PRELUDIUM BIS 3 dla naukowców UPWr

• Prof. Tomasz Janeczko w poszukiwaniu tzw. zdrowych słodzików będzie badał dihydrochalkony
• Prof. Paulina Nowicka chce wykorzystać nasiona, liście i pędy, jako wartościowe źródła związków bioatywnych
• Prof. Krzysztof Sośnica będzie pracował nad poprawą pozycjonowania multi-GNSS poprzez stochastyczne modelowanie zegara odbiornika

Konkurs PRELUDIUM BIS 3 skierowany jest do podmiotów prowadzących szkoły doktorskie. Jego celem jest wsparcie kształcenia doktorantek i doktorantów – dzięki stypendium, oraz finansowanie projektów badawczych realizowanych przez nich w ramach przygotowywanych rozpraw doktorskich. Dodatkowo są oni zobowiązani do realizacji trwającego od 3 do 6 miesięcy zagranicznego stażu badawczego finansowanego przez Narodową Agencję Wymiany Akademickiej.

W trzeciej edycji o finansowanie starało się 228 naukowców. Granty o łącznej wartości ponad 55 mln złotych otrzyma 97 promotorów. Trzech z nich to naukowcy z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu: prof. Paulina Nowicka, prof. Tomasz Janeczko oraz prof. Krzysztof Sośnica.

Zespół badawczy w konkursie PRELUDIUM BIS składa się z dwóch osób – promotora, który jest kierownikiem projektu i doktoranta, który będzie wyłoniony w trwającej obecnie rekrutacji do Szkoły Doktorskiej UPWr. Realizacja projektów ruszy w październiku, wraz z nowym rokiem akademickim.

W poszukiwaniu tzw. zdrowych słodzików

Prof. Tomasz Janeczko z Katedr Chemii Żywności i Biokatalizy UPWr jest kierownikiem projektu pod nazwą „Chemiczno-enzymatyczna synteza glikozydów dihydrochalkonów oraz ich aktywność prozdrowotna”. W zaplanowanych badaniach naukowiec chce zastosować metody syntezy chemicznej oraz enzymatycznej, a także techniki inżynierii genetycznej, w celu uzyskania biblioteki chalkonów, dihydrochalkonów oraz ich glikozydów. Określona zostanie cytotoksyczność uzyskanych związków, właściwości organoleptyczne oraz ich wpływ na florę jelitową człowieka.

Liczne badania potwierdzają związek pomiędzy konsumpcją produktów słodzonych sacharozą a zaburzeniami zdrowotnymi, w tym również chorobami cywilizacyjnymi. Stąd poszukiwania tzw. zdrowych słodzików.

– Duże zainteresowanie wzbudzają dihydrochalkony, które występują naturalnie w owocach i warzywach, tym samym już dziś są integralną częścią ludzkiej diety. Są bezpieczne dla organizmu człowieka, co więcej, są ważnym czynnikiem odpowiedzialnym za zapobieganie wielu chorobom, m.in. cukrzycy, miażdżycy, a nawet depresji. Dodatkowo są składnikiem wielu suplementów diety, które wykazują właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe, antyalergiczne czy przeciwwirusowe – tłumaczy prof. Tomasz Janeczko.

Celem projektu naukowca UPWr jest uzyskanie biblioteki dihydrochalkonów o zwiększonej biodostępności i aktywności – tak by związki te mogły być stosowane w przemyśle spożywczym jako substancje słodzące o właściwościach prozdrowotnych, wpływających korzystnie na florę jelitową człowieka wspomagając wiele terapii leczniczych.

Wykorzystać wartościowe związki z nasion, liści i pędów

Prof. Paulina Nowicka będzie realizować projekt: „Możliwość tworzenia mikromatryc roślinnych z różnych części morfologicznych jednego gatunku oraz modulowanie ich cech prozdrowotnych w kombinowanym procesie emulsyfikacji i suszenia”.

Jego celem jest ocena możliwości wykorzystania połączonych technik emulgowania i suszenia (suszenie próżniowe lub liofilizacja) w celu uzyskania wieloskładnikowych stabilnych mikrostruktur roślin o zaprogramowanych właściwościach prozdrowotnych i biodostępności. W badaniach planuje się wykorzystać różne gatunki owoców jagodowych (malina, czarna porzeczka), ziarnowych (pigwa, jabłko) i pestkowych (wiśnia, brzoskwinia). Do tworzenia emulsji posłużyć mają otrzymane z tych roślin soki owocowe oraz liście i oleje z pestek lub nasion tych gatunków. Owoce to bowiem tylko jedna część całego gatunku. Są jeszcze nasiona, liście, kora czy pędy, które także są wartościowym źródłem związków bioatywnych, jednak profil i ich skład jest zupełnie inny, od tego który zdefiniować można w owocach czy produktach z nich otrzymanych.

– Tym samym liście czy pestki tworzą odrębną matrycę roślinną o określonych właściwościach prozdrowotnych. Związki te są jednak wrażliwe na czynniki środowiskowe, pod wpływem których ulegają przekształceniu czy degradacji, a także cechują się słabą biodostępnością w organizmie człowieka. Stąd od kilku już lat poszukuje się skutecznych metod ochrony tych związków, a jedną z nich jest proces emulsyfikacji – tłumaczy prof. Paulina Nowicka.

Naukowczyni z Katedry Technologii Owoców, Warzyw i Nutraceutyków Roślinnych UPWr podkreśla, że celem jej badań ma być weryfikacja hipotez, które zakładają m.in. że połączenie technik emulgowania z odpowiednio dobranym procesem suszenia jest optymalną metodą tworzenia wieloskładnikowych, złożonych mikrostruktur noszących cechy różnych części metabolicznych rośliny. Dodatkowo techniki emulgowania w połączeniu z technikami suszenia są doskonałym narzędziem do ochrony niestabilnych związków roślinnych przed degradacją środowiskową oraz modulowania ich właściwości prozdrowotnych i biodostępności.

– Jednym ze spodziewanych efektów jest przebadanie interakcji, które mogą zachodzić w układzie sok owocowy – olej z nasion owoców; olej – związki bioaktywne wyizolowane z liści; sok – związki bioaktywne wyizolowane z liści, a także oddziaływania powyższych matryc z emulgatorami, co będzie niezwykle interesującym aspektem tego projektu – podsumowuje naukowczyni z UPWr.

Poprawić pozycjonowanie multi-GNSS

Autorem projektu pn. „Precyzyjne pozycjonowanie multi-GNSS oparte o stochastyczne modelowanie zegara” jest prof. Krzysztof Sośnica, kierownik Zakładu Geodezji Instytutu Geodezji i Geoinformatyki. Jak tłumaczy naukowiec z UPWr, Globalne Systemy Nawigacji Satelitarnej (GNSS) takie jak GPS, Galileo i BeiDou służą do określenia pozycji, prędkości i synchronizacji czasu odbiornika. Dotychczasowe standardowe podejścia do precyzyjnego pozycjonowania punktów GNSS zakładały, że parametr zegara jest niezależny dla każdej epoki obserwacji.

– Takie założenie pogarsza wynik pozycjonowania, a w szczególności wyznaczoną wysokość. Dlatego w pomiarach geodezyjnych nie można mierzyć wysokości wielu szczegółów terenowych z wykorzystaniem standardowych technik obserwacji satelitarnych np. sieci uzbrojenia terenu, gdyż nie zapewniają dokładności dwóch centymetrów – mówi prof. Sośnica, dodając, że w rozwiązaniach multi-GNSS parametry zegara są wyznaczane oddzielnie dla każdego systemu satelitarnego – ze względu na błędy międzysystemowe.

Celem projektu naukowca z UPWr jest poprawa pozycjonowania multi-GNSS poprzez stochastyczne modelowanie zegara odbiornika, szczególnie dla tych odbiorników, które są podłączone do ultrastabilnych zegarów atomowych.

Zbadane zostaną odbiorniki satelitarne podłączone do zegarów rubidowych, kwarcowych, cezowych oraz maserów wodorowych sterowanych fontanną cezową. Dzięki modelowaniu poprawek zegara zostanie poprawione wyznaczanie wysokości odbiorników GNSS, co potencjalnie przełoży się na poprawę pomiarów geodezyjnych z wykorzystaniem obserwacji satelitarnych. Zostanie również przeprowadzony eksperyment poprawy pozycjonowania satelitów niskich, które śledzą sygnały GPS i Galileo, również dzięki stabilizacji zegarów na pokładzie satelitów. W związku z tym projekt otworzy nowe możliwości w zakresie precyzyjnego pozycjonowania naziemnego odbiorników GNSS, a także satelitów na niskich orbitach, takich jak misje teledetekcyjne i altimetryczne służące do monitorowania poziomu morza, które wymagają najdokładniejszych pozycji.

mm