Poznaliśmy pierwszych laureatów nowej nagrody na Politechnice Wrocławskiej. Nagrodę im. Nikoli Tesli za wybitne osiągnięcie naukowe lub inżynierskie otrzymał zespół naukowy z Wydziału Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów kierowany przez dr. hab. inż. Grzegorza Sobonia, prof. uczelni.

Nagroda im. Nikoli Tesli (Tesla Prize) jest kolejnym krokiem w działaniach naszej uczelni na rzecz promowania doskonałości naukowej. Upamiętnia ona wybitnego badacza Nikolę Teslę, którego kreatywne i nieszablonowe podejście do rozwiązywania problemów zmieniło świat nauki.

Przyznawana jest za osiągnięcie ukończone lub udokumentowane w poprzednim roku kalendarzowym, wyróżniające się oryginalnością i wpływem na dyscyplinę naukową oraz otoczenie społeczne lub gospodarcze.

– Dzięki Tesla Prize nagrodzimy osiągnięcia naszych naukowców, doktorantów i studentów, wśród których są też oryginalne wynalazki, mające istotny wpływ na otoczenie i mogące służyć społeczeństwu – podkreśla rektor PWr prof. Arkadiusz Wójs. – Ta nagroda związana jest także z jednym z kluczowych obszarów zawartych w strategii rozwoju naszej uczelni, którym są pionierskie i przełomowe badania w ważnych obszarach nauki i techniki. Warto o tym mówić i je doceniać – dodaje.

W pierwszej edycji do kapituły konkursowej, pod przewodnictwem prof. Elżbiety Frąckowiak z Politechniki Poznańskiej, wpłynęło łącznie dziesięć zgłoszeń. Ostatecznie jury zdecydowało się nagrodzić zespół badawczy z Wydziału Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów w składzie dr hab. inż. Grzegorz Soboń, prof. uczelni, dr inż. Dorota Stachowiak, dr inż. Jakub Bogusławski, dr inż. Arkadiusz Hudzikowski, dr inż. Zbigniew Łaszczych i mgr inż. Aleksander Głuszek za „Laser femtosekundowy do obrazowania siatkówki oka ludzkiego”. W nagrodę otrzymali oni do podziału 50 tys. zł ufundowane przez firmę KGHM Polska Miedź S.A.

Laser „szyty na miarę”

Zaprojektowane i skonstruowane przez naukowców z W12 narzędzie umożliwia wzbudzenie fluorescencji w siatkówce oka w sposób bezpieczny dla człowieka w dwufotonowym skaningowym oftalmoskopie fluorescencyjnym. Umożliwiło to rejestrację pierwszych na świecie obrazów dwufotonowych siatkówki żywego oka ludzkiego. – Chodzi o dokładniejszą obserwację procesów zachodzących w siatkówce – tłumaczy prof. Grzegorz Soboń. – To właśnie w niej i w warstwie nabłonka barwnikowego znajdują się liczne substancje fluoryzujące, w tym metabolity witamy A, które pełnią bezpośrednią rolę w procesie widzenia – dodaje.

Możliwość monitorowania i ilościowego pomiaru tych substancji otwiera nowe możliwości terapeutyczne chorób degeneracyjnych siatkówki. Kluczową rolę w możliwości ich obserwowania odgrywa źródło światła wzbudzające fluorescencję, którym jest laser femtosekundowy, a w ich konstruowaniu nasi naukowcy mają już spore doświadczenie. Ze względu na bardzo „wyśrubowane” parametry promieniowania wymagane do wzbudzenia fluorescencji, a także niesamowicie rygorystyczne normy bezpieczeństwa oraz wrażliwość tak cennego narządu jakim jest oko, aż do 2022 roku nie zademonstrowano zastosowania oftalmoskopii ze wzbudzeniem dwufotonowym w oku ludzkim.

Opracowany laser cechuje się parametrami unikalnymi na skalę światową, niespotykanymi w rozwiązaniach komercyjnych, a będącymi niezbędnymi dla docelowej aplikacji. Unikalną cechą lasera jest możliwość bardzo szerokiego przestrajania częstotliwości powtarzania emitowanych impulsów, co pozwoliło na dostosowanie parametrów lasera do wymogów eksperymentu. – Drugą wyjątkową cechą jest niemal idealny kształt generowanych impulsów, bliski limitowi teoretycznemu, co jest kluczowe przy pobudzaniu tak wrażliwego obiektu, jakim jest siatkówka oka ludzkiego – mówi dr inż. Dorota Stachowiak, główna konstruktorka lasera.

Laser został zainstalowany w laboratoriach współpracujego z naszymi badaczami Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ang. International Center for Translational Eye Research ICTER) i zintegrowany z dwufotonowym skaningowym oftalmoskopem fluorescencyjnym. Na miejscu nasi naukowcy dokonali optymalizacji parametrów lasera i uczestniczyli w przeprowadzaniu pierwszych testów na próbkach biologicznych. Następnie zespół prof. Macieja Wojtkowskiego, dyrektora ICTER, przeprowadził wielomiesięczne badania na oku ludzkim in vivo, demonstrując wykorzystanie tej techniki po raz pierwszy na świecie.

Urządzenie powstało w ramach projektu „Fiber-based mid-infrared frequency combs for laser spectroscopy and environmental monitoring”, finansowanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej.

Wyróżnienie dla zespołu z W2

Kapituła przyznała też wyróżnienie, które trafiło do zespołu prof. Wojciecha Lorenca z Wydziału Budownictwa Lądowego i Wodnego. Wspólnie z dr. inż. Maciejem Kożuchem oraz dr. inż. Krzysztofem Marcinczakiem opracowali „Nowe rozwiązania konstrukcji stalowych i zespolonych zastosowane na moście przez Wisłę w Krakowie: pierwszym na świecie moście kolejowym typu network arch z giętych na zimno dwuteowników walcowanych”.

fot. https://www.gov.pl/web/infrastruktura

– Projekt dotyczył opracowania elementów konstrukcji i technologii budowy nowego mostu kolejowego przez Wisłę w ciągu magistrali kolejowej E30 w centrum Krakowa. Konstrukcja została wybudowana i jest obecnie eksploatowana – mówi prof. Wojciech Lorenc. – Zastosowano w niej zupełnie nowy rodzaj elementu konstrukcyjnego łuku, tzn. hybrydowy element stalowo-betonowy o zmiennym przekroju z zastosowaniem połączenia ścinanego composite dowels oraz nowy typ zakotwienia wieszaków w pomoście. Nowe, tzw. hybrydowe stalowo-betonowe elementy łuku, nadają mostowi charakterystyczną architekturę i stanowią niejako znak rozpoznawczy – dodaje.

Most zaprojektował Radosław Sęk (firma RS Projekt na zlecenie firmy E&C) na podstawie koncepcji w postaci trzech łuków siatkowych Bogusława Pilujskiego (firma Strabag, wykonawca konstrukcji).

Inżynierowie z Wydziału Budownictwa PWr, poza dostarczeniem pomysłów na rozwiązanie wezgłowia oraz zakotwienia wieszaków, wykonywali następujące prace: badania laboratoryjne w skali naturalnej i symulacja numeryczna wytwarzania elementów stalowych łuku (gięcie na zimno), konsultacje naukowo-techniczne, rozwiązywanie nowych problemów podczas projektowania i na budowie oraz dotyczących wytwarzania konstrukcji stalowej (współpraca z firmą ArcelorMittal z Luksemburga dostarczającą konstrukcję stalową).

Projekt był prowadzony w ramach współpracy z firmami RS Projekt, ArcelorMittal i Strabag.