Een recordaantal van tien TU/e-onderzoekers ontvangt Veni-subsidies

Een recordaantal van tien TU/e-onderzoekers ontvangt Veni-subsidies

Marta Gil Pérez: FIBRAS: Vezelgewonden biocomposieten voor vindingrijke architectonische structuren

FIBRAS - het Veni-project van Marta Gil Pérez (faculteit Built Environment) - verkent het snijvlak van duurzame bouwmaterialen en digitale fabricage door de ontwikkeling van biocomposieten met gewikkelde vezels voor creatieve architectonische constructies.

Door vezels robotisch te wikkelen kan fabricageafval geminimaliseerd worden en de plaatsing van vezels geoptimaliseerd worden. Dat biedt een efficiënt en milieuvriendelijk alternatief voor traditionele bouwmethoden. De implementatie wordt echter bemoeilijkt door de variaties in de eigenschappen van natuurlijke vezels en onzekerheden in fabricageprocessen.

FIBRAS gaat experimentele en rekenkundige methoden gebruiken om een ontwerpraamwerk te ontwikkelen voor schaalbare en betrouwbare lichtgewicht constructies, zoals liggers of dakcomponenten. Zo wil het bijdragen aan de vermindering van CO₂-uitstoot in de bouw.

"Mijn onderzoek is erop gericht een bijdrage te leveren aan groenere bouw door productieafval en CO₂-uitstoot te verminderen en hernieuwbare materialen in de architectuur te promoten", aldus Gil Pérez.

Collin Drent: Optimalisatiemodellen voor Betaalbare Precisiegeneeskunde

Precisiegeneeskunde stemt behandelingen af op de genetische profielen van patiënten, wat een revolutie in de zorg betekende waardoor de uitkomsten aanzienlijk verbeteren. Dat leidde ook tot onhoudbare zorgkosten, wateerlijke toegang tot gezondheidszorg bedreigt.

Hoewel doorbraken in biotechnologie en genetica de weg hebben vrijgemaakt voor precisiegeneeskunde, belemmeren traditionele klinische besluitvormingsprocessen en betalingsregelingen de kosteneffectieve implementatie ervan.

Het Veni-project van Collin Drent (faculteit Industrial Engineering and Innovation Sciences) stelt voor om een interdisciplinair raamwerk voor interdisciplinair raamwerk te maken dat Bayesiaanse statistiek, stochastische optimalisatie, en speltheorie combineert. Om daarmee ecosystemen voor precisiegeneeskunde te optimaliseren vanuit de perspectieven van clinici, industrie en beleidsmakers. Dit onderzoek gaat nieuwe optimalisatiemodellen ontwikkelen voor gepersonaliseerde klinische besluitvormingsprocessen en innovatieve betalingsregelingen, zodat precisiegeneeskunde betaalbaarder en toegankelijker wordt.

"Dit is een enorme kans om nieuwe wetenschappelijke instrumenten te ontwikkelen die kunnen helpen bij het aanpakken van een van de grootste uitdagingen in de gezondheidszorg: het betaalbaar en toegankelijk houden van levensreddende gepersonaliseerde behandelingen", zegt Drent.

Alessandra Galli: Niet-invasieve foetale hersenmonitoring door middel van elektrofysiologische metingen

Binnen het Veni-gefinancierde project van Alessandra Galli (faculteit Electrical Engineering) gaat zij nieuwe methoden ontwikkelen om de gezondheid van de foetale hersenen non-invasief te monitoren aan de hand van meetsignalen van de buik van de moeder. Deze benadering is veiliger, betaalbaarder en kan vaak worden gebruikt, zelfs thuis.

Zij gaat gegevens van gezonde en neurologische afwijkingen in foetussen verzamelen om een model te creëren dat de neurologische ontwikkelingsvoortgang voorspelt. Daarnaast gaat dit project een geavanceerde methode beschrijven en valideren voor de eerste niet-invasieve meting van foetale hersenactiviteit.

De resultaten maken de continue monitoring van de foetale hersengezondheid mogelijk. Ook gaan ze vroege diagnose en interventie voor neurologische problemen verbeteren en de zwangerschapsuitkomsten wereldwijd verbeteren.

"Dit is een mijlpaal in mijn wetenschappelijke reis en zal me helpen groeien als onafhankelijk onderzoeker", aldus Galli. "Mijn onderzoek zal de grenzen van niet-invasieve foetale hersenmonitoring verleggen en de weg vrijmaken voor continue foetale hersenmonitoring."

Giulio D'Acunto: De elektronica van de toekomst vormgeven met licht en plasma

Moderne elektronische apparaten zijn afhankelijk van steeds nauwkeurigere patronen op nanoschaal om efficiënt te functioneren, wat de voortdurende vraag naar kleinere en krachtigere componenten drijft.

Voor zijn Veni-project gaat Giulio D'Acunto (faculteit Applied Physics and Science Education) onderzoeken hoe plasma- en (extreem)ultraviolette behandelingen oppervlakken kunnen modificeren om selectieve materiaaldepositie mogelijk te maken.

Door deze processen op atomaire schaal beter te begrijpen, beoogt het project nieuwe methoden te ontwikkelen voor het creëren van ingewikkelde patronen op materialen zoals traditionele halfgeleiders (bijvoorbeeld die op basis van Silicium) en 2D overgangsmetaaldichalcogeniden (2D-TMD's). Deze innovaties gaan helpen om de volgende generatie elektronica vorm te geven en tegelijkertijd de weg vrijmaken voor duurzamere productieprocessen.

"Het verkrijgen van deze Veni-subsidie heeft me een fantastische kans geboden om mijn onafhankelijke onderzoek naar oppervlakken en nanofabricatie verder te ontwikkelen", aldus D'Acunto. "Het werk in het kader van dit project zal ook bijdragen aan het bevorderen van duurzame productie door materiaalverspilling bij de chipproductie te verminderen en bij te dragen aan snellere en groenere elektronica."

Samantha Fairchild: De transcendentiekloof overbruggen

De kern van het Veni-project van Samantha Fairchild (faculteit Mathematics and Computer Science) is het opbouwen van een symbiotische relatie tussen de studie van Riemann-oppervlakken en algebraïsche krommen, die equivalent zijn als wiskundige objecten, maar bestudeerd worden door twee verschillende vakgebieden van de wiskunde.

Een belangrijke beperking van het gebruik van deze equivalentie is de transcendentiekloof: expliciet omzetten van een representatie van de ene soort in de andere vereist transcendente functies, dat wil zeggen functies die niet als een polynoom kunnen worden geschreven.

Dit project stelt een nieuwe methode voor om de transcendentiekloof te overbruggen met behulp van recente ontwikkelingen in numerieke algebraïsche meetkunde.

Rolf van Lieshout: Met wiskunde op weg naar socialer openbaar vervoer

Openbaar vervoersbedrijven gebruiken wiskundige modellen voor het bepalen van hun routes, frequenties en dienstregeling. Bestaande modellen richten zich echter grotendeels op winstmaximalisatie, waardoor de maatschappelijke rol van openbaar vervoer - het bieden van toegang tot essentiële diensten- onvoldoende wordt meegenomen.

Voor zijn Veni-project gaat Rolf van Lieshout (faculteit Industrial Engineering and Innovation Sciences) nieuwe wiskundige optimalisatiemodellen ontwikkelen die deze maatschappelijke rol centraal stellen, en expliciet sociaal welzijn maximaliseren.

Dit doet hij door economische theorieën over reizigersgedrag en sociale welvaartsconcepten te integreren in optimalisatiemethoden, waarbij hij ook rekening houdt met de strategische interacties tussen overheden, vervoerders en reizigers. Uiteindelijk zal dit leiden tot een openbaar vervoersysteem dat de maatschappij beter bedient.

"Openbaar vervoer speelt een enorme rol in het dagelijks leven van mensen. Ik wil systemen ontwerpen die mensen betere toegang tot mobiliteit geven. Dat betekent dat we opnieuw moeten nadenken over hoe overheden en vervoerders hun diensten plannen: niet alleen focussen op winst of kosten, maar kijken naar wat het beste is voor de samenleving als geheel", aldus van Lieshout.

Alexandra Lassota: Het moeilijke makkelijk maken: nieuwe parameters verkennen voor geheeltallige programma's

Het Veni-project van Alexandra Lassota (faculteit Mathematics and Computer Science) focust op een van de meest cruciale uitdagingen in de theoretische informatica en optimalisering: het ontwikkelen van algoritmes die efficiënt geheeltallige programma's (GP's) oplossen.

GP's zijn essentieel voor het oplossen van grootschalige complexe problemen in de samenleving en industrie. Hoewel GP's state-of-the-art zijn voor veel problemen in besliskunde, blijft hun computationele moeilijkheid de kernuitdaging.

Omdat toepassingen vaak bruikbare structuren vertonen, identificeert dit project nieuwe, efficiënt oplosbare GP-klassen en ontwikkelt algoritmes om deze op te lossen. Dit draagt bij aan de kennis over GP's en biedt een sterker instrumentarium dat veel disciplines beïnvloedt door te herdefiniëren welke problemen opgelost kunnen worden.

Sebastien Callens: Kraakbeenbolletjes goed doen groeien: op weg naar beter kraakbeenherstel

Schade aan gewrichtskraakbeen treft miljoenen mensen en blijft moeilijk te herstellen. Dit komt omdat kraakbeen een unieke structuur heeft die huidige behandelingen niet goed kunnen nabootsen.

Het Veni-project van Sebastien Callens (Faculteit Biomedical Engineering) combineert stamcellen, hydrogel materialen en geavanceerde microscopie-technieken om te bestuderen hoe deze structuur ontstaat in kleine kraakbeenbolletjes die worden gestuurd om in specifieke richtingen te groeien en te fuseren.

"Ik wil beter begrijpen hoe de mechanische micro-omgeving de groei en structurele organisatie van kraakbeen aanstuurt, en hoe ik dit kan inzetten in regeneratieve strategieën", zegt Callens. "Deze financiering is een belangrijke stap in mijn academische carrière en een krachtige stimulans om mijn onderzoekslijn binnen orthopedische regeneratie verder te ontwikkelen."

Door dit proces beter te begrijpen en te sturen, draagt dit onderzoek bij aan verbeterde strategieën voor kraakbeenherstel, wat zal leiden tot effectievere oplossingen voor patiënten met gewrichtsproblemen.

Paula Chanfreut: Dynamic Home Energy Management: Optimizing for a Sustainable Future (DHEMOS)

Energiebeheer bij gebruikers thuis is niet alleen essentieel voor kostenbesparing, maar ook een krachtig instrument voor wereldwijde verduurzaming via slimme acties zoals het plannen van het gebruik van apparaten en het opladen van elektrische auto's.

"De maatschappelijke voordelen van mijn project omvatten milieu-, economische en elektriciteitsnetwerk-gerelateerde aspecten via slim en collaboratief energiebeheer in woningen en buurten", aldus Paula Chanfreut (faculteit Mechanical Engineering). "Ik zie de financiering als een aanmoediging en een verantwoordelijkheid. Het biedt me een unieke kans om te groeien als onderzoeker en tegelijkertijd bij te dragen aan de duurzaamheid van de energievoorziening."

Voor haar Veni-project, gaat Chanfreut model voorspellende regelaars (MPC) gebruiken om dynamisch deze activiteiten te optimaliseren gebaseerd op real-time gegevens over energieproductie, vraag, prijzen, netcondities en de gebruikersvoorkeuren.

Zij ontwikkelt nieuwe MPC-technieken met potentie voor individuele gebruikers en hele wijken, waar via coördinatie de voordelen nog verder versterkt kunnen worden.

Haar project verkent innovaties in gedistribueerde MPC, om het klaar te maken voor integratie in de volgende generatie energiehubs voor thuisgebruik.

Jacob Krüger: Het conceptualiseren van menselijke aannames in software-evolutie (CHASE)

Aannames zijn essentieel voor softwareontwikkelaars om taken uit te voeren bij gebrek aan kennis. Aannames kunnen verkeerd zijn en kunnen ernstige fouten veroorzaken. Het is onbekend hoe ontwikkelaars aannames maken, hoe aannames en doorontwikkelde software elkaar beïnvloeden, en hoe verkeerde aannames kunnen worden geïdentificeerd tijdens software-evolutie.

In CHASE - het Veni-project van Jacob Krüger (Faculteit Mathematics and Computer Science) - gaat hij baanbrekend onderzoek verrichten door de aannames uit de discussies van ontwikkelaars te destilleren, experimenten uit te voeren, en de eerste theorie op te bouwen over de interactie tussen aannames en software-evolutie.

De resulterende theorie zal een springplank zijn voor technieken die verkeerde aannames voorkomen en ook een nieuwe onderzoekslijn tot stand brengen.

Over de NWO Veni-beurzen

Mediacontact

Het laatste nieuws

Blijf ons volgen