www.researchportal.be - 11 Jan 2016 00:27:31
Onderzoeksprojecten (750 - 800 van 7401) Zoekfilter: Classificaties: EXACTE WETENSCHAPPEN (P)
Recovery of rare earths from bauxite residue (red mud) KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Procestechnologie v. Duurzame Syst.
Onderzoekers: • Koen Binnemans • Thomas Van Gerven • Yiannis Pontikes • Chenna Rao Borra
Multiscale simulation software for industrial metal forming processes. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Numer. Analyse en Toeg. Wiskunde
Onderzoekers: • Dirk Roose • Jerzy Gawad • Muhannad Delwati
Asteroseismology of Gamma Doradus stars with the Kepler space mission KU Leuven Abstract: Het universum, en de verschillende hemellichamen, evolueren typisch op een tijdschaal van enkele miljoenen tot enkele miljarden jaren. Vanuit een menselijk perspectief, lijkt het daarom alsof het heelal constant en onveranderlijk is. Niets is minder waar: het universum en al wat het bevat, zijn bijzonder dynamisch. Dit wordt bijvoorbeeld gereflecteerd in devele sterren waarvan we zien dat de helderheid varieert. Een van de mogelijke oorzaken hiervan is dat de ster trilt: hierbij hebben we "sterbevingen", die zorgen voor variaties in de lokale temperatuur en druk in dester, en bijgevolg ook in de helderheid van de ster. De eigenschappen van deze trillingen hangen sterk af van de interne structuur van de ster (net zoals ieder muziekinstrument ook een karakteristiek eigen geluid heeft). Bijgevolg kunnen we, door de stertrillingen te bestuderen, ook "binnen kijken" in de ster. Wij hebben een sample van 70 sterren die Gamma Doradus pulsaties vertonen: het zijn sterren met een massa die erge Organisaties: • Afdeling Sterrenkunde
Onderzoekers: • Conny Aerts • Andrii Tkachenko • Timothy Van Reeth
Dependently typed programming for secure and correct web applications KU Leuven Abstract: One of the key challenges for computer science is to develop techniquesthat empower software developers to build correct and secure software. The US National Academy of Engineering has identified this challenge as one of the grand challenges for engineering in the 21st century. They write: A critical challenge is engineering more secure software. One way to do this may be through better programming languages that have security protection built into the ways programs are written. Addressing this challenge is the long-term objective of this PhD proposal. More specifically, this PhD project will investigate advanced type systems that enable a programmer to express security and correctness requirements in his code in the form of typing annotations. A type checker will then checkthat the code complies with the requirements expressed in the types. While simple forms of type checking are common in mainstream programming languages today, the advanced type systems we will investigate in this Ph Organisaties: • Afdeling Informatica
Onderzoekers: • Frank Piessens • Dominique Devriese • Jesper Cockx
Contingent Capital : A robust statistical analysis KU Leuven Abstract: Door de nieuwe regelgevingen moeten banken en andere financiële instellingen nieuwe financiële instrumenten gaan gebruiken om een nieuwe problemen te vermijden. Contingent capital is zo een nieuw financieel instrument. We zullen verder onderzoek verrichten naar dit instrument waarbij wetegelijk ook nieuwe statistische methoden gaan ontwikkelen die nuttig kunnen zijn voor het onderzoek. Het statistische onderzoek zal zich vooral toespitsen op robuuste methoden. Organisaties: • Afdeling Statistiek
Onderzoekers: • Jan Beirlant • Wim Schoutens • Tim Verdonck • Tom Reynkens
Photoactive Biodegradable Silica Nanoparticles for Biomedical Applications KU Leuven Abstract: The aim of this project is to develop photoactive biodegradable silica nanoparticles (PBS NPs) based on silica shells incorporated with siliconphthalocyanine Pc4 or Pc4 - analogues for radical improvements in NIR fluorescence imaging & photodynamic therapy of atherosclerotic plaques, areas of significant relevance, high impact on patient care and economic relevance. Organisaties:
• Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme
Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Jin Won Seo • Mattias Vervaele
Robust analysis of functional data KU Leuven Abstract: The intended research will mainly focus on functional data in the possible presence of outlying curves. The multivariate functional depth that was recently proposed by Claeskens et al. (2013) will be an important corner stone. Research will be performed on the subject of supervised and unsupervised classification for functional data. Also robust warping androbust functional principal component analysis will be explored. In order to advance in these subjects, not only simulations and theoretical work will be performed, but also applications on real data sets will be pursued. Organisaties: • Afdeling Statistiek
Onderzoekers: • Mia Hubert • Tim Verdonck • Pieter Segaert
Statistical mechanics of non-equilibrium response KU Leuven Abstract: Het fluctuatie-dissipatietheorema uit de niet-evenwichts statistische mechanica is een sleutel tot het begrijpen van respons van systemen in thermodynamisch evenwicht. Het resultaat is zeer algemeen en krachtig, meteen belangrijke fysische interpretatie in termen van dissipatie. Onder andere volgt daaruit dat bepaalde (lineaire) responscoefficiënten altijdpositief zijn. Voor open systemen in niet-evenwicht zijn slechts sinds enkele jaren meer systematische beschrijvingen van respons geformuleerd.In een Leuvense bijdrage wordt daarin grote aandacht besteed aan de frenetische bijdrage aan de respons, die naast de nog bestaande entropischeof dissipatieve term de respons volledig zou beschrijven. Een belangrijk kenmerk is nu dat responscoefficiënten buiten evenwicht negatief kunnen worden. Dit doctoraatsonderzoek heeft tot doel die frenetische oorsprong van negatieve respons systematisch te onderzoeken en te beschrijven. De hoofdhypothese is dat de correlatie tussen nietevenwichtsstromen Organisaties: • Afdeling Theoretische Fysica
Onderzoekers: • Christian Maes • Pieter Baerts
Cosmology in high energy physics KU Leuven Abstract: Recent released results of the Planck satellite have put new restrictions on the different cosmological models that are possible. These modelsusually come from basic quantum field theories. There are however more fundamental theories such as string theory, which is claimed to be a theory of everything. String theory itself is very complicated and not verywell understood. Therefore it would be interesting to investigate if there are theoretical models available that could predict the Planck results starting from theories that can be related to string theory. The workconsists of analytic calculations that could be accompanied by numerical computations. The goal of the doctoral research would be to help in constructing a fundamental theory that gives agreement with the Planck data, but could also give predictions for further measurements. Organisaties: • Afdeling Theoretische Fysica
Onderzoekers: • Antoine Van Proeyen • Yannick Vreys
The dynamics of the inner magnetosphere KU Leuven Abstract: This PhD thesis will focus on the Earth's inner magnetosphere, specifically on the radiation belts and on the plasmasphere. The goal of this work is to better understand the physical processes responsible of the dynamics of these regions during storm events and to develop space weather forecasting models. For space radiations, it is crucial to predict radiation doses of spacecraft along their orbits and the radiation variationsin view to protect astronauts and satellite instruments, electronics and solar panels.
Based on satellite measurements like CLUSTER, the effects of solar eruptions and geomagnetic storms on the inner magnetosphere will be investigated. The dynamic of the plasmasphere and of the radiation belts will be analyzed during minimum and maximum solar activity todetermine the influence of the solar cycle on these regions. These measurements will be used to complete an empirical three dimensional dynamicmodel of the radiation belts that will be compared with other exist Organisaties: • Afdeling Plasma-astrofysica
Onderzoekers: • N. N. • Giovanni Lapenta
Functionalized chitosan-silica hybrid materials for the recovery of critical metals from diluted aqueous waste streams KU Leuven Abstract: The aim of this project is to use functionalized chitosan-silica hybridmaterials for the adsorption of critical metals, like rare earths, gallium, indium, mercury and platinum from diluted aqueous solutions. Functionalized chitosan is a biopolymer derived from chitin and an excellent adsorbent for metal ions, but it suffers from poor mechanical properties and cannot be used in an industrial environment for metal recovery. In contrast, porous silica with coordinating groups is a very robust metal-adsorbing material, but the total capacity for metal uptake is low. Chitosansilica hybrid materials combine the advantages of both chitosan and silica in a superior material. Selectivity for a given metal can be obtained by choosing a suitable functional group. Metal ions can be separated from each other by applying chelating ion exchange column chromatography with a packing of chitosan-silica. The coordination chemistry of the metal ions bonded to modified chitosan-silica particles will also
Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese
Onderzoekers: • Koen Binnemans • Joris Roosen
The monodromy conjecture for K3-surfaces KU Leuven Abstract: The monodromy conjecture, formulated in the seventies by the Japanese mathematician Igusa, is one of the most important open problems in the theory of singularities. It predicts a remarkable connection between arithmetic properties of a polynomial f with integer coefficients and geometric properties of the solution set V(f) of the equation f = 0 over the complex numbers. The conjecture describes in a precise way how the singularities of V(f) influence the asymptotic behaviour of the number of solutions of the congruence f=0 modulo powers of a prime p. In the nineties, Denef and Loeser have formulated the motivic monodromy conjecture, a generalization of Igusa#s monodromy conjecture which is based on the theory of motivic integration. It predicts that the poles of the motivic zeta function associated to a hypersurface singularity in characteristic zero should correspond to local monodromy eigenvalues near the singularity. Several special cases have been solved, but the general case re Organisaties: • Afdeling Algebra
Onderzoekers: • Johannes Nicaise • Annelies Jaspers
The circumstellar environment of evolved stars traced by molecules and dust species KU Leuven Abstract: The project is embedded in a larger theoretical and observational effort at the IvS to study in detail the late stages of evolution of low and intermediate mass stars. Evolved stars are important sources for the enrichment of the interstellar medium due to their dense outflows. These outflows are variable on many timescales and their physics and chemistry are not well understood. The IvS has access to unique ALMA, Herschel, ISO, IRAM and APEX data to study with unprecedented detail the role of different molecules and dust species in the stellar winds of evolved stars.E.g., HERSCHEL gives us for the first time a full inventory of water both in the gas phase and in the form of solid water ice. Water plays a pivotal role in the physics and chemistry of the molecular envelopes that surround AGB stars. In December 2012, the first (cycle 0) ALMA interferometric observations were obtained. ALMA will provide the astronomical community with a unique instrument in terms of sensitivity and spati Organisaties: • Afdeling Sterrenkunde
Onderzoekers: • Leen Decin • Rutger De Nutte
Toepassing van de lactamvorming via CO-insertie/CH activatie voor de synthese van helix mimetica KU Leuven Abstract: Met betrekking tot de ontwikkeling van a-helix mimetica wordt er intensief rond carbonyleringen gewerkt, leidend tot de constructie van verschillende scaffolds, waarbij er ook gebruikt wordt gemaakt van flow chemie.Er wordt vooral gewerkt rond modelsystemen met Xantphos en koolstofmonoxide, waarbij in een later stadium CO werd vervangen door CO precursoren. Dit modelsysteem was aanleiding voor het uitvoeren van meer complexe reacties, toegepast op vorming van lactamsystemen (zoals bv. de synthese van benzodiazepinedionen). De doelstelling van dit doctoraatsproject isvan methodologische aard. In eerste instantie zullen we een screening matrix ontwikkelen die als database kan dienen voor het uitvoeren van eengecombineerde C-H activatie/carbonylering op een (hetero)aromatische verbinding. De focus zal liggen op bepaalde metalen en condities. Na het opstellen van de screening matrix is het uiteindelijke doel om bepaalde scaffolds te modificeren/synthetiseren. Dit zal geconcretiseerd worde Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese
Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Seger Van Mileghem
Lattice site location of impurities in (magnetic) semiconductors KU Leuven Abstract: The exact lattice site occupied by impurities in a semiconductor host drastically determine their properties, which can be either beneficial (as an electrical, optical, magnetic# dopant) or detrimental. By studying the anisotropic emission of charged particles, following the radioactivedecay of implanted impurities, it is possible to determine the positionof the impurity with a very high precision (down to 0.01 nm). This knowledge can finally lead to the manipulation of occupied lattice site(s) by varying external parameters, e.g. thermal treatment, co-doping, electron irradiation etc. These emission channeling experiments are mainly performed at the ISOLDE facility at CERN (Geneva) and are compared to existing ab initio calculations and complemented by additional structural andfunctional characterization. The central goal of the project is to investigate the relation between local structure and magnetic order in ferromagnetic and antiferromagnetic semiconductors. Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • André Vantomme • Lino da Costa Pereira • Valérie Augustyns
Coarse-grained models of DNA and of DNA-protein interactions KU Leuven Abstract: Recent advances in nano- and biotechnology have led to a great interestin the dynamics and structure of polynucleotides such as DNA. Single molecule experiments often only provide a partial view of the underlying physical process, due to limitations in spatial and time resolution. It is therefore important to combine experimental inputs with those coming from computer simulations, from which, in principle, one can obtain much detailed information. In order to investigate processes involving long time scales and long DNA molecules one has to resort to coarse-grained
models. Although these models contain some approximations and they are notaccurate at atomic distances and very short time scales, they are designed to provide a realistic representation of DNA at intermediate scales.The aim of this doctorate research is to develop coarse-grained models of DNA to study anomalous bending properties of DNA which have been recently attracted much interest. We plan to collaborate closely with re Organisaties: • Afdeling Theoretische Fysica
Onderzoekers: • Enrico Carlon • Michiel Laleman
Supramolecular assembly of coordination complexes using amphiphilic copolymers KU Leuven Abstract: Metabolisme van lichaamsvreemde stoffen is een van de belangrijkste mechanismen dat het leven mogelijk maakt. De meeste drugs en toxinen wordengemetaboliseerd in onze lever door slechts vijf verschillende heemenzymen uit de cytochroom P450 familie, waardoor schade aan de lever of enzympolymorfisme gezondheidsproblemen veroorzaakt.Aangezien de heemgroephetzelfde is voor elk cytochroom P450, is de specificiteit, regio-, stereo- en chemoselectiviteit uitsluitend te danken aan een aantal functionele groepen van het polypeptide macromolecule dat de actieve heemgroep in het enzyme omringt.Het doel van dit project is om kunstmatige enzymen te ontwikkelen en te begrijpen. Deze bestaan uit een metaloporfyrineals actief centrum gekoppeld aan een polymeer dat de polypetide-keten nabootst.Het effect van verschillend polymeren in de reacties gekatalyseerd door metaloporphyrinen met bekende katalytische werking en de rolvan halogenen in de structuur van de porfyrinen worden zowel experimenteel als g Organisaties: • Afdeling Kwantumchemie en Fysicochemie
Onderzoekers: • Kristine Pierloot • N. N.
Plasmonic Engineering Of Chemical Processes toward Singlet Oxygen Generation KU Leuven Abstract: Singlet oxygen is known to be the pre-dominant cytotoxic agent during photodynamic therapy. Singlet oxygen reacts with surrounding biomoleculesin a cell, leading to cell death by apoptosis or necrosis. Therefore, efficiency of single oxygen generation and local concentration of sensitizer greatly affect on efficiency and specificity of photodynamic therapy. In this proposed dissertation, plasmon-enhanced singlet oxygen generation under visible to near-IR light (including two photon excitation) will be explored. For this two approaches will be taken. On one hand, organic photosensitizer, such as methylene blue and porphine derivatives, will be encapsulated in meso-porous silica embedded with metal nanoparticle(s). Due to plasmonic interaction, photophysical properties of the photosensitizer will be modified, resulted in change in efficiency of single-oxygen generation. On the other hand, titanium oxide (TiO2) is known as efficient singlet oxygen sensitizer under UV irradiation. Plasmo Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica
Onderzoekers: • Hiroshi Ujii • Eduard Fron • Beatrice Fortuni
Study of the influence of mixing and flow conditions on organic reactions in milli and meso flow systems KU Leuven Abstract: Reactor miniaturization is a recent development in process intensification. Scientific studies show an increased yield and selectivity upon theapplication of microreactors due to enhanced mass and heat transfer in the small (< 1 mm) micro reactor channels. Micro reactors are nowadays almost exclusively applied on lab scale. The productivity of these reactors is not sufficient for most industrial applications in fine chemistry.Up scaling of micro reactors towards milli and meso flow (up to 10 cm channel diameter) with similar mass and heat transfer properties is necessary in order to meet industrial demands. This doctoral research will investigate the flow and mixing properties of reactors at different scalesand with various mixing elements. This knowledge will be used to develop scale-up strategies for various organic reactions with different reaction kinetics. Organisaties: • TC Chemische Procestechn. Diepenbeek
Onderzoekers: • Leen Braeken • Leen Thomassen • Sven Gobert
Healthcare decision support systems at home. KU Leuven Abstract: The aim of this work is introducing decision support systems into the homes of chronic-disease patients or older persons. This introduction is demand driven and focuses on improving the quality of life of the subject, without increasing the health care costs. It also incorporates multisensor integration. Organisaties: • TC Elektrotechniek (ESAT) Geel
Onderzoekers: • Bart Vanrumste • Gert Mertes
Eigenvalues of products of random matrices KU Leuven Abstract: We gaan de eigenwaardes van het product van random matrices bestuderen.Recent werk van Akemann et al. maakte duidelijk dat bepaalde modellen aanleiding gaven tot een verdeling van de eigenwaarden die kan beschrevenworden met behulp van meervoudige orthogonale veeltermen. Hun asymptotische analyse is een open probleem dat we gaan onderzoeken. Organisaties: • Afdeling Analyse
Onderzoekers: • Arnoldus Kuijlaars • Dries Stivigny
Formation of emissive coinage metal clusters in microporous host materials KU Leuven Abstract: In dit onderzoek zullen de optische eigenschappen van luminescente zilver clusters, die gevormd zijn in zeolietroosters, worden onderzocht naarhun mogelijke toepassing in verlichtingstoestellen zoals fluorescentie-en LED lampen. De invloed van verschillende parameters op deze luminescentie eigenschappen zal worden onderzocht en geoptimaliseerd. De parameters die zullen worden onderzocht zijn de activatie methode (warmte behandeling, foton-activatie en elektronirradiatie), ionen uitwisselingsstap en materiaal compositie ( zoals watergehalte, tegenionen, belading van het clustervormend metaal). Er zal ook onderzoek worden gedaan naar alternatieven voor zilver, hiervoor zullen coinage metalen zoals zink,koper, etc. worden gebruikt. Voor dit onderzoek zullen verschillende technieken worden gebruikt zoals steady state en tijdsgeresolveerde spectroscopie, EPR, HRTEM, SEM, DRS, EXAFS. Verder zal ook gebruik gemaakt worden van een state-of-the-art FluoSEM toestel, dat fluorescentie mic Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica
Onderzoekers: • Johan Hofkens • Maarten Roeffaers • Wouter Baekelant
Ontwikkeling van een superefficiënt materiaal voor Faradayrotatietoepassingen KU Leuven Abstract: Faradayrotatie wordt momenteel gebruikt in verschillende applicaties zoals optische isolatoren, sensoren voor magnetische velden, detectie van biomagnetische velden en kwantum geheugen. In de hedendaagse toepassingen worden vooral anorganische, (super)paramagnetische materialen gebruikt die goede prestaties leveren. Doch hebben ze ook nadelen. Zo lijden zeaan magnetische saturatie bij magnetische velden lager dan 1T en hangt hun prestatie als Faradayroteerder sterk af van de temperatuur. Bovendien zijn deze materialen meestal erg duur en moeilijk te verwerken. Organische diamagnetische materialen daarentegen satureren bij veel sterkere magnetische velden en zijn relatief ongevoelig voor variaties in temperatuur. Verder zijn ze gemakkelijker te verwerken dan hun anorganische tegenhangers. Tegenover deze voordelen staat dat de Verdetconstantes van reeds onderzochte materialen uit deze klasse aanzienlijk lager zijn dan die van de anorganische materialen. Verder is er reeds Faradayrota Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica
Onderzoekers: • Thierry Verbiest • Rick Vleugels
Onderzoek naar de rol van calculus in de studie van elektrodynamica KU Leuven Abstract: Er werd reeds veel onderzoek verricht rond Vakdidactiek Fysica voor basiscursussen. Voor meer gevorderde cursussen is echter nog maar weinig onderzoek gebeurd. Nochtans is er ook voor deze laatste categorie een behoefte aan het verhogen van conceptuele en wiskundige inzichten.Toekomstige wetenschappers en wetenschapsleraren (secundair onderwijs) diedeze cursussen volgen moeten in staat zijn een effectieve link te leggen tussen het wiskundig redeneren, waar in de meeste meer gevorderde fysicacursussen sterk de nadruk op gelegd wordt, en de natuurkundige inzichten achter de vergelijkingen.In dit onderzoeksproject ligt de focus op elektrodynamica waarin wiskunde (calculus) een cruciale rol speelt: deze kan namelijk gebruikt worden om relaties tussen variabelen in de fysica te beschrijven. Wiskundige "facility" laat een diepgaander begripvan empirische resultaten toe, en meer robuuste wiskundige "ability" laat toe om fysicische concepten uit te breiden tot meer dan kwalitatieve begrippen. Organisaties: • Departement Natuurkunde en Sterrenkunde
Onderzoekers: • Mieke De Cock • Laurens Bollen
Composite electrolyte for Li-ion batteries KU Leuven Abstract: THIN-FILM COMPOSITE ELECTROLYTE FOR SOLID-STATE ELECTROCHEMICAL SYSTEMS Composite solid electrolytes are two phase material formed by dispersing salt into a matrix which is typically a porous insulating material or a permeable polymer. The topic of this PhD research concerns composite electrolytes made from porous insulating films such as aluminosilicates (zeolites) and metal-organic frameworks (MOFs) for thin-film lithium ion batteries and pseudocapacitors. The salt offers conductingions and the porous matrix provides mechanical properties next to a large surface area. At the interface of the oxide matrix and the salt a space charge layer will form which induces much higher ionic conductivity (surface diffusion) compared to the bulk of the salt. Besides higher conductivity, the deformable porous structure provides enhanced mechanical stability to the otherwise rigid anode/electrolyte/cathode stack in all solid-state batteries. Both properties can be tuned by the types of salt and matr Organisaties: • Centr. vr Oppervlaktechemie & Katalyse
Onderzoekers: • Philippe Vereecken • Xubin Chen
Investigation of the impact of ionizing radiation on the physico-chemical properties of microparticles in view of noninvasive dosimetry KU Leuven Abstract: The intended doctoral research is part of a research and development plan of a new non-invasive dosimeter for support of radiotherapy. The new dosimeter will measure local radiation effects with the help of microparticles. It has been found that the properties of microparticles change significantly when exposed to ionizing radiation at clinically used dose levels. A series of diverse but complementary experimental techniques will be employed to investigate the physico-chemical, structural and thermodynamical modifications of microparticles as a consequence of ionizing radiation. From this exploration the key parameters in the interaction of ionizing radiation and microparticles will be identified and quantified. This research will form one of the crucial building blocks for the development of a non-invasive dosimeter.
Organisaties: • Natuurkunde Kulak
Onderzoekers: • Koen Van Den Abeele • Jan D'hooge • Helge Pfeiffer • Emiliano D'Agostino • Maarten Callens
Gas diffusivity as a probe for structural (porosity and transport) properties of geological strata KU Leuven Abstract: Fine-grained sedimentary formations are investigated in numerous scientific fields, e.g., as a host formation for a deep geological repository for high-level radioactive waste, as cap rocks for oil reservoirs or CO2geosequestration, or as potential economic resources in case of shale gas extraction. The permeability characteristics of these geological strata are important to assess their ability to act as a long-term effectivebarrier. However, apart from some gross parameters (such as hydraulic conductivity etc.), such characteristics are difficult to measure becauseof the nanometer-sized porosity structures and complex interconnectivity. SCK recently developed a versatile technique to measure the diffusion coefficient of dissolved gases in low-porosity materials. The method was validated on Boom Clay samples, and up to now diffusion coefficients for He, Ne, Ar, Xe, CH4, C2H6 and H2 have been measured. The precision of the obtained diffusion coefficients is high (< 10% uncertainty) Organisaties: • Afdeling Geologie
Onderzoekers: • Rudy Swennen • N. N.
Second-Order Nonlinear Optical Properties of Metal Based Molecular Switches, Bridging Theory and Experiment KU Leuven Abstract: The main advantage of transition metal complexes for use in optical devices, when compared to (conventional) purely organic molecules, is the ease of oxidation/reduction of the metal centre. This allows for switching of the optical response, i.e. altering its optical properties by an external (electrochemical) stimulus, switching between an on and off variant. This interdisciplinary project aims to provide an understanding of the (non)linear optical properties of transition metal based molecular switches through two distinct platforms: 1) The experimental platform of this project aims at establishing the wavelength dependent and oxidation-state dependent linear and nonlinear optical properties of transition metal complexes. 2) The theoretical platform will be used to underpin the rationale for the experimentally observed linear and nonlinear optical and electrochemical properties, using ab initio methods. In particular, multiconfigurational perturbation theory (CASPT2/RASPT2) will be u Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica
Onderzoekers: • Koen Clays • Kristine Pierloot • Nick Van Steerteghem
Quantum-chemically supported molecular dynamics of proteins KU Leuven Abstract: Molecular dynamics methods are used to simulate conformational changes of protein structure, and to provide information on the behaviour of themacromolecule in aqueous solution. Combination of molecular dynamics with quantum chemical methods makes it possible to study mechanistic aspects, involving changes in molecular bonding. The proposed project will make use of appropriate hybrid methods to address important issues in biomolecular chemistry of proteins, in collaboration with molecular biology groups at KULeuven. The work is planned according to the detailed analysis of specific cases, which will include: - the photoswitching and photo-convertible behaviour of fluorescent proteins as a function of mutations, - the mechanistic aspects of the interaction between polymerasesand modified nucleic acids - drug-enzyme interactions in biomolecular medicine. Organisaties: • Afdeling Kwantumchemie en Fysicochemie
Onderzoekers: • Arnout Ceulemans • Servaas Michielssens • Daryna Smyrnova
Development of a mesh-free Darwin model for magnetic reconnection studies KU Leuven Abstract: Proposed outline of the dissertation:
i) development of a theoretical method for mesh free Darwin approximation to Maxwell equations;
ii)development of a tree code based on the mesh free Darwin;
iii) application of the code to selected problems in laser-plasma interactions, inertia fusion confinement, space and astrophysics;
iv) comparison withfull pic iPic3D code;
v) study of particle acceleration and phase space instabilities using the two approaches and using trace particles;
vi) relativistic effects. Organisaties: • Afdeling Plasma-astrofysica
Onderzoekers: • Giovanni Lapenta • Lorenzo Siddi
Application of non-thermal plasma technology to study aroma and taste evaluation of food during storage KU Leuven Abstract: Taste and aroma stability of food during storage is of great importancefor food manufacturers. In this PhD research project the application possibilities of non-thermal plasma technology will be investigated as a new approach for accelerated ageing of food products. A plasma reactor will be configured and optimised to generate typical oxidative species that induce realistic oxidation processes in a fast and highly controlled manner. New insights in NTP-triggered aroma formation mechanismes will becollected using relevant model systems such as selected aroma compoundsand unsaturated fatty acids. A proof-op-principle will be done by treating more complex food matrices, and comparing the aroma and taste evolutions with those observed during natural ageing. Organisaties: • TC Bioengineering Technologie Gent-Aalst
Onderzoekers: • Luc De Cooman • Jim Van Durme • Jeroen Vandamme
Design and implementation of robust multi-channel distant-audio acquisition systems KU Leuven Abstract: The focus of this PhD project is on acquisition systems that can acquire audio signals with satisfying quality from a distance. Since the system is expected to cover a relatively large environment an acoustic sensornetwork will be adopted. The research will involve the selection of hardware and the design of adequate signal preprocessing algorithms ensuring that the desired audio signal can reach its final processing system (e.g. classification machinery) in good order. The combination of the results of the individual acoustic sensing nodes allows to isolate desired signals from noise sources and to mitigate reverberation effects. Organisaties: • TC Elektrotechniek (ESAT) Geel
Onderzoekers: • Bart Vanrumste • Peter Karsmakers • Gert Dekkers
Automatic Selection of Execution Strategies for Heterogeneous MapReduceClusters KU Leuven Abstract: Using techniques from the fields of Machine Learning and later Probabilistic Logic Learning we try to determine the ideal execution strategy for applications implemented in a MapReduce framework that runs on heterogeneous clusters (meaning clusters with nodes that fully utilize both theCPU as well as the GPU). We aim to do this while remaining as transparent as possible to the user of the framework. The user should be able to use the framework while being unaware of the underlying hardware of the cluster. Organisaties: • TC Computerwetenschappen De Nayer
Onderzoekers: • Gorik De Samblanx • Joost Vennekens • Wiebe Van Ranst
Optimizing the collinear resonance ionization spectroscopy technique for studies on exotic neutron-rich Cu isotopes near the N=50 magic shell gap KU Leuven Abstract: It is the goal of this thesis to investigate the ground state spins andmoments of the extremely exotic Cu isotopes by developing a dedicated high-resolution and highly-sensitive laser spectroscopy technique. This will provide further input for theoretical developments (determining effective interactions) and to further test the predictive power of new models towards 78Ni. Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • Gerda Neyens • Ruben de Groote
Recycling of Rare Earths from Fluorescent Lights KU Leuven Abstract: The research will focus on the development of new recycling routes for fluorescent lights to allow the efficient retrieval of valuable rareearth elements. The selective dissolution and/or extraction of luminescent compounds will be the main focus of this research. Innovative technologies like the use of ioniq liquids and advanced sorbents will be investigated. The research will be carried out as part of the KU Leuven RARE3 research consortium which was created to develop new recycling solutions for rare-earths containing materials.
Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese
Onderzoekers: • Koen Binnemans • David Dupont
De functie van LRRC32 in hemostase, megakaryopoiesis en regulatorische T cel homeostase KU Leuven Abstract: This project aims to determine the function of GARP in both platelet physiology and Treg homeostasis.
For this purpose, generic tools need to be developed. At first, GARP knockout mice will be generated for in vivo models of thrombosis, stroke and bleeding. Additionally, Treg dependent disease models (experimental glioma) will be performed in these KO mice.
Secondly, monoclonal antibodies will be produced for detection assays and functional testing that further can serve as a starting point for therapeutic applications.
Thirdly, the link between FoxP3, GARP, TGF-ß and platelet or Treg functionality will be explored using FOXP3 mutant mice and blood from FOXP3 deficient IPEX patients. Organisaties: • Chemie Kulak
Onderzoekers: • Hans Deckmyn • Karen Vanhoorelbeke • Simon De Meyer • Elien Vermeersch
Human-environment interactions in the past: analysing the interaction between human impact, agricultural carrying capacity and sustainability KU Leuven Abstract: De mens heeft doorheen de tijd haar milieu en omgeving veranderd, vooral na de grootschalige introductie van landbouw en de bijhorende ontbossingen. Hierbij ontstonden landschappen waarin de natuurlijke omstandigheden niet meer in evenwicht zijn. In zekere omstandigheden leidde dittot drastische dalingen van de draagkracht van het landschap met negatieve feedback op de duurzaamheid van de maatschappij. Dit project tracht decomplexiteit van mens-omgeving interacties in het verleden op een regionale schaal te analyseren, voor drie contrasterende omgevingen in Europa(Centraal België - centraal Italië Zuid-West Turkije),gedurende de Ijzertijd, de Romijnse periode en de vroege Middeleeuwen. De impact van menselijke druk op het landschap zal geëvalueerd worden a.d.h.v. een computer modellen, samen met data van uiteenlopende disciplines. Veranderingen in de draagkracht van de landbouw doorheen de tijd als gevolg van bodemdegradatie zullen ook a.d.h.v. de toepassing van een computer model on Organisaties: • Afdeling Geografie
Onderzoekers: • Gert Verstraeten • Maarten Van Loo
Determining the Uncharacteristically High Thermal Conductivity and Diffusivity of Natural and Synthetic Spider Silks by Complimentary Measurement Techniques at Cryogenic and Room Temperatures KU Leuven Abstract: Spider silks exhibit excellent strength, stiffness, and toughness simultaneously, a feat unachievable in most synthetic structural materials. Recently, it was reported that natural dragline silk from the Nephila clavipes spider has a thermal conductivity similar to that of copper. Utah State University (USU) has a major research program in developing recombinant synthetic silks that closely mimic the natural spider silk sequences. Dr. Heng Ban#s lab is conducting experiments to determine thermal properties of natural and synthetic spider silks in an effort to understand why a biological material could have such exceptionally high thermal properties. The measurements are based on the transient electrothermal technique (TET), which can have higher uncertainty when applied to a steady-state thermal conductivity measurement. It is necessary to validate the data by a different, more accurate measurement method.
In order to develop a fundamental understanding of the high thermal propertie Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica
Onderzoekers: • Christ Glorieux • Troy Munro
Statistical Inference Based on Depth for Multivariate Data KU Leuven Abstract: Dit doctoraatsonderzoek heeft als algemene doelstelling om de kanstheoretische en statistische eigenschappen van zogenaamde `diepte' functies voor multivariate, en in het bijzonder oneindig-dimensionale functionele data, te bestuderen. Diepte van de data is een concept dat zeer nuttig is in de context van niet-parametrische statistische analyses van multivariate data. Het basisidee is om een soortmaat voor een `centrale positie' in te voeren met betrekking tot de onderliggende kansverdeling, of met betrekking tot de steekproef. Zulk een dieptemaat is een robuuste maat en een maat die de globale eigenschappenvan de onderliggende verdeling goed kan vatten. Dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld dichtheidschatting waar het vooral de lokale eigenschappen (d.w.z. in een kleine omgeving van een punt) zijn die men beoogt te kunnen vatten. De algemene doelstellingen van dit doctoraatsonderzoek zijn om een éénduidige (kanstheoretisch/statistisch) kader te leveren voor het bestuderen van
dergelij Organisaties: • Afdeling Statistiek
Onderzoekers: • Mia Hubert • Irène Gijbels • Stanislav Nagy
Electronic and optical transitions in complex oxides KU Leuven Abstract: The dissertation will focus on the study of electronic and optical transitions in complex oxides. The oxides chosen for this project range fromregular binary compounds (MgO, Al2O3) towards more complex materials with strong electron correlations and magnetic properties (V2O3, Cr2O3). Such materials show an intriguing range of transitions such as resistive switching, metal insulator transitions, multiferroic transitions etc.
The goal of the thesis is to provide an improved understanding of the mechanisms involved, develop means to control these transitions as well as to develop systems wherein these transitions can be effectively used for different applications. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme
Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Jin Won Seo • Pía Homm Jara
A new precise measurement of the neutron electric dipole moment KU Leuven Abstract: The intent of this PhD project is to partake in a large effort by the international nEDM collaboration to perform a new measurement of the electric dipole moment of the neutron (nEDM). The goal is to reach a sensitivity of several 10 (-27) e cm is aimed at in the coming few years. At the same time a new and much improved setup (based on the experience already gained with the present one), is now being designed. With the latter,the goal is to reach a sensitivity of about 5 x 10 (-25) - 10 Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • Natalis Severijns • Elisabeth Wursten
Duurzaamheid scoren bij voedselconsumptie: kwantitatieve studie van indicatoren voor een geïnformeerde voedselkeuze KU Leuven Abstract: Duurzaamheid scoren bij voedselconsumptie: kwantitatieve studie van indicatoren voor een geïnformeerde voedselkeuzeEen toenemend aantal consumenten stelt vragen rond de duurzaamheid van zijn/haar voedselconsumptie. Waar het de consument momenteel aan ontbreekt - en waar dus ook vraag naar is vanuit belangrijke spelers in de voedingsindustrie- is een eenduidige manier om geïnformeerd te worden over duurzaamheidsaspecten van voedselkeuzes.In dit doctoraatsonderzoek wordt op zoekgegaan naar een kwantitatieve benadering van duurzaamheid. We denken hierbij aan een aantal gevalstudies met grote maatschappelijke relevantie en waarvoor de duurzaamheidsvraag niet steeds eenvoudigweg te beantwoorden is. Er zal gestart worden met uitgebreide gevalstudies rond de keuze tussen lokaal geproduceerde of ingevoerde fruit- en groentesoorten, bijvoorbeeld appel, peer, aardbeien en snijbonen. Ander mogelijke gevalstudies zijn vragen rond de lokale productie of invoer van eiwitten voor veevoeder of rond he Organisaties: • Afdeling MeBioS
Onderzoekers: • Annemie Geeraerd • Johan De Tavernier • Yanne Goossens
Energie- en tijdsefficiënte trajectplanning voor industriële robotarmen KU Leuven Abstract: Recent academisch onderzoek toont aan dat er binnen de industriële robotica nog aanzienlijk veel mogelijkheden tot energie- en tijdsefficiëntiewinst niet worden benut. Dit kan gaan van eenvoudige maatregelen zoals de implementatie van een rem-management systeem tot meer complexe maatregelen zoals de implementatie van aangepaste bewegingstrajecten. Een gemiddelde energiebesparing van 20-30% en een tijdsreductie van 10%-20% wordthierbij als realistisch aangehaald. Van de technologische kant komen verschillende grote industriële robotfabrikanten (ABB, Kuka, Stäubli, ...)op de markt met robot simulatiesoftware pakketten die het toelaten om de posities, snelheden en het stroomverbruik te voorspellen. Tegelijkertijd komen er nieuwe robot controllers op de markt die het voor het eerst mogelijk maken om de beperkte functionaliteit (bewegingscommando, snelheidsprofielen, . . . ) van de robot-specifieke software uit te breiden met een laag niveau controle op positie, snelheid en zelfs stroom. De Organisaties: • TC Werktuigk.Industr.Ing.tech.Diepenbeek
Onderzoekers: • Eric Demeester • Herman Bruyninckx • Peter Slaets • Karel Vander Elst
Anti-ADAMTS13 autoantilichamen in verworven trombotische trombocytopenische purpura KU Leuven Abstract: Trombotische trombocytopenische purpura (TTP) is een levensbedreigende aandoening als gevolg van een deficiëntie in het metalloprotease ADAMTS13. TTP wordt ofwel veroorzaakt door mutaties in het ADAMTS13 gen ofwel door de aanwezigheid van anti-ADAMTS13 autoantilichamen. Het plasma van patiënten met verworven TTP bezit voornamelijk antilichamen die gericht zijn tegen het cysteïne-rijk/spacer domein van ADAMTS13, maar ook autoantilichamen gericht tegen andere domeinen van ADAMTS13 werden gevonden. Deze autoantilichamen kunnen een inhiberende werking hebben op het enzym of het enzym verwijderen uit de circulatie. De aandoening ontstaat doordat de von Willebrand factor (VWF) multimeren niet meer of minder geknipt worden door de gereduceerde/geïnhibeerde ADAMTS13 activiteit. Hierdoor zullen een groot aantal microtrombi in de circulatie gevormd worden, waardoor hemolytische anemie, trombocytopenie en orgaanfalen ontstaat. De
diagnose voor TTP patiënten is echter niet zo eenvoudig, aangezien Organisaties: • Chemie Kulak
Onderzoekers: • Hans Deckmyn • Karen Vanhoorelbeke • Elien Roose
The interplay between phonons and superconductivity KU Leuven Abstract: Superconductivity is a phenomenon that originates from the phonon-mediated coupling between electrons, implying an intimate relationship between the phonon spectrum and superconductivity. It has been known for a while that through nanostructuring it is possible to engineer the superconducting properties. In thin films and nanoparticles, where the surface tovolume ratio is significantly enhanced, the softening of the surface phonons results in an increasing critical temperature with reducing size. For even stronger confinement in nm-sized objects, these effects competewith quantum size effects of the electronic spectrum. Since the phonon spectrum determines key properties such as the critical temperature, confinement effects of the phonon spectrum need to be considered also in the superconducting behavior. The intimate relationship between the phononspectrum and superconductivity is also highlighted in the recently observed superconductivity-induced modification of the phonon spectrum. Organisaties: • Afdeling Kern- en Stralingsfysica
Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Kristiaan Temst • André Vantomme • Johanna Jochum
A generalisation of the Lang-Trotter Conjecture and point counting on hyperelliptic curves KU Leuven Abstract: This project is in a sense an investigation of an infinite version of Chebotarev's density theorem in a special case. It has a large algorithmic and computational component, for which point counting methods on hyperelliptic curves could be used. Organisaties: • Afdeling Algebra
Onderzoekers: • Willem Veys • Jan Tuitman • Jasper Van Hirtum
The structure and luminescence of Ag nanoclusters doped oxyfluoride glasses and ZnO nanoparticles KU Leuven Abstract: 1. The intensity, lifetime, and quantum yield of luminescence of Ag nanoclusters dispersed within transparent oxyfluoride glass host and ZnO nanoparticles will be investigated. A site-selective spectroscopy study ofAg nanoclusters dispersed in these hosts will be also carried out.
2. The effect of the heat treatment on the structure and luminescence of Ag nanoclusters doped oxyfluoride glasses and ZnO nanoparticles will be studied. The oxyfluoride fiber doped with luminescent Ag nanoclusters will be fabricated by pulling from the viscous glass melt and its attenuation losses will be investigated.
3. An effect of plasmon vibrations in the Ag nanoparticles and Ag nanoclusters will be studied by means of optical spectroscopy, transmission electron microscopy and computation methods based on Mie theory. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme
Onderzoekers: • Victor Moshchalkov • Victor Tikhomirov • Xianmei Chen
Tuning functional properties of thin films grown by assembly of deposited size-selected clusters: resistivity, magnetism, and superconductivity KU Leuven Abstract: One possible way to produce new nanostructured materials with specifically designed properties is provided by bottom-up growth of thin films using nanometer-sized particles (nanoclusters) as new elementary building blocks. This way, equilibrium as well as non-equilibrium systems can be produced, depending on the growth conditions. Starting from the gas phase, nanoclusters can be produced with a huge flexibility regarding composition, materials choice, and cluster size. A natural next step is to use such nanoparticles as building blocks to assemble new materials. The use of specific nanoparticles has an important impact on the physical andchemical properties of these nano-assembled materials. The aim of this project is to investigate this route towards new materials by the deposition of size-selected nanoclusters with a controlled size and composition onto selected substrates forming cluster assembled thin films. Also, using codeposition of size-selected clusters and thermal atomic bea Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme
Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Peter Lievens
The development of a magnetic DNA sensor array KU Leuven Abstract: This PhD project is the first step towards a point-of-care diagnostic device. The main goal is to develop a highly sensitive biosensor platformfor the simultaneous detection and analysis of multiple nucleic acid molecules.
IMEC has ample experience with magnetic beads using both giant magneto resistive sensors for detection and current carrying conductors for their manipulation. Technologies to combine sample enrichment, purification, manipulation and detection are particularly suited for the development of point-of-care diagnostic devices. A high intrinsic sensitivity and being highly amenable to miniaturization are advantages of technologies using magnetic nano particles.
The Applied Molecular Genomics group of the VIB Department of Molecular Genetics has extensive expertise in developing and implementing nucleic acid based technologies. Of special interest to this project is the development of specific, multiplex PCR assays. Also, ample bioinformatics expertise is available. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme
Onderzoekers: • Liesbet Lagae • N. N.
Modifying graphene by nanostructuring via molecular self-assembly KU Leuven Abstract: Using Scanning tunneling microscope to visualize self-assembled nanostructure on modified grahpene. Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica
Onderzoekers: • Steven De Feyter • Yuan Fang
