Transdisciplinaritate în cercetarea de frontieră


Complementaritatea și valoarea adăugată definesc cele 20 de Proiecte complexe de cercetare de frontieră, finanțate la nivelul Programului 4 “Cercetare fundamentală si de frontieră”, din cadrul PNCDI III. Echipe de cercetare multi, inter și trans-disciplinare au dezvoltat modele și teorii originale, în încercarea de a găsi răspunsuri la probleme de cercetare aflate la interfața dintre disciplinele deja consacrate.

În perioada 14 noiembrie – 12 decembrie 2022, vă invităm să descoperiți povestea fiecărui proiect, principalele rezultate obținute și modul în care este impactată activitatea de cercetare.


5 decembrie 2022
Proiect: Structuri ierarhizate şi funcţionalizate pe grafenă, prezentând proprietăţi magnetice, de adsorbţie şi catalitice
Director proiect: Acad. Marius Andruh
Instituție gazdă: Universitatea din București





În cadrul proiectului complex de cercetare de frontieră FUNGRAPH au fost dezvoltate o serie de direcții mai puțin explorate în chimia grafenelor. Organizarea ierarhică a complecșilor organometalici și a combinațiilor complexe clasice pe suprafața grafenei reprezintă un pas important în știința materialelor.

Procesele catalitice investigate au fost selectate astfel încât să adreseze probleme importante din domenii precum chimia organică de sinteză fină, protecția mediului și în domeniul energetic.








2 decembrie 2022
Proiect: Dispozitive nanoelectronice avansate bazate pe heterostructuri grafena/feroelectric
Director proiect: Dr. Mircea Dragoman
Instituție gazdă: Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Microtehnologie


Tehnologiile avansate în domeniul transmiterii/recepției informației necesită reconfigurabilitatea circuitelor de înaltă frecvență pentru a fi capabile să lucreze la diverse frecvențe specific protocoalelor de comunicații.

Deoarece, în anumite cazuri, este de dorit ca aceste circuite să fie alimentate de la surse de energie neconvenționale cum ar fi campul electromagnetic și căldura din mediul ambiant, echipa de cercetători a proiectului GRAPHENEFERRO a utilizat grafena și feroelectricii pentru a realiza:

tranzistor FET grafena/ferroelctric pentru aplicații în înalta frecvență, unde s-a realizat primul circuit integrat;

un circuit logic configurabil și a unui dispozitiv neuromorfic ( memtranzistor);

dispozitive termoelectrice bazate pe heterostructuri grafena/feroelctric.




30 noiembrie 2022
Proiect: Nașterea elitei intelectuale în Europa Centrală. Formarea profesorilor la Universitatea din Viena (1389-1450)
Director proiect: Dr. Monica Brînzei
Instituție gazdă: Universitatea Babeș Bolyai din Cluj Napoca
Pagina web proiect: https://rise-ubb.com






Proiectul complex de cercetare de frontieră RISE oferă acces, prin intermediul unei ediții electronice inovatoare (din ms. Basel, UB, A X 44), la un corpus unic de materiale din colecția bibliotecii Universității din Basel care aruncă o nouă lumină asupra fondării Facultății de Teologie din cadrul Universității medievale din Viena.

Unul dintre principalele rezultate obținute în proiect constă într-un volum care reunește lucrări ce evidențiază relația complicată dintre angajamentul față de datoria administrativă și apetitul pentru crearea unei tradiții doctrinare prin intermediul dezbaterilor, al forjării de argumente, al comentariilor autorităților și al adaptării practicilor academice importate de la Paris, întrucât majoritatea autorilor studiați în proiect au fost educați la Paris și și-au construit cariera la Viena.





29 noiembrie 2022
Proiect: Perceptie vizuala semantică și control integrat pentru sisteme autonome
Director proiect: Dr. Cristian Sminchisescu
Instituție gazdă: Institutul de Matematică „Simion Stoilow” al Academiei Române
Echipa de cercetători a proiectului SEPCA a dezvoltat componente esențiale matematice, computaționale și la nivel de sistem pentru construcția următoarei generații de sisteme autonome capabile să integreze percepția vizuală (reconstrucția și recunoașterea scenei) și actiunea (planificare și navigare semantică), pe baza unor noi metodologii de inteligență artificială, învățare automată și control optim.
Au fost dezvoltate:
- arhitecturi semantice pe scară largă bazate pe rețele neuronale profunde care permit antrenarea completă, end-to-end, a parametrilor geometrici, categoriali și de navigare ai modelului într-un singur proces de optimizare;

- sisteme robotice de percepție capabile să cartografieze semantic, să navigheze și să interacționeze cu un mediu necunoscut, prin integrarea avansată a componentelor din vedere artificială, învățare automată și control optimal;

- un sistem autonom pentru inspecția vizuală a pădurilor folosind drone (UAV), care dincolo de calitatea de demonstrator, evidențiază felul în care poate fi folosită metodologia dezvoltata în cadrul proiectului pentru sisteme autonome în general, roboți umanoizi, tehnici de supraveghere și securitate sau inspecție flexibilă.


28 noiembrie 2022
Proiect: Țintirea mecanismelor immunității innăscute pentru o mai bună stratificare a riscului și identificarea de noi opțiuni terapeutice in infarctul de miocard
Director proiect: Acad. Maya Simionescu
Instituție gazdă: Institutul de Biologie și Patologie Celulară ”Nicolae Simionescu” București






Cercetările efectuate în cadrul proiectului complex de cercetare exploratorie INNATE-IM arată pentru prima data, pe plan international, că inhibarea funcției proteinei inflamatorii S100A8/A9 (calprotectina), post infarct, reduce activarea sistemului imun și mărimea infarctului, îmbunătățeste semnificativ funcția inimii și recuperarea după infarctul miocardic.

Studiile experimentale și preclinice care au dezvoltat și folosit terapia imunomodulatoare cu celule stem mezenchimale transplantate subcutan (la distanță) au demonstrat supravietuirea pe termen lung a celulelor după transplant și îmbunătățirea morfo-funcțională a inimii post infarct miocardic, în parte prin promovarea fenotipului reparator al celulelor imune.

În viitor, acest tratament ar putea să prevină sau să reducă dezvoltarea insuficienței cardiace la bolnavii cu infarct miocardic.




25 noiembrie 2022
Proiect: Nanomateriale magnetoplasmonice multifunctionale pentru aplicatii de tip point of care
Director proiect: Acad. Emil Burzo
Instituție gazdă: Universitatea Babeș Bolyai din Cluj Napoca



Detectarea cancerului de vezica urinară cu o acuratețe de 92 % constituie unul dintre beneficiile pe care proiectul de cercetare complex NanoTEX le aduce prin dezvoltarea unor nanoparticule și nanostructuri magneto-plasmonice în baza cărora interacțiunile structurale la nivelul ADN-ului celular sunt analizate prin metoda spectroscopiei Raman ultrasenzitivă (SERS).

Nanoparticulele magneto-plasmonice sunt structuri hibride ce reunesc într-un singur format caracteristicile nanoparticulelor din metale nobile (Au sau Ag) și ale celor feroase, cu multiple aplicații în diagnostic și/sau tratament.

Folosind această metodă s-au putut determina, cu un grad ridicat de acuratețe, și alte tipuri de cancer precum cel renal, de vezică urinară, leucemia asociată cu sindromul DOWN, limfadenopatie malign.






24 noiembrie 2022
Proiect: Limbă și cultură germană în România (1918-1933). Realități „post-imperiale“, discurs public și câmpuri culturale
Director proiect: Dr. Andrei Corbea-Hoisie
Instituție gazdă: Institutul de Cercetări Socio-Umane din Sibiu
Pagina web proiect: https://ro.glcr18-33.com




Echipa interdisciplinară a proiectului GLCR a realizat o lucrare vastă ce prezintă o imagine integrală și totodată diferențiată a tuturor elementelor ce compun mozaicul atât de variat al prezenței limbii și culturii germane în teritoriile componente ale statului român după 1918.

Au fost luate în considerare atât realitățile culturale din Vechiul Regat, unde, dincolo de percepția negativă asupra foștilor ocupanți germani și austrieci, cultura germană a contat ca un factor esențial al europenizării și modernizării, cât și pe cele din noile provincii, cu o pondere importantă de populație germanofonă – ea însăși foarte diferențiată inclusiv din punct de vedere lingvistic (dialectal), social și religios.









23 noiembrie 2022
Proiect:Mimarea mecanismelor viului prin abordari ale chimiei supramoleculare, în cinci dimensiuni
Director proiect:  Dr. Aatto Laaksonen 
Instituție gazdă: Institutul de Chimie Macromoleculară "Petru Poni"




Proiectul complex de cercetare de frontieră 5D-nanoP a fost dedicat studiilor fundamentale în sfera nano-entităților cu aplicabilitate biomedicală, precum și inițierii unor aplicații avansate ce țintesc domeniile nanomedicinei și medicinei de precizie.

Practic, proiectul a transpus în termeni științifici una dintre cerințele stringente ale practicienilor care activează în biofarmaceutică, aceea de a concepe „unelte” pentru sinteza și dezvoltarea reproductibilă a unor nanoentități cu funcționalitate biomedicală, din clasa „benzilor de montaj la scară moleculară”, a așa-ziselor nanoplatforme. Trăsătura definitorie a nanoplatformelor este reasamblarea lor dinamică, la nivel supramolecular, pentru a răspunde cerințelor particulare ale aplicațiilor nanomedicinei.

Structurile și materialele dezvoltate în cadrul proiectului au menirea, printre altele, de a schimba și revoluționa tehnicile terapeutice, pavând calea spre integrarea imperceptibilă a dispozitivelor „multitask” specifice biomedicinei electronice.




22 noiembrie 2022
Proiect: Înțelegerea și modelarea structurilor spațio-temporale ale inegalităților și polarizării în relație cu caracteristicile psihologice
Director proiect:  Prof.univ.dr. Daniel David
Instituție gazdă: Universitatea Babeș Bolyai din Cluj Napoca





Echipa multidisciplinară a proiectului complex de cercetare de frontieră STIP a realizat o analiză complexă a relațiilor dintre caracteristicile psiho-culturale, politice, economice, sociale, și de sănătate ale regiunilor României, pentru a înțelege modul în care acestea conduc la inegalități și polarizare.

Proiectul a generat o bază de date comprehensivă, disponibilă comunității științifice, cu date extensive privind acești indicatori la nivelul regiunilor din România, precum și un set complex de hărți psiho-culturale, care prezintă profilul psihologic și cultural al regiunilor. De asemenea, proiectul a condus la construirea de metodologii inovative pentru evaluarea inegalităților și a polarizări, pentru a modela matematic inegalitățile economice, și pentru a modela relațiile complexe dintre diferitele nivele de analiză avute în vedere.





21 noiembrie 2022
Proiect: Controlul proprietăților electronice în heterostructuri bazate pe perovskiti feroelectrici: de la teorie la aplicații
Director proiect:  Dr. Lucian Pintilie
Instituție gazdă: Institutul Național pentru Fizica Materialelor (INFM)





Dispozitivele de memorie sunt elemente esențiale în ITC, cu precădere cele nevolatile, mai ales dacă stochează informația pe timp nelimitat fără a fi nevoie de o sursă de alimentare.

În proiectul complex de cercetare de frontieră CEPROFER, cercetătorii am avansat cunoașterea în domeniul materialelor feroelectrice pentru aplicații de memorie arătând că: este posibilă obținerea de diode p-n feroelectrice, care ar putea acționa ca celule de memorie cu cea mai simplă arhitectură posibilă; informația scrisă într-o memorie nevolatilă feroelectrică poate fi citită nedistructiv, fără a fi necesară rescrierea, dacă se utilizează citire capacitivă sau optică în infraroșu (se pot obține elemente de stocare similare blue-ray disk); se pot obține celule de memorie cu stări multiple, ceea ce ar duce la creșterea capacității de stocare.





18 noiembrie 2022
Proiect: Senzori stocastici bazaţi pe grafene pentru diagnosticul molecular al cancerului tractului gastrointestinal superior
Director proiect:  Dr. Raluca-Ioana van Staden
Instituție gazdă: Institutul Național de Cercetare - Dezvoltare pentru Electrochimie și Materie Condensată. I.N.C.E.M.C. Timișoara





Designul unei noi generații de senzori stocastici bazați pe pe grafene modificate cu N, S, B (materiale noi sintetizate chimic şi electrochimic), pentru screeningul rapid al fluidelor biologice (sânge, salivă, urină) și al țesuturilor, în vederea diagnosticării rapide a cancerului gastro-intestinal superior, a fost realizat în proiectul GRAPHSENSGASTROI.

Testele dezvoltate vor permite efectuarea screeningului de masă al populaţiei din oraşe, sate, zone greu accesibile în care nu există clinici/spitale, având în vedere că pot fi efectuate cu aparatură portabilă; detecţia precoce va favoriza începerea imediată a tratamentului, moment în care cancerul gastric este vindecabil.






17 noiembrie 2022
Proiect: Noi metode de urmărire a modificărilor crustale regionale și globale utilizand geochimia rocilor magmatice și a sedimentelor derivate
Director proiect:  Prof. Mihai Ducea
Instituție gazdă: Universitatea din București
Pagina web proiect: http://www.geodin.ro/CUTE





Știați că mohometria poate avea implicații importante în descoperirea de noi resurse minerale în crusta continentală a Planetei?

Un sub-domeniu nou în geochimie, mohometria chimică, ce folosește chimismul rocilor pentru a determina grosimea crustei continentale și magnitudinea reliefului în trecutul geologic, a fost dezvoltat în proiectul complex de cercetare de frontieră CUTE. Astfel, în baza unor noi tehnici și modele de corelație, echipa de proiect a obținut rezultate notabile ce contribuie la cuantificarea evoluției grosimilor crustale și a altitudinilor topografice ale unor sisteme orogenice de importanță regională și globală, cum ar fi Catena Cordilierană din Americi, Tibetul de Sud și Sud-Est sau Carpații Orientali. Totodată, cu sprijinul unei compilații de date globale a chimismului și vârstei zircoanelor detritice, a fost reconstituită evoluția grosimii medii a crustei continentale din Arhaic până în prezent.





16 noiembrie 2022
Proiect: Food chains in the dark: diversity and evolutionary processes in caves
Director proiect: Dr. Oana Moldovan
Instituție gazdă: Institutul Român de Știință și Tehnologie
Pagina web proiect: www.darkfoodincaves.com



Peșterile sunt adevărate laboratoare naturale în care procese de adaptare și evoluție pot fi testate. Cercetătorii din proiectul DARKFOOD, în urma studiului complex al peșterilor și nevertebratelor care le colonizează, au obținut o serie de concluzii cu impact nu numai asupra cercetărilor din peșteri dar și asupra ecosistemelor de la suprafață, în medicină sau biotehnologii.

Astfel, au fost identificate direcții noi de cercetare precum: o metodă nouă de micro-eșantionare pentru probele de mediu; utilizarea microbiomului sedimentelor oligotrofe din peșteri ca surogat pentru cercetările pe Marte sau alte planete; utilizarea microbiomului nevertebratelor în înțelegerea proceselor de adaptare și speciație; potențialul ridicat al multor bacterii necunoscute de a fi studiate și utilizate în medicină și biotehnologie; potențialul biosintetic al microbiomului din peșteri poate duce la descoperirea de noi compuși bioactivi, factori de creștere, semnale de comunicare și agenți de protecție împotriva condițiilor de mediu suboptime sau extreme, dar și la înțelegerea originii și evoluției trăsăturilor antimicrobiene în sistemele naturale; microbiomul substratului, depunerilor minerale și oaselor fosile ajută la înțelegerea proceselor de formare, conservare, sau interpretări tafonomice în paleontologie și paleoantropologie.



15 noiembrie 2022
Proiect: Dezvoltarea cercetării de frontieră în teoriile creșterii și dezvoltării regionale prin prisma rezilienței : către o Uniune Europeană convergentă, echilibrată și sustenabilă
Director proiect: Prof.  Peter NIJKAMP  
Instituție gazdă: Universitatea ”Alexandru Ioan Cuza” din Iași
Pagina web proiect: http://regroweu.uaic.ro




Provocările actuale cu care se confruntă Uniunea Europeană evidențiază nevoia crucială a Uniunii de a avansa pe calea de integrare și convergență, precum și necesitatea de a gestiona mai eficient orice potențiale riscuri și amenințări de diluare.

Analiza statistică și modelarea fenomenelor complexe de reziliență din proiectul ReGrowEU au generat o metodologie inovatoare pentru analiza sistemelor economice dinamice, ceea ce a condus la extinderea acestui proiect, nu numai în România, ci și în restul lumii. Astfel, au fost obținute rezultate ce vizează reconceptualizarea rezilienței din perspectivă multi-dimensională; dezvoltarea unui cadru metodologic pentru evaluarea rezilienței (performanță și capacitate); construirea și agregarea unei baze de date cu determinanți și indecși ai rezilienței; analiza rezilienței economiei europene; analiza aprofundată a rezilienței societale în România; dezvoltarea unui cadru normativ pentru adoptarea de politici bazate pe reziliență.




14 noiembrie 2022
Proiect: Nanosonde optice cu ţintire tumorală specifică pentru ghidarea în timp real a intervenţiilor chirurgicale în cancerul ovarian prin imagistica de contrast în domeniul infraroşu apropiat (NIR)
Director proiect: Prof. Simion Astilean 
Instituție gazdă: Universitatea Babeș Bolyai din Cluj Napoca




Creșterea preciziei actului medical este beneficiul pe care proiectul de cercetare NanoNIRSurgery îl va putea oferi chirurgilor oncologi, care se pot baza pe imagistică clară de diferențiere a leziunilor maligne de țesutul sănătos și o identificare a depozitelor tumorale submilimetrice în cancerul ovarian.

Consorțiul interdisciplinar format din fizicieni, chimiști, biochimiști, biologi, oncologi, chirurgi, histopatologi a produs, testat si validat in vitro, in vivo (model animal) și ex vivo o serie de noi compuși - molecule și nanoparticule - care prezintă emisie de fluorescență în domeniul infraroșu apropiat (NIR) și funcționalitate pentru țintirea tumorală specifică. Acești nanocompuși sunt adecvați ca agenți de contrast în imagistica medicală.

Această inițiativă face parte din campania ”Provocări și soluții pentru o lume în schimbare” de prezentare a rezultatelor proiectelor de cercetare științifică finanțate în cadrul programelor Planului Național de Cercetare - Dezvoltare și Inovare - PNCDI III (2015-2020), ce oferă atât actorilor din ecosistemul de cercetare - dezvoltare - inovare, cât și publicului larg, posibilitatea de a cunoaște proiecte al căror rezultat redefinesc cotidianul.
https://uefiscdi.gov.ro/transdisciplinaritate-in-cercetarea-de-frontiera-campanie-provocari-si-solutii-pentru-o-lume-in-schimbare
Versiunea anterioară a site-ului poate fi accesată la adresa: http://old.uefiscdi.ro
Fiţi informat despre toate domeniile în care UEFISCDI îşi desfăşoară activitatea.
Înregistraţi-vă adresa de email pentru a primi newsletter-ul UEFISCDI
[T: 0.5286, O: 157]