestudeerd worden met betrekking tot hun rol in het verloop van de ziekte. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • PATRICK DE BAETSELIER
Productie van geconjugeerde vetzuren in melk door een gerichte selectie van starterculturen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Recent gaat veel aandacht naar de gezondheidsvoordelen van geconjugeerde vetzuren (CFA), in het bijzonder van herkauwers, wat ondermeer te wijten is aan de specifieke biohydrogenatie en enzymactiviteiten van de pensbacteriën (isomerasen). Via een gerichte diervoeding kan het pensmetabolisme gestuurd worden naar een verhoogd CLA-gehalte in de melk. Ook zouden een aantal melkzuur-, bifido- en propionzuurbacteriën over linolzuurisomeraseactiviteit beschikken. Als alternatief voor de interventies via de diervoeding zou bacteriële vorming van CLA in melk na de winning (via geschikte micorbiële isomerase/desaturase-activiteiten) zeer interessant kunnen zijn.Indien deze aanpak succesvol blijkt kan in de toekomst industrieel gebruik van deze bacteriën als startersculturen voor de zuivelindustrie beoogd worden. In dit project zal daarom een genotypische en fenotypische screening uitgevoerd worden naar micro-organismen die een isomerase- en/op(9-)desaturase-activiteit bezitten voor de productie van CFA. De productiekinetiek van CFA in functie van de omgevingscondities zal bestudeerd worden in gecontroleerde melkfermentaties gebruik makend van geschikte melkzuurbacteriën, waarbij (indien dit nodig zou blijken) precursorvetzuren door bvb. lipasen vrijgesteld worden. Ook zal de moleculaire karakterisatie van de (9--desturase-en/of isomerasegenen bij de geselecteerde micro-organismen uitgevoerd worden en zullen de door de micro-organismen gevormde CFA geïndentificeerd worden. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • FREDERIC LEROY
Nanobody aided Crystallography of Membrane Proteins. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Met dit zaaiproject willen we een nieuwe technologie ontwikkelen die gebruik maakt van Nanobodies om eiwitten te kristalliseren op systematische wijze. Onze strategie heeft het potentieel om structuren te bepalen van eiwitten die op dit moment niet of moeilijk kristalliseerbaar zijn (Membraan proteïnen, flexibele eiwitten, partieel ontvouwen eiwitten, ...) Concreet wensen wij te starten met de structuurbepaling van twee 7TM membraaneiwitten: het bacterieel proteorohodopsine en de humane H1 Histamine receptor, een belangrijk lid van de GPCR subfamilie. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • JAN STEYAERT
Rol van het insuline gereguleerde aminopeptidase in macrofagen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het renine-angiotensine systeem (RAS) is betrokken bij de pathogenese van cardiovasculaire ziekten zoals atherosclerose en hypertensie. Deze functies werden, tot voor kort, toegeschreven aan het peptide engiotensine II (Ang II) via activatie van de G-eiwit gekoppelde AT1 receptoren. Daarnaast speelt ANdII een rol in de regularisatie van celgroei, inflammatie (productie van inflammatorische mediatoren). Momenteel is onze aandacht vooral gericht op het 3-8 fragment van de angiotensine II, Ang IV. Dit peptide medieert afwijkende effecten en het voorkomen van hoge affiniteit-bindingsplaatsen heeft geleid tot het concept van de AT4 receptor (recent gekarakteriseerd als het insuline gereguleerde aminopeptidase, IRAP). Recent werd in gladde spier cellen aangetoond dat Ang IV, onafhankelijk van zijn interactie met AT1 receptoren, de NF-kB signalisatie-weg activeert en aanleiding geeft tot een verhoogde expressie van een aantal pro-inflammatoire factoren. Ons baserend op preliminaire gegevens waarin de aanwezigheid van AT4 bindingsplaatsen werd aangetoond in muismacrofaag cellijnen en 'ex vivo'
knaagdier macrofagen, willen we de functionele eigenschappen en de fysiologische rol van deze bindingsplaatsen onderzoeken. Dit zal leiden tot een beter begrip van de rol van het RAS, en van ANG IV in het bijzonder, in het immuun systeem. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • PATRICK VANDERHEYDEN
Effecten van de lithologieën op de vorming van inslagkraters: mathematische modellen van geselecteerde kraters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De studie van inslagkraters is van belang bij de documentatie van de evolutie van planeten. Op aarde bepaalt de samenstelling van de "target" lithologie verschillende krater parameters, waaronder de grootte en de uiteindelijke morfologie van de krater, de chemische samenstelling en de temperatuur van de gaswolk, de distributie van ejecta en de totale productie van gesmolten materiaal. Studies toonden aan dat de verhouding silicaten/sediment, de hoeveelheid volatiele componenten, evenals de porositeit, permeabiliteit en de aanwezigheid van water in de "target" gesteenten enkele van de belangrijkste bepalende factoren zijn. Het doel van dit project is op basis van een aantal kraters computer modelering (SOVA, SALEB) te gebruiken om de rol van de "target" samenstelling in het impact proces op aarde te verduidelijken. Dat kan worden bereikt door 1) een betere inschatting van de thermodynamische eigenschappen bij de simulatie van processen met faseovergangen van vast naar vast, opsmelting en/of verdamping, 2) modelering van kratervorming in gebieden met complexe target lithologieën, en 3) een beter begrip van de invloed van de verschillende fysische en thermische eigenschappen van de target op de vorming en distributie van ejecta. Deze mathematische modellen worden proefondervindelijk getest door op het terrein en in het laboratorium de fysische eigenschappen van de impactieten en ejecta van de geselecteerde kraters na te gaan. Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
Methodeontwikkeling voor interdisciplinair isotopisch onderzoek door middel van multi-collector ICPmassaspectrometrie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In 2006 wordt een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) geinstalleerd aan de UGent (analytische chemie) voor multidisciplinair onderzoek in chemle, geologie en ecologie (door een krediet impulsfinanciering zware Apparatuur aan UGent, VUB, KULeuven). Multi-collector ICP-massaspectrometrie (MC-ICPMS) is een bljzonder krachtige techniek voor de bepaling van isotopenverhoudingen van nagenoeg alle elementen (behalve H, C, N, O en edelgassen). De prioriteiten van de VUB liggen in de ontwikkeling van de analysen van de volgende isotopensystemen 1) Cr-isotopenanalyse voor het aantonen van meteorietsporen in korstmateriaal, met als doel inzicht te verwerven in de frequentie van asteroïde- en komeetinslagen op aarde en bijdragen tot de identificatie van de impacterende lichamen/projectielen 2) Gebruik van de isotopische samenstelling van Os en Sr als een paleoklimaat-proxy en om de effecten van de verschillende oceanografische en terrestrische processen op biogeochemische cycli te onderscheiden. 3) De U-Th geochronologie voor de datering van recente carbonaten (speleothems, schelpen etc). 4) 11B/10B analyse als pH- en saliniteit-proxy in paleooceanografie en paleoklimatologie Organisaties: • Wetenschappen van het Systeem Aarde • Geologie
Onderzoekers: • STEVEN GODERIS • VIRGINIE RENSON • Philippe CLAEYS
Ambient-Gericht programmeren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De penetratie van hardware in de maatschappij ken momenteel een grote omwenteling. Enerzijds maakt miniaturisatie dat de PC met draadloze communicatie nauwelijks nog te onderscheiden valt van een draagbare telefoon. Anderzijds wordt de rol van miniscule "wegwerpprocesoren", al dan niet ingebed in dagdagelijkse voorwerpen, steeds groter. Het resultaat van deze omwenteling is dat de maatschappij van morgen doordrongen zal zijn van mobiele computationele eenheden die draadloos samenwerken. In het Engels spreekt men van Ambient Intelligence. Wetenschappelijk onderbouwde technieken voorhet bouwen van software voor zulke systemen zijn momenteel zo goed als onbestaande. De sleutelkenmerken die aan de basis liggen van dit gebrek zijn: (a) In tegenstelling tot klassieke gedistribueerde systemen is netwerkfaling geen uitzondering maar de regel, (b) computationele platformen zijn zéér heterogeen en beperkt in resources. Het begrip "computationele eenheid" varieert van computers, via draagbare smartphones tot en met RFID-tags al dan niet met rekenkracht en periferie, (c) Aanpasbaarheid aan de context is een inherent onderdeel van een systeem. Vermits mobiliteit van gebruikers een grote rol speelt in ambiente systemen, is de omgeving van software een inherent onderdeel van haar semantiek. Deze kenmerken hebben enorme repercussies op het software engineering process. Het doel van het "Ambient-Gericht Programmeren" is het op punt stellen van talen, modellen, technieken, patronen en werktuigen die de constructie van ambiente systemen beter ondersteunen. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • WOLFGANG DE MEUTER
Aspect-georiënteerde technieken voor contextafhankelijke Web applicaties. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het onderzoek richt zich op aspect-georienteerde technieken voor het ondersteunen van adaptatie in Web Applicaties. Het onderzoek zal zich vooral focussen op aspect-georienteerde technieken ter ondersteuning van context-afhankelijkheid: Web Applicaties die, afhankelijk van de gebruiker en zijn context (gebruikte toestel, tijd, plaats, etc), anders materialiseren. Verbeterde en overal beschikbare draadloze netwerken en de enorme evolutie in kleine draagbare toestellen maken deze problematiek op dit moment bijzonder relevant. De keuze voor aspect-orientatie is gemotiveerd door het feit dat adaptatie typische cross-cutting is: het komt niet voor op één bepaalde plaats in de Web applicatie, maar wel op verschillende plaatsen doorheen de gehele applicatie. Aspect-orientatie is een techniek die, in de context van (regulier) programmeren, specifiek ontworpen is om dit probleem aan te pakken. Het wordt hier echter in een andere context (nl. Web applicaties) en met een ander doel (nl. adaptatie voor context-afhankelijkheid) toegepast. Organisaties: • Web en Information System Engineering • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • Sven CASTELEYN • OLGA DE TROYER
Gebruik van principes van taal en taalevolutie om het ontstaan van ziekte-geassocieerde gen-interacties te onderzoeken. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Gebruik van principes van taal en taalevolutie om het ontstaan van ziekte-geassocieerde gen-interacties te onderzoeken. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • LUC STEELS
Macrophyten en stikstof dynamiek: processen studies op specimens uit de bovenlopen van de Schelde Rivier. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De toepassing van de "European Water Framework Directive" heeft de turbiteit van kleine europese rivieren sterk verbeterd, wat de groei van macrophyten terug mogelijk maakte. Maar grote biomassa's kunnen nu ontwikkelen doordat nutriënten concentraties (NH4+,NO3-,PO43)afkomstig van landbouw en stedelijke gebieden nog altijd hoog liggen in onze dicht bevolkte stromingsgebieden. Dit kan de waterafvoer in de zomer belemmeren, wat het overstromingsgevaar vergroot. Een van de meeste gebruikte beheersstrategie is het afmaaien van macrophyten in de zomer. We kennen echter onvoldoende de ecologische implicatie van dit maaien op, bijvoorbeeld, de nutriënten transfer naar de stroomafwaartse wateren. Het objectief van dit project past in dit kader: de studie van de opname, translocatie, en hiervan mogelijke afgifte van N-nutriënten tijdens de groei van sommige talrijk aanwezige rivier macrophyten. De resultaten zullen geïntegreerd worden in een breder project dat een nieuw model zal ontiwkkelen voor de beschrijving van macrophytengroei in kleine europeese rivierbekkens (MANUDYN II project). Eerst zullen in-vitro experimenten uitgevoerd worden op schaal van één proefplant met 15N tracers om het effect van licht, temperatuur en nutriënten concentraties op de opname en afgifte van N te bepalen. Daarna zullen we experimenten uitvoeren op een groter schaal, namelijk een macrophytenmat, om de interactie tussen stromingssnelheid en N opname te bepalen. Voor deze experimenten zullen we gebruik maken van een "flume" systeem (artificiële rivier). Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • NATHALIE BRION
Ontwikkeling van nieuwe peptidenconjugaten voor radiomerking. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project handelt over de synthese van gestabiliseerde radiogemerkte peptiden die kunnen gebruikt worden in de nucleaire oncologie voor de diagnose en therapie van verschillende kankertypen. Tot op heden spitste dit onderzoek zich voornamelijk toe op de ontwikkeling van radiofarmaca gebaseerd op stabiele analogen van neurotensine voor de diagnose van pancreas carcinoma. De analogen werden telkens gemerkt met 99mTc (CO)3 via een tridentaat histidine chelator (NaHis)Ac. Het neurotensine analoog dat beschikt over de beste farmacokinetische eigenschappen wordt momenteel klinisch geëvalueerd. Tijdens dit project stellen we ons doel de opgedane ervaring verder uit te bouwen naar andere targeting peptiden zoals bombesine, rhabdomyosarcoma binding peptide en GnRH, de famracokinetische eigenschappen van deze peptiden te optimaliseren door gebruik te maken van carbohydratatie, en alternatieve aanhechtingen van de van histidine tridentaat chelator te ontwikkelen die problemen van refioselectieve reacties moet verbeteren. Zo zullen oa een aantal triazool analogen, die eenvoudig te synthetiseren zijn via de Sharpless' click chemie, worden geëvalueerd voor het gebruik ervan als chelatoren voor 99mTc. Naast diagnotische toepassingen die gebruik maken van 99mTc worden tevens therapeutische toepassingen beoogd door de aanwending van de 188/186 Re, 67Cu, en 177 Lu radionucliden met hun geschikte chelatoren (NaHis)Ac, CPTA, DOTA, ... De keuze van het meest geschikte radionuclide voor therapie zal gebeuren op basis van de beste combinatie tussen devervaleienschappen en farmacologische eigenschappen van het peptide analoog. Organisaties:
• Scheikunde
Onderzoekers: • Veronique MAES
Observeren van waterorganismen in afgelegen stromen en rivieren met behulp van een capacitieve sensormatrixtechniek. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het observeren van door uitsterven bedreigde onderwaterspecimen in afgelegen rivieren en stromen vereist een frequente en accurate inspectie op een ruim aantal locaties en ogenblikken, om alzo de leefbaarheid van schaarse populaties te kunnen beschermen en verbeteren. Bestaande methodes voor het observeren van onderwaterspecimen vereisen een grote inzet van personeel en middelen, om desondanks slechts data van zeer moderate kwaliteit op te leveren. In mei 2005 schreef het United States Department of Angriculture, Forest Service, een oproep uit voor de ontwikkeling en het testen van equipment that can be used to directly detect, measure the size of, and/or differentiate the species of fish and/or other aquatic species, in their natural habitats, without manual intervention. ETRO-IRIS combineerde zijn expertise met deze van Sensatech Research Ltd, om gezamenlijk te participeren in deze oproep, waarbij een onderzoekscontract ter waarde van $240.000 werd ingehaald om een nieuw systeem voor de observering van onderwaterspecimen te ontwikkelen dat gebaseerd zal zijn op de principes van Electrische Capacitieve Tomografie (ECT). Sensatech Research Ltd, dat een lange traditie heeft in de realisatie van capacitieve sensortechnologie, zal in dit onderzoek betrokken zijn in het ontwerp van een nieuwe capacitieve matrixsensor. ETRO-IRIS zal zijn meest recente onderzoeksresultaten in de ontwikkeling van een nieuwe klasse van deelruimte-gebaseerde gestructureerde oplossingsmethodes voor slecht-gestelde niet-lineaire inverse problemen bijdragen. Organisaties: • Multidimensionele signaalverwerking en communicatie • Elektronica en Informatica
Onderzoekers: • BART TRUYEN • JAN CORNELIS
Nanocomposieten thermoplastische polymeer films voor medische toepassingen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Kleiplaatjes en nanotubes kunnen gebruikt worden om de eigenschappen van polymeren te verbeteren. Zo verlaagt de permeabiliteit van een zetmeelfilm door toevoegen van klei. Dit laat toe zetmeel te gebruiken als nagroeibaar en biodegradeerbaar verpakkingsmateriaal. De stijfheid van een polymeer stijgt door vorming van nanocomposieten. Hierdoor kan met minder materiaal dezelfde functie vervuld worden (doel: duurzame ontwikkeling). Het dispergeren van de nanopartikels is echter niet vanzelfsprekend. Dit kan gebeuren door extrusie. Organofiliseren van de nanopartikels helpt om de compatibiliteit met de matrix te verbeteren. De karakterisatie van de morfologie (zowel verspreiding van de nanodeeltjes nagaan als de kristallijne en amorfe zones in kaart brengen) is dus zeer belangrijk en gebeurt d.m.v. SEM, TEM, AFM en XRD. De nanopartikels kunnen het kristallisatiegedrag van de matrix beinvloeden, hetgeen van belang is voor de verwerking. De kristallisatiesnelheid kan gemeten worden met thermische analyse. Rond kristallisatie in aanwezigheid van nanopartikels en onder invloed van extrusie of vervorming zal ook moddelering gebeuren. Tenslotte moet nagegaan worden of de verbetering van de beoogde eigenschappen bereikt is. Afhankelijk van de toepassing kan dit zijn: barriereverbetering van de beoogde eigenschappen bereikt is. Afhandkelijk van de toepassing kan dit zijn: barriereverbetering, brandvertraging en /of stijfheidstoename. opmerking: Het gaat hier om 2 IWT projecten met verschillende partnerts waarbij nanotechnologie van belang is. Organisaties: • Fysische Scheikunde en Polymeren
Onderzoekers: • HUBERT RAHIER
Functionele eigenschappen van organische/metaal oxyde systemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Voor verschillende toepassingen in de verpakkingssector, transport, bouw en andere worden metalen bekleed met organische film. Vaak zijn dit verflagen voor het uitzicht en de corrosie weerstand te verbeteren, of lijmverbindingen. De compatibiliteit tussen de organische component en het metaal, bedekt met een natuurlijke oxidelaag, is van cruciaal belang om de hechting tussen de film en het substraat te verzekeren, noodzakelijk om duurzame eigenschappen te bekomen (systeem1). Een recente evolutie hierin si de natuurlijke oxidelaag vervangen door een andere, ontworpen metaaloxide film om te komen tot de 1e generatie hubride systemen (systeem 2). De reden van dezoe oxidelaag is om de hechting met de organische film te verbeteren, de corrosie weerstand te verhogen en vaak ook het uitzicht en de optische eigenschappen te sturen. De 2de generatie hybride systemen gaat een stap verder door niet langer een gelaagde structuur te maken maar wel een gemengde film aan te brengen waarin het metaal oxide als nanopartikels gemengd zijn in de organische matrix om aldus maar 1-laag systeem te creëren op het metaalsubstraat (systeem 3). Door de structuur op de nanometer schaal te beheren, worden innovatieve systemen gecreërd om specifieke eigenschappen, of beter nog, multifunctionele eigenschappen, te bekomen: -uitzicht: kleur, reflectie, intelligente kleursystemen. - corrosie bescherming en duurzaamheid: barrière eigenschappen tegen water opname, zelf herstellende werking zoals bij de chromatatielagen - mechanische eigenschappen en duurzaamheid: slijtage weerstand, hardheid, flexibiliteit - hechting en duurzaamheid: verfadhesie, weerstand tegen delaminatie - UV licht resistentie Organisaties: • Materialen & chemie
Onderzoekers: • HERMAN TERRYN
ReoDSC - Ontwikkeling en experimentele exploratie van een hybride analytische techniek voor simultane geologische en calorimetrische metingen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Transformaties in polymeren, zoals polymerisatie, smelten/kristalliseren en fasescheiding/hermenging, gaan gepaard met veranderingen van de reologische en de thermische eigenschappen. Bovendien spelen, enerzijds, de invloed van stroming op zulke transities, en anderzijds, het optreden van afschuivings¬geïnduceerde transities, een cruciale rol bij de verwerking van polymeren. Het doel van dit werk is de ontwikkeling en exploratie van een hybride meettechniek die toelaat om simultaan reometrische en calorimetrische metingen van hoge kwaliteit uit te voeren. Het combineren van deze meettechnieken in één enkel instrument biedt belangrijke voordelen. Het zal toelaten om gelijktijdig de warmte-ontwikkeling en de chemoreologische veranderingen in een materiaal te volgen. Dit geeft een aanzet tot high
throughput screening van materialen: in één enkele meting wordt een grote hoeveelheid informatie beschikbaar. Bovendien wordt het mogelijk om stromingsgeïnduceerde transities, de invloed van stromingsscondities op transformaties, en de dynamica van polymeren in het algemeen te bestuderen. Het project vertrekt vanuit het ontwerp en de ontwikkeling van een prototype van de RheoDSC, ondersteund door de numerieke modellering van de warmteoverdracht en spanningsverdeling in meetstaal en instrument. Het exploratief experimenteel onderzoek m.b.v. de ontwikkelde techniek wordt gefocust op systemen waarbij polymerisatie, kristallisatie/smelten of fasescheiding/hermenging optreden. Organisaties: • Fysische Scheikunde en Polymeren
Onderzoekers: • GUY VAN ASSCHE
Computationele analyse van op carbon nanotube-gebaseerde (half)geleidende nanocomposietmaterialen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Objectieven en strategie Dit project beoogt inzicht te verkrijgen in de mechanismen van de incorporatie van carbon nanotubes in de polymeermatrix en de resulterende eigenschappen, door een computationeel model op te stellen van de opeenvolgende stappen van het productieproces van NT-gebaseerde nanocomposieten met behulp van de latextechnologie. Nauwkeurige analyse van de verschillende aspecten die de interactie van de NTs met de surfactant enerzijds en het polymeer anderzijds beheersen, zoals adsorptie op de NT wanden, de resulterende elektronische en transporteigenschappen, en de rol van de inherente structurele NT defecten, zal toelaten een algemeen model op te stellen van de NT interactie in nanocomposieten. Dit onderzoek zal uitgevoerd worden in nauwe samenwerking met de onderzoeksgroepen van Prof. B Van Mele en Prof. C. Koning, zodat enerzijds een experimentele validatie van de theoretische modellen kan bekomen worden, en anderzijds de experimentele productie van (half)geleidende NT-gebaseerde nanocomposieten met de latextechnologie kan ondersteund en geoptimaliseerd worden door theoretische feedback en analyse. De berekeningen in dit project zullen enkel uitgevoerd worden op SWNTs van beperkte diameter, daar deze een grotere reactiviteit hebben en de berekeningstijd zo beperkter blijft, met (of volgende versies van) het zeer uitgebreide Gaussian03 (G03) programma. Organisaties: • Fysische Scheikunde en Polymeren • Scheikunde
Onderzoekers: • GREGORY VAN LIER • BRUNO VAN MELE
Fasegedrag en reologie van oplossingen en mengsels van geconjugeerde polymeren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De algemene doelstelling van het project is fundamenteel inzicht te verkrijgen in enerzijds het oplos/fase gedrag van geconjugeerde polymeren in specifiek gekozen solventen en anderzijds deze kennis dan uit te breiden naar het corresponderende reologisch gedrag, m.a.w. het gedrag van deze oplossingen onder afschuif- of rekspanning. In een eerste fase moet dit leiden tot een geïntegreerd beeld van het fundamenteel gedrag van dergelijke polymeren in oplossing. In een tweede fase wordt de studie uitgebreid naar het fase- en verwerkingsgedrag van mengsels van geconjugeerde polymeren met een specifieke moleculaire component, nl. fullereenderivaten. De relevantie hiervan is dat dit type materiaalsystemen de actieve laag uitmaken van fotovoltaïsche cellen en ze een volgend niveau van complexiteit vertegenwoordigen waarrond inzichten betracht worden. Er zal gebruik gemaakt wordt van goedgedefinieerde geconjugeerde polymeren, die hetzij gesynthetiseerd worden via de sulfinylroute (voor Poly(pFenyleen Vinyleen) (PPV) derivaten) of via de dithiocarbamaatroute (voor Poly(Thienyleen Vinyleen) (PTV) derivaten). Ook Poly(Thiofenen) (PT) worden opgenomen in de studie. Organisaties: • Fysische Scheikunde en Polymeren
Onderzoekers: • BRUNO VAN MELE
Ontwikkeling van nieuwe peptidenconjugaten voor radiomerking. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project handelt over de synthese van gestabiliseerde radiogemerkte peptiden die kunnen gebruikt worden in de nucleaire oncologie voor de diagnose en therapie van verschillende kankertypen. Tot op heden spitste dit onderzoek zich voornamelijk toe op de ontwikkeling van radiofarmaca gebaseerd op stabiele analogen van neurotensine voor de diagnose van pancreas carcinoma. De analogen werden telkens gemerkt met 99mTc (CO)3 via een tridentaat histidine chelator (NaHis)Ac. Het neurotensine analoog dat beschikt over de beste farmacokinetische eigenschappen wordt momenteel klinisch geëvalueerd. Tijdens dit project stellen we ons doel de opgedane ervaring verder uit te bouwen naar andere targeting peptiden zoals bombesine, rhabdomyosarcoma binding peptide en GnRH, de famracokinetische eigenschappen van deze peptiden te optimaliseren door gebruik te maken van carbohydratatie, en alternatieve aanhechtingen van de van histidine tridentaat chelator te ontwikkelen die problemen van refioselectieve reacties moet verbeteren. Zo zullen oa een aantal triazool analogen, die eenvoudig te synthetiseren zijn via de Sharpless' click chemie, worden geëvalueerd voor het gebruik ervan als chelatoren voor 99mTc. Naast diagnotische toepassingen die gebruik maken van 99mTc worden tevens therapeutische toepassingen beoogd door de aanwending van de 188/186 Re, 67Cu, en 177 Lu radionucliden met hun geschikte chelatoren (NaHis)Ac, CPTA, DOTA, ... De keuze van het meest geschikte radionuclide voor therapie zal gebeuren op basis van de beste combinatie tussen devervaleienschappen en farmacologische eigenschappen van het peptide analoog. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE • Veronique MAES
Statistische eigenschappen van support vector machines. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Beschikbaar op R&D! Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • ANDREAS CHRISTMANN
Quasiprimitieve acties op incidentiestructuren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Quasiprimitieve acties op incidentiestructuren worden onderzocht.
Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • Eric JESPERS • Philippe CARA
Design and application of new stationary phases for (pressurized) capillary electrochromatography (China) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Ontwikkeling en toepassing van nieuwe stationaire fasen voor (drukgedreven) capillaire electrochromatografie Tijdens de laatste jaren werd er aandacht besteed aan capillaire electrochromatografie (CEC) wegens de grote nood aan snelle methode ontwikkeling in life sciences, environmental sciences en farmaceutische analyse. CEC kan beschouwd worden als een hybride techniek tussen capillaire electroforese (CE) en capillaire vloeistofchromatografie : het scheidingsmechanisme is vooral chromatografisch voor neutrale deeltjes, terwijl de mobiele fase via de electro-osmotische actie door de capillair gestuurd wordt. Voor geladen deeltjes, is het scheidingsmechanisme gebaseerd op zowel chromatografische verdeling als op electroforetische mobiliteit. CEC wordt gebruik in fused-silica capillairen van 50 tot 320 µm I.D. gepakt met kleine (typisch 3-5 µm) silica-gebaseerde deeltjes. In CEC, is de stationaire fase het hart van de techniek en een verscheidenheid aan gebonden fases werd gebruikt. Deze bevatten modified silica, ion-uitwisselingsmateriaal, mixed mode fases, organische-polymeer monolieten en silica sol-gel monolieten. De stationaire fasen die nu gebruikt worden in CEC scheidingsprocessen zijn ongeveer voor 68% C18-silicas en zijn in eerste instantie ontworpen voor vloeistof chromatografie (LC). Vergeleken met de rol van de stationaire fasen gebruikt in LC, weten we dat ze een dubbele rol spelen in het CEC scheidingsproces : de interactie plaatsen voorzien voor de bestanddelen en de EOF opwekken om de mobiele fase door het chromatografisch BED te duwen. Om een hogere scheidingsefficiëntie te krijgen in CEC of om te voldoen aan de grotere uitdaging van de scheiding van bio-componenten gebruik makend van CEC technieken, is er een nood aan het ontwikkelen van nieuwe soorten stationaire fasen, specifiek ontworpen voor CEC. De ontwikkeling van een aantal nieuwe stationaire fasen en de optimalisatie van sommige toepassingen zijn de doelen van dit project. Organisaties: • Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie
Onderzoekers: • Yvan VANDER HEYDEN
Development and implementation of a novel high sensitivity molecular imaging detector concept (China) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Ontwikkeling en implementatie van een novel hoge sensitiviteit moleculaire beelddetectie concept (China) Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • PETER BRUYNDONCKX
Een mogelijke typificatie van de andersglobalisten aan de hand van Charles Taylors vernieuwd begrijpen van de moderne identiteit. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De andersglobalistenbeweging is een wereldwijde sociaal-politieke beweging met een aanzienlijke heterogeniteit aan leden en onderwerpen. Zij is als beweging wetenschappelijk niet makkelijk te vatten. Haar discours en drijfveren lijken te omvattend en divers om ontleed te kunnen worden binnen bestaande onderzoekscategorieën. Binnen de humane wetenschappen blijft de wens echter bestaan om de beweging in zijn geheel te kunnen ontleden en in kaart te brengen. In dit onderzoek willen we nagaan of overzicht van de hele beweging mogelijk is, door eenheid te ontwaren op het conceptuele niveau, in de ideologie of de morele intuïties. Deze mogelijkheid werd in de sociale wetenschappen afgetast, maar nooit systematisch bestudeerd. Voor de studie baseren we ons op het bredere wereldbeeldenperspectief van de Canadese filosoof Charles Taylor, die vertrekt vanuit de 'Malaise van de Moderniteit'. De Malaise van de Moderniteit heeft als aanname de vervreemding van de mens van zichzelf en de sociale - en ecologische omgeving. Deze vervreemding is volgens Taylor gelegen in een te nauwe visie op het individu, van waaruit het individu zichzelf essentieel verstaat. Taylor ontwikkelde een verbreed discours voor het zelfverstaan, waarbij hij een aantal belangrijke impliciete morele intuïties, expliciet maakt. De hypothese van dit onderzoek is dat vanuit het perspectief van de Malaise van de Moderniteit, de samenhang en coherentie tussen de verschillende cultuurkritieken van de andersglobalisten, de diagnoses ervan en antwoorden erop, duidelijk kan worden. Organisaties: • Centrum Leo Apostel • Wiskunde
Onderzoekers: • Diederik AERTS
De uitbouw van een operationele theorie voor het beschrijven van concepten, hun samenstelling en hun contextuele betekenis ter verbetering van de geautomatiseerde extractie van semantische informatie uit ongestructureerde teksten. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Door de explosieve toename in de hoeveelheid documenten op het internet is de beschikbare informatie voor de internetgebruiker drastisch toegenomen. Toch is het vinden van de juiste documenten uit die enorme hoeveelheid een probleem waarvan het belang in toenemende mate onderkend wordt. Omdat het merendeel van de dagelijks toegevoegde documenten ongestructureerd zijn, rijst de vraag of het mogelijk is semantische of inhoudelijk structurele informatie te extraheren op een geautomatiseerde manier. Daartoe zou een computer moeten kunnen begrijpen op welke manier de concepten in een tekst samenhangen. Een van de diepe problemen die herhaaldelijk in de literatuur over concepten opduikt, is dat van de conjunctie van concepten. In klassieke logica en in het huidige Semantische Web, worden de combinaties gezien als de intersectie van de klassen die de twee individuele concepten representeren. Nochtans zijn er vele dagelijkse combinaties van concepten die op deze simplistische manier niet kunnen worden geanalyseerd. Het voorgestelde project beoogt een uitbouw van een radicaal nieuwe wiskundige representatie van concepten uitgaande van een structurele veralgemening van de kwantummechanica ter bevordering van de geautomatiseerde extractie van informatie uit ongestructureerde documenten. Organisaties: • Centrum Leo Apostel • Wiskunde
Onderzoekers: • Diederik AERTS
Ontwikkeling van een contextuele niet-klassieke (op de quantummechanica gebaseerde) theorie met het oog op het modelleren van het prijsvormingsproces van financiële opties en het modelleren van een socio-economisch systeem. Vrije Universiteit Brussel
Abstract: DOELSTELLING De doelstelling bestaat in het ontwikkelen en testen van een algemene economische theorie met het oog op het modelleren van het prijsvormingsproces van financiële opties op basis van de wiskundige formalismen van de quantummechanica en in het modelleren van een socioeconomisch systeem met inachtneming van de emergente, contextuele en niet-deterministische aspecten ervan. OBJECTIEVEN 1. De aanpassing van het wiskundige formalisme van de veralgemeende quantummechanica met het oog op het modelleren van het prijsvormingsproces van financiële opties binnen een verrijkte informatiestructuur, met inachtneming van quantum-fysische concepten in verband met de onderliggende activa en de contextuele interactie van traders. 2. Het afleiden van een differentiaalvergelijking voor de prijsvorming van opties die deze verrijkte informatiestructuur binnen het kader van de Bohmiaanse interpretatie van de quantummechanica omvat. De bestudering van de verschillende oplossingen van deze partiële differentiaalvergelijking voor verschillende waarden van de informatie-risico parameter en het exploreren van de kenmerken van de overeenstemmende verzamelingen van contextueel evoluerende socio-economische systemen (Bohmiaans-quantumfysisch, klassiek stochastisch of intermediair-contextuele situaties). 3. Het ontwikkelen van een algemeen model voor de evolutie van een economisch systeem van assets (activa) en trader posities opgevat als de Contextueel gedreven Actualisering van Potentieel (Context driven Actualization of Potential - CAP) en zoals gedefinieerd door de potentiële transacties van traders. 4. Het confronteren (vergelijken) van het CAP formalisme voor de evolutie van socio-economische systemen met (i) de resultaten behaald op basis van klassieke standaard benaderingen gebaseerd op stochastische modellen, (ii) de resultaten van een experiment ontworpen met de uitdrukkelijke bedoeling de al of niet aanwezigheid te testen van waarschijnlijkheidsinterferentie in het gedrag van mensen, (iii) data van reële aandelenmarkten. Organisaties: • Wiskunde
Onderzoekers: • Diederik AERTS • BART D'HOOGHE
DB-QueriDO: onderzoek naar het gebruik van database-technieken bij het opslaan en opvragen van gedistribueerde Semantic Web data. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project bestudeert distributie bij het bevragen van ontologie-gebaseerde data opgeslagen in een gedistribueerde collectie van Semantic Web-systemen. Als de data niet is opgeslagen in een enkele repository maar wordt aangeboden via een netwerk van verbonden repositories, komen we immers een stap dichter bij een echt Web-achtig platform voor het delen van informatie. Uiteraard moeten querying en retrieval van data uit dat netwerk het aspect van distributie in acht nemen zonder de voordelen van de formele basis voor het omgaan met ontologie-gebaseerde informatie te verliezen. De notie van distributie is eerder al bestudeerd in het veld van de relationele databases. Echter, een aantal karakteristieken van Semantic Web query-systemen maken het hergebruik van die resultaten allesbehalve triviaal. Organisaties: • Web en Information System Engineering
Onderzoekers: • OLGA DE TROYER
Fysiologie en regulatie van de lysine/arginine biosynthese bij het hyperthermoacidofiel crenarchaeon Sulfolobus solfataricus. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Lysine wordt op twee manieren gesynthetiseerd: (i) via de diaminopimelaat pathway die gebruikt wordt door de meeste bacteriën en planten, (ii) via de alpha-aminoadipaat weg (AAA) die voorkomt bij schimmels en gisten. Bij de thermofiele bacterie Thermus thermophilus werd een variante van de AAA pathway ontdekt waarbij de omzetting van AAA tot lysine totaal verschillend is maar gelijkaardig verloopt aan de omzetting van glurtamaat tot ornithine in de arginine biosynthese. Een gelijkaardige pathway zou op basis van in silico studies ook kunnen voorkomen in de hyperthermoacidofiele crenarchaeoot Sulfolobus solfataricus, waar deze enzymen een dubbele rol zouden kunnen uitoefenen in de biosynthese van arginine en van lysine, dit in tegenstelling tot Themus, waar de beide patways naast mekaar bestaan. Om uit te maken hoe de biosynthese van deze aminozuren verloopt in S. solfataricus zullen knock-out mutanten van S. solfataricus gebouwd worden, genen zullen geamplificeerd worden, tot overexpressie gebracht in E. coli en de gezuiverde recombinante eiwitten gekarakteriseerd. Verder zal de LysM-afhankelijke genexpressie verder bestudeerd worden. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • DANIEL CHARLIER • DOMINIQUE MAES
An integrated experimental and modelling approach for the reliable determination of characteristic electrochemical parameters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Electrochemical processes are at the heart of a multitude of industrial activities like electrowinning and electrorefining of metals, electrosynthesis, plating, electro-chemical forming and machining, etching, polishing, anodizing, protection against corrosion, batteries and fuel cells, waste water treatment. In order to remain competitive in those sectors, product innovation is essential. Hence, there is a continuous search for novel products and more advanced technologies. On the other side, efforts are concentrated on the optimization of existing processes to meet the ever higher quality requirements together with an improved efficiency and reduced production and ecological costs. Whether it is for the design of a new electrochemical reactor, or the optimization of an existing electrochemical process, a mechanistic comprehension of the electrochemical and physical processes is essential. Many research activities are devoted to this topic in the electrochemical society. Yet a frequently encountered problem is the fact that for one specific reaction different models and parameter values are proposed, depending on the experimental technique used and the modeling assumptions made. The aim of this project is to develop an innovative methodology to come to a quantitative, accurate and statistically founded modeling of electrochemical reactions. The project will result in a curve-fitting tool for the regression of electrochemical reaction models from experimental data. The curve-fitting tool will rely on the following basic features: (1) a spectrum of experimental techniques, (2) an error-analysis of the experimental data, (3) a mechanistic reaction model, (4) a complete physical model, (5) powerful curve-fitting algorithms. The modeled data will be provided by a numerical software package specially designed to model electrochemical data. This methodology will allow to: (1) put forward a model for the studied reaction that complies with experimental data originating from a variety of experimental techniques and conditions, (2) quantify the percentage that this model explains the experiments, (3) quantify the model parameters in a reliable way, (4) determine the accuracy of the model parameters.
The innovation of this project lies in the integration of all these aspects in one integrated software tool. It is expected that the results of this project will be a most valuable tool for advanced electrochemical process design and improvement. Organisaties: • Elektrotechniek-Energietechniek • Materialen & chemie
Onderzoekers: • ANNICK HUBIN • Calin ALBU • Els TOURWE • Daan DE WILDE • Steven VAN DAMME • JOHAN DECONINCK
SPARSITY: Regularization, optimization, computation! Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject richt zich op een zeer belangrijke en tijdige probleem in toegepaste wiskunde, namelijk de rol gespeeld door spookdebat in inverse problemen en computationele kwesties. Organisaties: • Wiskunde • Computer- en Toegepaste Wiskunde
Onderzoekers: • Ignace LORIS • CHRISTINE DE MOL • ADRIAN MUNTEANU • Vahid NASSIRI • FRANK PLASTRIA • Ingrid DAUBECHIES • MICHEL DEFRISE • BART TRUYEN • Caroline VERHOEVEN • Philippe CARA
TAS3 : trusted architecture for securely shared services. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het TAS³ project beoogt het bekomen van een Europese impact op diensten gebaseerd op persoonlijke informatie dat gebruikt kan worden in een verscheidenheid van zakelijke processen. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • ROBERT MEERSMAN
DB-QueriDO: Onderzoek naar het gebruik van database-technieken bij het opslaan en opvragen van gedistribueerde Semantic Web Data. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Veel nieuwe toepassingen op het web stellen eiden aan het verwerken van grootschalige en zeer diverse databestanden. Van moderne toepassingen voor het delen van foto's en encyclopedische kennis tot toepassingen gericht op het omgaan met bestanden in bijvoorbeeld de biologie. Semantic Web-onderzoek heeft het mogelijk gemaakt om effectief systemen te implementeren waar informatie van verschillende bronnen vrij kan worden gedeeld en gecombineerd. Formele talen als RDF en OWL bieden het conceptuele raamwerk. Speciale RDF opslag- en opvragingssystemen zijn ontwikkeld, bijv. Sesame, Jena. De RDF-querytaal SPARQL, wordt weldra W3C-standaard. In al deze ontwikkelingen is er beperkt aandacht geweest voor efficiënte schaalbare redeneer-strategieën om te kunnen omgaan met grote informatiecollecties in real-time. Goed verklaarbaar door de oorsprong van dit onderzoek heeft het aspect van de distributie minder aandacht gekregen en lag de focus op het automatisch redeneren met de ontologie-gebaseerde data. Echter bij toepassing op het World Wide Web zijn oplossingen noodzakelijk die nadrukkelijk rekening houden met gedistribueerde opslag van de RDF-data. Dit project bestudeert distributie bij het bevragen van ontologie-gebaseerde data opgeslagen in een gedistribueerde collectie van Semantic Web-systemen. Hiertoe wordt onderzocht hoe een combinatie van technieken voor (gedistribueerde) database-querying en ontologie-gebaseerd redeneren ingezet kan worden. Vooral logische inferentie en het semi-gestructureerde karakter van de data stellen relevante problemen. Organisaties: • Web en Information System Engineering
Onderzoekers: • OLGA DE TROYER
Engineering support for advanced software applications in mobile computer networks. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Er zijn momenteel drie hardware fenomenen die ervoor zorgen dat we in de nabije toekomst radicaal anders zullen omgaan met computers. Ten eerste is er de opkomst van omnipresente rekenkracht, in deze visie zijn mensen omringt door computationele rekenkracht verwerkt in alledaagse objecten zoals een polshorloge. Ten tweede is er de miniaturisering van de hardware die ervoor zorgt dat computers, mobiele gsm toestellen en pda's verwerkt kunnen worden in één draagbaar apparaat. Tenslotte is er de opkomst van draadloze communicatie die ervoor zorgt dat we al deze toestellen met elkaar in verbinding kunnen stellen. Deze drie hardware fenomenen zullen er samen voor zorgen dat we in de nabije toekomst omringt zijn door kleine computationele apparaatjes verbonden in een draadloos netwerk. Dit netwerk van draadloze apparaten zal aangewend kunnen worden om de interactie met andere mensen en toestellen in de omgeving radicaal te veranderen. Technisch gesproken zullen deze apparaten zich verbinden in een zogenaamd spontaan draadloos netwerk dat geen vaste infrastructuur vereist. Helaas missen de software engineering technieken en programmeer taal abstracties die kunnen omgaan met de specifieke problemen die voorkomen bij de implementatie van applicaties voor spontane netwerken. Dit onderzoek project is gebouwd op twee pilaren: Ten eerste spits het zich toe op het zoeken naar eenvoudige programmeer abstracties die het toelaten de programmeur om te laten gaan met de complexiteiten die inherent zijn aan de ontwikkeling van applicaties voor spontaan gevormde netwerken. Ten tweede zal het project gevalideerd worden door een experiment dat wordt uitgevoerd over de hele stad Brussel. Het doel van dit experiment is de toepasbaarheid van onze programmeer abstracties te toestellen door de implementatie van innovatieve mobiele applicaties voor spontaan gevormde netwerken. Het resultaat van dit onderzoek project zal bestaan uit een technologisch raamwerk samen met een aantal experimentele applicaties die illustreren hoe technologie de mobiliteit van inwoners in een metropool zoals Brussel kunnen verbeteren.
Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • THEO D'HONDT
Distributed collaboration using Multi-Agnet System Artchitectures (DICOMAS) Vrije Universiteit Brussel Abstract: In de huidige industriele sector heerst een sterke trend naar het distribueren van business processen over een aantal collaboratieve eenheden. Een typisch voorbeeld hiervan kan worden gevonden in de logistieksector in de vorm van supply chain management. Een ander mogelijk voorbeeld zijn collaboratieve gezondheidszorginstellingen. In deze systemen spelen privacy en beveiliging vaak een belangrijke rol. Waar vele initiatieven, in zowel de industriele als academische sector, zich richten op mogelijk maken van communicatie tussen applicaties, heeft dit project tot doel het ontwikkelen van volledige gedistribueerde, samenwerkende applicaties. Hiervoor zal vertrokken worden van het Multi-agent systemen (MAS) paradigma. Multi-agent systemen (MAS) vormen een zeer actueel onderzoeksdomein, dat het modelleren en ontwerpen van collaboratieve systemen bestudeert. Een MAS structureert een software systeem als een aantal autonome entiteiten (agenten) die gesitueerd zijn in een gemeenschappelijke omgeving. Agenten hebben enkel beperkte toegang tot deze omgeving, die zowel een fysische als een software omgeving kan zijn. De agenten interageren met elkaar, rechtstreeks of via de omgeving, om zodoende een gemeenschappelijke systeemdoelstelling te realiseren. De probleemstelling van hoe collaboratie kan gegarandeerd worden in een systeem dat niet centraal wordt gestuurd, vormt aldus de kern van MASonderzoek. Verder zijn flexibiliteit, openheid, robuustheid en schaalbaarheid, typische eigenschappen die verwacht worden van een MAS gebaseerde architectuur. DiCoMas stelt als eerste objectief, het ontwikkelen van een Vlaams kennisplatform met betrekking tot dit domein. Een tweede objectief is het realiseren van een herbruikbare software architectuur voor gedistribueerde samenwerkende applicaties. Om deze objectieven te realiseren zal middleware ontwikkeld worden die de nodige abstracties en modellen incorporeert, en zullen relevante leer- en optimalisatietechnieken worden bestudeerd. Hierbij zijn aspecten zoals: beveiliging en openheid van groot belang, eerder dan het uitwerken van een ontologie, of issues rond netwerk communicatie of standaardisatie. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • ANN NOWE
Development of positron emission tomography technologies for cancer diagnosis and new drugs development Vrije Universiteit Brussel Abstract: Ontwikkeling van positron emissie tomografie technologieën voor diagnose en ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen niet ter beschikking Organisaties: • Natuurkunde • Medische Beeldvorming en Fysische Wetenschappen
Onderzoekers: • JOHN MERTENS • STEFAAN TAVERNIER • PETER BRUYNDONCKX • AXEL BOSSUYT • MICHEL DEFRISE
Studie van de oppervlakte-eigenschappen van aluminiumdeklagen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Studie van de oppervlakte-eigenschappen van aluminiumdeklagen. Organisaties: • Metallurgie, Elektrochemie en Materialenkennis
Onderzoekers: • HERMAN TERRYN
Synthese van (c) geanneleerde 3-aminoazepin-2-onen en hun gebruik in bioactieve peptiden. Vrije Universiteit Brussel Abstract: 1. Situering project. Conformationeel verstrakte analoga van aminozuren zijn zeer interessant vanuit een medicinaal chemisch oogpunt. De inbouw ervan in bioactieve peptiden kan resulteren in een toename van activiteit, metabole stabiliteit en receptor selectiviteit. Twee types verstrakte analoga werden bereid. Spirobenzazepinon 1 werd gesynthetiseerd als een analogon van het Pro-Phe dipeptide. Van zo.n spirolactams is bekend dat zij zeer sterke ?-turn inducers zijn als ze worden ingebouwd in bioactieve peptiden.1 Indoolazepinonen 2 zijn de tweede klasse van verbindingen waarin we geïnteresseerd zijn. Het zijn verstrakte analoga van het Trp-X dipeptide. Een goede synthese voor deze klasse van verbindingen werd ontwikkeld. 2. Spirobenzazepinonen. 2.1 Synthese. Een asymmetrische synthese van spiro-Aba-Gly 1 werd ontwikkeld, gebruik makende van de Seebach methode van .zelfreproducerende. chiraliteit (Schema 1).2 Er werd vertrokken van D-proline dat gecondenseerd werd met chloraal, ter vorming van oxazolidinon 3. Dit oxazolidinon werd vervolgens gealkyleerd met o-cyanobenzylbromide. De volgende stap is een zure hydrolyse waarbij het carbonzuur 5 gevormd werd. Na Boc-bescherming van de proline-N werd de nitril functie gehydrogeneerd m.b.v. palladium katalyse. Dan volgt een cyclisatie onder hoge verdunning door een intramoleculaire koppeling van het amine met de carbonzuur functie. Na alkylering van de lactam-N en daaropvolgende verzeping van het methylester werd spiro-Aba-Gly 1 gevormd. De ee werd bepaald op het niveau van het vrije aminozuur 5 door derivatizatie met (S)-NIFE en daaropvolgende HPLC-analyse van de gevormde diastereomeren. De ee bedraagt 99% (detectielimiet van 1%). Schema 1. Asymmetrische synthese van spiro-Aba-Gly 1. 2.2 Inbouw in bioactieve peptiden: Bradykinine en Endomorfine-2 analoga.3 Naar analogie met de resultaten van Amblard et al.,4 die de benzothiazepinon template D-BT gebruikten voor het verkrijgen van actieve B2 agonisten, werd het D-Tic-Oic dipeptide in HOE 140 vervangen door racemisch spirobenzazepinon 1 (H-D-Arg-Arg-ProHyp-Gly-Thi-Ser-spiro-Aba-Gly-Arg-OH). De verkregen epimere peptiden werden gescheiden m.b.v. preparatieve HPLC. Voor beide analoga werden de bindingsaffiniteiten voor de bradykinine B2 receptor bepaald (Ki(S) = 3.2 nM, Ki(R)= 25 nM). Deze waarde ondersteunt een ??conformatie van het peptide. Dit spiro-lactam werd op een gelijkaardige manier ook ingebouwd als racemisch mengsel in de endomorfine-2 sequentie (Tyr-spiro-Aba-Gly-Phe-NH2). Een van beide gevormde peptiden vertoont een goede ?-opioïde affiniteit (Kiµ= 9.23 nM ). De enantioselectieve synthese die ontwikkeld werd liet het toe om in beide gevallen de meest actieve analoga te identificeren. 3. Indoolazepinonen. 3.1 Synthese.5 In samenwerking met K. Pulka (Universiteit Warschau) werd een methode ontwikkeld voor de synthese van indoolazepinonen 2 (Schema 2). Er werd vertrokken van Trp dat in een eerste stap reageert met formaldehyde in een Pictet-Spengler reactie. Tcc 11 wordt vervolgens Boc-beschermd en het ?-carboline 12 kan dan geoxideerd worden m.b.v. SeO2 ter vorming van het aldehyde 13. Dit aldehyde kan een reductieve
aminering ondergaan met verschillende amines, en de gevormde amines 14 kunnen dan rechtstreeks ingezet worden in een cyclisatiereactie onder hoge verdunning ter vorming van indoolazepinonen 2. Schema 2. Synthese van indoolazepinonen. Er werden op deze manier verschillende indoolazepinonen gesynthetiseerd (Tabel 1). 3.2 Gebruik als somatostatine mimics. Naar analogie met Schema 2 werden enkele somatostatine mimics gesynthetiseerd. Een eerste set van 4 analoga werd reeds getest en één ervan vertoont een zeer hoge affiniteit voor de sst4/5 receptor (Tabel 2). Op basis van de meest actieve structuur werden twee nieuwe sets analoga gesynthetiseerd. In de eerste set werd de N-terminus constant gehouden (fenylacetyl) en de C-terminus werd gevarieerd. In de tweede set werd de C- terminus constant gehouden (NHBenzyl) en de Nterminus werd gevarieerd (zowel amiden als ureum analoga werden bereid). Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • DIRK TOURWE
Abstractietechnieken voor gedistribueerde massieve event-systemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Probleemstelling: Omdat computerhardware steeds goedkoper, kleiner en energiezuiniger wordt, en bovendien meer en meer in staat is tot draadloze communicatie, zien we dat in ons dagelijkse leven computationele kracht stilaan overal beschikbaar wordt. Deze observatie heeft geleid tot het onderzoeksveld van pervasive computing, waar mobiele toestallen op dynamische, naadloze manier met elkaar communiceren en coördineren om gebruikers bij te staan in hun dagelijkse taken. De bestaande programmeerabstracties die voor deze situatie ontworpen zijn kunnen echter niet overweg wanneer draadloze netwerken de vorm aannemen van massieve, dynamische wolken van volatiele informatie. Dit is een reëel toekomstbeeld als we kijken naar de miniaturisatie en steeds goedkoper wordende massaproductie van hardware, zoals bijvoorbeeld RFID tags. Bestaande technieken gaan uit van een beperkt aantal opsombare communicatiepartners waarover kan geïtereerd worden en reflecteren dus niet de grote dynamiek van het mobiele netwerk. Zo zijn er de bestaande object-georiënteerde technologieën, maar die tasten expliciet de omgeving af naar potentiële communicatiepartners. Interactie met het netwerk moet dus op een event-gedreven manier gebeuren. Maar bestaande event-gedreven systemen plaatsen events in een wachtrij en bovendien is een volledige applicatie in event-gedreven stijl schrijven onrealistisch door de complexiteit die event-gedreven architecturen met zich meebrengen. Het probleem dat we aankaarten bestaat er dus in dat er geen event-gedreven techniek bestaat die met massieve hoeveelheden gegenereerde events om kan en die bovendien verzoenbaar is met de klassiek geprogrammeerde (bvb. object-georiënteerde) binnenkant van een mobiele applicatie. Doelstelling: We gaan onderzoek verrichten naar programmeertaalabstracties (en hun implementatie op soms heel elementaire hardware zoals sensornetwerken) die applicatieprogrammeurs moeten toelaten om de massief gegenereerde events conceptueel te kunnen beheren en te kunnen koppelen aan "gewone" sequentieel geschreven applicatieprogrammatuur die op "normale" computers draait. Omdat de wolk van informatie rond een mobiel toestel zo massief kan zijn en zo dynamisch is, is ze niet op te delen in de individuele componenten. Het is dus ondoenbaar om deze wolk in een klassieke datastructuur te bevatten, zoals een vector, event queue..., omdat een dergelijke datastructuur slechts een momentopname is van de toenmalige toestand in het netwerk. Daarom moet er een geschikte abstractie worden gevonden om de dynamische informatiewolk voor te stellen, en dient er een manier gevonden om operaties te specifiëren op deze abstracte poel van data. Omdat we de aanwezige data als een ondeelbaar geheel gaan moeten modelleren, gaat elke operatie op de gehele datawolk gedefinieerd zijn. Het resultaat van een operatie zal dus opnieuw een massieve poel van informatie zijn. Het Ambient-georiënteerd programmeerparadigma is een programmeerparadigma specifiek gericht op draadloze, mobiele netwerken en pervasive computing. Dit paradigma bevat al ondersteuning en abstractietechnieken voor asynchrone communicatie in mobiele netwerken, wat een eventgedreven architectuur impliceert. We gaan trachten om dit paradigma uit te breiden met abstracties die toelaten om te gaan met een massief aantal events en met massaal aanwezige maar computationeel beperkte netwerkentiteiten, zoals RFID tags. Deze uitbreiding gaan we trachten zo consistent mogelijk met het originele object-georiënteerde model te unificeren. We gaan op deze manier trachten een brug te bouwen tussen de gedistribueerde, inherent event-gedreven 'buitenwereld' van een Ambient Intelligente applicatie en de lokale object-georiënteerde 'binnenwereld' van die applicatie. Het onderzoek zal gebeuren op het Laboratorium voor Programmeerkunde (PROG) van de Vrije Universiteit Brussel. Op dit labo is er al ruime ervaring aanwezig op het gebied van Ambient Intelligence, event-gedreven systemen en software en language engineering in het algemeen. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • THEO D'HONDT
Software Engineering Concepten voor Datadeling in Mobiele Netwerken. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit onderzoeksproject spits zich toe op het formuleren van oplossing voor de problemen die zich op software niveau manifesteren als gevolg van vaak voorkomende disconnecties tijdens het coördineren van data die gedeeld wordt over een mobiel ad-hoc netwerk. We focussen meer concreet op vier deelproblemen. Ten eerste gaan de huidige software bibliotheken meestal uit van ``vlakke'' informatie. Ten tweede bestaan er geen technisch expliciet gemaakte propagatiestrategieën waarmee men declaratief kan voorschrijven hoe data gepropageerd wordt over een netwerk van mobiele nodes. Ten derde zijn deze technieken ``alles of niets'' en laten ze dus niet toe om op fijnmazige manier stukken van objectgrafen te delen tussen verschillende gedistribueerde partijen. Ten vierde bieden de bestaande systemen geen hulp wanneer ontvangers data verwachten van meerdere bronnen. Het probleem dat we trachten op te lossen in dit onderzoeks project bestaat er dus uit dat de huidige systemen om data te delen in een mobiel adhoc netwerk onvoldoende fijnmazige controle geven over hoe en met wie data gedeeld wordt en hoe deze data geselecteerd kan worden uit de ambient. Organisaties: • Informatica en Toegepaste Informatica
Onderzoekers: • WOLFGANG DE MEUTER
Karakterisering van stedelijke morfologie en landgebruik op basis van hoge resolutie remote sensing. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het doel van dit project bestaat erin een methode te ontwikkelen om stedelijke morfologie op een gedetailleerde, objectieve en generische wijze te beschrijven, uitgaande van hoge resolutie remote sensing data die informatie verstrekken over de tweedimensionale structuur (variatie in bodembedekking) en de hoogtecomponent van de stedelijke omgeving. Informatie met betrekking tot stedelijke bodembedekking zal afgeleid worden uit beeldmateriaal afkomstig van optische hoge resolutie sensoren (type Ikonos, Quickbird). Voor de hoogtecomponent zal beroep gedaan worden op stereoscopische analyse van optische hoge resolutie beelddata of beschikbare LIDAR gegevens. De morfologische karakterisering van het stedelijk weefsel zal worden uitgevoerd op het niveau van homogene stedelijke eenheden (bouwblokken,
ingesloten door het stratennetwerk, of delen van bouwblokken), op basis van ruimtelijke maten (spatial metrics), ontleend aan het landschapsecologisch onderzoek, en op basis van nieuwe, nog te definiëren maten (urban metrics), die specifiek ontwikkeld zullen worden om stedelijke structuren optimaal te typeren. Het gebruik van spatial metrics in combinatie met remote sensing data voor de analyse van stedelijke morfologie wordt als erg veelbelovend beschouwd. Totnogtoe werd echter relatief weinig onderzoek rond dit thema verricht, vooral omdat de hoge resolutie data vereist om dit type onderzoek uit te voeren tot voor kort niet voorhanden waren. Een belangrijk element in dit onderzoek, naast de typering van stedelijke morfologie zelf, is de analyse van de relatie tussen verschillende types van stedelijke morfologie, die aan de hand van remote sensing data en spatial metrics kunnen beschreven worden, en diverse vormen van landgebruik, die een eerder functionele betekenis hebben (residentieel, industrieel, commercieel, recreatief landgebruik,...). Het automatisch extraheren van informatie omtrent landgebruik uit remote sensing gegevens vormt inderdaad één van de belangrijkste uitdagingen van het huidig onderzoek rond stedelijke remote sensing en is in sterke mate afhankelijk van het succes waarmee karakteristieke verschillen in stedelijke morfologie, eigen aan bepaalde vormen van landgebruik, aan de hand van beelddata kunnen beschreven worden en, eventueel in combinatie met andere types van gegevens (socio-economische data), aan specifieke vormen van landgebruik kunnen worden gekoppeld. Organisaties: • Geografie
Onderzoekers: • FRANK CANTERS
Biodiversiteit, populatiedynamica en metabolietanalyse van gefermenteerde groenten. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Spontane fermentatie en backslopping zijn fermentatietechnieken die van oudsher toegepast worden om de sensorische kwaliteit, veiligheid en houdbaarheid van voedingsproducten te verbeteren. Door de onvoorspelbaarheid en oncontroleerbaarheid van deze technieken, wordt meer en meer overgeschakeld op bulkstarterculturen, welke reeds toegepast worden in een aantal sectoren (bijvoorbeeld zuivel, vlees en brood). In andere sectoren, waaronder de groentefermentatie, verkeert het gebruik van starterculturen nog in een experimenteel stadium. In tegenstelling tot industriële bulkstarterculturen, zijn natuurlijk voorkomende, wild-type stammen, die traditionele fermentaties domineren, competitiever en hebben zij uitgebreider metabolische capaciteiten om de aromavorming en voedselveiligheid te verbeteren. Voor de ontwikkeling van geschikte starterculturen is echter een uitgebreide kennis van de biodiversiteit van het desbetreffende ecosysteem, de populatiedynamica van het fermentatieproces en de substraatconsumptie en metabolietproductie in relatie tot organoleptische eigenschappen en microbiële interacties van uitzonderlijk belang. Dergelijke studies zijn schaars bij gefermenteerde groenten. Er bestaat nochtans een interessant, aan belang toenemend marktpotentieel voor dergelijke producten, in het bijzonder omwille van het gezond imago van gefermenteerde levensmiddelen. Daartoe zal in voorgesteld project getracht worden om de microbiële biodiversiteit en populatiedynamica van bepaalde gefermenteerde groenten in kaart te brengen. Na de ontwikkeling van een methode voor het bestuderen van het metaboloom van gefermenteerde levensmiddelen in een vaste matrix, zal deze methode aangewend worden om het metaboloom van bepaalde gefermenteerde groenten op te helderen. Tenslotte zullen geselecteerde (autochtone) melkzuurbacteriën toegepast worden als functionele startercultuur voor de gerichte fermentatie van bepaalde groenten. De biodiversiteit en populatiedynamica zullen bestudeerd worden door middel van cultuurafhankelijke (selectieve uitplatingen, gevolgd door repPCR-fingerprinting) en cultuuronafhankelijke methoden (PCR gevolgd door denaturerende gradiëntgelelectroforese). Wat betreft de metaboloomanalyse, zal bijzondere aandacht besteed worden aan het opstellen van een geschikte gaschromatografie(GC)massaspectrometrie(MS)-methode. Staalname van de verschillende metabolieten zal plaatsvinden door middel van statische headspace of solid phase microextraction. Wanneer het interessant zou zijn om het metabolisme van bepaalde verbindingen, die niet of nauwelijks via GC-MS analyseerbaar zijn, op te volgen, zullen tevens methoden voor andere analysetechnieken ontwikkeld worden, waaronder hogedrukvloeistofchromatografie en vloeistofchromatografie-MS. De bekomen methodologie zal gebruikt worden om zowel stalen van gefermenteerde groenten uit Roemenië en Zuid-Italië als bacteriële culturen, bekomen met de uit gefermenteerde groenten verkregen isolaten, te onderzoeken naar de aan- of afwezigheid van specifieke bacteriële metabolieten met (potentiële) rol in de kwaliteitsaspecten van gefermenteerde groenten. De starterculturen die het interessantst bevonden worden, zullen onderzocht worden naar hun kinetisch gedrag tijdens gesimuleerde laboratoriumfermentaties (10 l werkvolume). Daarnaast zullen ook kleinschalige fermentaties uitgevoerd worden in groente-extracten, teneinde na te gaan in welke mate de simulatiemedia de realiteit benaderen. Tenslotte zullen geselecteerde starterculturen gebruikt worden om een bepaalde groente te inoculeren en een gecontroleerde fermentatie op te starten, waarbij tevens de vergelijking zal gemaakt worden met een spontane fermentatie van diezelfde groente en met een op azijn ingelegd analoog. Het doctoraatsonderzoek zal gebeuren in samenwerking met het Institute of Biology Bucharest (IBB, Dr. Medana Zamfir), waarmee reeds voordien een bilateraal project in verband met de biodiversiteit van Roemeense zuivelproducten aangegaan werd (BWS02/04, 2002-2005). Daarenboven zal een bilaterale samenwerking aangegaan worden met het Dipartemento di Protezione delle Piante e Microbiologia Applicata (Universitá degli Studi di Bari, Prof. Dr. Marco Gobbetti). Voor het taxonomisch deel zal tevens samengewerkt worden met de BCCM gist- en bacteriecultuurcollecties. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • Luc DE VUYST
De ontwikkeling van nieuwe adhesines gebaseerd op Als-proteïnen van Candida albicans en Flo-proteïnen van Saccharomyces cerevisiae. Vrije Universiteit Brussel Abstract: De ontwikkeling van nieuwe adhesines gebaseerd op Als-proteïnen van Candida albicans en Flo-proteïnen van Saccharomyces cerevisiae. Organisaties: • Toegepaste Biologische Wetenschappen
Onderzoekers: • LODE WYNS
Deelname van de UA, UGent en VUB in het CERN CMS (Compact Muon Solenoïd) experiment aan de LHC (Large Hadron Collider) in CERN. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Dit project maakt deel uit van de zg. Big Science financiering voor deelname aan grote internationale onderzoeksfaciliteiten. De financiering laat de deelname toe aan het CMS experiment in CERN en behelst logistieke steun onder de vorm van personeel, bijdragen tot de 'Maintenance and Operation' van de detector en uitbouw van lokale GRID infrastructuur. Organisaties: • Natuurkunde
Onderzoekers: • WALTER VAN DONINCK • STEFAAN TAVERNIER • CATHERINE DE CLERCQ • Jorgen D'HONDT
ITEA 05023 ESNA-BE : European sensor network architecture Vrije Universiteit Brussel Abstract: The emerging technology of wireless sensor networks creates new opportunities for innovative applications, but poses new technical challenges for constructing such applications. The ESNA (European sensor network architecture) project makes development of wireless sensor network applications more effective by providing a standard architecture, technology and application-development guidelines, as well as proof-of-concept implementations. ESNA establishes wireless sensor networks as a technology discipline serving business needs. This is done in three ways: 1.By exploring and modelling detailed application requirements that drive technology development, 2.By exploring and further develop technologies for sensor network applications; and 3.By exploring methodology and business aspects of sensor networks. Organisaties: • Elektronica en Informatica
Onderzoekers: • KRIS STEENHAUT
Ex post evaluatie van het PDPO 2000-2006: evaluatie opleidingen in bosbouw - evaluatie maatregelen 9.3.8. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het Europese Plattelandsbeleid is de tweede pijler van het Europese landbouwbeleid. De uitwerking van de tweede pijler gebeurd door de lidstaten via zesjaarlijkse programmeringsdocumenten plattelandsontwikkeling (PDPO). De eerste periode liep van 1 januari 2000 tot en met 31 december 2006. Deze opdracht kadert in de ex-post evaluatie van de realisaties en impacts van het Vlaamse PDPO. De VUB bekeek de realisaties en impact van de bosmaatregelen binnen het Vlaamse PDPO. Deze maatregelen waren gericht op het bebossen van landbouwgronden, het herbebossen van gekapte percelen, het opmaken van uitgebreide bosbeheerplannen, het ondersteunen van voorlopig erkende bosgroepen, het ondersteunen van het ecologische beheer van bossen en de openstelling van prive-bossen. Deze opdracht werd uitgevoerd in een consortium met IDEA Consult, Belconsulting en de vakgroep Landbouweconomie (UGent) in opdracht van het Departement Landbouw en Visserij van de Vlaamse Overheid. Organisaties: • Menselijke Ecologie
Onderzoekers: • David PROOT • LUC HENS • Rik DE VREESE
Popularisering van wetenschappen, techniek en technologische innovatie: Geo-Info (WI-2007-032) Universiteit Gent Abstract: Er wordt en elektronische leeromgeving ontwikkeld voor geografische excursies in de middelbare school. Studenten kunnen hiermee informatie vinden over het studiegebied en leerkrachten kunnen excursiepunten uitwisselen. De website wordt ontwikkeld met Google Maps API, gebruik makend van HTML, PHP, Javascript, XML, AJAX en MySQL Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Philippe De Maeyer
Prijs Onderzoeksraad 2007 (prijs F. Verbeure - fac. Wetenschappen). Universiteit Antwerpen Abstract: Prijs Onderzoeksraad 2007 (prijs F. Verbeure - fac. Wetenschappen). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Milorad Milosevic
Prijs Onderzoeksraad 2007 (Prijs F. Vandendriessche - biomed.wetenschappen) Universiteit Antwerpen Abstract: Prijs Onderzoeksraad 2007 (Prijs F. Vandendriessche - biomed.wetenschappen) Organisaties: • VIB DMG - Neurogenetica
Onderzoekers: • Godelieve Claes
Robuuste statistische procesbeheersing met toepassingen in de controle van de kwaliteit van diervoeder (Type3). Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een schema te ontwikkelen voor het ontwerpen van robuuste calibratiemodellen voor heterogene spectrale gegevens in de context van een kwaliteitsproces. Door de complexe, hoogdimensionale structuur van de spectrale gegevens zijn er meer geavanceerde multivariate statistische methodes nodig dan de veelgebruikte meervoudige lineaire regressiemodellen. Meer nog, de complexe en heterogene natuur van de gegevens vereisen het gebruik van robuuste versies van principaalcomponentenregressie en van de partiële kleinste kwadratenregressie. Een doelstelling van het project is om te bepalen welke methode tot het beste calibratiemodel leidt en om verbeteringen aan de huidige robuuste principaalcomponentenmethode te suggereren. Gedurende het ontwerpen van het schema voor de bouw van calibratiemodellen, zal een substantieel deel gewijd worden aan robuuste preprocessingtechnieken (cluster methodes inbegrepen), aan modelvalidatie en aan een 'out-of-control'-actieplan dat de werkvloer in staat zal stellen om de voorspellingen die gemaakt worden door het calibratiemodel zinvol te gebruiken. Door het gebruik van robuuste statistische technieken hopen we een calibratiemodel te kunnen opstellen dat een meer betrouwbare procescontrole toelaat. Bovendien moeten de calibratiemodellen het mogelijk maken een correcte identificatie te verrichten van loten die buiten de specificatielimieten vallen. Hiervoor zullen de grafische hulpmiddelen behorende bij de robuuste statistische methodes benut worden. Deze grafieken, die uitschietermappen genoemd worden, classificeren de steekproeven in reguliere data, verticale uitschieters, slechte hefboompunten of goede hefboompunten. Voor kwaliteitscontrole doeleinden is het cruciaal om de verticale uitschieters en slechte hefboompunten te inspecteren
omdat deze respectievelijk corresponderen met steekproeven die een grote responswaarde hebben bij een normaal spectrum en steekproeven met abnormale respons waarden alsook een afwijkend spectrum. Het gebruik van robuuste preprocessingtechnieken en robuuste gegevensclustering zal bijdragen tot de kwaliteit van de voorspellingen door de calibratiemodellen. De nieuwe ontwikkelde procedures zullen uitgebreid getest worden op gesimuleerde data alsook op reële datasets van bedrijven als SESVANDERHAVE en op onze testgegevens van Aveve Veevoeding. Een dataset van Aveve Veevoeding bevat metingen van gemalen steekproeven. Een tweede bevat de spectrale gegevens van ongemalen steekproeven. De data werden verzameld om calibratiemodellen te bouwen voor kwaliteitscontroledoeleinden. Het bouwen van een geschikt calibratiemodel op basis van deze gegevens met de standaardmethodes aangereikt door de aanwezige software bleek niet mogelijk. Dit komt door de heterogene structuur van de data en suggereert dat het gebruik van robuuste preprocessingmethodes en robuuste multivariate statistische technieken, waarvan sommigen nog dienen ontwikkeld te worden, meer aangewezen zijn. Een bijkomende interessante onderzoeksvraag bij Aveve is of de dataset voor ongemalen voeding bruikbaar is om een goed calibratiemodel te construeren. Een positief antwoord hierop zou Aveve in staat stellen enkel de ongemalen steekproeven te gebruiken en daardoor de operatorafhankelijke en tijdrovende vermaling te vermijden. Verder kan de Aveve studie gebruikt worden om na te gaan of clusteringmethodes de voorspellende kracht van de robuuste calibratiemodellen verhogen. Dit is omdat elk van de twee datasets bestaat uit metingen van verschillende veevoedersoorten. In ideale omstandigheden leidt het robuuste schema dat uitgewerkt wordt in dit project tot calibratiemodellen die meteen geimplementeerd kunnen worden op de productie-eenheden van Aveve. Deze praktische implementatie zal een automatisch 'out-of-control'-actieplan vereisen. De ontwikkeling van dit plan is één van de hoofddoelen van dit project. Organisaties: • Engineering Management • Wiskunde, statistiek en actuariaat
Onderzoekers: • Sabine Verboven • Peter Goos
Gezondheidseconomisch onderzoek en mathematische modellering van infectieziekten. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Organisaties: • Instituut voor Vaccin-en Infectieziekten (VAXINFECTIO)
Onderzoekers: • Samuel Coenen • Pierre Van Damme • Herman Goossens • Philippe Beutels
Oligomere Analogen van Poly(zwavelnitride) voor Halfgeleidertoepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe geconjugeerde materialen, hybrieden van organische en anorganische geconjugeerde systemen, bruikbaar voor halfgeleidertoepassingen zoals sensoren en organische geheugens, zullen worden gesynthetiseerd, gekarakteriseerd m.b.v. diffractie- en spectroscopische methoden, en geëvalueerd als elektro-actieve componenten in deze toepassingen. Organisaties: • Structuurchemie
Onderzoekers: • Frank Blockhuys
Eigenschappen en milieurisico's van atmosferische aërosoldeeltjes die tegenwoordig vrijgesteld worden uit de Chernobyl kerncentrale. Universiteit Antwerpen Abstract: Tegenwoordig is het gevaar van de straling die vrijkomt uit de Chernobyl IV reactor, die geëxplodeerd is in 1986, sterk verminderd wegens het radioactief verval. Niet tegenstaande stoot de brandstof van deze concrete betonnen afsluiting, de zogenaamde 'Sarcofaag', nog voortdurende atmosferische aërosolen vrij. Deze aërosolen kunnen tegenwoordig het grote gevaar zijn, niet enkel lokaal, maar ook over afstanden van meerdere honderden kilometers. Dit hangt sterk af van de fysische en de chemische eigenschappen van de uitgestoten aërosolen. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Anna De Maeyer-Worobiec
Laag-dimensionele gecorreleerde systemen op nanoschaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Theoretische studie van correlatieeffecten in klassieke en kwantum systemen zoals o.a. laag dimensionele systemen bestaande uit colloïdale deeltjes, stofferige plasma's en nanostrukturen gemaakt van supergeleiders en grafeen. Teams met complementaire expertise in computationele technieken en met een gemeenschappelijke interesse in multi-disciplinaire onderwerpen worden samengebracht. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters
Ontwikkeling en gebruik van een 4D-GIS systeem ter ondersteuning van de conservatie van de Calacmul-site (Mexico) Universiteit Gent Abstract: Binnen het kaderwerk van het R&D samenwerkingsakkoord tussen BELSPO en UNESCO/WHP (2007-2011) helpt een Belgisch team van experten de UNESCO en lokale partners met het conservatiemanagement van UNESCO-sites. Het Belgisch consortium ontwerpt en implementeert een 4-dimensionaal GIS voor de deskundigen van het ?Biosphere Reserve and Archaeological Urban Centre van Calakmul/Yucatan Paninsula (Mexico)? Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Philippe De Maeyer
Complexatie van DNA met amfifiele kationische verbindingen Universiteit Gent Abstract: Door middel van organische synthese worden amfifiele moleculen gemaakt die met DNA multimoleculaire hydrofobe complexen vormen. Hun efficiëntie bij het intacte transport van DNA tot in de celkern zal met gespecialiseerde biofysische technieken zoals FRAP, DLS, FCS en Single Particle Tracking geëvalueerd worden. Organisaties: • Vakgroep Geneesmiddelenleer
Onderzoekers: • Joseph Demeester
VERKOOP van massa spectrometer Ar-Ar aan Mrs. Deborah Colley (USA) Vrije Universiteit Brussel Abstract: Mass spectrometer voor Ar-Ar en K-Ar datering werd als "spare parts" verkocht aan de US Geological Survey in Reston Virginia (VS) Organisaties: • Geologie
Onderzoekers: • Philippe CLAEYS
W&T samenwerking China :Research on fingerprints of Chinese Materia Medica to develop standard and research protocols evaluating their identity, safety and reproducibility. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project heeft de volgende objectieven: Definieren van fingerprintontwikkelingsmethodologieen in klassieke hoge Druk Vloeistofchromatografie (HPLC) Fingerprint data analyse en defnieren van fingerprint analyseprotocols Isolatie en karakterisatie van individuele kruidencomponenten Definiëren van fingerprintontwikkelingsmethodologieen in geminiaturiseerde scheidingstechnieken Definiëren van fingerprintontwikkelingsmethodologieen in tweedimensionale HPLC Vergelijken van HPLC fingerprints met metabolome analyse via 1H NMR spectrometrie en multivariate analysetechnieken Organisaties: • Analytische Scheikunde en Farmaceutische Technologie
Onderzoekers: • Yvan VANDER HEYDEN
Een fundamentele aanpak voor de modellering van de (trans)esterificatie in de productie van biodiesel Hogeschool Gent Abstract: De productie van biodiesel is de laatste jaren snel toegenomen. Deze stijgende trend zal zich in de komende jaren voortzetten met de ingebruikname van talrijke nieuwe productie-eenheden zowel in België, Europa als de rest van de wereld. De productie van biodiesel is gestart aan het begin van het vorige decennium. Na een initiële toename stagneerde de totale productiecapaciteit in de 2e helft van de jaren 90. In deze periode ging het vooral om piloot- en demonstratieprojecten en leidde de productiekost tot een significant duurdere biobrandstof dan de conventionele, fossiele brandstoffen. Rond de eeuwwisseling echter is de interesse in biodiesel significant toegenomen vooral omwille van politieke en milieugerelateerde initiatieven in het kader van het terugdringen van de CO2 emissies. Deze interesse in biodiesel wordt nog versterkt door de prijsstijging van de fossiele brandstoffen die zich de laatste jaren hebben voorgedaan. De huidige productieprocessen van biodiesel hebben doorgaans plantaardige oliën als grondstof zoals koolzaadolie, zonnebloemolie, palmolie, sojaolie, … (Ma en Hanna, 1999; Pinto et al., 2005). Dergelijke oliën hebben een hoge viscositeit en een inferieure verbrandingskwaliteit. Echter, de hoofdcomponenten van deze oliën, nl. triglyceriden en vrije vetzuren, kunnen omgezet worden tot alkylesters die wel de gewenste eigenschappen vertonen en in min of meerdere mate corresponderen met de eigenschappen van de huidige fossiele brandstoffen. Homogene basische katalyse wordt in hedendaagse processen gebruikt voor de transesterificatie van triglyceriden (Vicente et al.2004) . Deze katalyse vormt met de huidige technologie het beste compromis tussen productiecapaciteit en technologische uitdagingen (Lotero et al., 2005). De triglyceriden worden immers snel omgezet tot de gewenste alkylesters, maar de vrije vetzuren reageren met de basische katalysator tot de corresponderende zouten die zeep-achtige eigenschappen vertonen. Een zure katalysator is in staat om zowel de transesterificatie van triglyceriden te verzorgen als de esterificatie van de vrije vetzuren, echter, vooral de transesterificatiereacties verlopen significant trager over een zure katalysator dan over een basische katalysator (Lotero et al., 2005). Een tweede uitdaging met betrekking tot de huidige uitvoering van biodieselproductieprocédés is het homogene karakter van de katalysator. Dit maakt extra scheidingsoperaties noodzakelijk en bovendien moet bij de materiaalkeuze van een productie-eenheid rekening gehouden worden met het agressieve karakter van sterke basen. Heterogene katalysatoren (waaronder ook ionenwisselaars, zie Bondioli (2004) en Shibasaki-Kitakawa et al.(2007)), zowel basische als zure, bieden een mogelijke uitweg (Fukuda et al., 2001). Recent werden enzymatische katalysatoren (lipazen) als alternatief voorgesteld, welke eveneens kunnen geïmmobiliseerd worden op een ionenwisselaar (Al-Zahair, 2005). Organisaties: • Departement Toegepaste Ingenieurswetenschappen • Vakgroep Chemie
Onderzoekers: • Jeriffa De Clercq • Evelien Van de Steene
FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Mathusamy Venkatraj, Indië) in het kader van het project "Ontwerp, synthese en evaluatie van diverse enzym inhibitoren als potentieel antiparasitaire verbindingen". Universiteit Antwerpen Abstract: FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Mathusamy Venkatraj, Indië) in het kader van het project "Ontwerp, synthese en evaluatie van diverse enzym inhibitoren als potentieel antiparasitaire verbindingen". Organisaties: • Medicinale chemie (UAMC)
Onderzoekers: • Koen Augustyns
Duurzaamheidsevaluatie van opties voor energetische valorisatie van biomassa in Vlaanderen. Universiteit Antwerpen Abstract: De globale doelstelling van dit doctoraal onderzoek is inzicht verwerven in de ecologische en socio-economische duurzaamheid van de meest relevant biomassastromen en biomassa-technologiecombinaties ( BTC's) in Vlaanderen. Hiervoor is een inventarisatie en evaluatie nodig op korte en middellange termijn van de belangrijkste mogelijkheden tot energetische valorisering van (eigen en ingevoerde) biomassastromen in
Vlaanderen. De verschillende pistes moeten vervolgens tegenover elkaar afgewogen worden. Een groot gedeelte van het doctoraat zal zich daarom concentreren op de opmaak van een voor Vlaanderen aangepast duurzaamheidsmodel, ontwikkeld op basis van de internationaal beschikbare LCA-gegevens voor specifieke biomassastromen, een gegevensbestand van aangepaste energietechnologieën (1ste en 2de generatie), en een uitgebreide, vergelijkende studie van duurzaamheidscriteria en -modellen. Met behulp van het uiteindelijk weerhouden/ontwikkelde duurzaamheidsmodel en economisch modellen zullen relevante opties voor energievalorisering van potentiële biomassastromen in Vlaanderen afgewogen worden naar duurzaamheid, energie-efficiëntie en kosten. De uiteindelijk te beantwoorden vragen zijn: -welke zijn voor Vlaanderen de optimale biomassa-technologiecombinaties? -waarvoor en hoe moet Vlaanderen zijn eigen biomassastromen (gekweekt of afval) ecologisch en economisch optimaal inzetten? Organisaties: • Milieu Ecologie en Microbiologie (ENdEMIC) • Duurzame energie en luchtzuivering: DUeL
Onderzoekers: • Jean Kretzschmar • Veerle Buytaert
Krachtige Ingebedde Systemen (KIS) Universiteit Gent Abstract: De Associatieonderzoeksgroep ?Krachtige Ingebedde Systemen? bundelt de krachten binnen de Associatie Universiteit Gent rond het thema ?Ingebedde Systemen?. Hierbij werd in eerste instantie gefocust op visiesystemen, gaande van het algoritmisch ontwerp van visiesystemen tot het fysiek ontwerp van het visiesysteem in de vorm van geoptimaliseerde software die draait op een computerarchitectuur of van specifieke hardware, al dan niet herconfigureerbaar. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Jean Van Campenhout
Ontwikkeling van randapparatuur voor geconditioneerde X-stralen nanotomografiemetingen Universiteit Gent Abstract: Een X-stralen nanotomograaf is een toestel dat toelaat om op niet-destructieve wijze beelden van het inwendige van materialen en voorwerpen te produceren met een ruimtelijke resolutie die beter is dan 1 micrometer. Het voorgestelde project beoogt de ontwikkeling van randapparatuur aan de nieuwe nanotomograaf van de UGent die zal toelaten om samples te gaan bestuderen onder geconditioneerde sampleomstandigheden zoals gecontroleerde temperatuur, vochtigheidsgraad, luchtdruk, atmosfeersamenstelling, duw- of trekkrachten enz. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Luc Van Hoorebeke
Differentiële beeldvorming: optimalisatie van de technologie ? uitwerking valorisatieplan specifiek toegepast op kwaliteitsbepaling van diamanten Universiteit Gent Abstract: Differentiële beeldvorming is een nieuwe methode voor de detectie van defecten in homogene materialen die industriële toepassingsmogelijkheden heeft. Ze is onder bepaalde omstandigheden immers veel gevoeliger dan standaard X-straleninspectie. Vooral in de diamantsector bestaat er een grote interesse in de technologie. Momenteel is het echter nog niet volledig duidelijk welke defecten te visualiseren zijn en er is nog heel wat onderzoek vereist om de techniek industrieel toepasbaar te maken. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Patric Jacobs • Luc Van Hoorebeke
Polaire ruimten, duale polaire ruimten en gerelateerde meetkunden Universiteit Gent Abstract: De bedoeling van het porject is het bekomen van resultaten over: (1) classificatie van dichte schier veelhoeken met drie punten per rechte (2) hypervlakken en projectieve inbeddingen van duale polaire ruimten en gerelateerde meetkunden zoals polaire Grassmannianen (3) substructuren van (duale) polaire ruimten (4) genererende rang van duale polaire ruimten en gerelateerde meetkunden. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Bart De Bruyn
Ab initio chemische kinetiek: van geïsoleerde moleculen tot supromoleculaire systemen Universiteit Gent Abstract: De focus van dit project is om de chemische kinteiek op een grote varieteit van systemen af te leiden gaande van geïsoleerde naar suparamoleculaire systemen. Teneinde deze doelstelling te bereiken bevat het proejct een methodologisch luik en een toepassingsgericht luik. De toepassingen situeren zich binnen de heterogene katalyse, homogene katalyse en heterocyclische chemie. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Veronique Van Speybroeck
Optimalisering en actualisering van de emissie- inventaris ammonniak landbouw Universiteit Gent Abstract: De landbouw is de grootste bron van ammoniak emissies. Binnen dit project wordt de ammoniak emissie in Vlaanderen via een rekenmodel geactualiseerd. Er wordt rekening gehouden met de meest recente gegevens binnen het landbouwbeleid en de daar geldende milieumaatregelen. Organisaties: • Vakgroep Duurzame Organische Chemie en Technologie
Onderzoekers: • Herman Van Langenhove
Gebruik van tank-mix hulpstoffen voor een efficiëntere gewasbescherming Universiteit Gent Abstract: Hulpstoffen verbeteren de performantie van gewasbeschermingsmiddelen door de efficiëntie van de actieve stof te verhogen, de formulering te stabilizeren en de risico's voor gebruiker en milieu te verlagen. Hulpstoffen zijn een belangrijk deel van de formulering maar over hun impact op het milieu (toxiciteit) is weinig geweten. Dit project onderzoekt de milieu-impact aan de hand van residustudies en biosensortesten. Organisaties: • Vakgroep Gewasbescherming
Onderzoekers: • Walter Steurbaut
Classificaties en representaties van meetkundes Universiteit Gent Abstract: Dit project handelt over classificaties en representaties van meetkunden. We zullen proberen nieuwe classificatieresultaten te bekomen overs chier veelhoeken, in het bijzonder over veralgemeende veelhoeken. Met representaties bedoelen we ofwel een projectieve inbedding, een niet-abelse representatie, een pseudo-inbedding, of een inbedding in een andere meetkunde. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Bart De Bruyn
Darwin’s laatste idee in getallen uitgedrukt: onderzoek naar de invloed van bioturbatie op de biogeochemie van de zeebodem en de impact op de globale koolstof kringloop Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het reilen en zeilen van de aarde wordt gestuurd door de globale cycli van koolstof, stikstof, en andere elementen. Menselijk handelen oefent vandaag een sterke invloed uit op deze cycli met o.a. kimaatverandering als gevolg. Het onderzoek naar deze biogeochemische cycli is het terrein van de biogeologie, waarbij de gekoppelde evolutie van aarde en leven centraal staat. Het meeste onderzoek gaat vandaag uit naar de geomicrobiologie, waar men de invloed van de micro-organismen op globale variabelen, zoals de zuurstof en kooldioxide concentraties in de atmosfeer, onderzoekt. In dit project kijken we echter naar de impact van "macro-organismen", zoals bodemdieren en wortelende planten, wiens effecten op de bodem "bioturbatie" worden genoemd. Charles Darwin was de eerste die zich realizeerde hoe belangrijk bioturbatie wel is voor lokale bodemprocessen, en wijdde er zelfs zijn laatste boek aan. Darwin zou waarschijnlijk zeer verbaasd zijn over de reikwijdte van de effecten die we hier onderzoeken. Recent onderzoek in de paleo-ecologie wijst immers uit dat bioturbatie een belangrijke rol speelde in de "Cambrische explosie", de snelle evolutie van het leven op de oceaanbodem zowat 540 miljoen jaar geleden. De ontwikkeling van een gravende levensstijl zorgde voor een heuse omwenteling in het biogeochemisch functioneren van de oceaanbodem, waaraan de Cambrische bodembewoners zich moesten aanpassen. In dit project onderzoeken we de details van deze omwenteling, en breder, de gevolgen van mariene bioturbatie voor koolstof sequestratie en de globale koolstof kringloop. Dit doen we met behulp van een "virtuele ocaanbodem", een computermodel dat de biogeochemie van de oceaanbodem simuleert. Via computersimulaties berekenen we dan de geochemische effecten die gepaard gaan met het construeren en ventileren van gangenstelsels, en met het groeien van plantenwortels. Dergelijke simulaties verschaffen inzicht in hoe bioturbatie de omzetting van organisch materiaal in de oceaanbodem beïnvloedt, en wat de gevolgen hiervan zijn op de globale koolstof kringloop. Organisaties: • Scheikunde
Onderzoekers: • Filip MEYSMAN • FRANK DEHAIRS
Relational Visual Recognition (Relationele visuele herkenning) KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Informatica
Onderzoekers: • Luc De Raedt • Tinne Tuytelaars • Laura Andreea Mocanu
Van specifieke sturing naar generiek stuurplatform (VOLGES). Universiteit Antwerpen Abstract: Van specifieke sturing naar generiek stuurplatform (VOLGES). Organisaties: • Antwerp Systems and software Modelling (AnSyMo)
Onderzoekers: • Serge Demeyer
Verbeterde virtuele private ad-hoc netwerken Hogeschool Gent Abstract: Abstract nog niet beschikbaar Organisaties: • Departement Toegepaste Ingenieurswetenschappen • Vakgroep Informatica
Onderzoekers: • Peter Dedecker • Joris Moreau
Moleculair biologische analyse van het intracellulair transport van actinebindende proteïnen, en hun rol in de kern Universiteit Gent Abstract: Onderzoek naar pendeltransport van cytoskelet proteïnen naar en uit de kern. Voornamelijk accent op de invloed van nucleaire actine bindende proteïnen op actine-RNA polymerase II interactie, en hun invloed op RNA polymerase II-afhankelijke genexpressie.
Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Jan Gettemans
Modellering van elementaire reacties die bijdragen tot de vorming van geconjugeerde polymeren Universiteit Gent Abstract: Binnen dit project zullen moleculaire modelleringstechnieken aangewende worden om elementaire reactiestappen die bijdragen tot de vorming van geleidende polymeren te onderzoeken. Deze klasse van polymeren hebben tal van toepassingen en hebben reeds aangetoond groot potentieel te hebben voor nieuwe nanogefunctionaliseerde materialen. De elementaire reactiestappen die optreden in het begin van het polymerizatieproces zijn echter nog niet goed begrepen. Binnen dit project zal ondermeer nagegaan worden indien de polymerizatie verloopt via een anionische of radicalaire route. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Veronique Van Speybroeck
Productie-scheduling van batch-processen: in elke situatie van strategie naar actie Hogeschool Gent Abstract: Productieprocessen in de biotech- en voedingsindustrie hebben als gemeenschappelijk kenmerk dat producten in groepen (batches) gemaakt worden. Het efficiënt plannen van zulke batch-processen is een belangrijke uitdaging. Dit is immers een erg complexe materie omwille van vele, soms subtiele beperkingen onder andere qua tijd, productiecapaciteit of onvoorziene gebeurtenissen die een bestaande planning in de war sturen. Dit bemoeilijkt het opstellen van een goede productieplanning. In het verleden, en vaak ook nu nog, is dit de taak van een menselijke expert die met zijn indrukwekkende kennis over het bedrijf en het productieproces in staat is goede planningen op te stellen die de beschikbare middelen (zoals machines en personeel) zo efficiënt mogelijk inzetten om de productie-doelstellingen te behalen. Dit noemt men scheduling. Bij schaalvergroting en de toenemende complexiteit in de praktijk van de productie-industrie groeit echter de nood om dit schedulen te automatiseren. Daar bestaan al verschillende tools voor en het onderzoek naar steeds betere technieken is erg actief. Een bedrijf dat schedulingsoftware in huis heeft, kan een indrukwekkende winst boeken wat betreft efficiëntie. In het bijzonder in KMO's1 in de biotech- en voedingsindustrie is deze overstap echter niet altijd vanzelfsprekend. Het implementeren van een geïnformatiseerde scheduling-oplossing brengt een zware investering met zich mee die voor een KMO moeilijk te dragen is. Batch-processen zijn moeilijk wiskundig te modelleren en de optimalisatietechnieken ervoor zijn complexer dan in andere productieprocessen. Bovendien zijn de voordelen van scheduling¬software niet altijd meteen duidelijk. Het gaat om een erg ingrijpende wijziging in de organisatie van het bedrijf die extra kosten met zich meebrengt. Vaak is de expertise die nodig is om een geschikte scheduling-oplossing te selecteren en te implementeren (nog) niet in het bedrijf aanwezig. Als deze implementatie niet goed opgevolgd en begeleid wordt is de kans op mislukking reëel. Toch is een KMO die wil doorgroeien vroeg of laat verplicht om de stap te zetten naar scheduling-software. De bedoeling van dit onderzoeksvoorstel is om de drempel naar implementatie van een scheduling-oplossing in KMO's uit de biotech- en voedingsindustrie te verlagen door enerzijds te bepalen welke schedulingsoftware er op dit moment voldoet aan hun noden en anderzijds een draaiboek uit te werken dat hen helpt bij het implementeren ervan. Organisaties: • Departement Biowetenschappen en Landschapsarchitectuur • Departement Bedrijfsinformatie • Departement Handelswetenschappen en Bestuurskunde • Vakgroep Levensmiddelenwetenschappen en Technologie • Vakgroep Informatica/Wiskunde
Onderzoekers: • Wim De Bruyn • Bert Van Vreckem • Mia Eeckhout
Procedurale modellering van materialen en geometrie voor realistische beeldsynthese. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Informatica
Onderzoekers: • Philip Dutré • Ares Lagae
Ontwikkeling van een bio-elektronische neus op basis van geïmmobiliseerde olfactorische neuronen KU Leuven Abstract: Elektronische neuzen zijn toestellen die gassensoren met patroonherkenningstechnieken combineren. Ze werden voorgesteld als snelle en goedkope alternatieven voor menselijke smaakpanels of analytische instrumenten. Maar in feite presteren deze toestellen niet goed in de aanwezigheid van vluchtige stoffen die zelfs in kleine concentraties een typisch karakteraan een bepaald aroma meegeven, waardoor het onderscheidbaar wordt van andere gelijkaardige aromas. Met het idee om het beste van zowel biologische als elektronische systemen te combineren, was de hoofddoelstellingvan deze thesis om het potentieel te onderzoeken van een connectie tussen de biologische geursensoren (de olfactorische receptorneuronen) met een optisch of elektronisch meetplatform om hun reacties op aromacomponenten uit te meten. Ook werd een systeem geconstrueerd waarmee verschillende aromas op gecontroleerde wijze konden geproduceerd worden. Dergelijksysteem zou gebruikt kunnen worden om bioelektronische neuzen te ka Organisaties: • Afdeling MeBioS
Onderzoekers: • Bart Nicolai • Evelien Micholt
Genetische karakterisatie van pesticide-degraderende bacteriën in de Mekong delta van Vietnam KU Leuven Abstract: De Mekong-delta is de grootste landbouwregio van Vietnam. Om te kunnen voldoen aan de vraag naar voedsel vanwege de lokale bevolking en te kunnen voorzien in de productie van gewasteelten voor export worden steeds meer chemische meststoffen en pesticiden toegepast. Diverse chemische klassen van herbiciden, fungiciden en insecticiden werden in de delta gebruikt, resulterend in een contaminatie van het oppervlaktewater en sedimenten. Het lot van de resterende pesticiden en de microbiële degradatiecapaciteiten aanwezig in de bodems van de
Mekong-delta zijn echter grotendeels ongekend. Deze studie onderzoekt de hypothese dat de continue selectiedruk van pesticiden in de landbouwbodems van de Mekong-delta heeft geresulteerd in een aangepaste bacteriële gemeenschap die de intensief gebruikte pesticiden kan afbreken en/of mineraliseren. De algemene doelstelling van dit onderzoek was het verwerven van kennis over de biodegradatievan enkele huidig gebruikte pesticiden in de Mekong-delta en de g Organisaties: • Afdeling Bodem- en Waterbeheer
Onderzoekers: • René De Mot • Dirk Springael • Thi Phi Oanh Nguyen
Wetenschappelijke opdracht met het oog op verder onderzoek in de biomedische fysica. Universiteit Antwerpen Abstract: Wetenschappelijke opdracht met het oog op verder onderzoek in de biomedische fysica. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Willem Decraemer
Eigenschappen van crystalline gegradeerde ringen waarvan de grondring (graad 0) een Dedekind Domein is. Universiteit Antwerpen Abstract: Eigenschappen van crystalline gegradeerde ringen waarvan de grondring (graad 0) een Dedekind Domein is. Organisaties: • Fundamentele Wiskunde
Onderzoekers: • Freddy Van Oystaeyen • Tim Neijens
Performantieanalyse en ontwerp van routeringsprotocols voor car-to-car en car-to-infrastructure communicatie. Universiteit Antwerpen Abstract: Performantieanalyse en ontwerp van routeringsprotocols voor car-to-car en car-to-infrastructure communicatie. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Christian Blondia • Erwin Van de Velde
Verandering van ensemble in kleine systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in het onderzoek naar veralgemeende statistische fysica. De standaardwijze waarop de overgang tussen ensembles bewerkstelligd wordt, is met een Legendre-transformatie. Deze manier om over te gaan van het ene ensemble naar het andere wordt ingegeven door de thermodynamica en is aangewezen voor grote systemen. Voor kleine systemen is er nog geen theorie voorhanden. In dit onderzoek wordt geconcentreerd op de verandering van ensembles in kleine systemen. Vooreerst is het belangrijk experimenten te analyseren waarbij ensembles vergeleken worden. Om twee ensembles te kunnen vergelijken doet men twee verschillende reeksen van experimenten. In een eerste reeks experimenten meet men het gemiddelde van de fluctuerende kracht (uitgeoefend door de molecule op de krachtsensor), in functie van een vaste eindpositie. Het resultaat is een plot van de gemiddelde kracht ten opzichte van de eindpositie «F>[x]). In een tweede reeks van experimenten houdt men de kracht op de molecule constant en meet men het gemiddelde van de fluctuerende eindpositie. Het resultaat is een plot van de gemiddelde eindpositie ten opzichte van de kracht «x>[F]). Het verband tussen beide functies is niet triviaal. In grote systemen stelt dit probleem zich niet, daar in de thermodynamische limiet (voor veel moleculen) dit verband volgt uit de equivalentie van ensembles. Voor mijn doctoraat wil ik eerst een concreet model opstellen dat dergelijke experimenten beschrijft met behulp van een aantal parameters. Het theoretisch ensemble bevat dus twee parameters die overeenstemmen met twee fluctuerende variabelen, de eindpositie en de kracht. In de twee reeksen van experimenten wordt steeds één van deze variabelen constant gehouden en de gemiddelde waarde van de andere gemeten. Vervolgens kunnen we dan de theoretische en experimentele waarden met elkaar vergelijken. Op die manier kunnen dus twee experimenten die overeenkomen met twee verschillende ensembles met steeds één parameter, verklaard worden vanuit één theoretisch model met twee parameters. Uiteindelijk wil ik een verband leggen tussen de twee experimenten, zodat uit de meetwaarde van het ene experiment, de meetwaarde van het andere experiment voorspeld kan worden. Dit is dan een voorbeeld van een overgang tussen twee ensembles voor een eindig systeem. In een later stadium wil ik deze methodiek veralgemenen. .Technieken uit de wiskundige statistiek kunnen hierbij gebruikt worden. Deze methode om over te gaan van het ene ensemble naar het andere, moet dan verder getest worden. Organisaties: • Wiskundige natuurkunde
Onderzoekers: • Jan Naudts • Erik Van der Straeten
Structuuranalyse van synthetische metaalcomplexen, overgangsmetaalionbevattende eiwitten en ionenkanalen aan de hand van elektronen paramagnetische resonantie en resonante ramanverstrooiing. Universiteit Antwerpen Abstract: Uiteenzetting van projecten : a)Structuurbepaling van metallo jacobsen's complexen. b)Structuuranalyse van de heemzak in verscheidene globine-eiwitten. c)Analyse van koperbinding aan prionen en priongerelateerde eiwitten. d)Afstandsmetingen in spingelabelde ionenkanalen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica
Onderzoekers: • Sabine Van Doorslaer • Evi Vinck
Gecombineerde "Thin window" EPMA en Micro Raman technieken voor de chemische en structurele karakterisatie van milieudeeltjes: optimalisatie van de meetstrategie en data interpretatie; correlatie met data van XANES en XRD. Universiteit Antwerpen Abstract: De voortzetting van het postdoctoraal onderzoek zal zich in eerste instantie focusseren op de verdere optimalisatie van de meetstrategie voor de combinatie van analyses met "thin window" Elektronen Probe X-stralen Microanalyse (EPMA) en Micro-Raman Spectrometrie (MRS), die in de voorbije jaren werd uitgetest. Deze innoverende toepassing zal onderzocht worden voor zowel de chemische samenstelling als de fysische en structurele karakteristieken van milieupartikels met een natuurlijke of antropogene oorsprong. Aandacht zal ook besteed worden aan de interpretatie van de resultaten van beide technieken en dit zowel voor de metingen van onafhankelijke EPMA en MRS instrumenten als via een gecombineerd EPMA/MRS toestel. Organisaties: • AXES
Onderzoekers: • Rene Van Grieken • Anna De Maeyer-Worobiec
Modelgebaseerde elektronenmicroscopie: Van visuele interpretatie van de waarnemingen naar precieze metingen van fysische structuurparameters. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een doorbraak te realiseren naar kwantitatieve, modelgebaseerde elektronenmicroscopie zodat fysische parameters, die de structuur van een materiaal beschrijven, precies gemeten kunnen worden uit de waarnemingen. Zowel vanuit theoretisch als vanuit experimenteel standpunt wordt hiernaar gestreefd. Dit betekent enerzijds dat de methodologie verder ontwikkeld en uitgebreid zal worden en anderzijds dat door toepassing van de methodologie op experimentele waarnemingen aangetoond zal worden dat precieze metingen ook in de praktijk haalbaar zijn. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Gustaaf Van Tendeloo • Sandra Van Aert
Design, synthese en evaluatie van krachtige en selectieve inhibitoren van prolyl peptidasen van clan SC. Universiteit Antwerpen Abstract: Omwille van de unieke structuur van proline zijn slechts relatief weinig peptidasen in staat om peptide bindingen met proline door te breken. Veel biologisch actieve peptiden bevatten evolutionair geconserveerde proline resten als regulerende elementen voor proteolyse, en daarom hebben proline specifieke peptidasen waarschijnlijk belangrijke fysiologische functies met een groot potentieel als doelwit voor geneesmiddelenonderzoek. Opvallend is dat, bij mensen, de enzymen die specifiek Pro-Xaa bindingen knippen, uitsluitend in Clan SC kunnen gevonden worden. Het zijn allen enzymen van het serine-protease type met een katalytische triade in de lineaire volgorde Ser-Asp-His. Het doel van dit project is om voor de katalytisch actieve Pro-Xaa peptidasen (DPP IV, DPP II, DPP 8, DPP 9, FAP en POP), krachtige en selectieve inhibitoren te ontwikkelen. Deze zullen in de eerste plaats gebruikt worden bij het functioneel karakteriseren van de verschillende enzymen en, waar mogelijk, bij hun verdere validering als doelwit in de medicamenteuze behandeling van pathologieën. Voor DPP IV werd reeds aangetoond dat inhibitoren kunnen gebruikt worden in de behandeling van type II diabetes, terwijl er voor inhibitie van de andere eiwitten aanwijzingen zijn voor toepassingen in de oncologie (FAP), immunologie (DPP II), en de beïnvloeding van geheugen en leerprocessen (POP). Bij het rationele design van de inhibitormoleculen wordt gebruikt gemaakt van drie elementen: enzym-mechanisme, substraatspecificiteit en 3D-structuur (modeling technieken). Bij de synthese wordt gestreefd om, indien mogelijk, gebruik te maken van combinatoriële en parallel synthetische technologieën. De biochemische en eventuele biologische evaluatie tenslotte, gebeurt in nauwe samenwerking met onderzoeksgroepen die expertise hebben op het gebied van de verschillende doelwitenzymen. Organisaties: • Medicinale chemie (UAMC)
Onderzoekers: • Pieter Paula Frans Van Der Veken • Achiel Haemers • Koen Augustyns
Modificatie van poreuze dragers voor de vorming van organisch-anorganische hybride materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: De twee krachtlijnen van dit onderzoeksproject zullen gebaseerd zijn, enerzijds op het rechtstreeks combineren van zeolieten met mesoporeuze materialen. Anderzijds, zal de vorming van hybride materialen nagestreefd worden in welke mesoporeuze dragers worden gemodificeerd met organische groepen om alzo de selectiviteit te verhogen. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse
Onderzoekers: • Pegie Cool • Vera Meynen
Gecombineerde numerieke simulaties van de groei van nanodeeltjes in reactieve plasma's en de depositie van nanomaterialen. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling van dit projectvoorstel is via numerieke simulaties een beter inzicht te verkrijgen in het gedrag van reactieve koolstofhoudende (methaan (CH4) en acetyleen (C2H2)) plasma's, voor de vorming en depositie van nanogestructureerde koolstoffilms en nanomaterialen (zoals (U)NCD en CNT). We wensen op een volledig geïntegreerde manier de vorming, de groei en het gedrag van de nanodeeltjes in het plasma, de interactie van deze deeltjes met het substraat en de wand, en de vorming van de nanomaterialen te beschrijven. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)
Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Erik C L Neyts
Statica en dynamica van vortex materie in nanogestructureerde type I en type II supergeleiders Universiteit Antwerpen Abstract: Statica en dynamica van vortex materie in nanogestructureerde type I en type II supergeleiders Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie
Onderzoekers: • Francois Peeters • Golibjon Berdiyorov
Ontwikkeling van een gegeneraliseerde aanpak van discrete tomografie: theorie en algoritmen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal zowel worden gewerkt aan nieuwe reconstructie-algoritmen als aan de onderliggende theorie, waarbij de volgende doelstellingen centraal staan: - ontwikkeling van een efficiënt, algemeen reconstructie-algoritme voor DT - berekening van een schatting van de grijswaarden op basis van de projectie-data - bepaling van het aantal projecties dat nodig is voor een goede reconstructie Organisaties: • Visielab
Onderzoekers: • Jan Sijbers • Kees Batenburg
Anoxie resistentie in vertebraten: metabolomics van hersenen en harten die niet opgeven. Universiteit Antwerpen Abstract: De kroeskarper slaagt er in om weken onder volledige anoxie te overleven, en bezit hiervoor ondermeer een uniek anaëroob metabolisme met de productie van ethanol. In deze periode blijven hersenen en hart actief. Binnen deze studie worden de 'metabolomics' van de belangrijkste organen vergeleken met deze van de niet anoxie resistente, maar nauw verwante, gewone karper. Hierbij worden zowel de nieuwe NMR meettechnieken als de dataverwerking geoptimaliseerd. Organisaties: • Toegepaste NMR
Onderzoekers: • Roger Dommisse • Gudrun De Boeck • Kris Laukens
Keramische holle vezels voor gasscheiding in de duurzame energieproductie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit doctoraat beoogt de ontwikkeling van een functioneel dens keramisch membraan in holle vezelvorm met een optimale proton- of zuurstofgeleiding voor toepassing in de oxyfuel- en/of precombustion route voor toekomstige thermische centrales. In de oxyfuelroute gebeurt de verbranding met zuivere zuurstof ( o.a.bekomen uit omgevingslucht via membraanscheiding), en in de precombustion route wordt de brandstof eerst vergast en de H2 gescheiden (bv. met het membraan) van de gevormde CO2. De ontwikkeling gebeurt op basis van vroeger, op VITO uitgevoerd onderzoek waarbij de technische haalbaarheid van de aanmaak van kwalitatief goede holle keramische vezels werd aangetoond. Gekoppeld aan de aanmaak en karakterisering van holle vezels op basis van perovskiet of perovskietachtige keramische materialen, geschikt voor de specieke scheidingen die voor oxyfuel en/of precombustion nodig zijn, zal een kleinschalige membraanmodule worden ontworpen om de holle vezels te bundelen, gasdicht te maken en schaalvergroting te vereenvoudigen. Organisaties: • Milieu Ecologie en Microbiologie (ENdEMIC) • Duurzame energie en luchtzuivering: DUeL
Onderzoekers: • Jean Kretzschmar • Cédric Buysse
Micro- en Nanostructurele Studie van Hoge Temperatuur Vormgeheugen Legeringen. (beurs ESPINOZA R., Chili) Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project beoogt de studie van micro en atomaire structuren van kristalroosters en hun defecten in een welbepaald Ni-Ti legering waarin Ni gedeeltelijk vervangen werd door Pd. Een reeks van legeringen gaande van Ti50Ni45Pd5 tot Ti5oNi25Pd25 zullen worden bereid mbv vlamboogoven gevold door de noodzakelijke homogenizatie. De transformatietemperaturen zullen worden bepaald mbv differentiële scanning calorimetrie (DSC) en het effect van verschillende warmte behandelingen zal worden onderzocht mbv TEM. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dominique Schryvers
Applicatie-bewust distribueren en metamodelleren van geparametriseerde computersimulaties. Universiteit Antwerpen Abstract: Geparametriseerde computerexperimenten of -simulaties worden steeds belangrijker bij de studie en ontwerp van complexe systemen. Het hoofddoel van dit project is om de huidige, moeilijk handelbare en vooral moeilijk configureerbare adaptieve surrogaatmodelleringstechnieken te verbeteren, zowel op theoretisch als op praktisch (computationeel) vlak. Zo ontstaat uiteindelijk een generiek en breed toepasbaar modelleringsalgoritme dat zo goed mogelijk zichzelf aanpast aan het probleem in plaats van te verwachten van de gebruiker dat hij dit manueel doet. Er zal een framework bestudeerd en ontworpen worden dat volledig automatisch compacte en schaalbare (surrogaat)modellen kan construeren voor complexe, dynamische systemen, gebaseerd op een beperkt aantal intelligent gekozen simulaties. Om dit proces efficiënt en autonoom te laten verlopen, zal er onderzocht worden hoe de keuze van de modellen en de simulaties met minimale inbreng van de gebruiker kan gebeuren, door o.a. gebruik te maken van gangbare AI-technieken en grid scheduling. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Jan Broeckhove • Tom Dhaene • Karel Crombecq
Carboxypeptidase U: een metallocarboxypeptidase met een specifieke rol in haemostase en een mogelijke risicofactor voor thrombotische aandoeningen. Universiteit Antwerpen Abstract: Recent werd er door onze onderzoeksgroep aangetoond dat proCPU, wat tot nu toe werd beschouwd als een inactieve precursor, een significante intrinsieke enzymatische activiteit vertoont ten opzichte van kleine synthetische substraten [4]. Pancreatisch proCPB, dat 42% identiteit vertoont met proCPU, bezit geen intrinsieke activiteit. Alignering van proCPB en proCPU toont aan dat bepaalde niet covalente interacties tussen het propeptide en het actief centrum enkel voorkomen bij proCPB. Door uitvoeren van site-directed mutagenese experimenten, die de interactie van het propeptide met het actief enzyme beïnvloeden, zal de oorsprong van de intrinsieke activiteit worden onderzocht. Tevens zullen we onderzoeken wat de contributie is van de suikerketens op het prosegment aan de intrinsieke activiteit van proCPU. Bijkomend zal worden onderzocht of proCPU ook een enzymatische activiteit vertoont t.o.v. grotere fysiologische substraten inclusief fibrine. Organisaties: • Medische biochemie
Onderzoekers: • Dirk Hendriks • Evelien Heylen
Zwakke intermoleculaire interacties tussen klassieke anesthetica en enkele typische Lewis basen: een FTIR en Ramanstudie. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling is het aantonen van de vorming van complexen tussen de anesthetica en diverse nucleofielen. Voor deze laatste zullen moleculen met uiteenlopende elektronendonoren ingezet worden waarvan reeds is vastgesteld dat ze oplosbaar zijn in cryogene oplosmiddelen. Naast de klassieke Lewis basen (CD3)2O, (CD3)3N en (CD3)2S zal tevens gewerkt worden met CD3F en CD3Cl. Daarnaast zullen ook complexen met C2D4, C2D2 en C6H6 onderzocht worden om inzicht te verwerven omtrent CH···pi interacties. De vorming van complexen wordt waargenomen door het verschijnen van nieuwe absorptiebanden in de vibratiespectra van mengsels van een anestheticum en de gekozen Lewis base, opgelost in een cryogeen solvent. Organisaties: • Cryospectroscopie
Onderzoekers: • Benjamin Van Der Veken • Wouter Herrebout • Bart Michielsen
Lax monads, lax algebras en toepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: De theorie van lax algebras is in haar prille begin en er zijn nog veel onopgeloste vragen en problemen. Het is de bedoeling simultaan (1) de theoretische concepten nodig voor een verdere grondige studie verder uit te bouwen, (2) deze theoretische opbouw te toetsen aan de bestaande voorbeelden (3) nieuwe voorbeelden van lax algebraische theorieën te ontwikkelen en te onderzoeken, (4) de link tussen de theorie van de sluitingsoperatoren en Kleisli extensies van monads verder te onderzoeken. Organisaties: • Fundamentele Wiskunde
Onderzoekers: • Robert Lowen • Wannes Rosiers
Analyse van high-throughput data door middel van support vector machines en kernel-gebaseerde technieken: feature selectie en adaptieve modelbouw. Universiteit Antwerpen Abstract: In vele real-life toepassingen is informatie afkomstig van metingen onmisbaar om de kwaliteit van eindproducten te garanderen en controle uit te oefenen op het productieproces. Deze metingen zijn veelal afkomstig van online hardware analysers (bijvoorbeeld thermometers, stroommeters . . . ). Er zijn echter vele karakteristieken die men niet met online apparatuur kan verkrijgen en waarvoor tijdrovende en/of computationeel intensieve analyse noodzakelijk is. Voor die karakteristieken worden vaak modellen gehanteerd om de resultaten van de analyse te voorspellen vanuit de proces variabelen. De analyse wordt nadien gebruikt als bevestiging van het gekozen model. Modellen worden soms ook gebruikt om online hardware analysers te voorspellen, deze laatste zijn immers onderhevig aan corrosie of kunnen gaan afwijken van de optimale configuratie. In dit project willen we een aantal onderzoeksproblemen bestuderen die optreden bij de constructie van modellen met behulp van Support Vector Machines. Onze interesse in het bouwen van modellen met SVMs heeft verschillende redenen. - Het is algemeen geweten dat SVMs hoog dimensionale data aankunnen zonder te lijden aan de "curse of dimensionality". - Het inpluggen van kernels laat toe niet-lineaire modellen op te stellen. - SVMs kunnen ongevoelig gemaakt worden voor ruis en outliers. - Ten slotte, de bekwaamheid van SVMs om "abnormale" data punten te identificeren, maakt ze nuttig in detectie van outliers en anomalieën. De problemen die we in dit project willen onderzoeken zijn de volgende. I. Feature selectie en integratie van domeinkennis Het doel is te onderzoeken of we gelijkaardige resultaten kunnen boeken bij Support Vector Regressie (SVR) en hoe goed deze technieken zich laten vertalen naar single-class problemen. II. Adaptieve modelbouw Technieken die het mogelijk maken de inferentie sensor aan te passen in alle mogelijke gevallen van novelty detectie, en voornamelijk wanneer het wiskundige model deels moet worden heropgebouwd, staan nog steeds in de kinderschoenen en vormen het tweede luik van het onderzoek. Organisaties: • Ontwikkeling database systemen (ADReM) • Emerging computational techniques (ECT)
Onderzoekers: • Brigitte Verdonk • Bart Goethals • Koen Smets
Samenwerkingsstrategieën voor het bouwen van logistieke netwerken.
Universiteit Antwerpen Abstract: De postulant wenst verder te bouwen op het empirisch onderzoek rond logistieke samenwerking door op modelmatige wijze een antwoord te bieden op de vraag hoe logistieke dienstverleners hun netwerken kunnen hertekenen met het oog op een duurzame en stabiele samenwerking. Hierbij staat de idee van een "samenwerkingspool" centraal, waarin coöpererende LDVs elk gezamenlijk te bedienen klanten of gezamenlijk uit te voeren activiteiten inbrengen. Aangezien het onderzoek rond het modelleren van coöperatieve logistieke netwerken nog in zijn kinderschoenen staat, zal de aandacht uitgaan naar single-echelon structuren, waarbij voor een gegeven klantenbestand de distributiecentra optimaal gelocaliseerd worden (in tegenstelling tot multi-echelon structuren waarbij tegelijkertijd ook de locatie van productiecentra wordt bepaald; zie v.b. Dullaert et al., 2005). Binnen de single-echelon structuur zal aandacht besteed worden aan twee probleemtypes. Het enkelvoudige distributieprobleem (EDP) behandelt de situatie waarin klanten via het distributiecentrum van de LDV enkel goederen ontvangen, zonder dat ze zelf goederen verzenden (v.b. bij de verkoop aan huis van diepvriesproducten). Bij het complexere meervoudige distributieprobleem (MDP) verzenden én ontvangen klanten via de LDV goederen (v.b. bij de behandeling van pakjes door koerierdiensten). De structuur van beide problemen laat echter toe dat resultaten uit de analyse van het EDP reeds de basis kunnen vormen voor de analyse van het MDP. Organisaties: • ITMMA
Onderzoekers: • Wout Dullaert • Christophe Theys
De biogeochemische cyclus van zware metalen in natuurlijke zoetwaterschorren en gecontrolleerde overstromingsgebieden. Universiteit Antwerpen Abstract: Als overgangsgebieden tussen land en zee herbergen estuaria specifieke en waardevolle ecosystemen en fungeren vaak als filter voor de door menselijke activiteiten verhoogde vracht van nutriënten en verontreinigende stoffen. Hierbinnen spelen intertidale gebieden een belangrijke rol. Door de geplande Gecontroleerde OverstromingsGebieden met Gecontroleerd Gereduceerd Getij (GGG) onder invloed van de getijdenwerking te plaatsen kan het areaal aan de natuurlijke intertidale gebieden uitgebreid worden. Binnen het pilootproject GGG Lippenbroek en mesocosmosopstelling in Kruibeke wordt beoogd het effect van de aanwezige contaminatie van zware metalen in kaart te brengen. De nadruk wordt gelegd op biobeschikbaarheid en de interactie met biota. De metaalcyclus vanaf opname door planten tot decompositie zal worden onderzocht. Hierbij wordt het GGG vergeleken met ingepolderde gebieden en natuurlijke slikken en schorren. Organisaties: • Ecosysteembeheer
Onderzoekers: • Lieven Bervoets • Patrick Meire • Eric de Deckere • Johannes Teuchies
Wat werkwoorden willen: een exemplaargebaseerd model van menselijke zinsverwerking. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project onderzoekt de mogelijkheid om een exemplaargebaseerd model van menselijke zinsverwerking te ontwikkelen, dat in staat is om de relaties tussen de verschillende woorden van een zin op een psychologisch adequate manier te identificeren. Om dit model te evalueren wordt nagegaan of de voorspellingen van het model correleren met experimentele gegevens over de verwerking van structureel niet-ambigue en tijdelijk structureel ambigue zinnen. Voor de toetsing van het model beperken we ons tot de relatie tussen het werkwoord en zijn argumenten. Op die manier kunnen een aantal cruciale problemen van menselijke zinsverwerking worden onderzocht. Organisaties: • Centrum voor Computerlinguïstiek en Psycholinguïstiek (CLiPS)
Onderzoekers: • Dominiek Sandra • Bram Vandekerckhove
Behouden grootheden en entanglement in een microcanoniek ensemble. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoek gaat over fundamentele problemen in de statistische fysica van kleine systemen. Kan men temperatuur definiëren voor geïsoleerde clusters bestaande uit enkele atomen? Zijn deze stabiel? Moet de meestal klassieke behandeling niet vervangen worden door een kwantummechanische? Wat zijn de effecten van de (anti-)symmetrisatie van de golffuncties? Vanuit een microcanonieke beschrijving van modelsystemen wordt getracht deze vragen te beantwoorden, en een fundamentele verklaring te geven voor sommige experimentele resultaten. Organisaties: • Wiskundige natuurkunde
Onderzoekers: • Jan Naudts • Tobias Verhulst
Vorming van Ti-geactiveerde silica materialen met gecombineerde micro- en mesoporositeit. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een systematische en fundamentele studie van de verschillende mogelijke synthesecondities welke leiden tot de vorming van deze composiet (micro- mesoporeuze) materialen met ingebouwde heteroelementen. Hierbij staat de gecontroleerde vorming van de poriën, de verkregen morfologie en de coördinatie, bindingsplaatsen en sterkte van de actieve elementen centraal. Ook mogelijkheid tot het gecontroleerd aanpassen van de verhouding microporositeit/mesoporositeit en de diameter van de respectievelijke poriën is van groot belang voor dit type van materialen. Aandacht voor het synthesemechanisme waarmee deze materialen worden gevormd, heeft hierin een belangrijke rol. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse
Onderzoekers: • Pegie Cool • Jarian Vernimmen
Carboxypeptidase M, substraten en liganden. Universiteit Antwerpen
Abstract: De doelstelling van dit project is het opsporen van interactiepartners van humaan carboxypeptidase M (CPM). Dit onderzoek heeft twee facetten. Enerzijds bestuderen we de interactie met bioactieve peptiden die als substraat fungeren voor de carboxypeptidase activiteit. Anderzijds onderzoeken we een mogelijke rol van dit membraaneiwit in cel-cel interacties, extracellulaire matrix interacties en cel migratie. Organisaties: • Medische biochemie
Onderzoekers: • Anne-Marie Lambeir • Dirk Hendriks • Catherine Denis
Economic and network aware grid resource management. Universiteit Antwerpen Abstract: Het invoeren van economische overwegingen in Grid computing, Grid Economics, heeft twee onderscheiden facetten: enerzijds het gebruik van economisch geïnspireerde principes om effectieve vormen van resourcebeheer uit te werken, en anderzijds het aanbieden van resources en services als economische activiteit mogelijk te maken. Het feit dat een substantieel aantal Grid applicaties zeer data intensief is, heeft aanleiding gegeven tot het bestuderen en het voorstellen van scheduling algoritmen die rekening houden met de effecten van het transport van deze data, het zogenaamd network aware scheduling. Een dergelijke aanpak kan de efficiëntie van zowel de computationele als netwerk resources verhogen en tegelijkertijd de responstijd van jobs verlagen. In dit project richten trachten we Grid Economics en network aware scheduling te combineren. Het objectief is het ontwerpen van algoritmen en protocollen die toelaten om netwerk- en computationele resources te co-alloceren bij Grid resource beheer gebaseerd op een marktwerking. Inzake co-allocatie is er al substantieel werk verricht. Er wordt ook op beperkte schaal onderzoek gedaan naar het gebruik van markt-mechanismen bij de allocatie van netwerkpaden. De combinatie van een marktwerking en co-allocatie van netwerk en computationele resources is echter nog niet onderzocht. Deze combinatie leidt tot nieuwe mogelijkheden in het uitwerken van allocaties en schedules. Ze creëert een meer relevante formulering van het waardeoordeel van de gebruiker over de allocatie. Daarom zal economic and network aware scheduling een unieke bijdrage leveren aan het domein van Grid Economics. Het project past tevens in de huidige activiteiten van de CoMP groep die al onderzoek doet naar verscheidene marktmechanismen en hun toepasbaarheid bij economic scheduling van computationele resources in Grids. Organisaties: • Modeleren van Systemen en Internet Communicatie (MOSAIC)
Onderzoekers: • Jan Broeckhove • Wim Depoorter
Menselijke blootstelling aan opkomende fenolische milieucontaminanten. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen: De eerste doelstelling van dit project is de ontwikkeling van selectieve en gevoelige analysemethoden die toepasbaar zijn op de relevante matrices (voeding, drinkwater, huisstof, serum, vet en urine). In de tweede doelstelling zullen de voornaamste blootstellingroutes van triclosan en bisphenol-A voor de mens (voeding, drinkwater en huisstof) onderzocht worden. De derde doelstelling is de contaminatie met triclosan en bisphenol-A van de Vlaamse bevolking te onderzoeken. Belangrijk hierbij is het vaststellen van de achtergrondconcentraties,accumulatiepatronen en de evolutie doorheen de tijd. Dit project zal leiden tot een beter begrip van de blootstelling en de accumulatie van NEC's in het milieu en het zal onderzoek rond de (toxische) effecten van NEC's in zowel mens als dier stimuleren. Het voorgestelde project heeft ook tot doel het analytische spectrum van het Toxicologisch Centrum uit te breiden met nieuwe contaminanten. Organisaties: • Toxicologie
Onderzoekers: • Hugo Neels • Tinne Geens
Raman en infrarood studie van halogeenbrug gebonden complexen opgelost in vloeibare edelgassen. Universiteit Antwerpen Abstract: De eerste doelstelling van het voorliggend project is het aantonen of al dan niet complexen gevormd worden tussen klassieke nucleofielen en verschillende halogeenhoudende verbindingen van het type CF3X, C2F3X en C2F5X (met X = Cl, Br of I).Als nucleofielen zullen moleculen, waarvan de oplosbaarheid in cryogene oplosmiddelen bewezen is, met uiteenlopende elektronendonoren ingezet worden. Naast de klassieke Lewis basen O(CH3)2, N(CH3)3 en S(CH3)2 zal gewerkt worden met CH3F en CH3Cl. Verder zullen, om inzicht te verwerven in mogelijke C-X...¿ interacties, ook complexen met C2H4, C2H2 en C6H6 onderzocht worden. Het voorkomen van eventuele complexen wordt waargenomen door het verschijnen van additionele (absorptie)banden die niet voorkomen in de spectra van de monomeren. Organisaties: • Cryospectroscopie
Onderzoekers: • Benjamin Van Der Veken • Wouter Herrebout • Dieter Hauchecorne
Een praktische beslissingsprocedure voor de keuze van niet-lineaire afhankelijkheidsstructuren: een toepassing op de samenhang van activa binnen vermogensportefeuilles. Universiteit Antwerpen Abstract: Eén van de problemen waar zowel academici als niet-academici mee geconfronteerd worden wanneer gebruik wordt gemaakt van copula's, is de vraag hoe te kiezen uit het grote aanbod van copula's. Welke copula of welke familie van copula's moeten in een bepaalde situatie gebruikt worden om het beste resultaat te krijgen, en een optimale schatting te krijgen van de echte onderliggende afhankelijkheidsstructuur? De keuze kan immers cruciaal zijn voor het resultaat, b.v. als het gaat om het bepalen van prijzen voor financiële producten (derivaten e.a.). Om deze vraag te kunnen beantwoorden is het nodig om een methode te ontwikkelen die toelaat om de verschillende copula's en de verschillende families met elkaar te vergelijken, en te zoeken naar mogelijke (statistische) verwantschappen tussen de verschillende copula's. Bovendien is het interessant na te gaan, of het dan mogelijk is om goede eigenschappen van verschillende copula's met elkaar te combineren. Organisaties:
• Wiskunde, statistiek en actuariaat
Onderzoekers: • Ann De Schepper • Frederik Michiels
Silica gebaseerde mesoporeuze organische-anorganische hybride materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Focus in dit project ligt hoofdzakelijk op PMO's (Periodische Mesoporeuze Organosilica's), een nieuwe klasse van poreuze hybride materialen. Er wordt voornamelijk gewerkt met BTEB (1,4-bistriethoxysilylbenzeen) als precursor. Wat resulteert in een structuur met kristallijne wanden, afwisselend een benzeenring en siloxaanbinding. Door middel van organische functionalisatie van de benzeenring is er een verdere modificatie mogelijk. De mogelijke toepassingen van PMO's worden veelvuldig aangehaald in recente literatuur, maar werden nog niet uitvoerig getest. Doel is dan ook de noodzaak van deze materialen op het vlak van katalyse en "metal-scavenging" te onderzoeken en te vergelijken met analoge gefunctionaliseerde silica en polymeermaterialen. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse
Onderzoekers: • Bert Maes • Pegie Cool • Geert Smeulders
Zeoliet-gefunctionaliseerde materialen met bimodale porositeit. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoeksproject beoogt de vorming van zeoliet-gefunctionaliseerde materialen via een alternatieve synthesemethode om zo het zeolietkarakter van deze materialen te verhogen en te controleren. Bovendien zal een belangrijk deel van het onderzoek bestaan uit het karakteriseren van deze structuren, waarbij de aandacht ligt op het in kaart brengen van de selectiviteit van deze materialen naar adsorptie toe. Er wordt immers verwacht dat deze materialen sterk verschillende adsorptie-eigenschappen bezitten tegenover de klassieke zeolieten en de mesoporeuze materialen met amorfe silica wanden. Hierbij zal belangrijke fundamentele kennis van de zeolietnanopartikels, waaruit deze structuren zijn opgebouwd, worden bekomen. Belangrijk hierbij is het karakteriseren van de grootte en de kristalliniteit van de partikels. Verschillende synthesewegen zullen bewandeld worden ter bereiding van de uiteindelijke materialen, waarbij een controle over de morfologie en de verhouding microporositeit/mesoporositeit ten aanzien van de functionaliteit van de materialen belangrijk is. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse
Onderzoekers: • Pegie Cool • Cynthia Van Oers
Een fysiologisch gebaseerd farmacokinetisch model voor de opstapeling en effecten van microcontaminanten in zeehonden. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren. Organisaties: • Systemisch Fysiologisch en Ecotoxicologisch Onderzoek (SPHERE)
Onderzoekers: • Ronny Blust • Liesbeth Weijs
De rol van Aß-interagerende moleculen bij de vorming van amyloïde placques met dichte kern in associatie met bloedvaten, en de rol van PGRN in degeneratie van de frontotemporale lob. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van het project is om met behulp van enkele belangrijke technieken in de moleculaire neuropathologie ¿ humane neuropathologie, in vitro celcultuur modellen en transgene overexpressie- en knockout muismodellen ¿ de pathways en mechanismen te ontrafelen die betrokken zijn in de etiopathogenese van de ziekte van Alzheimer (AD) en frontale kwabdementie (FTLD). Deze ziekten zijn de twee meest voorkomende oorzaken van preseniele dementie. Voor AD onderzoeken we de mechanismen die leiden tot de vorming van amyloïd ß dat wordt afgezet en toxisch is, specifiek met betrekking tot fibrillair/niet-fibrillair Aß, intracellulair/extracellulair Aß, Aß40/Aß42, full-length/N-getrunceerd Aß etc. We willen molecules identificeren die de vorming van dense plaques vergemakkelijken nabij bloedvaten, omdat deze plaques de predominante extracellulaire vorm zijn van Aß dat wordt afgezet in hersenen van AD patiënten en in muismodellen voor AD. De moleculen die hierbij geïdentificeerd worden zullen gebruikt worden voor het maken van betere muismodellen als ook voor therapeutische doelwitten. Het tweede onderdeel, dat over FTLD handelt, heeft tot doel met behulp van muis- en cellulaire modellen en humane pathologische specimen de moleculaire mechanismen van neurodegeneratie te identificeren. Specifiek worden progranuline knockout muismodellen en verscheidene overexpressie muismodellen en siRNA gebaseerde celcultuur modellen ontwikkeld die gekarakteriseerd zullen worden om op te helderen of en hoe verlies van progranuline leidt tot een verminderde overleving van cellen. Organisaties: • Departement Biomedische Wetenschappen - overige • Laboratorium voor celbiologie en histologie • VIB DMG - Neurodegeneratieve Hersenziekten
Onderzoekers: • Samir Kumar-Singh
Analyseren en modelleren van tijdruimtelijk gedrag van voetgangers in stedelijke omgevingen op basis van moderne positioneringstechnieken en GIS
Universiteit Gent Abstract: Dit post-doc project poogt een bijdrage te leveren aan het onderzoek met betrekking tot het analyseren en modelleren van voetgangersbewegingen in stedelijke omgevingen. Het doel is om nieuwe methodes uit te denken en te implementeren voor het (i) analyseren van vertoond gedrag, (ii) het modelleren van potentieel gedrag en (iii) het voorspellen van toekomstig gedrag van voetgangers. Organisaties: • Vakgroep Geografie
Onderzoekers: • Philippe De Maeyer
Ab initio studie van golffunctie-gebaseerde en variationeel geoptimaliseerde densiteitsmatrices in relatie tot de chemische binding Universiteit Gent Abstract: Studie van de tweede-orde densiteitsmatrix gebaseerd op geavanceerde golffunctiemethoden en de studie van de impact op chemische eigenschappen. Variationele optimalisatie van tweede orde densiteitsmatrices zonder evaluatie van de golffunctie. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie
Onderzoekers: • Dimitri Van Neck • Patrick Bultinck
Onderzoek naar de essentiële functie van beta-actine in embryonale ontwikkeling en de noodzaak van correcte localisatie van het beta-actine mRNA in neuronale ontwikkeling Universiteit Gent Abstract: Door onderzoek van de B-actine knock-out en knock-in muizen, en daarvan afgeleide cellijnen, zullen we nagaan wat de essentiële functies zijn van B-actine in ontwikkeling (meer bepaald bloedvatvorming en neuronale differentiatie) en hoe de 3'UTR bijdraagt tot correcte localisatie en functie van B-actine. Daartoe zullen diverse methodes worden aangewend, zoals in situ immunokleuringen, primaire celculturen, RNAi en differentiatiële proteoomanalyse. Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Christophe Ampe
Het Siluur van noordoostelijk Avalonia: een shelf-slope testcase voor paleobekkenanalyse en paleoklimatologie Universiteit Gent Abstract: Noordoostelijk Avalonia omvat veel verschillende paleo-oceanische dieptes en laat toe hypothesen te testen voor de verklaring van globale fenomenen. Hiervoor zal het Siluur van de nog steeds weinig gekende Condrozstrook lithostratigrafisch en biostratifgrafisch (Chitinozoa, andere palynomorfen) onderzocht worden en zal een correlatie gelegd worden met behulp van noordoostelijk Avalonia. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Jacques Verniers
Asympotisch gedrag van telfuncties en fasenovergangen bij onafhankelijkheidsresultaten Universiteit Gent Abstract: Het bestuderen van fasenovergangen in de logica en combinatoriek: onderzoeken van de overgang van bewijsbaarheid naar onbewijsbaarheid van een gegeven uitspraak door variatie van een overgangsparamater. Deze uitspraken behandelen goede orderingen (wellorderings), quasi goede orderingen en Ramsey eigenschappen. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Andreas Weiermann
Foutrobuustheid en -verberging in schaalbare videocodering Universiteit Gent Abstract: Transmissiefouten hebben een grote impact op de visuele kwaliteit van digitaal gecodeerde video, hetgeen een steeds belangrijker aspect wordt door het toenemend gebruik van foutgevoelige netwerken (bv. draadloze netwerken). De doelstelling van dit onderzoek is om te komen tot een optimaal gebruik van foutrobuustheids- en foutverbergingstechnieken in de context van schaalbare videocodering (SVC) op basis van vorig werk in de context van H.264/AVC. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Rik Van de Walle
FWO Simoens Pieter Universiteit Gent Abstract: Het onderzoek behelst het ontwerp van algoritmen voor de dimensionering en voor het dynamisch beheer van een thin client computing service. Hierbij gaat de aandacht vooral uit naar optimalisatie van prestatie-attributen voor de gebruiker (service-kwaliteit) alsook voor de infrastructuur zelf (efficient aanwenden van de beschikbare infrastructuur). Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie
Onderzoekers: • Bart Dhoedt
De aanleiding tot de glaciatie van het eind-Ordovicium: de verspreidingspatronen van Chitinozoa en graptolieten werpen een nieuw licht op de mogelijke oorzaken. Universiteit Gent Abstract: Dit project gebruikt de ruimtelijke verspreiding en geochemie van de planktonische Chitinozoa en graptolieten, om de afbuiging van watermassa's gedurende de aanzet van de eind-Ordovicium-glaciatie te reconstrueren en hun klimatologische impact te evalueren. Het biedt een test voor de "ocean gateway" hypothese, die een recent naar voor geschoven oorzaak voor de glaciaties in het Laat Plioceen-Pleistoceen is.
Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Jacques Verniers
Geïntegreerde modellering van vulkanische systeems en toepassing op enkele weinig-bestudeerde vulkanen in Afrika Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoek focust op processen in werking bij unieke maar slecht bestudeerde Afrikaanse vulkanen. Talrijke veld-, monster- en afstandswaarnemingsgegevens werden verzameld op Mt. Rungwe en Mt. Cameroon. Nieuw veldwerk, laboratoriumanalyses en modellering zullen ontwikkeld worden om de inzichten verder bij te schaven. Het innoverend expertisedomein richt zich op het documenteren en modelleren van de dynamica van explosieve erupties die eruptiekolommen produceren en vulkanische ejecta verspreiden. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Patric Jacobs • Eric Van Ranst
Klasse-afhankelijke scheduleringen in IP-netwerken / Stochastische prestatieanalyse van heterogene telecommunicatienetwerken Universiteit Gent Abstract: Dit project bestaat essentieel uit werkingskredieten voor het postdoctoraal mandaat van het FWO van Dr. ir. Joris Walraevens, wiens onderzoek de stochastische analyse van klasse-afhankelijke scheduleringsmechanismen in hedendaagse netwerken betreft. Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Herwig Bruneel
Grofkorrelig meerdradige uitvoering in many-core processors door automatische compilatie met een helpende hand van de programmeur Universiteit Gent Abstract: Dit project doet onderzoek naar en ontwerpt een programmeertool om de programmeur te helpen bij de identificatie van coderegio?s die gebaat kunnen zijn bij draadgebaseerd parallellisme. Het project zal ook nieuwe automatische parallellisatietechnieken ontwikkelen voor algemene toepassingen. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Koenraad De Bosschere
Assimilatie van satellietwaarnemingen in terrestrische modellen voor verbeterde bodemvochtschattingen Universiteit Gent Abstract: Het onderzoek beoogt een verbetering in de toestandschatting van het aardoppervlak op regionale tot globale schaal. Dit laat vervolgens toe weers- en klimaatsvoorspellingen te optimaliseren of overstromingen en droogtes of te volgen. Nieuwe afstandswaarnemingen (satelliet, vanuit de ruimte) spelen in dit onderzoek een primaire rol. Organisaties: • Vakgroep Bos- en Waterbeheer
Onderzoekers: • Niko Verhoest
Evaluatie van gehalogeneerde iminen en elektrofiele allylhalogeniden in de asymmetrische synthese van nieuwe conformationeel beperkte beta-aminozuren Universiteit Gent Abstract: Gelet op het succes van gehalogeneerde iminen en elektrofiele allylhalogeniden als bouwstenen in de synthetische organische chemie, dienen deze verbindingen zich aan als veelbelovende substraten voor de chirale synthese van heterocyclische en carbocyclische beta-aminozuren. In dit project wordt de asymmetrische synthese van nieuwe conformationeel beperkte beta-aminozuurderivaten en analogen ontwikkeld op basis van Michael- en Mannich-addities en reacties van 1-azaällylanionen. Organisaties: • Vakgroep Duurzame Organische Chemie en Technologie
Onderzoekers: • Norbert De Kimpe
Studie van nucleaire receptor-gebaseerde cross-talk mechanismen in de strijd tegen inflammatie Universiteit Gent Abstract: Als strategie om de glucocorticoïd (GC)-geassocieerde neveneffecten bij anti-inflammatoire therapieën te vermijden, ligt de focus van mijn werk zowel op de ontrafeling van fundamentele Glucocorticoïde Receptor (GR)-gemedieerde transrepressiemechanismen als op een mechanistische studie van de werking van niet-steroïdale gedissocieerde GR liganden. Hiernaast bestudeer ik de toepasbaarheid van een alternatieve manier om een verbeterde therapeutische response te bereiken en dat is via een duale nucleaire receptor activatie. Dit houdt in dat we combinatieschema?s opstellen waarbij GR agonisten gecombineerd worden met peroxisoom proliferator-geactiveerde receptor agonisten. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Jan Tavernier
Interacties in het endoplasmatisch reticulum die belangrijk zijn in de biogenese van de dopamine D4 receptor Universiteit Gent Abstract: De dopamine D4 receptor is een G eiwit gekoppelde receptor (GPCR). De opvouwing start in het endoplasmatisch reticulum (ER). De invloed van verschillende chaperones en eiwitten betrokken in de biogenese van de receptor worden onderzocht.
Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Guy Haegeman • Kathleen Van Craenenbroeck
Studie naar de crosstalk tussen beta2-adrenerge signalen en de NF-?B cascade. Relevantie voor neuroinflammatie/neurodegeneratie. Universiteit Gent Abstract: Recent onderzoek heeft aangetoond dat signalen afkomstig van de beta-2 adrenerge receptor (adrb2) ontstekingsreacties kunnen moduleren. In dit onderzoek gebruiken we verschillende in vitro en in vivo modellen van neuro-inflammatie om de moleculaire basis van deze interactie te ontrafelen. Meerbepaald willen we nagaan hoe beta-adrenerge signalen de moleculaire functie van NF-?B, één van de cruciale regulatoren van ontstekingsreacties, beïnvloeden. Organisaties: • Vakgroep Biomedische Moleculaire Biologie
Onderzoekers: • Jan Tavernier
First principle chemical kinetics: From isolated molecules to supramolecular systems Universiteit Gent Abstract: Binnen dit project wordt beoogd de kinetiek van chemische reacties te beschrijven met grote accuratesse voor eenvoudige systemen in de gasfase tot complexe moleculaire omgevingen, zoals reacties in solventen en nanoporeuze materialen. Hiervoor worden de nodige modelontwikkelingen en toepassingen voorzien. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Veronique Van Speybroeck
Ontwikkeling van nieuwe software voor de databank 'Narrative Sources' Universiteit Gent Abstract: De databank Narrative Sources is een in 1996 gepubliceerd online repertorium van middeleeuwse verhalende bronnen uit de Nederlanden (UGent, KULeuven, RUGroningen). Via dit project wordt een nieuwe software-systeem ontwikkeld (databank en website), met inbegrip van een aantal nieuwe applicaties die zoekopdrachten in functie van het hedendaagse historische onderzoek moeten vergemakkelijken. Organisaties: • Vakgroep Geschiedenis
Onderzoekers: • Guy De Tré • Jeroen Deploige
Theoretische en numerieke analyse van de methoden voor directe en inverse problemen in micromagnetisme Universiteit Gent Abstract: Ontwikkeling en theoretische analyse van numerieke methoden voor directe en inverse tijdsafhankelijke randwaardeproblemen (inclusief optimiseringsproblemen en paramter- en data-identificatie) uit het micromagnetisme. De efficiëntie en betrouwbaarheid van de methoden zal geïllustreerd worden via specifieke voorbeelden van elektromagnetische phenomenen op een microscopisch niveau. Voor de probleemstellingen van parameter- en data-identificatie gebruiken we verschillende regularisatiemethoden, gebaseerd op een zeer diepgaande studie van de corresponderende directe problemen die de Landau-Lifshitz vergelijking omvatten. Organisaties: • Vakgroep Wiskundige analyse
Onderzoekers: • Roger Van Keer
Geïntegreerde karakterisatie op (sub)micron schaal van petrofysische eigenschappen van natuursteen en van vloeistoftransport in natuursteen door fusie van data bekomen door niet-destructieve technieken Universiteit Gent Abstract: Vloeistoftransport met daarin opgeloste stoffen verzoorzaakt wijzigingen in de kenmerken van het poriënnetwerk. Het is van fundamenteel belang om zowel de petrofysische eigenschappen van de natuursteen als de watertransportprocessen simultaan te volgen ten einde hun onderlinge invloed te kunnen onderzoeken. Naast data-fusie zal men niet-destructieve technieken moeten gebruiken zodat de wisselwerking tussen beide kan onderzocht worden op hetzelfde gesteentemonster. Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde
Onderzoekers: • Patric Jacobs
Het Tiende Probleem van Hilbert en diophantische verzamelingen Universiteit Gent Abstract: Het Tiende Probleem van Hilbert gaat over de (on)beslisbaarheid van diophantische vergelijkingen. Eén van de velden die we bestuderen zijn functivelden over valuatievelden in karakteristiek 0. Onder bepaalde voorwaarden op de valuatie en de Galois cohomologie kunnen we onbeslisbaarheid aantonen. Verder onderzoeken we of diophantische verzamelingen recursief opsombaar zijn voor bepaalde veeltermringen, bijvoorbeeld over een getallenveld. Organisaties: • Vakgroep Wiskunde
Onderzoekers: • Jan Van Geel
Prestatie-analyse van buffermodellen met AQM voor schaalbare video Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt het bestuderen van de performantie van actieve buffermanagement-technieken in de schakelelementen van een pakketgeschakeld netwerk. In het bijzonder zullen verscheidene buffer-modellen geconstrueerd en geanalyseerd worden voor de prestatie-analyse van het verzenden van gelaagde video over deze netwerken.
Organisaties: • Vakgroep Telecommunicatie en informatieverwerking
Onderzoekers: • Herwig Bruneel
Zoektocht naar nieuwe en studie van gekende HIV restrictiefactoren Universiteit Gent Abstract: Interacties tussen proteïnen van het HIV virus en humane eiwitten worden bestudeerd aan de hand van de MAPPIT methode. Aandacht wordt besteed aan de identificatie van nieuwe interacties tussen HIV en cellulaire proteinen. Tevens worden ook een aantal gekende HIV restrictiefactoren in detail bestudeerd, met name de interactie tussen het virale Vif (viron infectivity factor) en het cellulaire Apobec3G (APOlipoprotein B mRNA-editing enzyme-catalytic polyprotein-like 3G) en de rol van Trim5a en ISG15 (IFN stimulated gene 15). Organisaties: • Vakgroep biochemie
Onderzoekers: • Jan Tavernier
Het efficiënt numeriek oplossen van tweede- en hogere-orde Sturm-Liouville problemen Universiteit Gent Abstract: Bij het modelleren van fysische problemen wordt vaak gebruik gemaakt van gewone differentiaalvergelijkingen. Veel van deze vergelijkingen zijn niet analytisch oplosbaar en numerieke methoden worden gebruikt om de oplossing te benaderen. Gewoonlijk gebruikt men Runge-Kutta- of meer-staps-methoden en voor veel problemen volstaat deze werkwijze. Voor een aantal problemen echter zijn deze klassieke codes te algemeen en leiden gespecialiseerde algoritmen, die rekening houden met de karakteristieke eigenschappen van het probleem, tot betere resultaten. Zo kunnen specifieke algoritmes worden opgesteld voor sterk oscillatorische problemen (bvb. Sturm-Liouville problemen). Organisaties: • Vakgroep Toegepaste wiskunde en informatica
Onderzoekers: • Guido Vanden Berghe
Ab initio studie naar de reactiviteit van supramoleculaire structuren in zeolieten Universiteit Gent Abstract: Dit project betreft een theoretische studie naar supramoleculaire structuren in zeolieten in het algemeen, met het methanol-to-olefin proces (MTO) als een specifieke toepassing. Enerzijds zal een toepassingsgericht luik de studie naar het reactie-mechanisme van MTO-conversie en verbeteringen ervan omvatten, en anderzijds zullen er parallel in een methodologisch luik nieuwe methoden ontwikkeld worden om dergelijk uitgebreide katalytische systemen accuraat te beschrijven. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Michel Waroquier • Veronique Van Speybroeck
Een algemene karakterisering van prospectieve bewijsprocedures Universiteit Gent Abstract: Het algemeen opzet van dit project is de ontwikkeling van een methode die op een systematisch wijze toelaat om voor een gegeven logica een overeenkomstige prospectieve bewijsprocedure te ontwikkelen. Deze systematische methode moet zowel zorgen voor de eenvoudige formulering van een inferentiesysteem voor een gegeven logica L als voor de ontwikkeling van een bijpassende heuristiek. Bovendien moet dit ingebed worden in een metatheoretisch kader dat een rechtlijnige uitwerking van het correctheids- en volledigheidsbewijs van de prospectieve bewijsprocedure ten opzichte van de oorspronkelijke logica L mogelijk maakt. Organisaties: • Vakgroep Wijsbegeerte en Moraalwetenschap
Onderzoekers: • Joke Meheus