Skip to main content

NL_Onderzoeksinfrastructuur in Vlaanderen_ESFRI_publicatie_2020_DEF_Anysurfer_0.pdf

Page 1

ONDER­ZOEKS­ INFRASTRUCTUUR IN VLAANDEREN EN DE DEELNAME AAN INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN 2020 ewi-vlaanderen.be


Vlaamse overheid Departement Economie, Wetenschap en Innovatie Koning Albert II-laan 35, bus 10, B-1030 Brussel Uitgever Johan Hanssens, Secretaris-generaal, Departement EWI Auteurs Michele Oleo, Navorser, Departement EWI Caroline Volckaert, Beleidsmedewerker FWO-Vlaanderen Publicatiedatum Februari 2020 D/2020/3241/078

Inhoud Deze gids is gerealiseerd in samenwerking met FWO-Vlaanderen. Een ­speciale vermelding van dank aan iedere o ­ nderzoeksinfrastructuur voor hun bijdrage. De inhoud werd afgesloten op 31 januari 2020 en geeft een momentopname­ status. Cover © Unsplash door Joshua Coleman


ONDER­ZOEKS­INFRASTRUCTUUR IN VLAANDEREN EN DE DEELNAME AAN INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN 2020

3


Edito

We staan voor enorme uitdagingen: de klimaatverandering, duurzame energie, de gezondheidszorg, … Die complexe uitdagingen vragen om kordate antwoorden. Onderzoek en innovatie kunnen ons een groot stuk van die antwoorden leveren door nieuwe kennis en inzichten te verzamelen en breed te verspreiden. Om hoogstaand innovatief onderzoek te kunnen uitvoeren is er ook onderzoeksinfrastructuur nodig op topniveau. Alleen zo zijn onze onderzoekers in staat om nieuwe kennis en technologieën te ontwikkelen. Die infrastructuur trekt ook op haar beurt internationale topwetenschappers aan om hier in Vlaanderen baanbrekend onderzoek te verrichten. Op het vlak van technologische ontwikkelingen gaat het van­ daag razendsnel. Als gevolg van die snelle vooruitgang, wordt onderzoeksinfrastructuur ook steeds complexer en duurder. Daarom blijft de Vlaamse overheid investeren in moderne on­ derzoeksinfrastructuur. Alleen zo kunnen we een modern en onderzoeksvriendelijk ecosysteem uitbouwen en behouden. Traditie in uitmuntendheid Vlaanderen kent een mooie traditie van investeren in onder­ zoeks- en innovatie-infrastructuur. Sinds 2007 al financiert de Vlaamse overheid (middel)zware wetenschappelijke onder­ zoeksinfrastructuur. In 2009 dienden we voor de eerste keer onze prioriteiten in voor het European Strategy Forum on Research Infrastructures (EFSRI). Binnen het Big Science Programme steunt het Fonds Weten­ schappelijk Onderzoek - Vlaanderen onderzoeksprojecten van internationale onderzoeksinstituten in zeer geavanceerde ­kennisdomeinen. Via datzelfde programma steunen de federa­ le en Vlaamse overheden sinds 2008 nationale en internatio­ nale onderzoekscentra.

Wat nu heel gewoon is, vloeit voort uit eerder onderzoek. Duncan Macdonald


In 2018 sloegen het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek Vlaanderen en het Departement Economie, Wetenschap en Innovatie de handen ineen. Taken werden onderling verdeeld en de programma's voor (middel)zware onderzoeksinfrastruc­ turen op elkaar afgestemd. Dat resulteerde in twee aanvul­ lende programma's: ‘Vlaamse (middel)zware onderzoeks­ infrastructuren’ en ‘Internationale onderzoeksinfrastructuren’. In al die ontwikkelingen uit het verleden was uitmuntendheid het hoogste doel en dat is het nog altijd. Uitmuntendheid is wat ons drijft om internationale samenwerking en de ontwik­ keling van nieuwe onderzoeksinfrastructuren te stimuleren. Ons doel In de vorige legislaturen primeerden voor de Vlaamse over­ heid kenniscreatie en innovatie. Dat zie je ook in de evolutie van het budget. De Vlaamse regering vandaag zet die ambities verder. We blijven dan ook investeren in onderzoek, innovatie en onderzoeksinfrastructuur. We hebben ons altijd voorgenomen om 3% van het bbp in onderzoek en ontwikkeling te investeren. Dat doel bereiken we tegen het einde van deze legislatuur. Tegen 2024 zal er jaarlijks 250 miljoen euro extra budget zijn voor O&O en 195 miljoen euro extra voor investeringen in onderzoeks­ infrastructuren – omdat die voor de Vlaamse overheid een prioriteit zijn de volgende 5 jaar.

De eerstvolgende stap? We maken een analyse van alle beschikbare institutionele, regionale en internationale onder­ zoeksinfrastructuur. Met die knowhow maken we een eerste Vlaamse roadmap voor onderzoeksinfrastructuur. Samen met het Vlaamse onderzoeksveld en onder leiding van een comité vatten we dat project aan in 2020. Met deze publicatie krijgt u voor de eerste keer een overzicht van de bestaande en nieuwe internationale onderzoeksinfra­ structuur in Vlaanderen. Ook de (middel)zware wetenschap­ pelijke onderzoeksinfrastructuur, waarin Vlaanderen sinds 2011 investeert, vindt u erin terug. Grootse ambities leiden tot groots onderzoek, en groots onderzoek tot vooruitgang. Bij die vooruitgang wint iedereen. Om onze ambitie waar te maken, is er adequate informatie en communicatie nodig. Laat deze publicatie de eerste stap zijn. HILDE CREVITS Viceminister-president van de Vlaamse Regering en Vlaams minister van Economie, Innovatie, Werk, Sociale Economie en Landbouw

Maar als we voldoende return on investment willen, is ook samenwerking essentieel. Daarom bereiden we een Vlaamse strategische visie rond onderzoeksinfrastructuur op lange ­termijn voor. Dat doen we samen met universiteiten, speerpuntclusters, Vlaamse wetenschappelijke instellingen, strategische onderzoekscentra, de industrie enzovoort.

5


6

INHOUD

HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP Zware en internationale onderzoeksinfrastructuur

10

Het Vlaamse beleid in de Belgische context

14

Investeren in de toekomst

18

INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN Energie

22

COB

22

Leefmilieu

24

DiSSCo-Vlaanderen

24

ICOS

26

LifeWatch.BE

28

Gezondheid en voeding

30

AnaEE-Vlaanderen

30

ELIXIR-België

32

EMBRC

34

FBI

36

Nanobodies4INSTRUCT

38

Natuurwetenschappen en engineering

40

CMS

40

ESRF (EBS), DUBBLE

42

ET

44

GANIL SPIRAL2

46

IceCube

48

ISOLDE

50

METIS

52

Sociale en humane wetenschappen

54

DARIAH-BE

54

ESS

56

SHARE

58

Computing en digitalisering

60

Prace / EuroHPC

60


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN IN VLAANDEREN Energie

64

PolyLine

64

Gezondheid en voeding

66

3teslaMRI

66

Caps-It

68

Cryo-TEM

70

KU Leuven FACS Core Facility

72

NextGenQBio

74

PacBio Sequel I

76

PHENOVISION

78

Q-MIP

80

SPHYNX

82

Natuurwetenschappen en engineering

84

Gecombineerd in situ SPM-instrument voor TOFSIMS

84

Vlaamse atoomprobe-gebruikersfaciliteit

86

Freeform Optics

88

HAXPES-lab

90

HyLaForm

92

Lena Clean Room

94

MC-ICP-MS

96

Multi-Nano

98

NMRCORE - NMR voor convergent onderzoek

100

PaRtiCLE

102

XCT-Centre

104

Sociale en humane wetenschappen

106

Library of Voices

106

7


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP


10


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP

Zware en internationale onderzoeksinfrastructuur In de internationale competitie om kennis en talent – de bouwstenen van de kenniseconomie – wordt de beschikbaarheid van performante onderzoeksinfrastructuur steeds vaker een cruciale factor voor succes. ­Excellent onderzoek is tenslotte alleen mogelijk met excellente, stateof-the-art onderzoeksinfrastructuur.

© LUC DAELEMANS - VISITLIMBURG.BE

Economie, Wetenschap en Innovatie (EWI). Het Departement Economie, Weten­ schap en Innovatie is de liaison met de bevoegde minister, tekent het beleid uit, staat in voor de regelge­ ving, vertegenwoordigt Vlaanderen in de Belgische overlegorganen en verwoordt het Vlaamse/Belgische standpunt op internationale fora.

Onderzoeksinfrastructuur wordt dan ook breed gedefinieerd als ‘alle faciliteiten en bronnen die grensverleggend en strategisch basisonderzoek bevorderen, en dat in alle wetenschappelijke disciplines’. Daaronder zijn naast infrastructuur ook collecties, natuurlijke habitats, corpora en databanken (inclusief de digitale ontsluiting ervan) begrepen. Ze kunnen single-sited, gedistribueerd, of virtueel zijn.

Het FWO is het agentschap dat het fundamenteel wetenschappelijk onder­ zoek in Vlaanderen financiert. De drie complementaire financieringsinstru­ menten van het FWO voor onderzoeks­ infrastructuur zijn: het programma middelzware onderzoeksinfrastructuur, het programma zware onderzoeksinfra­ structuur en het programma internati­ onale onderzoeksinfrastructuur (IRI).

De financiering van onderzoeks­ infrastructuur beoogt het innovatie­ karakter van Vlaanderen te versterken via grotere samenwerking tussen de verschillende actoren. Voor Vlaanderen is het belangrijk dat de publieke onder­ zoekscentra over infrastructuur kunnen beschikken met een internationale referentie. Dat is onmisbaar om aan de top te komen of te blijven en heeft een grote aantrekkingskracht op (inter­ nationale) onderzoekers en bedrijven.

Middelzware en zware onderzoeksinfrastructuur Financiering van middelzware ­onder­zoeks­infrastructuur omvat investeringsinitiatieven lager dan 1 miljoen euro. Het programma zwa­ re onderzoeksinfrastructuur omvat investeringsinitiatieven hoger dan 1 miljoen euro. En het programma in­ ternationale onderzoeksinfrastructuur (IRI), omvat de financiering van infra­ structuren in een internationaal kader.

Het Vlaamse beleid inzake onder­ zoeks­­infrastructuren wordt ter harte ­genomen door twee entiteiten: het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek – ­Vlaanderen (FWO) en het Departement

Het programma voor (middel)zware on­ derzoeksinfrastructuur financiert naast de kosten voor de aanschaf of de bouw van de infrastructuur, ook een deel van de eventuele onderhoudskosten en

11


12

© SHUTTERSTOCK

De aankoop en ­exploitatie van zware onderzoeks­ infrastructuur overstijgt vaak de ­mogelijkheden van een individuele ­instelling. Strategische samenwerking is daarom aangewezen.

upgrades, en gespecialiseerd technisch personeel voor de bediening en het onderhoud ervan. In de aanvraag dient ook het gebruiksplan en de toegangsmogelijkheden tot de in­ frastructuur en de communicatie daarover te worden beschreven. Bij het programma zware onderzoeks­ infrastructuur speelt de competitie op Vlaams niveau over alle disciplines heen via tweejaarlijkse oproepen. Aanvragers kunnen behoren tot een onderzoeksgroep of onderzoeksgroe­ pen van een Vlaamse universiteit, een hogeronderwijsinstelling die door de Codex Hoger Onderwijs van 11 oktober 2013 worden belast met een wetenschappelijk onder­zoek en tot een strategisch onderzoeks­centrum. Een samenwerkingsverband tussen voornoemde instanties of een samen­ werkingsverband tussen ten minste

één der voornoemde instanties en één of meer derden is ook mogelijk. De aankoop en exploitatie van zware onderzoeksinfrastructuur overstijgt vaak de mogelijkheden van een individuele instelling. Strategische samenwerking is daarom aangewezen. Een aanvraag tot subsidie in het kader van de oproep zware onderzoeksinfrastructuur kan dus van uiteenlopende aard zijn: een instel­ lingsaanvraag (vanuit een en dezelfde instelling) of een consortiumaanvraag of een van voorgaande types waarbij één of meer derden in het project betrokken worden. Derden kunnen gebruikmaken van een infrastructuur in ruil voor een financieel waardeerbare inbreng. Maar ze kunnen geen subsidies ontvangen. De samenwerking tussen de onderzoeks­ centra en bedrijven of derden wordt gehonoreerd door een progressief financieringspercentage toe te passen


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP

van 70% (geen samenwerking) naar 90% (consortium tussen onderzoekscentra) tot 100% indien een bedrijf minstens 25% van de kosten ten laste neemt. Bedrijven kunnen dus zelf geen subsidies ontvangen, maar een gebruiksrecht of een toestel mee helpen ontwikkelen.

Internationale onderzoeks­ infrastructuur Tot 2018 bestond het Vlaamse instru­ mentarium voor financiering van en/of deelname aan internationale onderzoeks­ infrastructuren uit 3 soorten instrumen­ ten of financieringsprogramma’s die naast elkaar bestonden: • Onderzoeksinfrastructuren gekop­ peld aan internationale samenwer­ kingsverbanden waaronder ESFRI • Deelname aan Big Science-projecten • Overige deelname aan inter­ nationale infrastructuren Het besluit van de Vlaamse Regering tot regeling van de Vlaamse deelname aan en/of subsidiëring van internati­ onale onderzoeksinfrastructuren van 19 januari 2018 bracht daar verande­ ring in. Het groepeert, stroomlijnt, actualiseert en legt een structurele basis voor een nieuw programma internationale onderzoeksinfrastruc­ tuur (IRI) dat de 3 instrumenten die voordien bestonden vervangt. Sedert 2018 wordt om de 2 jaar de IRI-oproep gelanceerd. De goed­ gekeurde aanvragen bepalen aan welke internationale infrastructuren Vlaamse onderzoekers deelnemen en dus voor welke infrastructuren een Belgische deelname wordt bevestigd. Via het IRI-programma wordt lange­ termijnfinanciering aan de deelnemen­ de onderzoekers gegarandeerd. Het programma beoogt om deelname te ondersteunen aan zowel ESFRI-­

projecten, als ESFRI Landmarks, als andere internationale infrastructuren of internationale projecten in wording. De subsidies in het IRI-programma worden aangewend voor de deelname aan en de financiering van onderzoeks­ infrastructuur en voor de institutionele, operationele en logistieke kosten van Vlaamse onderzoeksgroepen die eraan deelnemen. Uitgaven om het eigenlijke onderzoek uit te voeren kunnen niet worden begroot op het internationale onderzoeksinfrastructuurprogramma, maar kunnen via andere financie­ ringskanalen worden aangevraagd.

Excellent onderzoek is alleen mogelijk met excellente, state-of-the-art onderzoeks­ infrastructuur.

Aanvragen kunnen worden ingediend door een onderzoeksgroep of onder­ zoeksgroepen van een Vlaamse weten­ schappelijke instelling, van een Vlaamse universiteit, van een strategisch onder­ zoekscentrum, van een instelling voor postinitieel onderwijs, van het Vlaams ­Instituut voor de Zee (VLIZ), van De Koninklijke Maatschappij voor Dier­ kunde Antwerpen (KMDA-CRC), van de Plantentuin van Meise, van een Vlaams museum met een onderzoeksopdracht, een samenwerkingsverband tussen voornoemde instanties of een samen­ werkingsverband tussen ten minste een der voornoemde instanties en één of meer derden. Derden is ruim gedefini­ eerd en niet beperkt tot in Vlaanderen gevestigde bedrijven of onderzoekscen­ tra. Ze kunnen geen subsidies ontvan­ gen, maar kunnen een reële, financieel waardeerbare inbreng hebben in het project in ruil voor een (gelimi­ teerd) recht tot gebruik of toegang. Het IRI-programma voor deelname aan internationale onderzoeksinfra­ structuren laat dus toe om via een en hetzelfde kader de grote diversiteit aan infrastructuren te behartigen en om naast financiering ook over Vlaamse deelname te beslissen.

13


14

Het Vlaamse beleid in de Belgische context

Het Belgische politieke bestuursmodel België bestaat uit 3 gewesten (het Vlaams Gewest, het Waals Gewest en het Brussels Hoofdstedelijk Gewest) en 3 gemeenschappen (de Vlaamse Gemeenschap, de Franse Gemeenschap en de Duitstalige Gemeenschap). De beleidsvoorbereiding en -uitvoering in België gebeurt door verschillende overheden op 3 bestuursniveaus, met bijbehorende bevoegdheden: de federale staat, de gemeenschappen en de gewesten. Die Belgische vorm van federalisme is uniek in de wereld.

• Elke entiteit heeft haar apart ver­ kozen parlement en regering, en haar eigen administratie, wetgeving, adviesorganen, … • Omdat elke entiteit haar eigen bevoegdheden heeft, kan een andere haar niet overrulen. • Sinds de vierde staatshervorming in 1993 geldt het principe 'in foro in­ terno, in foro externo'. De Belgische deelstaten zijn verantwoordelijk voor de internationale aspecten van hun bevoegdheden.

lonië, waar het gewest en de gemeen­ schap een eigen parlement en eigen bestuursorganen hebben.

Belangrijkste kenmerken van het Belgische federalisme:

Vlaanderen ligt in het noorden van België en heeft Brussel als hoofdstad. De bevoegdheden van de gemeenschap en het gewest worden er sinds 1980 uitgeoefend door eenzelfde parlement en regering. Dat is verschillend van Wal­

Hoe verloopt in een federale staat dan de Belgische deelname aan internatio­ nale onderzoeksinfrastructuren? Elke deelstaat heeft beslissingsbevoegdheid voor zijn bevoegdheden. Dat heeft als gevolg dat in sommige onderzoeks­

• Elke entiteit heeft exclusieve be­ voegdheden op verschillende domeinen.

VLAAMS GEWEST

BRUSSELS HOOFDSTEDELIJK GEWEST

WAALS GEWEST

DE GEWESTEN

Wat met de bevoegdheden rond weten­ schap, technologie en innovatie? Die zijn aan het verschuiven van het ­ federale niveau naar de gewesten en gemeenschappen, die op dit moment al meer bevoegdheden hebben dan het federale niveau. De federale regering is nog wel exclusief bevoegd voor domei­ nen zoals ruimtevaart en kernenergie.


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP

VLAAMSE GEMEENSCHAP

DUITSTALIGE GEMEENSCHAP

FRANSE GEMEENSCHAP

DE GEMEENSCHAPPEN

infrastucturen alle federale entiteiten betrokken zijn. In andere infrastructu­ ren is er één federale entiteit of zijn er twee vertegenwoordigd. Wie waaraan deelneemt, wordt besproken in de com­ missie 'Internationale Samenwerking' en vastgelegd door de interministeriële conferentie. De federale minister onder­ tekent de nodige documenten. Meer over het bestuursmodel van België leest u in de publicatie STI in Flanders 2020; Science Technology & Innovation; Policy and Key Figures. Als een of meerdere federale entiteiten deelnemen aan internationale onder­ zoeksinfrastructuren, dan garandeert de federale overheid die lidmaatschaps­ bijdrage. De federale entiteiten voor­ zien in essentie de financiële middelen voor de organisaties waarvoor zij bevoegd zijn.

Omdat alle federale entiteiten onafhan­ kelijk zijn, hebben ze elk aparte subsidie­ programma's voor onderzoek. Al meer dan een decennium investeert Vlaanderen in state-of-the-art onder­ zoeksinfrastructuur via zijn onderzoeks­ programma's middelzware, zware en internationale onderzoeksinfrastructuur.

Al meer dan een ­decennium investeert Vlaanderen in state-of-the-art onderzoeks­ infrastructuur via zijn ­programma's middelzware, zware en inter­nationale onderzoeks­ infrastructuur.

15


16

Departement Economie, Wetenschap en Innovatie (EWI) Zoals alle beleidsdomeinen van de Vlaamse overheid, bestaat EWI uit een beleidsvoorbereidend departement en verschillende uitvoerende agentschappen. De rol van het Departement EWI is om beleid voor te bereiden, te monitoren, evalueren en rapporteren voor: econo­ mie (aantrekkelijk ondernemingsklimaat en ondernemerschap), wetenschap en innovatie. Daarmee draagt het bij tot de rijkdom en het welzijn in Vlaanderen en: • Uitmuntendheid in weten­ schappelijk onderzoek • Een aantrekkelijk en duur­ zaam ondernemingsklimaat • Een creatieve, vernieuwende en ondernemende samenleving

De strategische doelstellingen voor het beleidsveld zijn de volgende:

Meer specifiek coördineert het ­Departement EWI:

• Een duurzaam economisch weefsel creëren en onder­ nemerschap stimuleren • Innovatie en creativiteit stimuleren • Kenniscreatie en -valo­ risatie stimuleren • Vlaanderen internationaal op de kaart zetten voor econo­ mie, wetenschap en innovatie • Het beleidsdomein ontwikke­ len als kenniscentrum binnen de Vlaamse overheid om inzichten te leveren rond economie, on­ dernemerschap, wetenschappe­ lijk onderzoek en innovatie

• alle zaken rond onderzoek, ontwikkeling en innovatie binnen en buiten de Vlaamse overheid. Daar hoort ook de vertegenwoor­ diging bij in de werkgroepen rond Horizon 2020 en ESFRI namens de Vlaamse Gemeenschap.

Departement Economie, Wetenschap en Innovatie (EWI) Vlaamse minister voor Economie, Innovatie, Werk, Sociale Economie en Landbouw

Departement ­Economie, Wetenschap en Innovatie (EWI)

Fonds voor ­Wetenschappelijk ­ Onderzoek Vlaanderen (FWO)

Strategische adviesraad

Participatie­ MaatschappijVlaanderen (PMV)

Iva (intern verzelfstandigd agentschap)

Vlaamse Adviesraad voor Innoveren en Ondernemen

Agentschap Innoveren & ­Ondernemen (VLAIO)

Plantentuin Meise

Eva (extern verzelfstandigd agentschap)

Limburgse Investerings­ Maatschappij (LRM)


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP

Subsidiërende agentschappen Terwijl de departementen van de Vlaamse overheid beleid voorbereiden, monitoren, evalueren en ­rapporteren, zijn er agentschappen met beleidsbevoegdheden. Zo hebben de verantwoordelijke agent­ schappen in het beleidsveld economie, wetenschap en innovatie subsidie-instru­ menten en initiatieven ontwikkeld. De be­ langrijkste agentschappen die onderzoek financieren zijn: • VLAIO: Agentschap Innoveren & Ondernemen • FWO: Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen Agentschap Innoveren & Ondernemen (VLAIO) VLAIO is een agentschap van de over­ heid dat belast is met de uitvoering van het Vlaamse beleid rond economie, wetenschap en innovatie. Het agent­ schap helpt bedrijven om te starten en te groeien. Ondernemers krijgen ondersteuning bij het vinden van de juiste locatie, informatie over vergun­ ningen, financiering en investeringen in technologieën en andere thema's. Binnen VLAIO zit ook het Enterprise Europe Network van Vlaanderen. En het agentschap treedt op als beheersautori­ teit voor de oproepen van het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling.

Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO) FWO ondersteunt fundamenteel en strategisch wetenschappelijk onder­ zoek en onderzoeksinfrastructuren. Het fonds stimuleert ook internationale samenwerking. Onderzoekers komen in aanmerking voor heel wat subsidies. Het enige criterium is de topkwaliteit van de onderzoeker en zijn onderzoeks­ voorstel.

VLAIO VLAIO beheert alle steunmaatregelen rond economie en innovatie voor bedrijven gevestigd of actief in het Vlaamse Gewest. Het agentschap werd opgericht in 2016, na een fusie van het Agentschap Onder­ nemen en het Agentschap voor Innova­ tie door Wetenschap en Technologie.

FWO Hierin is FWO actief: • Doctoraatsbeurzen voor fundamen­ teel en strategisch basisonderzoek • Postdoctoraatsbeurzen • Onderzoeksprojecten • Middelzware, zware en internatio­ nale onderzoeksinfrastructuur • Inkomende en uitgaande internatio­ nale mobiliteit van onderzoekers • Internationale samenwerking (uitwisse­ lingsovereenkomsten, wetenschappelijke samenwerking, bilaterale onderzoekssa­ menwerking en Lead Agency Procedures) • Internationale contacten (internationale coördinatieactie, organisatie van een wetenschapsconferentie in België, weten­ schappelijke onderzoeksgemeenschap) • Wetenschapsprijzen op ver­ schillende domeinen • Betrokkenheid bij Europese program­ ma's. Zo is FWO het contactpunt in Vlaanderen voor COST en is FWO samen met VLAIO het nationaal contactpunt voor de Horizon 2020-programma's.

17


18

Investeren in de toekomst Via het Innovatiepact in 2003 heeft de Vlaamse Regering de doelstelling om 3% van het regionaal bruto binnenlands ­product (brp) te besteden aan onderzoek en ontwikkeling (O&O) geïnitieerd. Deze doelstelling werd sinds dat moment door de opeenvolgende Vlaamse regeringen herbevestigd met een ­constante verhoging van de budgetten voor O&O tot gevolg. Deze volgehouden inspanningen naar toenemende investe­ ringen in O&O werpen vandaag duidelijk hun vruchten af. Bedrijven zien het belang van O&O voor hun competitieve positie in. Dat heeft geleid tot private investeringen in O&O die de Europese doelstelling van 2% mooi overstijgen. Ook de dienstensector laat zich daarbij niet onbetuigd. Hun rol in het Vlaamse O&O-landschap wordt almaar belangrijker. De overheid volhardt in haar inspanningen en verhoogt systema­ tisch de budgetten voor onderzoek aan de universiteiten, de onderzoeksinstellingen en de wetenschappelijke instellingen. Op basis van de meest recente gegevens – opgevraagd via enquêtes voor de bestedingsjaren 2016 en 2017 – bedraagt de O&O-intensiteit voor 2017 2,89% van het brp. De publieke middelen zitten met 0,72 nog onder de doelstelling van 1 procent van het bbp. Maar aangezien het om cijfers tot en met 2017 gaat, zit de grote budgettaire opstap 2019 met 19% t.o.v. 2018 vanuit de Vlaamse begroting nog niet in deze cijfers.-

De huidige Vlaamse regering is ambitieus in de extra budgetten die worden ingezet voor O&O waardoor tegen het einde van de legislatuur minstens de 3%-norm zal worden bereikt.

Met 2,89 procent van het brp mogen we ons meten met de Europese toplanden. Alleen Zweden, Oostenrijk, Denemarken en Duitsland scoren beter. De huidige Vlaamse Regering (2019-2024) is eveneens ­ambitieus in de extra budgetten die zullen worden ingezet voor O&O en waarmee tegen het einde van de legislatuur minstens de 3%-norm zal worden bereikt. Tegen 2024 zal elk jaar 250 ­miljoen euro aan onderzoek en ontwikkeling besteed worden, en over de hele legislatuur gaat 195 miljoen euro naar extra investeringen in O&O-infrastructuren. Excellentie blijft het sleutelwoord bij de financiering van wetenschappelijk onderzoek. Of het nu gaat om internatio­ nalisering aanmoedigen of nieuwe onderzoeksinfrastructuur uitbouwen. Het beleid moet impact genereren en wel op alle niveaus: wetenschappers moeten met hun baanbrekende onderzoeksresultaten gehoor vinden bij ‘peers’ wereldwijd, onderzoeks- en ondernemingsprojecten moeten een concrete bijdrage leveren aan maatschappelijke en economische uitda­ gingen waaronder betere competitiviteit en duurzame jobcre­ atie in Vlaanderen. Via meer en betere samenwerking wordt het economische en maatschappelijke potentieel ten volle benut. Samenwerking tussen bedrijven en kennisinstellingen, tussen onderzoeksteams van instituten en bedrijven, tussen wetenschappelijke disciplines en sectoren, en last but not least, meer samenwerking over de grenzen, binnen Europa maar ook daarbuiten. Nog meer zet Vlaanderen in op excellente samen­ werkingsverbanden en uitwisselingsprogramma's met de beste onderzoeksinstellingen uit Europa en de wereld. Via adequate ondersteuningsinstrumenten wordt de deelname van onze ken­ nisinstellingen aan internationale programma’s en participatie aan (inter)nationale onderzoeksinfrastructuren ondersteund. Voor de middelen die de Vlaamse Regering de komende vijf jaar aan investeringen zal besteden, worden investeringen in infrastructuur voor O&O als een van de prioriteiten naar voren geschoven. In samenwerking met het onderzoekslandschap (universiteiten, strategische onderzoekscentra (SOC's), V ­ laamse wetenschappelijke instellingen, speerpuntclusters, …) en het bedrijfsleven zal vanuit een strategisch langetermijnperspectief de Vlaamse roadmap voor onderzoeksinfrastructuur geactu­ aliseerd worden. Het project zal worden geïnitieerd in 2020, de aanpak zal samen met het veld bepaald worden onder begeleiding van een commissie. Een landschapsanalyse zal de aanmaak van de Vlaamse roadmap voorafgaan.


HET VLAAMSE BELEID IN EEN NOTENDOP

© LUC DAELEMANS - VISITLIMBURG.BE

19


20 INTERNATIONALE

ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN 2020


INTERNATIONALE ONDERZOEKS­ INFRASTRUCTUREN 2020

21


22

ENERGIE

COB

Coastal and Ocean Basin

© COB – PETER TROCH

Innovatieve technologieën van kust-, offshore- en Ocean Renewable Energy (ORE)-engineering zullen in de COB worden getest onder gecombineerde golf-, stroming- en windbelastingen.

© COB – PETER TROCH

De COB is opgenomen in MARINERG-i, wat de eerste stap is in het opzetten van een onafhankelijke juridische entiteit van gedistribueerde IRI voor Ocean Renewable Energy (ORE). MARINERG-i's geïntegreerde en gecoör­ dineerde aanpak zal O&O&I van wind-, golf- en getijdenenergie versnellen. MARINERG-i zal wetenschappelijke excellentie, technische expertise, inves­ teringen en toegang tot infrastructu­ ren versterken, aangezien de gecom­ bineerde faciliteiten een onmisbaar hulpmiddel voor innovatie vormen. Universiteit Gent is de COB-coördinator, evenals de Nationale Node in de context van MARINERG-i.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

COB ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2019 Activiteiten, uitrusting, diensten Met de COB, een golftank, kunnen ­gebruikers testen uitvoeren voor kusten offshore- (energie)-engineering voor onderzoeks- en commerciële projecten, in samenwerking met kennisinstellingen, overheden en de industrie. De faciliteit heeft afmetingen 30,0 x 30,0 x 2,5 m (L x B x H) en een diepe centrale put, en is uitgerust met geavanceerde instru­ mentatietechnieken. Golven, stromingen en wind (evenals hun combinaties) worden op een kunstmatige manier gegenereerd op verschillende model­ schalen en in elke onderlinge richting. De COB zal diensten leveren voor het testen van de interactie tussen golven/ stromingen/wind en engineering­ concepten of -constructies die worden gebruikt voor: kustwaterbouwkunde en haventechniek, kustbescherming tegen klimaatveranderingseffecten en overstromingen, op de natuur geïnspireerde kustbeschermingsop­ lossingen, drijvende en vaste con­ structies op zee en oceaantechnolo­ gieën voor hernieuwbare energie. Impact en belang De COB-RI speelt een strategische rol in België (de grootste infrastructuur in zijn soort) en in Europa, vanwege de belangrijkste technische kenmerken en het grote aantal betrokken stake­ holders en end-users van de faciliteit. De COB dient O&O&I-behoeften van de academische wereld, overheden en de industrie. Oostende is een knooppunt van kust- en offshore-engineering­ activiteiten en van de gerelateerde industrie, en daarom is de COB een belangrijke speler in het gebied.

Het MARINERG-i-project zal de po­ sitie van de COB in het netwerk van dergelijke onderzoeksinfrastruc­ turen versterken, wat een dynami­ sche start van de nieuwe COB-in­ frastructuur zal waarborgen.

WIJ ZIJN ONLINE  www.cob.ugent.be  www.marinerg-i.eu

GOED OM WETEN De COB maakt deel uit van de onderzoeks­ infrastructuren van het MARINERG-i-project. Het MARINERG-i-consortium zal zijn ­nieuwe aanvraag voor de ESFRI-roadmap 2021 ­indienen.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Peter Troch Vakgroep Civiele Techniek, Universiteit Gent, Technologiepark Zwijnaarde 60, 9052 Gent Afdeling Weg- en Waterbouwkunde Peter.Troch@UGent.be +32 9 264 54 89

 Consortiumleden

COB is een unieke infrastructuur in België. Het wordt een epicentrum voor hernieuwbare energie.

• Jaak Monbaliu, Vakgroep Civiele Techniek, KU Leuven, Kasteelpark Arenberg 40 - postbus 2448, 3001 Leuven, België, Jaak.Monbaliu@kuleuven.be • Frank Mostaert, Waterbouwkundig Laboratorium, Vlaams Ministerie van Mobiliteit en Openbare Werken, Berchemlei 115, 2140 Antwerpen, België, frank.mostaert@mow.vlaanderen.be

 GENT

ANTWERPEN

LEUVEN

23


24

LEEFMILIEU

DISSCO-VLAANDEREN

Wetenschappelijke Collecties ontsloten! DiSSCo is een onderzoeksinfrastruc­ tuur van wereldklasse voor de digi­ tale en fysieke curatie van Europese natuurwetenschappelijke collecties onder gemeenschappelijk beheer en toegangsbeleid, gericht op het vind­ baar, toegankelijk, interoperabel en

herbruikbaar maken van gegevens (FAIR). DiSSCo maakt de transformatie van een gefragmenteerd landschap in een geïntegreerde kennisbank mogelijk. DiSSCo vertegenwoordigt de grootste formele overeenkomst ooit tussen natuurhistorische musea, botanische

tuinen en universiteiten met collecties. DiSSCo Vlaanderen zal de zichtbaarheid en mobilisatie van collecties vergroten met een geconsolideerd beheerplan voor collecties volgens internationale best practices en normen. De partners zijn experts op het gebied van collec­

© Plantentuin Meise


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

DiSSCo-Vlaanderen ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2019

WIJ ZIJN ONLINE  www.dissco.eu/be tiebeheer, informatiestandaarden voor biodiversiteit, digitalisering en referen­ tieopslagplaatsen zoals taxonomische backbones. Internationaal zijn de partners actief in Europese projecten, raden van bestuur, en verenigingen in de natuurwetenschappen, inclusief taxonomie, ecologie en evolutie. Activiteiten, uitrusting, diensten De huidige activiteiten gaan over het bewustzijn verhogen over het belang van de natuurwetenschappelijke collec­ ties in bio- en geowetenschappen. Een eerste doel is een inventaris opmaken van de collecties die in Vlaanderen worden bewaard en hun huidige staat van instandhouding en digitalisering beoordelen met behulp van internatio­ naal goedgekeurde evaluatiemethoden zoals ontwikkeld binnen SYNTHESYS

Hoe groter de kennis van biologische en geologische diversiteit, hoe beter hun conservatie.

(Synthesis of Systematic Resources). Opleidingen en workshops over best practices in collectiebeheer en hun digi­ talisatie worden georganiseerd, zowel in België als internationaal. Advisering en ondersteuning voor curatie en digitali­ sering wordt aangeboden, evenals voor het gezamenlijk identificeren en zoeken naar aanvullende financieringsbronnen. Impact en belang Datagestuurde wetenschappelijke excellentie en innovatie in milieuonder­ zoek, klimaatverandering, voedselveilig­ heid, gezondheid en de bio-economie is noodzakelijk om ons natuurlijke en ­cultureel erfgoed te ontsluiten. DiSSCo zal een tot dusver gefragmenteerd landschap mbt bio- en geodiversiteit transformeren in een samenhangende en responsieve onderzoeksinfrastruc­ tuur en dit op een schaal, vorm en precisie zodat nieuwe toepassingen zo­ als machine learning mogelijk worden. DiSSCo volgt en ondersteunt hiermee de implementatie van de European Open Science Cloud (EOSC). Zowel collecties als observaties in het veld maakten het mogelijk om de biodiver­ siteit van tropisch Afrika te verkennen om tot de conclusie te komen dat ongeveer een derde van deze flora met uitsterven wordt bedreigd. Een lokaal positief voorbeeld is de heront­ dekking in België van een plant die al lang uitgestorven was (het knarkruid), via de raadpleging van een 152 jaar oud gedigitaliseerd herbariumblad.

 www.dissco.eu  DiSSCoEU  www.linkedin.com/company/dissco

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Patricia Mergen Agentschap Plantentuin Meise Algemeen Beheer Patricia.Mergen@plantentuinmeise.be +32 2 260 09 25

 Consortiumleden • Aaike Dewever Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO) • Leen Vandepitte Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ) • Zjef Pereboom Koninklijke Maatschappij voor Dierkunde van Antwerpenen (KMDA) • Serge Scory Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN) en Koninklijk Museum voor Midden-Afrika • Pierre Meerts Université Libre de Bruxelles • Carine Michiels Université de Namur

OOSTENDE

   

ANTWERPEN

MEISE TERVUREN

BRUSSEL

NAMEN

25


26

LEEFMILIEU

ICOS

Integrated Carbon Observation System ICOS is een gedistribueerde onder­ zoeksinfrastructuur die de koolstofcy­ clus en de fluksen van broeikasgassen monitort in Europa. ICOS integreert gestandaardiseerde, langetermijn- en continue broeikasgasmetingen op land,

ter zee en in de lucht in meer dan 140 meetstations verspreid over 12 landen. Vlaanderen beheert 3 ecosysteemmeet­ stations op het land en 2 op de zee en coördineert mee het Ecosysteem The­ matisch Centrum (ETC) dat de metingen

© ELI VERHEYEN

© ELI VERHEYEN

in de landecosystemen mee coördineert en kwaliteitscontrole en dataverwer­ king uitvoert voor het hele netwerk. Activiteiten, uitrusting, diensten De atmosferische-, land- en mariene

© ELI VERHEYEN


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ICOS ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2009 observatoria meten broeikasgasconcen­ traties en -fluxen, en ook veel additi­ onele variabelen die nodig zijn om de broeikasgasdata te interpreteren. De data worden dagelijks getransfereerd naar een thematisch centrum waar hun kwaliteit wordt gecontroleerd, waarna ze worden doorgestuurd naar de Carbon Portal, die alle data vrij en gemakkelijk beschikbaar maakt.

tellietbeelden te verifiëren. ICOS kan de daarvoor benodigde data aanleveren.

WIJ ZIJN ONLINE  www.icos-belgium.be

Daarnaast leveren de ICOS-observatoria een schat aan nieuwe, waardevolle data en wetenschappelijke kennis die grensverleggend zijn, niet alleen binnen het eigen domein, maar ook in andere kennisdomeinen.

 www.icos-ri.eu  ICOS_RI BelgiumICOS  icosri

CONSORTIUM

 Belgian National Focal Point (NFP)

Vlaanderen heeft 5 broeikasgasobser­ vatoria gebouwd, 3 op het land (een bio-energieplantage en een heidege­ bied, beide uniek binnen ICOS, en een dennenbos met een unieke tijdreeks) en 2 in de zee (het onderzoeksschip Simon Stevin en een boei in de Noordzee). Deze observatoria zijn ook toeganke­ lijk voor wetenschappers en bedrijven om nevenexperimenten uit te voe­ ren of nieuwe toestellen te testen.

Ivan Janssens Universiteit Antwerpen Planten en Ecosystemen (PLECO) ivan.janssens@uantwerpen.be +32 3 265 22 55

 Consortiumleden • Ivan Janssens, Universiteit Antwerpen • Martine De Mazière, Koninklijk Belgisch Instituut voor Ruimte-Aeronomie (BIRA - IASB) • Maurice Hoffmann, Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO) • Thanos Gkritzali, Vlaams Instituut Voor De Zee (Vliz) • Lieven Naudts, Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (RBINS) • Bernard Heinesch, Université de Liège (ULG)

Impact en belang Europees President Charles Michel verklaarde op de klimaattop in Madrid dat Europa tegen 2050 koolstofneutraal moet zijn. De Europese Commissie heeft het Copernicusprogramma gevraagd een operationeel CO2-emissiedetectieen -verificatiesysteem te ontwikkelen, waarvoor de lidstaten zelf infrastruc­ tuur zullen moeten opbouwen. Voor beide initiatieven zijn broeikasgasdata van de hoogste precisie en nauwkeurig­ heid nodig om de effectiviteit van be­ leidsmaatregelen en schattingen uit sa­

OOSTENDE

 

ANTWERPEN BRUSSEL

UKKEL

ICOS: klimaatkennis via broeikas­ gasobservaties.

LUIK

© KONSTA PUNKKA

27


28

LEEFMILIEU

LIFEWATCH.BE

Een marien, terrestrisch en ­zoetwaterobservatorium voor biodiversiteit, modellen en datasystemen, inclusief een centrale backbone met soorteninformatie. LifeWatch is een pan-Europese gedis­ tribueerde e-science-infrastructuur die diensten levert ter ondersteuning van onderzoek naar biodiversiteit en ecosysteemstudies. LifeWatch be­ vordert biodiversiteitsonderzoek en op kennis gebaseerde oplossingen

voor het behoud van natuur en leef­ milieu. Deze doelstellingen worden gerealiseerd door toegang te bieden tot een veelheid aan gegevens, dien­ sten en tools die de constructie en werking van een virtuele onderzoek­ somgeving (VRE) mogelijk maken.

Vlaanderen speelt daarin een onmis­ bare rol: het levert de Species Informa­ tion Backbone als een centrale drager voor de Europese infrastructuur, en het houdt lokaal de mariene, zoet­ water- en terrestrische observatoria operationeel. Bovendien speelt Vlaan­

© VLIZ


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

LifeWatch.BE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2010 deren een centrale rol in de mariene activiteiten, door de ontwikkelingen voor de Marine VRE te leiden. Activiteiten, uitrusting, diensten Een prominente service van Vlaande­ ren ter ondersteuning van de centrale LifeWatch-activiteiten is de Species Information Backbone. Deze backbone maakt een geïntegreerde open toegang mogelijk tot hoogwaardige soortenin­ formatie en -gegevens, en dat in een Europees en vaak globaal kader. Deze service wordt up-to-date en operati­ oneel gehouden door voortdurende systeemoptimalisatie, gegevensbeheer en ondersteuning van de gemeenschap van experts en dataleveranciers. Een belangrijke regionale bijdrage van Vlaanderen is de exploitatie van een zee-, land- en zoetwaterobservatorium. Deze observatoria genereren intensief gebruik­ te en vlot toegankelijke langetermijn­ biodiversiteitsgegevens, verzameld met behulp van innovatieve en geïntegreerde observatiesystemen. Deze akoestische, imaging- en gps-trackinggegevens vinden naadloos hun weg naar een geavanceerde bigdata-e-infrastructuur voor verwerking, opslag en gebruikerstoegang. Voor een ef­ ficiënte verwerking van de grote volumes verzamelde gegevens worden artificië­ le-intelligentieoplossingen uitgewerkt.

Digitale innovaties voor kennis gebaseerde oplossingen voor en door biodiversiteit.

Aanvullende diensten inzake op tele­ detectie gebaseerde habitatkartering, Antarctische biodiversiteitsobser­ vaties en genetische identificatie van soorten worden geleverd door Wallonië-Brussel en d.m.v. bijdra­ gen op het federale niveau.

WIJ ZIJN ONLINE

Impact en belang LifeWatch is revolutionair en onmisbaar bij het begrijpen en beheren van ver­ anderingen in de biodiversiteit. Tevens speelt het een cruciale rol bij de duur­ zame ontwikkeling en exploitatie van Europa’s natuurlijke hulpbronnen, reke­ ning houdend met klimaatverandering en wereldwijde milieuveranderingen.

CONSORTIUM

De diensten die Vlaanderen levert met de Species Information Backbone dragen bij tot O&O, en dat op terrei­ nen zo divers als ruimtelijke ordening, milieubeheer, natuurbescherming, invasieve soortenbeheersing, landbouw, gezondheid en veiligheid, natuurlijke producten, farmaceutische producten, biotechnologie etc. De wereldwijde raadpleging door duizenden gebruikers en de weerslag in meer dan 800 publi­ caties per jaar, illustreert de enorme impact op wetenschap en beleid. De observatoriumactiviteiten genereren belangrijke internationaliserings- en multiplicatoreffecten voor de on­ derzoekscapaciteit van Vlaanderen. Verder is er een aangetoond effect op de industrie door toepassing van de ontwikkelde innovatieve observatiemo­ gelijkheden, technologische ‘spillover’ en ondersteuning van Blue & Green Growth-projecten. Beheer en instand­ houding worden ondersteund door on­ derbouwing van biodiversiteitsindexen. Ten slotte is er een groeiende interactie met het maatschappelijke middenveld door inzet van burgerwetenschap­ pen en participatieve monitoring.

 www.lifewatch.be  www.lifewatch.eu  lifewatchvliz  www.lifewatch.be/en/news

 Coördinator voor België Klaas Deneudt Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ) klaas.deneudt@vliz.be +32 59 34 13 12

 Consortiumleden • Tanja Milotic; Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO) • Julien Radoux; Université Catholique de Louvain • Marc Dufrêne; Université de Liège / Gembloux-Agro-Bio Tech • Anton Van de Putte: Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN) • Thierry Backeljau; Koninklijk Museum voor Midden-Afrika

OOSTENDE

 

TERVUREN

BRUSSEL

LOUVAIN LA NEUVE

LUIK

29


30

GEZONDHEID EN VOEDING

ANAEE-VLAANDEREN

Analyse en Experimenten op Ecosystemen AnaEE is een onderzoeksinfrastructuur voor het experimenteel bestuderen van beheerde en onbeheerde terrestrische en aquatische ecosystemen. Ze onder­ steunt wetenschappers bij hun analyses en voorspellingen van de impact van klimaatverandering en andere global

changes op ecosysteemdiensten voor de samenleving. AnaEE is een gedis­ tribueerde infrastructuur, met experi­ mentele, analytische en modelplatfor­ men, verspreid over Europa (inclusief 3 nieuwe platformen in Vlaanderen), zodat onderzoekers een verscheiden­

heid aan ecosystemen kunnen bestude­ ren in verschillende klimaatzones. Dat is belangrijk om contextafhankelijke conclusies te vermijden. Verdere toege­ voegde waarde voor wetenschappers en stakeholders wordt geboden via de diensten verschaft door de Centrale

© AnaEE

© AnaEE

© AnaEE

© AnaEE


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

AnaEE-Vlaanderen ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016

WIJ ZIJN ONLINE  www.anaee.com Hub en de 3 thematische centra. Activiteiten, uitrusting, diensten De Belgische platformen van AnaEE zijn nieuwe infrastructuren die nauw gecontroleerde omgevingen en een verscheidenheid aan geautomatiseerde metingen aanbieden. De twee Ecotrons en het Infrared Heating Systems-plat­ form focussen op terrestrische ecosys­ temen, gaande van (semi)natuurlijke tot landbouwsystemen, en stellen ons in staat een waaier van scenario’s van klimaatverandering toe te passen, gekoppeld aan andere relevante drivers (bijv. veranderingen in nutriëntenin­ puts). De artificiële rivier Flume en de vijvers in de Mesodrome breiden de reikwijdte uit richting het aquati­ sche milieu, waar klimaatverandering (bijv. door piekdebieten) en vervuiling grote impact kunnen hebben, zowel biotisch als abiotisch. De Centrale Hub en de drie thematische centra van AnaEE-Europa vergroten de visibiliteit en optimaliseren het internationale

gebruik van de platformen, verbeteren hun technologische en experimentele capaciteiten, verhogen datakwaliteit, toegangsmogelijkheden en integratie, stimuleren modelleringsactiviteiten, organiseren trainingen, netwerken met stakeholders en leveren syntheses aan. Impact en belang Experimenteren is onmisbaar om voorspellingen te verbeteren over hoe global change (vooral klimaatverande­ ring) natuurlijke en menselijke ecosys­ temen zal beïnvloeden. De huidige set van complementaire, hightech platfor­ men binnen Vlaanderen en België zijn wereldklasse in het domein van global change-ecologie. Hun belang overstijgt het versterken van ecologische theo­ rie. Het onderzoek dat mogelijk wordt gemaakt heeft ook sterke links naar sa­ menleving en economie. Het faciliteert namelijk gedetailleerde studies naar het vrijwaren van landbouwopbrengsten of naar het verbeteren van waterbe­ heer in een context van milieuveran­ deringen die een waaier aan ecosys­ teemdiensten bedreigen. De Vlaamse platformen versterken de positie van Vlaanderen als een leidende regio voor milieuonderzoek en bio-economie.

 www.globalchangeecology.blog  AnaEE - Analysis and Experimentation on Ecosystems

GOED OM WETEN Actieve experimentele p ­ latformen in België • Ecotron Universiteit Hasselt • Ecotron Gembloux • Infrarood Verwarmingsystemen UAntwerpen • Mesodrome, Flume UAntwerpen

CONSORTIUM

 Coördinator voor België Ivan Nijs Universiteit Antwerpen Planten en Ecosystemen ivan.nijs@uantwerpen.be +32 3 265 22 57

 Consortiumleden • Ivan Nijs, Universiteit Antwerpen, ivan.nijs@uantwerpen.be • Jaco Vangronsveld, Universiteit Hasselt, jaco.vangronsveld@uhasselt.be • Bernard Longdoz, Université de Liège, Bernard.longdoz@uliege.be

 Het aanpassen van de mens aan global change vereist experimenten met ecosystemen waarbij toekomstige omstandigheden worden gesimuleerd.

ANTWERPEN HASSELT

 

LUIK

31


32

GEZONDHEID EN VOEDING

ELIXIR-BELGIË

Gedistribueerde infrastructuur voor data in de levenswetenschappen

© ELIXIR BELGIUM

ELIXIR-services laat onderzoekers toe biologische data op te slaan, te annoteren, analyseren, ­delen en hergebruiken voor innovatief onderzoek.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ELIXIR-België ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016

WIJ ZIJN ONLINE  www.elixir-belgium.org De gedistribueerde infrastructuur voor levenswetenschappen verenigt natio­ nale instituten, diensten en bio-infor­ matica-resources tot een geïntegreerde infrastructuur. ELIXIR coördineert en ontwikkelt resources voor levenswe­ tenschappen in heel Europa. Dat laat onderzoekers toe data te vinden, analy­ seren en delen, expertise uit te wisselen, optimale werkmethoden te implemen­ teren, en een beter inzicht te verwerven in de werking van levende organismen. Door de coördinatie van deze resour­ ces draagt ELIXIR bij tot de Grand Challenges in de levenswetenschappen, van marien onderzoek, over planten en agricultuur, tot gezondheidsonder­ zoek en medische wetenschappen. ELIXIR werd een legale entiteit in 2013 na ratificatie van het ELIXIR Consor­ tium Agreement tussen EMBL en de eerste 5 oprichtende landen. Momen­ teel bestaat ELIXIR uit 22 landen en een intergouvernementele organisatie (EMBL) – de Nodes – en is het de drij­ vende kracht achter de implementatie van de Europese Open Science Cloud (EOSC) voor de levenswetenschappen. Activiteiten, uitrusting, diensten ELIXIR is een gedistribueerde onder­ zoeksinfrastructuur die bouwt op bestaande Europese data-resources en diensten. Elke Node biedt diensten aan op basis van de sterktes van de wetenschappelijke gemeenschappen van hun land. Resources omvatten: archief databanken; databanken met toegevoegde waarde; rekencentra; diensten voor de integratie van data, software, tools en resources; educatie en trainingen; standaarden, ontologieën en expertise voor datamanagement.

ELIXIR België focust op domeinspecifie­ ke diensten in plantenonderzoek, men­ selijke gezondheid en eiwitonderzoek, en heeft een leidende rol in de ELIXIR Galaxy- en Proteomics-community’s. De FAIRificatie van onderzoeksdata en het faciliteren van reproduceerbare analyse, wordt nagestreefd door activiteiten in datamanagement en data-analyse, en door training, zowel in Vlaanderen als op Europees niveau (EOSC-Life project). Impact en belang De grote interesse van de industrie in, en het gebruik van Europese bio-in­ formaticaresources wordt gedemon­ streerd door de miljoenen hits van commerciële gebruikers op de websites van ELIXIR Nodes en het aantal pa­ tenten dat verwijst naar databanken gegenereerd in de levenswetenschap­ pen. Het ELIXIR-innovatieprogramma verzekert dat hoogtechnologische kleine en middelgrote bedrijven over heel Europa toegang hebben tot diensten van ELIXIR-partners. Open data in de levenswetenschappen creëren een maatschappelijke meer­ waarde en faciliteren onderzoekers om oplossingen te vinden voor de Grand Challenges. Bijvoorbeeld, de ontwikkeling en validatie van tools voor geneesmiddelenonderzoek, waarvan er veel succesvol gecommer­ cialiseerd werden, is gebaseerd op zorgvuldig gecureerde datasets be­ komen van publiek beschikbare data­ banken zoals de Protein Data Bank.

 www.elixir-europe.org  ELIXIRnodeBE  bit.ly/2YavwyU

CONSORTIUM

 Head of Node voor België, Frederik Coppens VIB-UGent Centrum voor Planten Systeembiologie frederik.coppens@elixir-belgium.org +32 9 331 38 12

 Consortiumleden • Yves Van de Peer, Bio-informatica en Evolutiegenetica, VIB-UGent Centrum voor Planten Systeembiologie & Vakgroep Plantenbiotechnologie en Bio-informatica, Universiteit Gent • Yves Moreau, ESAT-STADIUS, Stadius Centrum voor Dynamische Systemen, Signaalverwerking en Gegevensanalyse, Katholieke Universiteit Leuven • Wim Vranken, Structurele Biologie Brussel, Vrije Universiteit Brussel • Dirk Valkenborg, Centrum voor Statistiek, Universiteit Hasselt • Kris Laukens, Adrem Data Lab, Universiteit Antwerpen • Matthieu Defrance, Computer Science Department, Université Libre de Bruxelles • Kristel Van Steen, GIGA-R Medical Genomics Unit, Université de Liège • Kevin Vanneste, Transversale Activiteiten in Toegepaste Genomica, Sciensano.

 GENT

ANTWERPEN

  

LEUVEN BRUSSEL

HASSELT

LUIK

33


34

GEZONDHEID EN VOEDING

EMBRC

European Marine Biological Resource Centre

© MARINE BIOLOGY UGENT

© MARINE BIOLOGY UGENT

© MARINE BIOLOGY UGENT

© MARINE BIOLOGY UGENT

EMBRC-ERIC is een gedistribueerde infrastructuurcluster met als doel excellent wetenschappelijk marien biologisch en ecologisch onderzoek te ondersteunen. EMBRC is opgericht om een antwoord te bieden op Europa’s uitdagingen op het vlak van voedsel, ­gezondheid en klimaatverandering. Door deelname aan EMBRC zal Vlaan­ deren een sleutelrol spelen in het

Blue Growth-scenario, met funda­ menteel en toegepast onderzoek en onderwijs in duurzaam gebruik van mariene bronnen, blauwe biotechno­ logie en marien ecosysteemmanage­ ment. Vlaanderen neemt deel aan het Belgische knooppunt met 4 operatoren die elk unieke infrastructuur en dien­ sten aanbieden die aansluiten bij de brede doelstellingen van EMBRC-ERIC.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

EMBRC ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2013

WIJ ZIJN ONLINE  www.embrc.be Activiteiten, uitrusting, diensten EMBRC-ERIC streeft ernaar een wereld­ wijde referentie te zijn als infrastruc­ tuurcluster voor fundamenteel en toe­ gepast marien biologisch en ecologisch onderzoek, met één enkel toegangspunt voor een uniek aanbod van diensten, middelen en kennis. Vlaamse operato­ ren dragen bij met verschillende fun­ damentele, gespecialiseerde en grens­ verleggende diensten. Deze diensten bestaan uit het aanbieden van mariene biologische bronnen door toegang te geven tot cultuurcollecties van UGent en UHasselt, staalnamefaciliteiten bin­ nen het VLIZ, toegang tot mariene eco­ systemen in de Noordzee, experimente­ le faciliteiten van UGent en VLIZ, omica en beeldvormingstechnologieplatfor­ men aan KU Leuven en UGent. UGent coördineert de brede ERIC-activiteiten voor opleiding en educatie via het Ma­ rineTraining-platform (marinetraining. org) en de coördinatie van een interna­ tionaal masterprogramma (imbrsea.eu).

Impact en belang Via EMBRC zullen de Vlaamse operato­ ren zich blijven onderscheiden en hun positie versterken binnen 3 thema's: 1. Oceaanopwarming, vervuiling en verzuring hebben grote gevolgen voor levende organismen en eco­ systeemdiensten. Het is dan ook van cruciaal belang om de ecologi­ sche en evolutionaire reacties van mariene organismen op een veran­ derende omgeving te begrijpen. 2. Veel van de bedreigde mariene organismen zijn belangrijke spelers voor het leveren van ecosysteem­ diensten, maar ook belangrijke levende bronnen die gebruikt worden voor voedsel en biotech­ nologische toepassingen. Met een groeiende bevolking zijn efficiën­ tere en duurzamere voedselpro­ ductie en nieuwe technologische toepassingen topprioriteiten. 3. Gezien het toenemende gebruik van mariene hulpbronnen, is een van de uitdagingen nieuwe toepassingen te ontwikkelen om de gezondheid van ecosystemen te meten en de nodige ondersteuning te bieden aan managers en beleidsmakers om de duurzame ontwikkeling van de blauwe economie te waarborgen.

EMBRC-ERIC levert de nodige en r­ elevante diensten, faciliteiten en technologieplatforms om mariene organismen en ecosystemen te bestuderen, en bevordert de ontwikkeling van blauwe bio­technologieën.

 www.embrc.eu  embrc_eu

CONSORTIUM

 Head of Node voor België, Ann Vanreusel Universiteit Gent Onderzoeksgroep Mariene Biologie embrc@ugent.be +32 9 264 85 21

 Consortiumleden • J an Mees, Vlaams Instituut voor de Zee •T om Artois, Universiteit Hasselt •P hilip Volckaert, KULeuven •W im Vyverman, Universiteit Gent •A nne Willems, Universiteit Gent • J ana Asselman, Universiteit Gent •G ilbert Van Stappen, Universiteit Gent •K oen Chiers, Universiteit Gent •O livier De Clerck, Universiteit Gent • J an Vanaverbeke, Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen

OOSTENDE



GENT

LEUVEN

BRUSSEL

HASSELT

35


36

GEZONDHEID EN VOEDING

FBI

Flanders BioImaging (FBI) Een geïntegreerd, translationeel en multimodaal platform voor beeldvorming van molecule tot mens.

© FBI

Flanders BioImaging (FBI) is een interuniversitair consortium rond biomedische beeldvorming en geavan­ ceerde lichtmicroscopie, opgericht om de beeldvormingsinfrastructuur in Vlaanderen te integreren, optimali­ seren, rationaliseren en coördineren. Het consortium werd succesvol geëva­

lueerd in het EU EuroBioImaging-pro­ ject (EuBi); EuroBioImaging verkreeg ERIC-status in 2019. EuBI maakt deel uit van de EOSC-Life ESFRI-cluster (project WP2) met als doel de ontwik­ keling van cloudgebaseerde compu­ tationele tools en workflows voor het verwerken van biomedische data.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

FBI ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2019

WIJ ZIJN ONLINE w ww.eurobioimaging-interim.eu/ flamingo.html (biomedical imaging) w ww.eurobioimaging-interim.eu/ limbo.html (microscopy) Activiteiten, uitrusting, diensten Beeldvormingstechnologieën omvatten: simultane (micro)PET-MR, (micro)PET-CT, (micro)SPECT-CT, (micro)MRI, (micro) CT, microUS, optische beeldvorming, scanning en transmissie-elektronen­ microscopie, fluorescentiegebaseerde optische tomografie, high-throughput microscopie (e.g. screening), microtot mesoscopische beeldvorming van diep weefsel en organen/ organismen, inclusief de ontwikkeling van probes (radiofarmaca, contrastagentia, nanobodies, ...). Impact en belang Een volledige en complementaire port­ folio aan technieken en expertise is be­ schikbaar binnen een straal van 70 km, via een centraal toegangspunt. In alle deeldomeinen zijn state-of-the-art instrumentatie van wereldklasse en innovatieve probes beschikbaar. ­Directe verbondenheid met universitaire ziekenhuizen biedt vele mogelijkheden om preklinisch met klinisch onderzoek te verbinden, met hoge maatschap­ pelijke impact (neurodegeneratie, oncologie, cardiologie, psychische ziekten, ...). Beeldvormingsprojecten kunnen worden ontworpen en uitge­ voerd van ‘bench to bedside’ binnen een enkele locatie. EuBI/FBI streeft naar harmonisatie en dus verbete­ ring van kwaliteitsmanagement voor alle beeldvormingstechnieken.

GOED OM WETEN

Beeldvorming laat toe om de zwarte doos tussen genetica en humane ziekten te openen en verschaft ruimteen tijdscoördinaten aan onze omics-kennis.

FBI is een Multi-site node in Vlaanderen/ België die deel uitmaakt van Eurobio­ imaging-ERIC en heeft als doel een continue ontwikkeling van de nieuwste beeldvor­ mingstechnieken en innovatieve sondes in alle domeinen van de biotechnologie en de biomedische beeldvorming. België is waarnemer in EuroBioImaging-ERIC.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Koen Van Laere KU Leuven, Departement Beeldvorming en Pathologie Nucleaire Geneeskunde en M ­ oleculaire Beeldvorming koen.vanlaere@kuleuven.be +32 16 34 37 15

 Consortiumleden

 GENT

ANTWERPEN LEUVEN

  

BRUSSEL

HASSELT

• Chris Cawthorne, coördinator, KU Leuven; christopher.cawthorne@kuleuven.be • Sebastian Munck, Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB); sebastianmunck@kuleuven.vib.be • Winnok De Vos, Universiteit Antwerpen; winnok.devos@uantwerpen.be • Pieter Vanden Berghe, KU Leuven; pieter.vandenberghe@kuleuven.be • Jelle Hendrix, Universiteit Hasselt; jelle.hendrix@uhasselt.be • Eric Achten, UGent; rik.achten@ugent.be • Tony Lahoutte, Vrije Universiteit Brussel; tony.lahoutte@uzbrussel.be • Kevin Braeckmans, Universiteit Gent; kevin.braeckmans@ugent.be • Sigrid Stroobants, Universiteit Antwerpen; sigrid.stroobants@uza.be

37


38

GEZONDHEID EN VOEDING

NANOBODIES4INSTRUCT

Nanobodies voor INSTRUCT

© NANOBODIES4INSTRUCT

© NANOBODIES4INSTRUCT

© NANOBODIES4INSTRUCT

© NANOBODIES4INSTRUCT


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Nanobodies4INSTRUCT ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2012

WIJ ZIJN ONLINE w ww.instruct-eric.eu/centre/ nanobodies4instruct Het Nanobodies4Instruct-centrum produceert en identificeert nanobo­ dies die gebruikt worden als hulpmid­ delen in de structurele biologie en de celbiologie. Door meer te weten te komen over de aard van elk pro­ ject, kan het onderzoeksteam gericht advies geven bij de ontwikkeling van antigenen en het optimaliseren van immunisatieschema’s, panning-stra­ tegieën en screeningmethodes. Activiteiten, uitrusting, diensten Nanobodies zijn kleine (15 kDa) en stabiele enkeleketen-fragmenten. Ze beschikken over de volledige ­antigeenbindende capaciteit van de zwareketen-antilichamen die bij kamelen terug te vinden zijn. Nanobodies zijn een uitstekend hulp­ middel voor het kristalliseren van mem­ braaneiwitten, multiproteïnecomplexen, conformationele transities en intrinsiek ongestructureerde eiwitten. Ze kun­ nen ook worden gebruikt voor andere toepassingen in de structurele biologie. Domeinspecifieke nanobodies zijn al gebruikt in elektronenmicroscopie van enkele deeltjes: ze maken het mogelijk om domeinen in deeltjesprojecties te monitoren. Omdat nanobodies functioneel kunnen worden ingezet als intrabodies (intracellulaire anti­ lichamen) in eukaryote cellen, is het mogelijk om deze enkeleketenantili­ chamen te gebruiken om hun doel­ witten in een levende cel te volgen.

Impact en belang Structurele biologie – het bestuderen van 3D-macromoleculaire structuren met röntgenkristallografie en cryo-EM – speelt een sleutelrol in de systeem­ biologie. Dat komt doordat ze haar licht schijnt op de moleculaire details van complexe netwerken en cascades. Toch zijn veel eiwitten vaak flexibel, waardoor het moeilijk is om hun structuur te bepalen met de huidi­ ge methodes. Nanobodies4Instruct levert nanobodies als hulpmiddel om dynamische eiwitten te bevriezen tot enkelvoudige functionele structuren. Röntgenkristallografie en cryo-EM kunnen dan worden gebruikt om de structuren van verschillende stilstaan­ de beelden van hetzelfde dynami­ sche biomolecuul te ontwikkelen.

 instructhub

GOED OM WETEN Elke wetenschapper uit een Instructlidstaat heeft toegang tot het Nanobodies4Instruct-centrum voor de ontdekking van conformationele nanobodies en megabodies. Zo wordt de structurele analyse gemakkelijker van eiwitten die erom bekendstaan dat ze moeilijk te zuiveren, te kristalliseren of te bestuderen zijn via een andere methode.

CONSORTIUM

 Head of INSTRUCT Centre Belgium Jan Steyaert VIB-VUB Vlaams Instituut voor Biotechnologie jan.steyaert@vub.ne +32 495 27 02 48

De nanobodies die in het Steyaert-lab werden ontdekt, waren cruciaal voor de structuurbepaling van de eerste actieve G-proteïnegekoppelde recep­ tor (GPCR) die in actieve toestand werd bevroren. De nanobodies zetten de membraankanalen, in open of gesloten toestand, vast en stabili­ seerden de vluchtige complexen die uit meer dan één proteïne bestaan.

GENT

Nanobodies worden stevig geënt in geselecteerde steigereiwitten om hun moleculaire gewicht te verhogen en tegelijk hun volledige antigeenbin­ dende eigenschappen te behouden.

39


40

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

CMS

Compact Muon Solenoid-experiment aan de Large Hadron Collider van CERN

© 2008 CERN, FOR THE BENEFIT OF THE CMS COLLABORATION

De Large Hadron Collider (LHC) van CERN is ’s werelds grootste en krachtigste deeltjesversneller en dus de focus van de wereldwijde onderzoeksgemeenschap om de geheimen van fundamentele fysica te ontrafelen. De 27 km lange cirkelvormige ondergrondse versneller laat protonen en zware ionen op elkaar botsen bij de hoogste energieën

ooit in een laboratorium. De Compact Muon Solenoid (CMS) is 1 van de 2 algemene detectoren die de talrijke deeltjes registreren en reconstrueren die in de botsingen ontstaan. Een wereldwijd computernetwerk maakt het mogelijk om de botsingen te analyseren. Dat gebeurt via een internationale samenwerking tussen ongeveer 230 instellingen.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

CMS ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016 upgrade

WIJ ZIJN ONLINE  cms.cern  CMSexperiment

Activiteiten, uitrusting, diensten Met een diameter van 15 meter en een lengte van 21 meter is de CMSdetector een cilindrisch instrument met verschillende specifieke concentrische detectorlagen. Bundels van hoogenergetische protonen botsen elke 25 nanoseconden in het midden van het apparaat. In de resulterende debris observeren de detectorlagen verschillende honderden deeltjes met als doel hun individuele en collectieve eigenschappen te bepalen. Door alle aspecten van de puzzel samen te brengen, ontstaat voor elke botsing een complex beeld. Door middel van een globaal netwerk van computers kunnen we deze informatie verder analyseren. De instellingen in de internationale samenwerking zijn verantwoordelijk voor de constructie, het onderhoud en de upgrade van de detector, het computernetwerk en het softwareframework. Impact en belang Innovaties in technologie en informatica om de onzichtbare kleinste deeltjes zichtbaar te maken, sturen ons onderzoek. De maatschappelijke voordelen zijn talrijk. Dezelfde technologie wordt bijvoorbeeld toegepast om onzichtbare aspecten zichtbaar te maken op de schaal van de mens, vooral met betrekking tot gezondheid, energie en veiligheid. De wetenschappelijke impact is uniek en baanbrekend, geïllustreerd door het grote aantal publicaties en hun impact. De ontdekking van het Higgsdeeltje dat leidde tot de Nobelprijs voor F. Englert is een hoogtepunt. Dit is ook een uniek opleidingsplatform voor onderzoekers met de ambitie om technologie en data-analyse te innoveren.

GOED OM WETEN Eerste deeltjesbotsingen in de LHC (2009), ontdekking Higgsdeeltje (2012), eerste botsingen bij 13 TeV (2015)

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Jorgen D’Hondt Vrije Universiteit Brussel Interuniversitair Instituut voor Hoge Energieën (IIHE) jodhondt@vub.ac.be +32 496 70 48 65

 Consortiumleden

We zoomen in op de meest fundamentele structuren van de materie en maken zo zichtbaar wat tot dusver niet zichtbaar was.

• Pierre Van Mechelen, Universiteit Antwerpen, pierre.vanmechelen@uantwerpen.be • Michael Tytgat, Universiteit Gent, Michael.Tytgat@UGent.be • Paul Leroux (associate member), Katholieke Universiteit Leuven paul.leroux@kuleuven.be • Pascal Vanlaer, Université Libre de Bruxelles, pvanlaer@ulb.ac.be • Christophe Delaere, Université Catholique de Louvain, christophe.delaere@uclouvain.be

 GENT

ANTWERPEN

  

LEUVEN BRUSSEL LOUVAIN LA NEUVE

41


42

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

ESRF (EBS), DUBBLE

Europese Synchrotronstralingsfaciliteit Nederlands-Belgische bundellijn De ESRF is de meest intense synchro­ tron-X-stralenbron ter wereld en is gesitueerd op een enkelvoudige site in Grenoble, Frankrijk. Hier wordt de structuur en functie van atomen, moleculen en materialen achterhaald. Via een peer reviewing-systeem, worden projectvoorstellen om de ESRF-X-stra­ lenstations (bundellijnen) te gebruiken gerangschikt en bundeltijd wordt verdeeld over de landen naargelang hun lidmaatschapsbijdrage. ESRF-leden

kunnen ook zogenaamde CRG-bundel­ lijnen bouwen en exploiteren. DUBBLE is een dergelijke CRG-bundellijn, een bundellijn van ‘samenwerkende onder­ zoeksgroepen’, en geeft prioritaire toe­ gang tot deze synchrotronfaciliteit aan Vlaamse en Nederlandse gebruikers. Activiteiten, uitrusting, diensten Synchrotron-X-stralenbronnen zijn tot 15 grootteordes intenser dan laboratori­ um-X-stralenbronnen en in tegenstelling

tot laboratoriumbronnen hebben ze een aanpasbare golflengte. Uit de in­ teractie van synchrotron-X-stralen met materie kan men de structuur, chemi­ sche toestand en samenstelling van de materie achterhalen terwijl die dienst­ doet in een specifieke omgeving. Dat kan van atomaire tot macroscopische lengteschalen en tijdschalen van femto­ seconden tot uren. DUBBLE bestaat uit 2 bundellijnen: 1 voor gecombineerde kleine (SAXS) en grote (WAXS) X-stralen­

© P.GINTER/ESRF


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ESRF (EBS), DUBBLE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 1995

WIJ ZIJN ONLINE w ww.esrf.eu/UsersAndScience/ Experiments/CRG/BM26 verstrooiing en 1 voor X-stralenspec­ troscopie (XAS, EXAFS en XANES) en -beeldvorming. Via een bundeltijd-uit­ wisselingsprogramma tussen DUBBLE en de Zwitsers-Noorse CRG kunnen Ne­ derlandse en Vlaamse onderzoekers ook gebruikmaken van de Zwitsers-Noorse faciliteit voor poederdiffractie.

Impact en belang Door materie te onderzoeken aan de hand van synchrotron-X-stralen kunnen wetenschappers en ingenieurs nieu­ we, duurzame materialen, originele industriële producten, geavanceerde elektronische componenten of betere zonnecellen ontwerpen. Dergelijke studies geven ons ook inzicht in de samenstelling van de aarde, de pro­ cessen die ervoor zorgen dat leven mogelijk is of de geheimen die ver­ scholen zitten achter oude schilderijen. Anderen willen lekkerdere en gezondere voeding ontwikkelen of behandelingen om ziektes te bestrijden. Aan het ESRF en DUBBLE wordt fundamenteel en toegepast onderzoek gevoerd zodat wetenschappelijke kennis kan worden vertaald naar toegevoegde economi­ sche en maatschappelijke waarde.

De DUBBLE-bundellijnen aan het ESRF: extreem heldere X-stralen om de structuur en functie van atomen, moleculen en materialen te achterhalen.

 www.esrf.eu/UsersAndScience/ Publications/Newsletter

GOED OM WETEN België is vanaf het begin betrokken. In 1988 werd samen met 10 andere Europese landen overeengekomen om het ESRF op te bouwen en te exploiteren.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Bart Goderis KU Leuven, Polymeerchemie en Materialen bart.goderis@kuleuven.be +32 16 32 78 06

 Consortiumleden • Laszlo Vincze, Universiteit Gent, Laszlo.Vincze@UGent.be • Koen Janssens, Universiteit Antwerpen, koen.janssens@uantwerpen.be • Marlies K. Van Bael, Universiteit Hasselt, marlies.vanbael@uhasselt.be • Herman Terryn, Vrije Universiteit Brussel, • Herman.Terryn@vub.ac.be • Sean McMichell, imec, Sean.McMitchell@imec.be • Ruben Snellings, Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek ruben.snellings@vito.be

ANTWERPEN GENT

MOL LEUVEN

   BRUSSEL

HASSELT

43


44

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

ET

Einstein-telescoop, Europees ­observatorium voor zwaartekrachtgolven

© ET

© NIKHEF


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ET ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS Nieuw project

WIJ ZIJN ONLINE  www.fys.kuleuven.be/gwc/  www.et-gw.eu

GOED OM WETEN Einstein Telescoop is Europa's toe­ komstig geavanceerde observatorium voor zwaartekrachtgolven. Einstein Telescoop wordt de pionier van een wereldwijd 'derde-generatie' netwerk van observatoria en ontworpen om zwaartekrachtgolven te detecteren die de aarde bereiken vanuit het hele waar­ neembare universum. Alsdusdanig zal het totnogtoe onontgonnen `donkere 'gebieden van het universum explore­ ren, gaande van het jonge heelal na de oerknal tot de onmiddellijke omgeving van zwarte gaten. Einstein Telescoop is waarschijnlijk single-sited. Het Maas-Rijn bekken in het Belgisch-Ne­ derlands-Duitse grensgebied is een van de twee belangrijkste kandidaat sites voor de Einstein Telescoop. Alle Vlaamse universiteiten zijn momen­ teel betrokken bij instrumentatie of wetenschappelijke studies om de basis te leggen voor Einstein Telescoop. Activiteiten, uitrusting, diensten Einstein Telescoop is een multi-inter­ ferometer-observatorium dat het hele spectrum van zwaartekrachtgolven bestrijkt dat kan worden waargeno­ men vanop aarde. ET bestaat uit een ondergrondse driehoekigsconfiguratie, met een interferometer armlengte van ongeveer 10 kilometer, en zal meerdere decennia operationeel zijn als onder­ zoeksfaciliteit. De geavanceerde techno­ logieën die nodig zijn voor de construc­ tie en werking van ET, waaronder lasers, sensoren, optica, seismische isolatie, materialen en data analyse technologie, zullen een diepgaande impact hebben op verschillende industriële sectoren.

Impact en belang Als eerste en meest geavanceerde derde generatie observatorium voor zwaartekrachtgolven zal ET Europa in de voorhoede plaatsen van dit nieuwe onderzoeksdomein. ET zal Europa ook in staat stellen het voortouw te nemen in de multi-messenger astronomie die zwaartekracht-, elektromagnetische en neutrino-waarnemingen combi­ neert. Als Einstein Telescoop in de regio Maas-Rijn zou komen, zullen onze contreien zich in de 21e eeuw ontwik­ kelen tot een wereldwijde hotspot voor wetenschap en engineering met betrekking tot zwaartekrachtgolven. Verder zal Einstein Telescoop als een magneet fungeren die verschillende spelers samenbrengt in een stimule­ rend ecosysteem waarin creatief en innoverend onderzoek, ondernemer­ schap en unieke educatieve opportu­ niteiten elkaar versterken en bloeien.

Botsende zwarte gaten stimuleren innovatie in Vlaanderen.

Een ESFRI-aanvraag wordt momenteel voorbereid.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Thomas Hertog KU Leuven Centrum voor zwaartekrachtgolven/ hoge-energiefysica Thomas.hertog@kuleuven.be +32 16 32 72 46

 Consortiumleden • Nick Van Remortel, Universiteit Antwerpen, nick.vanremortel@uantwerpen.be • Dirk Ryckbosch, Universiteit Gent, Dirk.Ryckbosch@ugent.be • Alexander Sevrin, Vrije Universiteit Brussel, Alexandre.Sevrin@vub.ac.be • Milos Nesladek, Universiteit Hasselt, milos.nesladek@uhasselt.be • Christophe Collette, Université Libre de Bruxelles, ccollett@ulb.ac.be • Giacomo Bruno, Université Catholique de Louvain, giacomo.bruno@uclouvain.be

 GENT

ANTWERPEN LEUVEN

    BRUSSEL

HASSELT

LOUVAIN LA NEUVE

LUIK

45


46

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

GANIL SPIRAL2

Grand Accelerateur National d’Ions Lourds - Système de production d'Ions Radioactifs en Ligne de 2ème génération

© GANIL 2019

De projecten SPIRAL1 en SPIRAL2 situ­ eren zich in het onderzoekscentrum GANIL in Frankrijk. Ze hebben als doel om unieke radioactieve ionenbundels te produceren. Die worden gebruikt in fundamentele en toegepaste studies in de nucleaire, atoom-, astro- en funda­ mentele interactiefysica. In het SPI­ RAL2-project gebruiken we een unicum: de nieuwe supergeleidende lineaire versneller. Die is in staat om 1 mA zware ionen te versnellen tot wel 14,5 MeV/u. Door de Super Spectrometer Separa­ tor (S3) te koppelen aan die versneller, creëren we zuivere bundels van kortle­

vende middelzware en zware exotische isotopen voor laserspectroscopische studies. SPIRAL1 is een single site-faciliteit waar Vlaamse groepen internationale samenwerkingsprogramma's ontwik­ kelen om sterke en zwakke interacties in atoomkernen te bestuderen. SPIRAL1 wordt verbeterd, zodat het intensere radioactieve ionenbundels van lichtere kernen kan produceren die reac­ tiestudies en fundamentele interactiestu­ dies mogelijk maken. Die studies voeren we uit met behulp van gespecialiseerde ionenmanipulatie- en detectiesystemen.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

GANIL SPIRAL2 ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2013

WIJ ZIJN ONLINE  www.ganil-spiral2.eu

GOED OM WETEN Piet Van Duppen is de wetenschappelijke coordinator van het “S3 Low energy branch” (S3-LEB), is lid van het ‘Steering Committee van het S3 project” en is voorzitter van de S3-LEB management board. Hij is tevens lid van de ‘S3 users collabaration council’.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Piet Van Duppen KU Leuven Instituut voor Kern- en Stralingsfysica piet.vanduppen@kuleuven.be +32 16 32 72 72 © GANIL 2019

Activiteiten, uitrusting, diensten De SPIRAL-faciliteit in GANIL levert radioactieve ionenbundels met intensi­ teiten die elders niet beschikbaar zijn: de energieniveaus kunnen oplopen tot tientallen MeV/u. We produceren de ra­ dioactieve ionenbundels onder andere met de Super Separator Spectrometer (S3), die we koppelen aan de nieuwe lineaire versneller uit het SPIRAL2-pro­ ject. Die maakt het mogelijk om zware ionen te versnellen. De radioactieve bundels die we zo creëren, behoren tot de zwaarste in de tabel van Mendelejev. Met het verbeterde SPIRAL1-project cre­ ëren we radioactieve ionenbundels met lichte kernen. We kunnen de ionenbun­ dels voor 2 soorten studies gebruiken: • Voor reactiestudies, door de ACTAR Time Projection Chamber-detector te gebruiken • Voor fundamenteel onderzoek dank­zij de PILGRIM Time of Flight-installatie.

Impact en belang Vlaamse onderzoeksgroepen gebruiken de unieke radioactieve ionenbundels die SPIRAL levert om: • De zwaarste elementen in de tabel van Mendelejev te bestuderen via een nieuwe laserspectroscopietechniek die aan de KU Leuven werd ontwikkeld • Secundaire nucleaire reacties op te wekken in een actieve doelwitcon­ figuratie. Zo kunnen ze de reactie­ producten en de afgegeven straling met nooit eerder geziene precisie detecteren. • Te focussen op fundamentele inter­ actiestudies dankzij de gespeciali­ seerde MORA-opstelling (momenteel nog in ontwikkeling). Deze unieke studies helpen om nieuwe aspecten van de sterke en zwakke inter­ acties in atoomkernen bloot te leggen. Ze effenen het pad voor fundamentele onderzoeken die momenteel in de MYR­ RHA-installatie (SCK-CEN, België) worden overwogen.

LEUVEN

47


48

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

ICECUBE

Het IceCube-neutrino-observatorium op de Zuidpool

© ELIPE PEDREROS, ICECUBE/NSF

Het IceCube-observatorium bevindt zich vlakbij de geografische Zuidpool en bestaat enerzijds uit een detector aan het oppervlak (IceTop) om kosmische straling te bestuderen, en anderzijds uit ongeveer 5200 sensoren die tus­ sen 1450 m en 2450 m diep in het ijs begraven zijn, en daarmee 1 kubieke kilometer ijs overzien voor het detec­ teren van hoogenergetische neutrino’s. De Vlaamse onderzoeksteams hebben een sleutelrol in het bestuderen van de compositie van kosmische straling en de zoektocht naar hoogenergetische neutrino’s gerelateerd aan explosieve kosmische fenomenen. Na de ontdek­ king van hoogenergetische kosmi­ sche neutrino’s in 2013 werd al snel

duidelijk dat een uitbreiding van het observatorium nodig is om voldoende meetgegevens te verkrijgen bij hogere neutrino-energie. Die zal worden gere­ aliseerd door de ontwikkeling van een serie radiodetectiestations, waarin de Vlaamse teams een leidende rol spelen. Activiteiten, uitrusting, diensten De Vlaamse onderzoeksgroepen spelen een sleutelrol in diverse onderzoeksdis­ ciplines binnen IceCube en participeren in het bedienen van de detector, data­ verificatie, onderhoud van het instru­ mentarium en het management binnen het internationale IceCube-consortium. De computercluster in Brussel is een van de hoofdfaciliteiten voor gebruik

van het internationale samenwerkings­ verband. Verder heeft Vlaanderen een significante bijdrage geleverd aan de totstandkoming van het IceCube-neu­ trino-observatorium op de Zuidpool en de Vlaamse teams waren zeer actief betrokken bij het in bedrijf stellen van de detector. Voor wat betreft de uitbreiding naar hogere energie heb­ ben Vlaamse onderzoekers de leiding genomen in de detectorontwikkeling om tot een lagere drempelenergie te komen voor radiodetectie. Voor het nieuwe stelsel van radiodetectoren zal het Vlaamse consortium eenzelfde rol spelen zoals hierboven beschreven.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

IceCube ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2003

WIJ ZIJN ONLINE  www.iihe.ac.be/icecube  www.icecube.wisc.edu  www.icecube.wisc.edu/news Impact en belang De ontdekkingen van kosmische stra­ ling, buitenaardse hoogenergetische neutrino’s en gravitatiegolven hebben een enorme impact op het onderzoeks­ veld van astrofysica en kosmologie. Daarmee zijn nieuwe vensters op het universum geopend die zicht geven op onderdelen die niet bereikbaar zijn met andere middelen en als zodanig verwachten we van deze ‘nieuwe ­astronomie’ nieuwe ontdekkingen. De situatie kan het best worden ver­ geleken met de komst van de radio­ astronomie, die ook een heel scala aan nieuwe fenomenen heeft blootgelegd. Voor wat betreft kosmische straling en neutrino’s is hun oorsprong tot op heden nog onbekend en de zoektocht naar de mysterieuze bronnen van deze ‘spookdeeltjes’ is een spannend wetenschappelijk avontuur waarmee inzicht kan worden verkregen in de meest krachtige en minst begrepen fenomenen van het universum. Bovenstaande verschaft diverse op­ portuniteiten om de resultaten van dit onderzoek te communiceren naar een breed publiek. Daar de mensheid altijd al gefascineerd is geweest door het heelal, zal dat de aandacht weten te trekken van zowel experts als leken. Zeker omdat wij ‘spookdeeltjes’ detec­ teren met een gigantische detector die zich bevindt op een zeer exotische loca­ tie, namelijk diep in het ijs van de Zuid­ pool! Dat werd zeer duidelijk tijdens het grote outreach event ‘90 graden Zuid’

op de VUB-campus voor leerlingen van het lager en middelbaar onderwijs. Outreach gebeurt via wetenschappe­ lijke voordrachten, publieke lezingen, tentoonstellingen (bijv. bij planetaria) en het gebruik van sociale media. Diverse leden van onze onderzoeks­ groep participeren geregeld aan dit soort activiteiten. We willen daarbij opmerken dat we in Brussel een educa­ tieve, meertalige video voor het brede publiek hebben samengesteld die in lekentaal de principes uitlegt van het onderzoek naar explosieve kosmische fenomenen met het IceCube-observa­ torium op de Zuidpool. Deze video is onder andere beschikbaar via https:// sites.google.com/site/nickveweb/ Home/lectures/icecubemasterclass.

IceCube heeft een nieuw venster geopend op het universum dat wordt beschouwd als de geboorte van Neutrino Astronomie.

GOED OM WETEN Een uitbreiding van het observatorium naar zowel lagere als hogere neutrino-energie is voorzien. De Vlaamse deelname richt zich op de hoge-energie-uitbreiding, genaamd IceCube-Gen2, door gebruik van radio­ detectietechnieken.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Nick van Eijndhoven Vrije Universiteit Brussel (VUB) Astrodeeltjesfysica (IIHE-VUB) Nick.van.Eijndhoven@vub.be +32 2 629 32 03

 Consortiumleden • Dirk Ryckbosch, Universiteit Gent, Vakgroep Fysica en Astronomie • Juan Antonio Aguilar, Université Libre de Bruxelles (ULB), Vakgroep Fysica en Astronomie. • Stijn Buitink, Vrije Universiteit Brussel (VUB), Onderzoeksgroep Astrofysica.

GENT



BRUSSEL

49


50

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

ISOLDE

The ISOLDE Radioactive Ion Beam facility at CERN

© CERN

© CERN


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ISOLDE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 1993

WIJ ZIJN ONLINE  isolde.web.cern.ch De ISOLDE-faciliteit van CERN be­ hoort tot de wereldtop als labora­ torium voor de productie en studie van radioactieve kernen. De kernen ontstaan uit botsingen van protonen in de protonbundel van de Proton Synchrotron Booster van CERN. ISOLDE heeft het breedste scala radioactieve ionenbundels beschik­ baar ter wereld. De hoeveelheid energie van de bundels varieert van enkele keV tot 10 MeV/nucleon. ISOLDE en andere faciliteiten voor radioactieve ionenbundels, zoals SPI­ RAL in GANIL, worden door Vlaamse onderzoekers gebruikt voor funda­ menteel en toegepast onderzoek. Activiteiten, uitrusting, diensten In het ISOLDE-project wordt de pro­ tonbundel van CERN op een doelwit gericht. Zo ontstaan hoogenergetische botsingen die allerlei zeldzame kernen produceren. Die kernen worden vervol­ gens afgeleid naar onderzoeksstations. Daar gebruiken Vlaamse onderzoekers state-of-the-art detectieapparatuur, uit­ eenlopende methodes en de kernstra­ ling om hun onderzoek uit te voeren.

Ze bestuderen de fundamentele wetten die de eigenschappen van materie op femto- en nanoschaal bepalen. Daarnaast onderzoeken ze de eigen­ schappen van nieuwe materialen om ze te gebruiken voor technologische innovatie. Tot slot gaan ze op zoek naar toepassingen met maatschappelijk nut, bijvoorbeeld het gebruik van nieuwe ra­ dio-isotopen voor medische doeleinden. Impact en belang Meer inzicht in de eigenschappen van nucleair materiaal biedt ant­ woorden op belangrijke vragen van verschillende ordes, zoals: • Wat is de oorsprong van alle chemische elementen? • Is het periodiek systeem eindig? • Wat is het lot van massie­ ve hemellichamen?

GOED OM WETEN EPIC: Het potentieel exploiteren van ISOLDE op CERN

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Riccardo Raabe Instituut voor Kern- en Stralingsfysica, KU Leuven riccardo.raabe@kuleuven.be +32 16 32 72 73

Door nieuwe materialen en structu­ ren op nanoschaal te onderzoeken, werpen we ook licht op kwesties die met technologische toepassingen te maken hebben. Eigenschappen van nieuwe radio-isotopen kunnen boven­ dien gunstig zijn voor de maatschap­ pij in het algemeen: bijvoorbeeld op medisch vlak, om diagnoses te stellen via beeldvorming, én voor de behan­ deling van bepaalde aandoeningen.

LEUVEN

Bij ISOLDE verleggen we de grenzen van de technologie om het onooglijk kleine te bestuderen en zo voor grootse verbeteringen te zorgen in de wereld waarin we leven. 51


52

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

METIS

METIS op de E-ELT: uitbating en ontwikkeling van innovatieve sterrenkundige instrumenten voor telescopen op het aardoppervlak

© ESO/L. CALÇADA


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

METIS België is een van de oprichters van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO), de intergouvernementele Europese organisatie voor wetenschap en techno­ logie in de sterrenkunde. ESO bouwt op dit moment de 39m Extremely Large Telescope (ELT) of de Europese reuzentelescoop, wat de krachtigste telescoop wordt op aarde. METIS is een van de meetinstrumenten en wordt ontwikkeld en gebouwd door een con­ sortium van 9 Europese sterrenkundige organisaties. De technische ontwik­ kelingen die we verwezenlijkt hebben op de Vlaamse Mercator-telescoop liggen aan de basis van onze bijdrage aan het internationaal consortium. Activiteiten, uitrusting, diensten METIS wordt een veelzijdig meetinstru­ ment voor de ELT voor het infrarode deel van het spectrum. Dergelijke complexe meetinstrumenten maken vergt vele jaren van onderzoek en ontwikkeling. De Vlaamse budgetten die ons ter beschikking worden gesteld laten ons toe om de werkpakketten onder onze verantwoordelijkheid binnen het consortium uit te voeren. Gezien onze ervaring bij de ontwik­ keling van de Vlaamse Mercatortele­ scoop, zijn we verantwoordelijk voor het globale controlesysteem van het

instrument. Daarenboven leiden we het pakket rond de controlesoftware en ondersteunen we de data-analysesoft­ ware, de kalibratie en de ontwikkeling van specifieke waarneemstrategieën. Door deze inspanningen zullen we de wetenschappelijke exploitatie leiden rond enkele van de prangendste weten­ schappelijke vragen die zullen worden beantwoord door data van METIS. Impact en belang Observationele sterrenkunde en tech­ nologische vooruitgang gaan hand in hand. Nieuwe observationele infrastruc­ tuur opent altijd een nieuw venster op het heelal en laat vernieuwend onder­ zoek toe naar de fundamentele vragen van de sterrenkunde. De reuzentele­ scoop in wording, de ELT, is ontegen­ sprekelijk een volgende mijlpaal in het 4 eeuwen oude gebruik van telesco­ pen in het astrofysische onderzoek. Technologische kennis, ontwikkeling en ervaring zijn veelal fundamenteel bij het gebruik van de observationele instrumentatie. ­Vlaanderen werkt mee aan cutting-edge technologisch on­ derzoek in instrumen­tatie en zal ook een leidende rol v­ ervullen in de weten­ schappelijke e­ xploitatie van deze unieke infrastructuur.

Vlaanderen is koploper in astrofysische instrumentatie en draagt bij tot de constructie van het meest geavanceerde infrarood instrument van de Europese reuzentelescoop.

ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2009

WIJ ZIJN ONLINE  www.fys.kuleuven.be/ster/instruments/ elt-metis  metis.strw.leidenuniv.nl  elt_metis

GOED OM WETEN METIS is een meetinstrument voor de Europese reuzentelescoop (ELT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO). De telescoop is in opbouw met een ver­ moedelijke ingebruikname in 2025. METIS wordt aan de telescoop verwacht in 2026.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Hans Van Winckel Instituut voor Sterrenkunde, Departement Natuurkunde en Sterrenkunde, KU Leuven Hans.VanWinckel@kuleuven.be +32 16 32 70 32

LEUVEN

53


54

SOCIALE EN HUMANE WETENSCHAPPEN

DARIAH-BE

Digitale Onderzoeksinfrastructuur voor de Humane Wetenschappen

© PHILE DEPREZ, STAM – CITY MUSEUM GENT

DARIAH: het ontsluiten van het wetenschappelijke potentieel van digitaal onderzoek in de humane wetenschappen


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

DARIAH-BE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2014 DARIAH is een pan-Europese gedistribu­ eerde infrastructuur voor onderzoekers uit de humane wetenschappen die werken met computationele methoden. DARIAH werd opgenomen in de eerste Roadmap van het European Strategy Forum on Research Infrastructures (ES­ FRI) in 2006 en is sinds 2014 opgericht als European Research Infrastructure Consortium (ERIC). Momenteel heeft DARIAH 19 leden en veel cooperating partners in 8 niet-deelnemende landen. België is eveneens een van de oprichters van DARIAH. De Vlaamse bijdrage aan DARIAH in nauwe samenwerking met ‘CLARIAH-VL Openservice-infrastruc­ tuur voor Humane Wetenschappen’ die een waaier aan duurzame diensten aanbiedt die digitaal onderzoek in de humane wetenschappen in Vlaanderen, België en daarbuiten mogelijk maken. Activiteiten, uitrusting, diensten DARIAH is een onderzoeksinfrastruc­ tuur voor het duurzaam uitwisselen van tools, diensten, data en kennis van de DARIAH-leden. Het stelt onderzoekers in de humane wetenschappen in staat om bij te dragen aan de European Open Science Cloud. Het aanbieden van een open infrastructuur die public huma­ nities faciliteert, is een leidraad voor CLARIAH-Vlaanderen. Vlaamse bijdragen aan DARIAH zijn o.a.: i) een IIIF-compa­

tibele toolset voor het bouwen en an­ noteren van een onderzoekscorpus en het exporteren van tekstuele data voor analyse met digitale onderzoekstools, ii) een participatief deep mapping-plat­ form om het crowdsourcen van geo­ spatiale data te vergemakkelijken iii) een webplatform voor de publicatie van digitale wetenschappelijke edities en iv) een Linked Open Data-infrastructuur voor het analyseren, delen, linken en verrijken van onderzoeksdata van de humane wetenschappen. Impact en belang DARIAH bestaat om excellent onderzoek in de humane wetenschappen mogelijk te maken door de brede toepassing van digitale methoden te vergemakkelijken. De meerwaarde van ESFRI-onderzoeks­ infrastructuren is dat ze langdurig, duurzaam en state of the art zijn. Door deelname aan DARIAH wordt het po­ tentieel voor de duurzaamheid van de resultaten van digitaal onderzoek (data, tools, software, kennis) na afloop van de kortetermijnfinanciering van projec­ ten aanzienlijk vergroot. Het lidmaat­ schap van DARIAH verbetert de toegang tot (Europese) financiering, waardoor de infrastructuur kan blijven innoveren, waardoor het potentieel voor het reali­ seren van belangrijke wetenschappelijke doorbraken wordt vergroot.

WIJ ZIJN ONLINE b e.dariah.eu  be.dariah.eu/news/open-humanitiesgets-infrastructural-boost-flanders  www.dariah.eu d ariahbe  lists.ugent.be/wws/info/dariah-be

CONSORTIUM

 DARIAH-BE coördinator voor België Christophe Verbruggen Universiteit Gent Ghent Centre for Digital Humanities Christophe.Verbruggen@UGent.be +32 9 331 02 76

 Consortiumleden • Dirk Van Hulle, Universiteit Antwerpen, dirk.vanhulle@uantwerpen.be • Mark Depauw, KU Leuven, mark.depauw@kuleuven.be • Wouter Ryckbosch, Vrije Universiteit Brussel, Wouter.Ryckbosch@vub.be • Johan Van Der Eycken, Rijksarchief johan.vandereycken@arch.be • Frédéric Lemmers, Koninklijke Bibliotheek van België (KBR), frederic.lemmers@kbr.be • Paul Bertrand, Université catholique de Louvain, paul.bertrand@uclouvain.be • Björn-Olav Dozo, Université de Liège, bo.dozo@ulg.ac.be

 

GENT

ANTWERPEN

  

LEUVEN BRUSSEL LOUVAIN LA NEUVE

LUIK

55


56

SOCIALE EN HUMANE WETENSCHAPPEN

ESS

Europees Sociaal Onderzoek

© ARTHIMEDES / SHUTTERSTOCK.COM

Het Europees Sociaal Onderzoek is een tweejaarlijkse academische survey die attitudes, overtuigingen en gedrag van de Europese bevolkingen in kaart brengt. Het Verenigd Koninkrijk treedt op als coördinerend land en het ESS ERIC-hoofdkwartier is gevestigd in de City University in Londen. Het hoofd­ kwartier wordt ondersteund in het

ontwerpen en implementeren van het ESS ERIC Work Programme door 6 andere instituties verspreid over Europa die samen het ESS ERIC Core Scientific Team vormen. Landen die gelinkt zijn met de ESS ERIC zijn onderverdeeld in 3 categorieën: leden, observators en gas­ ten. België is lid van de ESS ERIC sinds het ontstaan.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

ESS ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 1998 Activiteiten, uitrusting, diensten De ESS creëert een internationale gegevensbank over sociale en politieke attitudes, en omvat onderwerpen zoals immigratie, welzijn, burgerparticipatie, rechtvaardigheid en klimaatverande­ ring. De volledige ESS-dataset is vrij beschikbaar voor academici, beleids­ makers en geïnteresseerde burgers. De ESS biedt academici een waaier aan mogelijkheden om te analyseren hoe het sociale, politieke en morele weefsel in Europa wijzigt. De ESS creëert sociale indicatoren die gebaseerd zijn op per­ cepties van de burgers en die hoogst re­ levant zijn voor zowel beleidsmakers als de algemene bevolking. De ESS draagt bij aan het verbeteren van de methodo­ logische standaarden in crossnationaal onderzoek en de scholing op het vlak van kwantitatieve analyse.

Impact en belang Sinds zijn ontstaan in 2001 kent de ESS een sterke impact op de academische wereld en daarbuiten. In 2017 waren al meer dan 2700 academische papers gepubliceerd die gebruikmaken van ESS-data. De infrastructuur telt meer dan 100.000 geregistreerde datage­ bruikers. Naast de academische impact wordt de ESS dankzij zijn hoge kwali­ teitsstandaard ook frequent gebruikt als een databron tijdens methodo­ logische en statistische opleidingen over heel Europa. De voortdurende deelname van Vlaanderen aan de ESS stimuleert vergelijkend onderzoek van attitudes van Vlaamse/Belgische burgers in relatie met andere Europese inwoners en draagt bij aan de experti­ se in het analyseren van surveydata in Vlaanderen.

WIJ ZIJN ONLINE w ww.europeansocialsurvey.org/about/ country/belgium/dutch/ess_belgium.html www.europeansocialsurvey.org

GOED OM WETEN België nam deel aan de eerste ronde van de gegevensverzameling in 2002. In 1998 maakte Jaak Billiet deel uit van de ESFcommissie die de blauwdruk heeft opgesteld voor de Europese sociale enquête.

CONSORTIUM

 Nationaal Coördinator van ESS – België/Vlaanderen Bart Meuleman KU Leuven Centrum voor Sociologisch Onderzoek (CeSO) bart.meuleman@kuleuven.be +32 16 32 31 31

 Consortiumleden • Patrick Italiano, Centre d’Etude de l’Opinion, Université de Liège

 We verzamelen kwalitatieve enquêtes om de houding en het gedrag van burgers te bestuderen in een veranderend Europa.

LEUVEN

LUIK

57


58

SOCIALE EN HUMANE WETENSCHAPPEN

SHARE

SHARE: Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe SHARE is een verdeelde infrastructuur die microgegevens verschaft over meer dan 140.000 personen in 27 Europese landen en Israël. De kracht van SHARE ligt in de breedte van de bevraging, de doelgroep, en het gebruik van innove­ rende methodes. Ten eerste is er geen andere dataset in Europa die zo’n breed en tegelijkertijd gespecialiseerd spec­ trum van informatie verzamelt over veroudering. Ten tweede bevat SHARE geharmoniseerde en representatieve longitudinale gegevens over vijftig­ plussers. Ten derde exploreert SHARE nieuwe bevragingsmethoden en vragen. De onderzoeksinfrastructuur laat zowel onderzoek van hoge kwaliteit toe op het Vlaamse en Belgische niveau, als vergelijkend onderzoek tussen landen. Activiteiten, uitrusting, diensten De vergrijzing blijft een bijzonder grote uitdaging voor onze maatschappij. Het ESFRI-project SHARE creëert en onder­ houdt een dataset van hoge kwaliteit die onderzoekers en beleidsmakers de mogelijkheid biedt om de vergrijzing op een gedetailleerde en multidisciplinaire wijze te bestuderen. SHARE is uniek doordat het crossnationaal vergelijkba­ re, longitudinale microgegevens verza­ melt over de gezondheid, sociaal-eco­ nomische status en sociale en familiale netwerken van meer dan 140.000

vijftigplussers, verspreid over 28 landen. De SHARE-database is cruciaal voor empirisch academisch onderzoek naar vergrijzing en wordt door vele discipli­ nes gebruikt, zoals economie, gezond­ heidsstudies, sociologie, en demografie. Impact en belang Het ‘Vlaanderen in Actie, Pact 2020’ vermeldt vergrijzing als een belang­ rijke maatschappelijke uitdaging voor Vlaanderen. De SHARE-dataset verschaft een waardevolle bron van gegevens om deze uitdaging op een evidencebased en geïntegreerde manier aan te pakken. Bovendien werkt het SHARE-consorti­ um samen met verschillende Belgische beleidsmakers. SHARE-data worden ook gebruikt om beleidsbeslissingen op het Europese niveau en in verschillende Europese landen te sturen. De Europese commissie gebruikt de SHARE-gegevens om sociaal-economische analyses te ma­ ken in dhet raamwerk van het Europese semester. Ten slotte gebruiken ook inter­ nationale instituties zoals de OESO, WHO en de Wereldbank de SHARE-gegevens.


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

SHARE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2004

WIJ ZIJN ONLINE  www.share-project.be www.share-eric.eu  @SHARE_MEA  www.share-blog.eu  www.share-project.org/press-news/ newsletter.html

GOED OM WETEN Sinds april 2019 zijn er zeven golven aan gegevens kosteloos beschikbaar voor wetenschappelijk onderzoek. De achtste datagolf wordt momenteel verzameld. Innovaties in deze golf zijn aanvullende vragen en tests met betrekking tot cognitief functioneren; een objectieve meting van activiteitsniveaus (ook wel bewegingsmeting of ‘accelerometry’ genoemd); en twee vragenreeksen over tijdsbesteding en spijt van spaargedrag.

CONSORTIUM

 Coördinator voor Vlaanderen Koen Decancq Centrum voor Sociaal Beleid Herman Deleeck koen.decancq@uAntwerpenen.be +32 3 265 53 83

 Consortiumleden • Dimitri Mortelmans. Universiteit Antwerpen; Centrum voor Demografie, Familie en Gezondheid • Bea Cantillon. Universiteit Antwerpen; Centrum voor Sociaal Beleid Herman Deleeck • Sergio Perelman. Université de Liège; department of Economics

© SHUTTERSTOCK



ANTWERPEN

LUIK

59


60

COMPUTING EN DIGITALISERING

VSC-EUROHPC

Brengt kennis in wetenschappelijk en technisch computergebruik samen in Vlaanderen VSC stimuleert het gebruik van weten­ schappelijk en technisch rekenen in de Vlaamse academische en bedrijfswereld. Daartoe biedt het infrastructuur, opleidingen en diensten aan. Daar­ naast fungeert VSC als hefboom om HPC (high-performance computing) en de maatschappelijke meerwaarde ervan te bevorderen. Het VSC betrekt en neemt actief deel aan internationale initiatieven zoals EuroHPC en PRACE. EuroHPC biedt Europa een unieke kans om een stap voorwaarts te zetten en de vruchten te plukken van de beheersing van geavanceerde digitale technologieën die afhankelijk zijn van supercomputers. De convergentie en combinatie van HPC met andere technologieën zoals big data, cloud en kunstmatige intelligentie is een katalysator voor de vierde indus­ triële revolutie en een sleutelelement van de Europese weg naar digitalisering.

Activiteiten, uitrusting, diensten VSC VSC biedt toegang tot een gediversifieer­ de ICT-infrastructuur die is afgestemd op het gebruik van wetenschappelijk en technisch computing. VSC biedt daarom een gemeenschappelijke user interface, beschikbaar via 4 lokale hubs. Gebruikers worden ondersteund zodat ze hun on­ derzoek en ontwikkeling naar een hoger niveau kunnen tillen. VSC informeert ook over de mogelijkheden en toepassingen van HPC en de potentiële toegevoegde waarde ervan, door het actief p ­ romoten van wetenschappelijk/technisch ­computergebruik in de Vlaamse industrie en ondersteuning te bieden voor de uit­ wisseling van ideeën en expertise tussen onderzoeksinstellingen en industrie. Een gevarieerd en gecoördineerd trainings­ programma wordt aangeboden in het VSC-consortium om het gebruik van wetenschappelijk/­technisch computer­

gebruik bij nieuwe en bestaande gebrui­ kers te stimuleren en te bevorderen. EuroHPC Het EuroHPC-werkprogramma is gericht op de ontwikkeling van infrastructuur, nl. naar exascale computing en verder, de bijbehorende software en service en nog belangrijker de snelle ontwikkeling van de HPC-vaardigheden in heel Europa. Binnen de infrastructuur­ontwikkelingsactiviteiten is de realisatie van een Europese pro­ cessor met lager vermogen van cruciaal strategisch ­belang voor de ambitie om een e­ xascale supercomputer te bouwen op basis van de Europese processor. In 2019 selecteerde EuroHPC de hosting-­ sites voor 3 pre-exascale en 5 petascale­­ -machines en startte het inkoopproces gericht op operationele machines in Q1-2021. Deze machines zullen zowel publieke als private gebruikers in heel

© LUMI


INTERNATIONALE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

VSC-EuroHPC ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2008

WIJ ZIJN ONLINE  www.vscentrum.be  EuroHPC: eurohpc-ju.europa.eu © VSC

Europa helpen bij het ontwikkelen van toonaangevende wetenschappelijke en industriële toepassingen. België heeft een aanzienlijk belang in het LUMI-consortium dat één van de drie pre-exascale infrastructuren van Euro­ HPC zal hosten en exploiteren. Dit con­ sortium staat onder leiding van Finland en brengt de expertise van België, Tsje­ chië, Denemarken, Estland, Noorwegen, Polen, Zweden en Zwitserland samen. VSC is een actieve partner in het LUMI consortium. VSC werkte ook mee aan de aanvraag om een nationaal HPC ­competence center in het kader van ­EuroHPC uit te bouwen, samen met andere partners in België. Impact en belang Voordelen voor burgers Het supercomputing-ecosysteem is een onmisbare technologie voor het begrijpen van en reageren op complexe uitdagingen zoals simulaties om de ecologische voetaf­ druk van de industrie en de samenleving in het algemeen te verminderen, of het voorspellen van de impact van extreme weersomstandigheden. Voordelen voor industrie Het supercomputing-ecosysteem fun­ geert als hefboom voor het verhogen van de productiviteit en het opschalen naar betere producten en diensten, waardoor de time-to-market aanzienlijk wordt verkort door snellere ontwerp- en productiecycli, voor het versnellen van de ontdekking van nieuwe materialen, het effciënter gebruik van hulpbronnen, en het verkorten en optimaliseren van beslissingsprocessen.

Voordelen voor wetenschappelijk onderzoek Het supercomputing-ecosysteem komt ook centraal te staan in de digitale transformatie van wetenschappelijk onderzoek. Het maakt toonaangevend onderzoek mogelijk om fundamentele wetenschappelijke vragen te beant­ woorden en nieuwe ontdekkingen en doorbraken te doen. Tegenwoordig zijn al meer dan 700 wetenschappelijke toe­ passingen afhankelijk van HPC. Supercomputing en Big Data-­analyse bieden wetenschappers diepere in­ zichten in voorheen onontgonnen gebieden, wat innovatie in praktisch alle wetenschappelijke disciplines sti­ muleert. Belangrijke wetenschappelijke uitdagingen die HPC helpt aanpakken, zijn onder meer het decoderen van het functioneren van het menselijk brein of het voorspellen van de ontwikkeling van het klimaat op aarde.

 www.linkedin.com/company/vschpc/  www.linkedin.com/company/eurohpc-ju/

GOED OM WETEN High-performance computing is ‘de’ tool om een positieve impact te creëren. Enkele voorbeelden zijn: het verkleinen van de ecologische voetafdruk, het voorspellen van de impact van extreme weersomstandig­ heden, productiever maken van traditionele sectoren en opschalen naar betere producten en diensten, beantwoorden van fundamen­ teel wetenschappelijke vragen door toonaan­ gevend onderzoek via nieuwe ontdekkingen en doorbraken.

CONSORTIUM

 VSC is een partnerschap tussen de vijf Vlaamse universiteiten en hun universitaire associaties: Associatie Universiteit & Hoge­ scholen Antwerpen, Universitaire Associatie Brussel, Associatie Universiteit Gent, Associatie KU Leuven en Associatie Universiteit-Hoge­ scholen Limburg en wordt beheerd door het FWO , Fonds Wetenschappelijk Onderzoek – Vlaanderen. • info@vscentrum.be

 EuroHPC brengt de Europese Commissie

 

en 32 deelnemende staten, waaronder België, samen voor de ontwikkeling van een Europees supercomputing-ecosysteem van wereldklasse. De Vlaamse overheid (EWI) zetelt als afgevaar­ dige voor België in het bestuur van EuroHPC.

ANTWERPEN

GENT

BRUSSEL

HASSELT

LEUVEN

•G eert Vangrootel geert.vangrootel@vlaanderen.be

61


62 ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN IN VLAANDEREN


ZWARE ONDERZOEKS­ INFRASTRUCTUREN 63


64

ENERGIE

POLYLINE

Een testinfrastructuur voor slimme energieketen Het PolyLine-systeem bestaat uit 2 synergetische voorzieningen, werkend op medium- tot hoogspanning: een traditioneel eenfasige AC (50/60 Hz/ DC + impulsgedeelte); een kunstmatig driefasig net met zwevende stroom­ injectie; opwekken en capteren van complexe systeemtransiënten en niet-ideaal gedrag die niet beschikbaar zijn in traditionele testfaciliteiten. De versterkergestuurde bronnen laten toe om apparatuur, sensoren en bescher­ mingsapparaten bloot te stellen aan zelfprogrammeerbare situaties zoals: onbalans, harmonischen, transiënten, reproductie van geregistreerde net­ fouten, schommelingen in de netfre­ quentie, interactie met controllers, enz.., Hardware in de loop simulation: valideer de interacties van uw slimme apparaat met een complex systeem.

Activiteiten, uitrusting, diensten Opwekking en meting van hoogspan­ ning en geselecteerde stroomsterkten in een driefasige installatie, AC en/of DC; opwekking en meting van stoot­ spanning; meting van deelontladingen en tan-delta; pre-certificatietests naar toepasbare standaarden; geselecteer­ de mobiele (off-site) mogelijkheden; apparatuurtesten van hardwarein-the-loop met realtimesimulaties; metingen op maat en experimentele configuraties voor ongewone ge­ bruiksomstandigheden: onderzoek en consultingdiensten, inclusief ondersteu­ ning bij (her)ontwerp van producten. Impact en belang PolyLine ondersteunt onderzoek in slimme sensoren, continue monitoring van netelementen, en componenten voor slimme netten. Het lab onder­ steunt ook lokale bedrijven met hun ontwikkeling van innovatieve producten die werken op hogere spanningen.

Flexibele medium- en hoogspanningstesten voor innovatieve toestellen.


ZWARE ONDERZOEKS­INFRASTRUCTUREN

PolyLine ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2018

WIJ ZIJN ONLINE w ww.energyville.be/labs/ middenspanning-labo

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  www.energyville.be/en/labs/ medium-voltage-lab

CONSORTIUM

 EnergyVille / KU Leuven ESAT/ELECTA EnergyVille 1, Thor Park 8310, 3600 Genk •K ris Baert kris.baert@energyville.be +32 16 32 83 96

© ENERGYVILLE

65


66

GEZONDHEID EN VOEDING

3TESLAMRI

Een geĂŻntegreerd multimodaal platform voor hersenbeeldvorming met hoge spatio-temporele resolutie: 3teslaMRI-infrastructuur.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

3teslaMRI ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2014

WIJ ZIJN ONLINE w ww.gbiomed.kuleuven.be/english/ research/50000677

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  Beschikbaar op aanvraag

CONSORTIUM

 KU Leuven Een magnetische resonantiescanner (MRI) met een veldsterkte van 3 tesla voor humane beeldvorming van de hersenen, met perifere apparatuur voor functionele beeldvorming en geïntegreerde elektro-encefalografie.

Translationele MRI Herestraat 49, 3000 Leuven • S tefan Sunaert stefan.sunaert@uzleuven.be +32 16 34 90 21

Activiteiten, uitrusting, diensten De infrastructuur biedt state-of-the-art­ beeldvorming van de structuur, functie en het metabolisme van het menselijke brein. De faciliteit biedt ondersteuning aan qua MRI-fysica, sequentieopti­ malisatie, experimentele set-up en gesuperviseerde beeldacquisitie. Tot slot biedt het ook expertise aan in data-analyse en beeldverwerking. Impact en belang De 3T MRI-infrastructuur is een enorme stimulus voor de neurowetenschappen in Leuven en Vlaanderen. Het leidde al tot meer dan 200 internationale publicaties en meer dan 40 doctoraats­ thesissen. Het blijft een katalysator voor nieuwe projecten en internationa­ le samenwerkingen en versterkt zo de Vlaamse positie in het internationale onderzoeksdomein. Tot slot leidt het tot toepassingen die succesvol kun­ nen worden toegepast in de zorg.

© 3TESLAMRI

67


68

GEZONDHEID EN VOEDING

CAPS-IT

Een volautomatisch platform voor de collectie van multiparameterdata in testsystemen met infectieuze pathogenen van een hoger of onbekend bioveiligheidsrisico

Š CAPS-IT


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Caps-It ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2018

WIJ ZIJN ONLINE  www.rega.kuleuven.be/cmt/capsit  www.antivirals.be  youtu.be/cr2-fvGPKos

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  www.rega.kuleuven.be/cmt/capsit

CONSORTIUM

 Rega Instituut, KU Leuven, Laboratorium voor Virologie en Chemotherapie Herestraat 49, 3000 Leuven © CAPS-IT

De Caps-It-onderzoeksinfrastructuur is een ‘pathogen-in’-‘human-out’-‘lab-ina-box’-systeem voor onderzoek naar en met infectieuze micro-organismen van een hoger of met een onbekend biovei­ ligheidsrisico. De vermenigvuldiging van hoogpathogene virussen alsook van mul­ tidrugresistente bacteriën en schimmels kan worden bestudeerd in de context van de gastheercel om fundamentele inzichten te verwerven in de moleculaire mechanismen die essentieel zijn voor hun verspreiding en pathogeniciteit, zodat op basis daarvan nieuwe therapeutische strategieën kunnen worden ontwikkeld. Activiteiten, uitrusting, diensten De kern van de Caps-It-onderzoeksin­ frastructuur bestaat uit 2 confocale high-content imagers. Deze toestellen laten toe om beeldmateriaal te col­ lecteren over extra- en intracellulaire processen. Door integratie ervan in een volledig geautomatiseerde omgeving met incubatoren, wassers en pipetteertoestel­ len kunnen, in functie en onafhankelijk van de tijd, op grote schaal zowel data als stalen worden gecollecteerd in model­ systemen waarbij gebruik wordt gemaakt van de eigenlijke infectieuze pathogeen.

• Johan Neyts johan.neyts@kuleuven.be +32 16 32 18 93

De Caps-It-onderzoeksinfrastructuur is geschikt voor ‘high-throughput’-on­ derzoek waarbij grote hoeveelheden data worden gecollecteerd tijdens de ontwikkeling en validatie van nieuwe modelsystemen. De daarop volgende ‘high-throughput’-screening’ in deze modelsystemen laat op haar beurt toe om de anti-infectieuze activiteit van kleine moleculen, peptides, nanobodies, antilichamen te evalueren alsook nieuwe diagnostische toepassingen te ontwikke­ len of op een gestandaardiseerde manier infectieus materiaal te produceren. Impact en belang De Caps-It-onderzoeksinfrastructuur is een uniek systeem dat toelaat om op grote schaal data te collecteren met behulp van high-content imaging in de context van testsystemen en toepas­ singen waarbij gebruik wordt gemaakt van infectieuze pathogenen van een hoger of onbekend bioveiligheidsri­ sico. Deze onderzoeksinfrastructuur is dan ook uniek gepositioneerd op de interface tussen de onderzoeks­ infrastructuren ERINHA, EU-OPEN­ SCREEN en Euro-BioImaging ESFRI.

Lab-in-a-boxsysteem voor onderzoek naar en met infectieuze ­­micro-organismen. 69


70

GEZONDHEID EN VOEDING

CRYO-TEM

Cryogene Elektronenmicroscoop met hoge resolutie

De 300kV JEOL cryoARM-elektronen­ microscoop met hoge resolutie is de nieuwste generatie cryogene micro­ scoop vervaardigd door JEOL. Het is het belangrijkste instrument van de cryo-EM-faciliteit BECM op de VUB-cam­ pus in Brussel. De cryoARM300 maakt hogeresolutiebeeldvorming mogelijk van biologische macromoleculen in geautomatiseerd regime. De opgeno­ men afbeeldingen worden gebruikt om de 3D-structuur van eiwitten en eiwitcomplexen te reconstrueren met een bijna-atomaire of atomaire reso­ lutie. Op basis van deze reconstructies worden 3D-modellen van de eiwitten gecreëerd om zo de functie van de biologische moleculen te begrijpen en het mogelijk te maken kleine molecu­ len te visualiseren om rationeel me­ dicijnontwerp te vergemakkelijken.

Activiteiten, uitrusting, diensten De cryoARM300 laat toe om een hoog volume en met hoge resolutie cryo-EM-gegevens op te nemen voor zowel individuele partikels als cryoto­ mogrammen. De cryoARM300 maakt deel uit van de VIB-VUB-faciliteit voor Biological Electron Cryogenic Micro­ scopy (BECM). Deze faciliteit bestaat uit een laboratorium voor staalvoor­ bereiding, twee JEOL JEM-1400-scree­ ningmicroscopen, de cryoARM300 en IT-infrastructuur bestaande uit een gegevensopslagserver en GPU-stations voor beeldverwerking. De faciliteit biedt diensten en ondersteuning aan voor de volledige workflow van cryo-EM, van de eerste stappen van de voorbereiding van cryo-EM-grids tot de computatione­ le beeldverwerking en het bekomen van een 3D-structuur. Het zorgt eveneens voor directe toegang tot screening en een hogeresolutiemicroscoop, evenals advies over de cryo-EM-pro­ jecten, wat uniek is in Vlaanderen.

© VUB

Impact en belang De structuren van biologische macro­ moleculen kennen helpt ons te begrij­ pen hoe levende organismen functi­ oneren. Structuren van biologische moleculen vormen ook een basis voor het rationele ontwerp van geneesmid­ delen. Single-particle cryo-EM is een methode die de afgelopen 5 jaar een snelle ontwikkeling heeft ondergaan en waarmee nu atoomstructuren van de complexe biologische moleculen kunnen worden bepaald zonder die te hoeven kristalliseren. De nieuwste cryo-EM-faciliteit met hoge resolutie in Vlaanderen hebben, is van cruciaal belang voor fundamenteel onderzoek in de structurele biologie en zal een aanzienlijke impact hebben op de farmaceutische industrie in de regio.

© VUB


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Cryo-TEM ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2018

WIJ ZIJN ONLINE  www.becm.be  BECM_VIB

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  www.becm.be/services

CONSORTIUM

 VIB Centrum voor structurele biologie E4.4, VUB, Pleinlaan 2, 1050 Brussel • Rouslan Efremov rouslan.efremov@vub.vib.be +32 2 629 10 25

© VUB

Dankzij de hoge ­resolutie Cryo-­ elektronenmicroscoop kunnen we nu eiwitten zien op atoom­ structuurniveau. 71


72

GEZONDHEID EN VOEDING

KU LEUVEN FACS CORE FACILITY

De kernfaciliteit KUL FACS omvat 6 instrumenten voor flowcytometrie: (a) ThermoFisher Attune met 2 lasers / 6 detectoren, (b) Beckman Coulter Gallios met 3 lasers / 10 detectorren, (c) BD FACSVerse met 3 lasers / 8 detec­ toren, (d) 2 BD Canto II-instrumenten met 3 lasers / 8 detectoren, and (e) BD FACSSymphony A3 met 5 lasers / 28 detectoren. We hebben ook 4 cel­ sorteerders: (a) BD Influx met 4 lasers / 16 detectoren, (b) BD FACSAria III met 4 lasers / 12 detectoren, (c) BD FACSAria II met 2 lasers / 9 detectoren, and (d) BD FACSMelody met 3 lasers /

De kernfaciliteit organiseert regelmatig opleidingen om de instrumenten en de software voor analyse voor te stellen, evenals conferenties met internationale sprekers.

8 detectoren. Naast die instrumenten beschikken we over een Amnis Ima­ geStream MK2 (1 laser, 5 kanalen, 40X objectief) voor beeldcytometrie en een CyTOF3 (Helios) voor massacytometrie. Activiteiten, uitrusting, diensten De kernfaciliteit KUL FACS levert flow­ cytometrie, massacytometrie, beeld­ cytometrie en allerlei diensten rond het sorteren van cellen. Ze doen dat voor KU Leuven, onderzoekers van VIB en externe klanten. Het gaat dan over biologische agentia van beheersings­ niveau 1 en 2. In de meeste gevallen gebeurt de cytometrie door opgeleid personeel van de kernfaciliteit zelf. In andere gevallen gebeurt de cytome­ trie door de klant, na een opleiding. De kernfaciliteit organiseert regelma­ tig opleidingen om de instrumenten en de software voor analyse voor te stellen. Ze organiseren ook conferen­ ties met internationale sprekers. Impact en belang Cytometrie is een cruciale technologie bij fundamenteel en basisonderzoek van levende organismen – variërend van de laagste tot de hoogste organis­ men, inclusief klinisch onderzoek bij menselijke weefsels. Tot onze klanten behoren wetenschappers en clinici van alle (bio)medische domeinen. Om aan de hoge verwachtingen te voldoen, biedt de kernfaciliteit KUL FACS highend flowcytometrie tot 30 parameters, massacytometrie en beeldcytometrie. De celsortering gebeurt op zo'n hoog niveau dat het beantwoordt aan de behoeften van de klinische onderzoe­ kers. Aan het hoofd van de kernfaciliteit staan een wetenschappelijk directeur en een bestuurscomité die het uit­ voerend management adviseren.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

FACS Core Facility ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2014

WIJ ZIJN ONLINE w ww.gbiomed.kuleuven.be/english/ corefacilities/facs w ww.gbiomed.kuleuven.be/english/ corefacilities/facs/News

USER ACCES w ww.gbiomed.kuleuven.be/english/ corefacilities/facs

CONSORTIUM

 KU Leuven- VIB FACS core facility multi-departmental service unit Campus GHB, Herestraat 49, 3000 Leuven • S usan Schlenner susan.schlenner@kuleuven.be + 32 16 37 98 45 •P ier-Andrée Penttila pier-andree.penttila@kuleuven.be + 32 16 37 70 80

© KUL FACS CORE FACILITY

© KUL FACS CORE FACILITY

73


74

GEZONDHEID EN VOEDING

NEXTGENQBIO

Beeldgebaseerde screenings in ­kwantitatieve biologie en in de ontwikkeling van nieuwe medicatie

© PIETER CLICTEUR

NextGenQBio biedt een onderzoeks­ infrastructuur aan die bestaat uit 3 platformen op meerdere locaties: een high-throughput, high-content screening platform (HT-HCS-platform) bestaande uit een geautomatiseerde confocale microscoop geïntegreerd met apparaten voor het behandelen van platen en vloeistoffen; een geau­ tomatiseerd celkweekplatform voor geïnduceerde pluripotente stamcel­ len en ander celwerk (iPSC-platform) en een geïntegreerde pakket van software en IT-infrastructuur voor beeldanalyse en beeldopslag.

De HT-HCS- en BioIT-platformen bevinden zich op de VIB-UGent-cam­ pus in Zwijnaarde, meer bepaald in de VIB Screening Core en het UGent Expertisecentrum voor Bioassay Ontwikkeling en Screening (C-BIOS). Het iPSC-platform bevindt zich op de Gasthuisbergcampus in Leuven, meer bepaald in het Stamcelinstituut Leuven. Activiteiten, uitrusting, diensten Een toegewijd team van experten be­ heert de platformen en helpt onderzoe­ kers bij de ontwikkeling, miniaturisatie en automatisering van bioassays die


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

NextGenQBio ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2019

WIJ ZIJN ONLINE w ww.vib.be/en/about-vib/Pages/ NextGenQBio-A-better-view-on-cells.aspx

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  Nog niet beschikbaar

Het effect van een groot aantal moleculen kan beoordeeld worden in populaties van cellen, inclusief subtiele en zeldzame veranderingen in individuele cellen en op subcellulair niveau. relevant zijn voor ziekten en die bepaal­ de biologische routes rapporteren. De infrastructuur is compatibel met bioas­ says in conventionele celmodellen, maar ook met geïnduceerde pluripotente stamcellen en 3D-celculturen, waardoor ziektebiologie zo nauwkeurig mogelijk kan worden vastgelegd. Deze bioassays kunnen worden toegepast om een groot aantal monsters te analyseren in hoge doorvoer via hoogwaardige beeldopnames. Een gevarieerde set van 45.000 synthetische moleculen en een menselijke siRNA-verzameling (8000 genen) is beschikbaar om deze hogedoorvoerscreenings op te zetten. NextGenQBio biedt operatione­ le ondersteuning op de verschil­ lende niveaus van onderzoek: • Microscopische waarnemingen om­ zetten in kwantitatieve parameters; • Miniaturiseren en automatiseren van ziekterelevante bioassays; • Uitvoeren van multiparametri­ sche beeldgebaseerde scree­ nings in hogedoorvoermodus; • Biologische profilering van genees­ middelen/verbindingen in bioassays.

CONSORTIUM

 VIB, KU Leuven Switch Laboratorium VIB- KUL Campus Gasthuisberg O&N1, Herestraat 49 Box 802 room 08.683, 3000 Leuven • Frederic Rousseau frederic.rousseau@kuleuven.vib.be +32 16 37 25 70

Impact en belang Kwantitatieve biologie wint terrein in de levenswetenschappen. Daarbij wordt gebruikgemaakt van hoogwaardige beeldvorming, d.w.z. kwantificeerbare, berekenbare en multiparametrische analyse van complexe biologische testen in geminiaturiseerd formaat. Der­ gelijke multiplexinformatie biedt diep­ gaande en onbevooroordeelde inzich­ ten in moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan biologische feno­ types. De combinatie van hoogwaardige beeldanalyse met hogedoorvoerscree­ ning maakt het mogelijk zeldzame ge­ beurtenissen, subtiele veranderingen en subcellulaire processen in subpopulaties van cellen en op het niveau van 1 cel in hogedoorvoermodus te beoordelen. De gezamenlijke inspanning van VIB, het Stamcelinstituut Leuven, KU Leuven en UGent zal mogelijkheden bieden om chemische hulpmiddelen/probes te genereren voor de studie van biologi­ sche processen en om werkingsmecha­ nismen/doelproteïnen voor een brede waaier van ziektegebieden te valideren.

75


76

GEZONDHEID EN VOEDING

PACBIO SEQUEL I

Long Read Sequencer Het oplossen van complexe en repetitieve genomische regio's.

Het Sequel-systeem van Pacific Biosci­ ences is gebaseerd op single-mole­ cule, real-time-technologie (SMRT). Met 1 miljoen zero-mode waveguides (ZMWs) per SMRT-cel produceert het ongeveer 7 x meer reads in vergelij­ king met de PacBio RSII. De toename in output resulteert ook in kosten per base die 3 maal lager liggen. Activiteiten, uitrusting, diensten De Pacbio Sequel is een DNA-sequencer die lange sequenties aflevert van hoge kwaliteit met een individueel molecu­ laire resolutie. Hij kan worden gebruikt om repetitieve genomische regio’s te se­ quencen, de novo assembly en volledige RNA-transcriptanalyse uit te voeren. De service houdt library prep, QC, sequencen en analyse in en loopt via de Genomics Core (www.genomicscore.be).

Impact en belang De PacBio Sequel complementeert de beschikbaarheid van DNA-sequencing in Leuven zodat iedereen complexe geneti­ sche vragen kan oplossen voor grote of kleine projecten. De Sequel is ingebed in de Genomics Core die het hele proces ondersteunt en dienstdoet als een ken­ niscentrum voor DNA-analyse en tech­ nologie. De publieke toegankelijkheid reduceert de kosten door centralisatie. Sequel-technologie kan worden ge­ bruikt in verschillende domeinen, zowel humane genetica als onderzoek in biomedische, biologische, ecologi­ sche of landbouwdomeinen. Momen­ teel maken >100 onderzoeksgroepen van binnen en buiten KU Leuven gebruik van onze faciliteit alsook bedrijven in binnen- en buitenland.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

PacBio Sequel I ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016

WIJ ZIJN ONLINE w ww.genomicscore.be/instruments_ services/pacbio-sequel

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS w ww.genomicscore.be/instruments_ services/pacbio-sequel

CONSORTIUM

 UZ Leuven/KU Leuven Laboratorium voor Cytogenetica en Genoomonderzoek campus Gasthuisberg, Herestraat 49, B, 3000 Leuven • J oris Vermeesch joris.vermeesch@uzleuven.be +32 16 34 59 41 or +32 16 34 26 72 • Wouter Bossuyt (Manager)

© PACBIO

77


78

GEZONDHEID EN VOEDING

PHENOVISION

Een platform voor de fenotypering van planten

© VIB

Het VIB-UGent-departement bezit een reeks platformen voor het fenotype­ ren van planten via geautomatiseerde imaging en nauwkeurige irrigatie van planten. De combinatie van de geauto­ matiseerde behandeling van planten met niet-invasieve beeldvormingstechnieken levert een variëteit aan fysiologische,

morfologische en groeigerelateerde kenmerken tijdens de ontwikkeling van planten. Naast de studie van verschil­ lenden genotypes, laten de platformen ook toe om verschillende bodemtypes/ groeisubstraten, irrigatieschema’s, bewa­ terings- of sproeitoepassingen met biolo­ gische/chemische agentia te bestuderen.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

PHENOVISION ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2014

WIJ ZIJN ONLINE Activiteiten, uitrusting, diensten Het PHENOVISION-platform is een geautomatiseerde serre-infrastructuur met een capaciteit van 392 planten voor de fenotypering van gewassen met een hoogte tot 2 m. Potten worden getransporteerd over een netwerk van transportbanden. 3 weeg- en water­ stations, met rotatieplatformen en de mogelijkheid om tot 4 verschillende oplossingen toe te dienen, laten toe om onder meer droogte en nutriën­ tentekort te testen. RGB-camera’s, in een multi-view-configuratie, voorzien metingen van morfologische en groei­ gerelateerde kenmerken. Een thermale camera meet de bladtemperatuur als een proxy voor de interne waterhuis­ houding van planten. Een hyperspec­ traal imaging-systeem, met een VNIR(400-1000 nm) en SWIR- (100-2500 nm) camera, vangt de reflectiespectra van planten op, die informatie bevatten over vele fysiologische eigenschappen.

Impact en belang Geautomatiseerde installaties voor plantenfenotypering vereisen een inter­ disciplinaire aanpak en dienen als hulp­ middel om de respons van plantenvari­ ëteiten op hun omgeving te bestuderen op een nauwkeurige en reproduceer­ bare manier. Dit onderzoek is gericht op het verbeteren van gewasopbrengst in een veranderend klimaat om de toe­ komstige voedselvoorziening veilig te stellen. De infrastructuur wordt vermeld in publieke databases van fenotype­ ringsplatformen (EPPN2020, EMPHASIS en IPPN) en transnationale toegang wordt geboden via het Horizon-2020 project - EPPN2020. Bovendien speelt de infrastructuur een centrale rol in meerdere onderzoeksprojecten, bevordert ze wetenschappelijke sa­ menwerking met bedrijven en biedt ze aanvullende data ter ondersteuning van de oprichting van spin-offbedrijven.

w ww.psb.ugent.be/phenotypingplatforms  InzeDirk

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS De infrastructuur is toegankelijk voor zowel de academische wereld als de industrie.

CONSORTIUM

 VIB-UGent Centrum voor Planten Systeembiologie Technologiepark 71, 9052 Gent •D irk Inzé dirk.inze@psb.ugent.be +32 9 331 38 00

PHENOVISION, onze toekomstgewassen doorgelicht 79


80

GEZONDHEID EN VOEDING

Q-MIP

Kwantitatief platform voor moleculaire beeldvorming De Q-MIP-infrastructuur is een Mi­ croSPECT/CT/PET/MRI-platform voor preklinisch onderzoek. Activiteiten, uitrusting, diensten De Q-MIP-infrastructuur is deel van de ‘In vivo Cellular and Molecular Imaging (ICMI) kernfaciliteit van de VUB. De faciliteit verleent toegang tot multi­ pele beeldvormingsmodaliteiten voor preklinisch onderzoek en includeert CT, SPECT, PET, MRI, bioluminescentie en fluorescentiebeeldvorming in com­ binatie met een eenheid voor radio­ chemie, alfatherapie, flowcytometrie en een faciliteit voor de huisvesting van proefdieren. In de volledige infra­ structuur kan er gewerkt worden met radioactiviteit waarbij er in vitro en in vivo proeven worden uitgevoerd voor de ontwikkeling van nieuwe diagnostica voor beeldvorming alsook nieuwe vor­ men van gerichte radionuclide therapie. Impact en belang Met de Q-MIP-infrastructuur kan de in vivo biodistributie en weefselge­ richtheid van nieuwe geneesmiddelen worden gemeten. Een uniek kenmerk is dat het ook de meting mogelijk maakt van hoogenergetische foto­ nen die worden uitgezonden door de nieuwe generatie radiofarmaca voor de behandeling van kanker. De appa­ ratuur is interessant voor academici, biotech- en farmabedrijven die gerichte radionuclide-therapeutica ontwikkelen. Gegevens verkregen met Q-MIP zijn gebruikt in meerdere wetenschap­ pelijke publicaties en patenten.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Q-MIP ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2015

WIJ ZIJN ONLINE  mima.research.vub.be

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  mima.research.vub.be

CONSORTIUM

 Vrije Universiteit Brussel Medische Beeldvorming Laarbeeklaan 103, 1090 Jette, Building K • Tony Lahoutte tony.lahoutte@vub.be +32 2 477 50 20

Q-MIP: Kwantitatieve in vivo biodistributie van innovatieve geneesmiddelen. 81


82

GEZONDHEID EN VOEDING

SPHYNX

Studie van fysiologie met moleculair beeldvormingssysteem van de volgende generatie

© SHUTTERSTOCK


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

SPHYNX IN FLANDERS ACTIVE 2021

WIJ ZIJN ONLINE m edisip.elis.ugent.be

CONSORTIUM

 Universiteit Gent Het doel is om een PET-scanner met een totalbody time-of-flight met hoge resolutie van ten minste 150 cm te bouwen die kan worden gebruikt als onderzoeksinstrument om fysiologie bij planten, grote dieren en mensen te bestuderen. Waar huidige positron­ emissietomografie-apparaten 3 tot 5 ringen van detectoren hebben, is het de bedoeling om in het Sphynx-concept 30 of meer detectorringen samen te voegen en te integreren, om een lange detectorcilinder te verkrijgen. Het appa­ raat is groot genoeg om grote onder­ werpen te huisvesten voor single-shot imaging, heeft een meer dan 30-vou­ dige verbeterde gevoeligheid, een 6-8 x langer axiaal gezichtsveld en een 2-voudig betere ruimtelijke resolutie. Activiteiten, uitrusting, diensten Het onderzoeksveld van Sphynx is fysiologie: de biologische wetenschap die zich bezighoudt met de levenson­ dersteunende eigenschappen, functies en processen van levende organismen of hun onderdelen. Het toepassingsge­ bied omvat volledige levende systemen, orgaansystemen, individuele organen en weefsels. Met het Sphynx-apparaat kunnen de fysiologie en pathologie van mens, dier en plant worden bestudeerd.

Impact en belang Het Sphynx-apparaat is bedoeld als een onderzoeksinstrument dat op grote schaal wordt gebruikt voor het bestu­ deren van de fysiologie van dieren, mensen en planten. Technologische toepassingen van nieuwe inzichten in fysiologie verkregen door Sphynx zijn talrijk. Toegepaste dierfysiologie leidt tot oplossingen voor landbouw, veeteelt en diergeneeskunde. Toegepaste men­ selijke fysiologie leidt tot oplossingen voor geneeskunde, gezondheidszorg en farmacologie. Toegepaste planten­ fysiologie leidt tot oplossingen voor landbouw, plantenhouderij, agronomie, bosbouw en ecosysteembeheer. Resul­ taten van Sphynx kunnen leiden tot nieuwe klinische therapieën (medicij­ nen, cellulaire therapie, radiotherapie, chirurgische procedures, transplanta­ tiestrategieën, ...), betere landbouwme­ thoden, nieuwe gewasbeschermings­ strategieën, verbeterde diagnostiek, betere diermodellen, verbeterde plan­ tenrassen, nieuwe dierenrassen, enz.

Medisip Corneel Heymanslaan 10, 9000 Gent • Stefaan Vandenberghe Stefaan.vandenberghe@ugent.be +32 9 332 58 54

Totale lichaamsPET om de fysiologie te bestuderen. 83


84

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

GECOMBINEERD IN SITU SPM-INSTRUMENT VOOR TOFSIMS

Op weg naar 3D nanochemische analyse: gecombineerde TOFSIMS-SFM-infrastructuur ten dienste van O&O in Vlaanderen.

© IMEC


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Gecombineerd in SITU SPM instrument Materiaalkunde is cruciaal in de tech­ nologieontwikkeling en is in hoge mate afhankelijk van gedetailleerde fysisch-chemische analyse om de waar­ genomen eigenschappen te begrijpen. Op veel gebieden vinden organische materialen hun weg als vervangings­ materialen vanwege hun functionali­ teit, lagere kosten, geschiktheid voor grootschalige productie en conformi­ teit met complexe vormen. TOFSIMS wordt algemeen erkend als een van de krachtigste concepten om organische materialen, hun interacties en modifi­ caties, en hun interactie met anorga­ nische structuren te onderzoeken. De kracht van het project is dat het de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van instrumentatie omvat (inclusief een in situ SPM die echte 3D-analyse mogelijk maakt), een nauwe interactie biedt met de belangrijkste fabrikant en de toonaangevende wetenschappers op het gebied van TOFSIMS samenbrengt. Activiteiten, uitrusting, diensten De infrastructuur bestaat uit een vol­ ledig geïntegreerd TOFSIMS-instrument met ionenbronnen voor diepteprofile­ ring van organische en anorganische materialen (gas cluster ion beam, cesi­ um, zuurstof), analytische massaspec­ trometrie met hoge ruimtelijke resolutie (BiMn-bron) en monstervoorbereiding (FIB-Ga-bron). De toegevoegde waarde van de in situ SPM-module is erg hoog omdat het niet alleen mogelijk maakt om de door de sputtering veroorzaakte topografieontwikkeling te volgen en te corrigeren en dus leidt tot een echte 3D-analyse, maar ook perspectieven opent naar bijvoorbeeld een directe correlatie tussen de lokale chemie en de elektrische geleidbaarheid die kan wor­ den bepaald met behulp van geavan­ ceerde SPM-modi zoals conductive AFM. De belangrijkste onderzoeks- en ser­ viceactiviteiten geëxploreerd met de in­

frastructuur zijn coatings voor corrosie­ remming, polymeer-metaalinteracties, organische halfgeleiders, organisch-an­ organische interfaces in halfgeleiders en de wetenschap van SIMS-metrologie. Impact en belang De infrastructuur stimuleert en ver­ gemakkelijkt het materiaalonderzoek in Vlaanderen, in het bijzonder in die gebieden waar organische en hybride materialen en/of de organisch-anor­ ganische interfaces een dominante rol spelen, zoals coatings, hernieuwbare energiebronnen en geavanceerde halfgeleidertechnologieën. Dankzij deze geavanceerde metrologie-infrastruc­ tuur voeren de consortiumpartners cruciale ontwikkelingen en innovaties uit op de bovengenoemde gebieden. De impact van het onderzoek dat mogelijk gemaakt is door de beschik­ baarheid van deze infrastructuur, is duidelijk aangetoond door een groot aantal publicaties in wetenschappelijke tijdschriften en de deelname aan work­ shops en internationale conferenties.

ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS w ww.metro4-3d.eu/index.php?option= com_content&view=article&id=3

CONSORTIUM

 imec MCA Kapeldreef 75, 3001 Heverlee • Alexis Franquet franquet@imec.be +32 16 28 75 00

3D-nanochemische karakterisering voor complexe systemen op basis van anorganische, organische en hybride materialen.

85


86

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

VLAAMSE ATOOMPROBE-GEBRUIKERSFACILITEIT

Atoomprobe-tomografie voor ­geavanceerd materiaalonderzoek in 3D

© CLAUDIA FLEISCHMANN, KU LEUVEN


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Vlaamse Atoomprobe gebruikersfaciliteit ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2016 De centrale delen van de faciliteit zijn een toonaangevende atoompro­ be-microscoop (LEAP 5000XR) en duale bundel gefocuste ionenbundel/ secondaire elektronenmicroscoop (G3CX Helios Nanolab), aangevuld met een hoogperformant computer­ platform. Verder is het vereiste kleine labomateriaal voor het behandelen van de preparaten voorhanden, zoals een vacuümcontainer voor opslag van de meetmonsters. Bijgevolg kan de volledige workflow in dezelfde faciliteit uitgevoerd worden, van sampleprepa­ ratie tot atoomprobe-microscopie en data-analyse. Het labo is geïntegreerd in een moderne large scale facility, i.e. het Leuven NanoCentre, dat een werkomgeving aanbiedt met geredu­ ceerde vibratie in een temperatuur- en vochtigheidgecontroleerde omgeving, om zodoende een optimale perfor­ mantie van de faciliteit te garanderen. Activiteiten, uitrusting, diensten De faciliteit biedt driedimensinale mate­ riaalkarakterisering op atomaire schaal, en dat in verschillende takken van de wetenschap. Een atoomprobe-micro­ scoop levert een 3D atomaire kaart van een volume (~100 nm x 100 nm x 300 nm) van het meetmonster, waarbij de elementen geïdentificeerd en gekwan­ tificeerd worden. Deze informatie is cruciaal voor het ontrafelen van de (atomaire) fysische processen die aan de basis liggen van o.a. dunnefilmgroei, atomaire migratie, korrelgrensdecoratie, verdeling van doperingsatomen, cluster­ vorming, enz. Momenteel behelzen de onderzoeksthema’s vooral geavanceerd materiaalonderzoek voor halfgeleider­ toepassingen, nanogestructureerde

materialen, nieuwe energiematerialen, complexe oxides en geavanceerde staal­ legeringen. Tegelijk is de faciliteit ter beschikking van andere onderzoeksin­ stituten en industrie, zowel om toegang tot de apparatuur te bekomen, als via het aanbieden van servicemetingen. Impact en belang Geavanceerd materiaalonderzoek heeft een grote impact op de toekomsti­ ge maatschappij, en vormt bijgevolg een essentieel onderdeel van het Vlaamse onderzoekslandschap. Inno­ vatie binnen dit domein is in grote mate een gevolg van het controleren van de materiaaleigenschappen op atomaire (sub)schaal. Daarvoor is 3D-karakterisering op atomaire schaal onontbeerlijk. In het recente verleden heeft atoomprobe-tomografie geleid tot grote doorbraken in verschillende gebieden van het materiaalonder­ zoek, en heeft zodoende een centrale plaats ingenomen in het Vlaamse en internationale onderzoekslandschap. De atoomprobe-faciliteit zal dan ook een grote impact hebben op de toekomstige Vlaamse onderzoekspro­ gramma’s en zodoende toelaten om onze competitiviteit op internationaal niveau te bestendigen en versterken.

WIJ ZIJN ONLINE  www.apt-flanders.be

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  www.apt-flanders.be

CONSORTIUM

 Departement Natuurkunde en Sterrenkunde Kwantum-vastestoffysica Celestijnenlaan 200D, 3001 Leuven •A ndré Vantomme andre.vantomme@kuleuven.be +32 16 32 75 14

Het onzichtbare zichtbaar maken, atoom per atoom. 87


88

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

FREEFORM OPTICS

Pilootlijn voor geavanceerde optische componenten met vrije vorm: van prototyperen tot repliceren en karakterisering

© BRUSSEL PHOTONICS, VUB


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Freeform Optics ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2020

WIJ ZIJN ONLINE  www.b-phot.org/www/ Research-Photonics  BPhotVUB

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS

De Freeform Optics-pilootlijn bevat alle nodige infrastructuur voor het ontwer­ pen, prototyperen en karakteriseren van geavanceerde vrijevormoptiek in polymeren of in glas. Vrijevormoptiek maakt buitengewone functionaliteiten mogelijk voor zowel beeldvormende als lichtcollecterende toepassingen, met superieure performantie en com­ pactheid. Daarnaast laat de pilootlijn toe om kleine serieproducties op te zetten dankzij het fabriceren van een mal die kan worden gebruikt als stempel in replicageprocessen zoals spuitgieten en warm vervormen. Activiteiten, uitrusting, diensten De pilootlijn voor geavanceerde vrije­ vormoptiek bevat een grote hoeveel­ heid instrumenten en toestellen voor prototypering en fabricage van mal­ len (precisiemicrofrezen, ultraprecies diamant bewerken, precisiepolijsten, lasergebaseerd microfabriceren en 3D nanoprinten); voor replicatie (warm vervormen, uv-vervormen, spuitgieten) en voor karakterisatie (full-field inter­

ferometrie, witlichtinterferometrie, confocale laserscanningmicroscopie, scanning elektronenmicroscopie, co­ ördinatenmeetmachine, stylus profilo­ metrie en atomic force microscopie). Impact en belang De pilootlijninfrastructuur zal een hele resem aan nieuwe onderzoeks- en innovatiemogelijkheden openen, zoals het testen van first-time-right vrije­ vormontwerpalgoritmes, het gebruik van speciale zachte glassoorten, het aanspreken van nieuwe golflengtege­ bieden buiten het gangbare zichtbare spectrum, en het voor de eerste maal gebruiken van geavanceerde metrolo­ gie-instrumenten om de kwaliteit en de afwerkingsgraad van vrijevormoptiek sterk te verbeteren. Het zal bedrijven ook de mogelijkheid bieden om hun fotonicagebaseerde productinnovatie te testen vooraleer te investeren in eigen faciliteiten om op die manier productinnovatie te versnellen en financiële risico’s te minimaliseren.

Toegang met of zonder ondersteuning B-PHOT experts.  www.b-phot.org/www/ Research-Photonics

CONSORTIUM

 Vrije Universiteit Brussel Brussel Photonics VUB Photonics Campus, Vollezelestraat 46, 1755 Gooik •H ugo Thienpont Hugo.Thienpont@vub.be +32 2 791 68 52

VUB's pilootlijn voor geavanceerde optische componenten met vrije vorm stimuleert doorbraken in fotonica-onderzoek en productinnovatie op een ongekend niveau. 89


90

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

HAXPES-LAB

High Energy Photoelectron Spectroscopy system

HArd X-ray PhotoElectron Spectrosco­ py (HAXPES) is een snel evoluerende analytische methode die onontbeerlijke inzichten kan verwerven in materiaalin­ teracties aan oppervlakken en begraven grensvlakken. Recentelijk is een HAX­ PES-platform op labschaal geïntrodu­ ceerd door Scienta Omicron, gebaseerd op monochromatische 9.2 keV-fotonen (Ga) met een uitstekende monsterdiepte (tot 50 nm en verder, materiaalafhan­ kelijk) en fotonflux. HAXPES als een

nieuwe techniek in Vlaanderen geeft ons de mogelijkheid om onderzoek te stimuleren op gebieden zoals batterijen, zonnecellen, katalyse, corrosiepreven­ tie, halfgeleiders en vele andere. Het instrument is ook uitgerust met een monochromatische 1.5 keV-fotonenbron (Al), een monoatomisch Ar+-sputter­ systeem dat werkt tussen 10 eV en 5 keV, en een gascluster-ionenbron die werkt op 10 keV met clustergroottes in het bereik van Ar1 tot Ar2000.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

HAXPES-lab ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2020

WIJ ZIJN ONLINE Activiteiten, uitrusting, diensten Het consortium mikt op een hoog niveau in de materiaalwetenschap en op de ontwikkeling van HAXPES als routineanalysemethode voor een brede waaier van toepassingen. Geïnteres­ seerde partijen vanuit de academische wereld en de industrie bundelen met dit consortium hun krachten om in hun materiaalonderzoek maximaal gebruik te maken van een gebruikersfaciliteit die gemakkelijke toegang verschaft tot zulke nieuwe technologie. Er zal met name gefocust worden op halfgeleiders (KU Leuven, imec), katalyse (KU Leuven), staal en coatings (VUB), alsook materi­ alen voor energie (imec, UHasselt), met ondersteuning van de industrie (Toyota en Solvay). Aangezien HAXPES nog een opkomende technologie is, is er ook een sterk engagement van Scienta Omi­ cron (de fabrikant van het toestel) om deze gebruikersfaciliteit te versterken.

Impact en belang Nanowetenschap en nanotechnologie nemen sleutelposities in m.b.t. maat­ schappelijke noden en de verbetering van levensomstandigheden in de 21ste eeuw. Voorbeelden daarvan zijn nieuwe concepten in de informatietechnologie, gezondheidszorg, energieconversie en -opslag. Vooruitgang binnen deze vak­ gebieden is sterk gestoeld op gedegen kennis van materiaalinteracties aan oppervlakken en begraven grensvlakken aangezien zij een cruciale rol spelen in het verbeteren van de prestaties van met name batterijen, zonnecellen, ka­ talysatoren, corrosiewerende coatings en nano-elektronische apparaten. Dat vereist uiteraard een diepgaand begrip van nieuwe materialen, materiaalcom­ binaties en -interacties, en bij uitbrei­ ding de ontwikkeling van geavanceerde metrologieën zoals HAXPES, die in staat zijn zulke informatie te verschaffen.

w ww.scientaomicron.com/en/ systemsolutions/electron-spectroscopy/ HAXPES-Lab

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS Voor externe gebruikers: 3000 euro/dag (exclusief belastingen) - voor de Vlaamse academische wereld: 500 euro/dag; Prijzen zijn inclusief metingen, gegevensanalyse en een verslag.

CONSORTIUM

 Instituut voor Materiaalonderzoek, Universiteit Hasselt Nanostructure Physics Group Wetenschapspark 1, 3590 Diepenbeek •H ans-Gerd Boyen hansgerd.boyen@uhassselt.be +32 11 26 88 91

Een van ’s werelds meest geavanceerde op zichzelf staande infrastructuur voor de niet-destructieve analyse van nieuwe materialen.

91


92

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

HYLAFORM

Hybride lasergebaseerd additief en substractief onderzoeksplatform

© HYLAFORM

© HYLAFORM

© HYLAFORM

© HYLAFORM

Ons innovatieve hybride, lasergeba­ seerd, additief en subtractief onder­ zoeksplatform omvat 2 complemen­ taire, modulaire onderzoeksmachines. Binnen het domein van hybrid metal additive manufacturing, kent deze infrastructuur niet alleen de grootste investering in Vlaanderen, ze maakt bovendien onderzoek op lagere tech­ nology readiness levels (TRLs) mogelijk. Deze infrastructuur is uniek in Europa

en biedt ruimte om de samenwerking tussen de 2 AM-onderzoeksteams van de Vrije Universiteit Brussel en KU Leuven te bestendigen en versterken. Daarnaast wordt het onderzoeksplat­ form zelf onderbouwd door andere infrastructuur, waaronder software, mechanische testfaciliteiten, meetin­ strumenten, metrologische hulpmidde­ len, poederkarakterisatiemiddelen, enz.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

HyLaForm IN FLANDERS ACTIVE 2021

WIJ ZIJN ONLINE  avrg.vub.be Activiteiten, uitrusting, diensten Op het gebied van hybrid metal additive manufacturing, biedt ons consortium geavanceerde kennis, expertise en on­ derzoeksfaciliteiten, teneinde innovatie en onderzoek in verschillende domei­ nen mogelijk te maken, waaronder: • Numerische en experimente­ le modellering van het addi­ tive manufacturing-proces; • Exploratie van nieuwe mate­ rialen voor hybrid metal ad­ ditive manufacturing; • Verbetering van de nauwkeurigheid van geprinte metalen onderdelen; • Machineontwerp, -contro­ le en -monitoring; • Kwaliteitscontrole en ontwikke­ ling van structural health moni­ toring voor AM-componenten; • Parameteronderzoek met stati­ sche en dynamische karakterisatie van de geproduceerde materi­ alen en hybrid metal additive manufacturing-componenten.

Impact en belang Additive manufacturing biedt ruime ontwerpvrijheden, wat niet alleen toegang biedt tot ongeziene niveaus van functionele integratie, maar ook tot een lokale en efficiënte productie van gepersonaliseerde onderdelen. Additive manufacturing heeft echter ook beper­ kingen. In metaal geprinte onderdelen worden over het algemeen gekarakte­ riseerd door een inferieure oppervlak­ teruwheid en bovendien is het moeilijk om fijne oppervlaktetexturen of kleine interne structuren te produceren. Het onderzoeksplatform biedt opportuni­ teit om net deze beperkingen te gaan exploreren. Tijdens en na het printen van een onderdeel, kunnen correctieve operaties aangebracht worden aan de hand van lasergebaseerde microver­ spaning. Op deze manier maakt het onderzoeksplatform het mogelijk om mechanische componenten met zeer hoge precisie te vervaardigen, wat aanleiding kan geven tot innovatie en wetenschappelijke doorbraken in ver­ schillende domeinen. Uiteindelijk zal de combinatie van additieve en subtractie­ ve productiemethoden toegang geven tot veel ruimere ontwerpvrijheden.

CONSORTIUM

 Vrije Universiteit Brussel & KU Leuven Department of Mechanical Engineering Pleinlaan 2, 1050 Brussel •P atrick Guillaume am.avrg@vub.be +32 2 629 28 07 •B recht Van Hooreweder Ann.witvrouw@kuleuven.be

Het HylaForm onderzoeksplatform opent de deur naar hoge precisie 3D geprinte componenten zonder nabehandeling. 93


94

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

LENA CLEAN ROOM

MEMS & zuivere ruimte voor verpakking

© KU LEUVEN NANOCENTER

© KU LEUVEN NANOCENTER


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

LeNa Clean Room ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2014 De Clean Room (ISO-klasse 6) is een faciliteit binnen het Leuven NanoCen­ tre (LeNa), die verschillende disciplines samenbrengt om een multidisciplinaire onderzoeksomgeving te creëren waarin innovatieve concepten, zoals functionele medische implantaten, flexibele sen­ soren en hersenelektrodes, en micro­ motoren met nanoprecisie gepromoot worden. De door Hercules gefinancierde apparatuur werd ingeschakeld in een keten van al bestaande toestellen die samen een unieke fabricagelijn vormen voor de realisatie van zowel twee- als driedimensionale microstructuren, in een waaier van materialen, en met unie­ ke interconnectiemogelijkheden. Deze lijn leidt tot een zeer flexibele onder­ zoeksfaciliteit die unieke opportuniteiten biedt in een groot aantal disciplines in wetenschap en techniek, waarin minia­ turisatie steeds vaker belangrijk wordt. Activiteiten, uitrusting, diensten Binnen LenNa biedt de Clean Room van 450 m2 plaats aan meer dan 35 hoog­ technologische apparaten, voor een cumulatieve waarde van meer dan 20 miljoen euro. Het bestand omvat onder meer een complete uv-, e-beam- en 2 fotonlitholijn, verschillende vacuüm­ depositietoestellen, meerdere etsers, waaronder een DRIE, atoomlaagdeposi­ tie, afmonteer- en interconnectie-uitrus­ ting voor de realisatie van driedimen­ sionele MEMS-structuren. Het lab is een ware multidisciplinaire werkomgeving geworden, gebruikt door fysici, elektro-, werktuigkundige en bio-ingenieurs, chemici, biologen en medische onder­ zoekers. Het werkterrein is bijzonder breed en dekt onderzoek naar nieuwe materialen voor MEMS, allerlei soorten sensoren, microfluïdica, lab-on-a-chip, elektronica, hersenelektrodes, intelli­ gente medische implantaten, micro-op­ tica en oppervlaktestructurering.

Impact en belang De investeringen en de opgedane ervaringen met deze toestellen hebben geleid tot een groeiend aantal gaston­ derzoekers die gebruikmaken van de Herculestoestellen. Terwijl hun aandeel in 2012 10% bedroeg, is hun aantal in 2018 op spectaculaire wijze aangegroeid tot 60%. Hun aanwezigheid opent nieuwe horizonten en leidt tot nieuwe samenwerkingen. Onderzoeksresultaten die rechtstreeks verband houden met deze apparatuur lopen op tot meer dan 120 papers sinds 2014, en meer dan 20 doctoraten. Het heeft geleid tot een hogere internationale visibiliteit. Het is onder meer de katalysator voor het verwerven van nieuwe apparatuur en de aanvaarding van ERC-mandaten.

WIJ ZIJN ONLINE w ww.esat.kuleuven.be/micas/index.php/ technology-nanocenter

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS w ww.esat.kuleuven.be/micas/index.php/ technology-nanocenter

CONSORTIUM

 KU Leuven Elektrotechniek ESAT-MICAS Arenbergpark 10, 3001 Leuven •M ichael Kraft Michael.Kraft@kuleuven.be +32 16 37 37 56

Een unieke faciliteit omdat ze een brede waaier aan kennis en apparatuur a­ anbiedt in een multidisciplinaire omgeving. Toegang tot onderzoek en ­fabricatie die afwijkt van standaard­ fabricagelijnen. 95


96

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

MC-ICP-MS

Platform voor interdisciplinair isotopisch onderzoek met behulp van multi­collectormassaspectrometrie van i­nductief ­gekoppeld plasma (mc-icp-ms)

© THERMO FISHER SCIENTIFIC


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

MC-ICP-MS ‘Neptune’ multicollector-ICP-massaspec­ trometer (ThermoScientific). Multicollec­ tor-ICP-massaspectrometrie (MC-ICP-MS) is een techniek geconcipieerd voor de hoogprecieze isotopenanalyse van me­ talen, halfmetalen en sommige niet-me­ talen. De precisie waarmee isotopen­ verhoudingen kunnen worden gemeten (tot 0,001% relatieve standaardafwijking onder ideale omstandigheden) laat toe om natuurlijke variaties aan te tonen en te kwantificeren. Deze natuurlijke vari­ aties komen voor ten gevolge van (i) de aanwezigheid van langlevende radionu­ cliden in de natuur, die de isotopische samenstelling van de elementen die hun dochterisotoop/dochterisotopen bevat(ten) beïnvloeden, en (ii) het optre­ den van thermodynamisch en kinetisch gecontroleerde isotopenfractionatie. Activiteiten, uitrusting, diensten Methodes voor de isotopenanalyse van verschillende elementen worden ont­ wikkeld, geoptimaliseerd en gevalideerd en vervolgens ingezet in grensverleg­ gend interdisciplinair onderzoek, o.m. in de archeometrie, de geo- en kosmoche­ mie, omgevingsstudies en biomedisch onderzoek. Isotopenanalyse kan bv. worden gebruikt om geologische ma­ terialen te dateren (geochronologische datering); om de herkomst te bepalen van de grondstoffen gebruikt voor een

archeologisch artefact; om de bron van vervuiling van een gegeven milieu­ compartiment met zware metalen te identificeren; om de oorsprong van een meteoriet te ontrafelen en de onderga­ ne processen te reconstrueren; en om een dieper inzicht te verkrijgen in de rol van essentiële minerale elementen bij de gezonde mens en bij ziekte.

ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS

Impact en belang De A&MS-onderzoekseenheid beschikt over 2 multicollector-ICP-massaspec­ trometers. Het is de enige onderzoeks­ groep met MC-ICP-MS-apparatuur in Vlaanderen. Deze instrumentatie wordt gebruikt in interdisciplinair onderzoek in samenwerking met onderzoekers van de UGent, KU Leuven en VUB. Toegang tot deze high-end apparatuur en klasse 10-clean labs voor contami­ natievrije monstervoorbereiding heeft ook samenwerking met vele instituten uit het buitenland mogelijk gemaakt.

CONSORTIUM

2019

WIJ ZIJN ONLINE  www.ams.ugent.be

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  www.ugent.be/sif/en

 Universiteit Gent Onderzoekseenheid Atoom- en Massaspectrometrie – A&MS Campus Sterre, Krijgslaan 281 – S12, 9000 Gent • Frank Vanhaecke frank.vanhaecke@ugent.be +32 9 264 48 48

Alle elementen met twee of meer isotopen vertonen een natuurlijke variatie in hun isotopische samenstelling die door meten bij voldoende hoge precisie kan worden vastgesteld.

97


98

NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

MULTI-NANO

Multimodale fluorescentiemicroscopieen nanoscopieplatform

© KU LEUVEN RIK NUYTS

© KU LEUVEN MARISA VANHEUSDEN

© KU LEUVEN JOHANNES VANDAELE

Nano eenvoudig gemaakt.


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Multi-Nano ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2017 Het multimodale fluorescentiemicro­ scopie- en nanoscopieplatform biedt unieke mogelijkheden in de combinatie van maximale ruimtelijke resolutie, dynamische en kwantitatieve beeld­ vorming en het scheppen van context. Vandaar dat een dergelijk platform in staat zal zijn om nieuwe mechanismen voor een breed scala aan toepassingen te ontrafelen. Bovendien zal de robuust­ heid en het gemak van het gebruik van het platform garanderen dat deze mogelijkheden ook beschikbaar worden voor niet-deskundige gebruikers. Ten­­slotte zal de samenwerking tussen de academische partners en de microsco­ piefabrikant Leica resulteren in actuele en state-of-the-arttoepassingen in beeldvorming gedurende de levens­ duur van het microscopieplatform en het voortbrengen van exploiteerba­ re technologische vooruitgangen. Activiteiten, uitrusting, diensten De Leica TCS SP8 behelst een omge­ keerde Leica DMi8-microscoop met gemotoriseerde stage en verschillende objectieflenzen. Naast een gepulste 405 nm-diodelaser is de opstelling voorzien van een supercontinuümlaser die voortdurend aanpasbare excita­ tie toelaat in het visuele spectrum in combinatie met filtervrije detectie. 2 PMT-detectoren en 4 interne hybride detectoren zijn beschikbaar, wat een hoge gevoeligheid en een superieure signaal-ruisverhouding biedt. De tan­ demscanner van het systeem verenigt de standaardscannereenheid met een 8 kHz-resonantiescanner die zeer snelle acquisitie mogelijk maakt. Temperatuur en CO2-regulatie zijn beschikbaar voor beeldvorming van levende cellen. Dank­ zij de mogelijkheid tot lambda square mapping is volledige spectrale analyse van stalen mogelijk alsook optimali­ satie van excitatie en detectiebereik.

Inbegrepen modaliteiten zijn STED-nanoscopie, 2 fotonmicro­ scopie, Digital light sheet en Time correlated single photon counting Impact en belang Fluorescentiemicroscopie en nanosco­ pie laten de studie van structuren toe tot op nanometerschaal op een niet-invasieve manier. Om de molecu­ laire mechanismen en organisatie van (niet-)levende systemen te bestuderen is het cruciaal om de dynamiek daarvan te capteren. Recente ontwikkelingen in de microscopie hebben geresulteerd in commercieel beschikbare microscopen die snelle beeldvorming toelaten op basis van lichtintensiteiten die syste­ men niet verstoren of beschadigen. Tevens is het noodzakelijk om deze superresolutiedata te plaatsen in de ruimtelijke context van het grotere geheel, wat integratie met confoca­ le microscopie vereist. Dit optische platform zal nieuwe inzichten ver­ schaffen in verscheidene maatschap­ pelijk relevante onderzoeksvragen.

WIJ ZIJN ONLINE w ww.hofkenslab.com  www.hofkensgroup.org

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS w ww.roeffaers-lab.org/media/2082/ general-rules-and-user-conditions.pdf

CONSORTIUM

 Katholieke Universiteit Leuven Moleculaire Visualisatie en Fotonica Celestijnenlaan 200f – bus 2404, 3001 Heverlee • J ohan Hofkens johan.hofkens@kuleuven.be +32 16 32 78 04

99


100 NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

NMRCORE - NMR VOOR CONVERGENT ONDERZOEK

NMR@Leuven Chem&Tech, een platform voor kernmagnetische resonantiespectroscopie voor convergent onderzoek.

© C.E.A.KIRSCHHOCK


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

NMRCORE - NMR voor convergent onderzoek ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS NMRCORE is een platform voor kern­ magnetische resonantiemetingen op vaste stoffen onder sterke magneet­ velden, met de nadruk op moleculaire structuren en materiaaleigenschappen. NMRCORE legt zich toe op moleculaire systemen voor een waaier van toepas­ singen in de chemie, milieubescherming, duurzame chemie, water, farmaceuti­ sche formulering, voeding en menselijke gezondheid. Het platform is gecreëerd voor het bestuderen van moleculen in poreuze stoffen met een zo hoog mogelijke spectroscopische resolutie. Activiteiten, uitrusting, diensten Het platform telt verschillende toestel­ len, met basisfrequenties van 300 tot 800 MHz. Parallelle metingen van ver­ schillende kernen, het bereiken van ul­ trahoge resolutie en gevoeligheid door hyperpolarisatie van te onderzoeken stoffen met parawaterstof behoren tot de mogelijkheden. De 500 MHz- en 800 MHz-toestellen bieden unieke moge­ lijkheden om kernen van verschillende atoomsoorten synchroon tot resonantie te brengen. Dit onderzoekscentrum legt zich voornamelijk toe op (i) geavan­ ceerde functionele poreuze materialen, (ii) ontwikkeling van nieuwe methoden om in situ en met hoge gevoeligheid materialen te bekijken in contact met gassen en vloeistoffen en (iii) antwoor­ den te bieden op wetenschappelijke vragen ongeacht het toepassingsgebied.

Impact en belang NMRCORE is de enige onderzoeksfaci­ liteit voor kernmagnetische resonantie op vaste stoffen in Vlaanderen. NMRCO­ RE heeft een strategische alliantie met de firma Bruker, een van de wereldlei­ ders in geavanceerde kernmagnetische­ resonantietoestellen, voor de ontwikke­ ling van instrumenten voor verhoging van de spectroscopische gevoeligheid. NMRCORE maakt deel uit van het Center for Molecular Water Science (DESY) en werkt samen met DUBBLE (ESRF). Deze koppeling met andere geavanceerde onderzoeksfaciliteiten zoals XFEL, het Europese X-Ray Free Electron Laser facility, de PETRA III-syn­ chrotron bij DESY (Hamburg) en ESRF (Grenoble) is een bijzondere sterkte.

2016

WIJ ZIJN ONLINE  set.kuleuven.be/nmr

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  set.kuleuven.be/nmr/access

CONSORTIUM

 KU Leuven COK-KAT, Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse: Karakterisatie en Applicatie Chem&Tech, Celestijnenlaan 200F – box 2461, 3001 Leuven • E ric Breynaert eric.breynaert@kuleuven.be +32 16 32 15 98 • J ohan Martens johan.martens@kuleuven.be

Vraag niet om een spectrum, maar stel gewoon een wetenschappelijke vraag. Geavanceerde NMR kan meer bijdragen dan u zich kunt voorstellen. 101


102 NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

PARTICLE

PaRtiCLE: een proton-onderzoekbundel­ lijn voor interuniversitair multi­ disciplinair translationeel onderzoek

© INFO IVM DE FOTO

UZ Leuven en zijn partners voltooien momenteel de bouw van het eerste Belgische protontherapiecentrum, genaamd PaRtiCLe. Het centrum, gelegen op de Health Sciences-campus Gasthuisberg van UZ Leuven, heeft een unieke configuratie bestaande uit 2 bunkers: 1 voor de behandeling van patiënten en 1 voor onderzoek. Elke bunker is uitgerust met een eigen deeltjesversneller, i.e. een supergelei­ dende synchrocyclotron, die in staat

is om protonen te produceren tot 230 MeV. Het feit dat het centrum beschikt over een afzonderlijke deeltjesversnel­ ler en een ruimte die exclusief voor onderzoeksdoeleinden bedoeld is, biedt bovendien heel wat voordelen (bv. ex­ perimenten kunnen tijdens de normale werkuren uitgevoerd worden aangezien ze de klinische flow niet hinderen. Activiteiten, uitrusting, diensten De proton-onderzoeksbundellijn


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

PaRtiCLE ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2020

WIJ ZIJN ONLINE w ww.uzleuven.be/en/proton-centre/ research-proton-centre

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  Nog niet beschikbaar

CONSORTIUM

Denk als een proton, altijd positief.

 UZ Leuven Laboratorium Experimentele ­Radiotherapie, KU Leuven Herestraat 49, 3000 Leuven •K arin Haustermans Karin.haustermans@kuleuven.be +32 16 34 58 38

ling van nieuwe functionaliteiten die nog niet beschikbaar zijn op klinische protontherapiesystemen. Zodoende biedt de proton-onderzoekbundellijn unieke mogelijkheden om een brede waaier van onderzoeksvragen, zowel basisonderzoek als toegepast/transla­ tioneel onderzoek, te beantwoorden.

© IBA

bestaat uit een modulaire set-up, waardoor het mogelijk is een breed scala aan experimenten, gaande van medische fysica, engineering, dose computing, radiobiologie of experimen­ ten in het kader van stralingsbescher­ mingsonderzoek, te kunnen uitvoeren. Daardoor is het mogelijk voor onder­ zoekers om enerzijds een ‘bijna-klini­ sche’ performantie na te bootsen en anderzijds kan de infrastructuur ook dienen als interface voor de ontwikke­

Impact en belang Tijdens de laatste decennia heeft er binnen de radiotherapie een grote technologische evolutie plaatsgevon­ den waardoor het mogelijk is om de stralingsdosis steeds beter te confor­ meren aan het doelvolume (de tumor) en de stralingsbelasting van de gezon­ de weefsels steeds meer te beperken. Protontherapie is een logische volgende stap in die evolutie. Er zijn echter nog heel wat effecten van protontherapie die verder moeten worden onderzocht alvorens het volledige potentieel van deze innovatieve therapie kan worden benut. Daarvoor is de beschikbaarheid van een proton-onderzoekbundellijn van primordiaal belang. Bovendien dient deze onderzoeksinfrastructuur ook als hefboom voor verdere samen­ werking met andere (protontherapie) centra in Europa en daarbuiten.

103


104 NATUURWETENSCHAPPEN EN ENGINEERING

XCT-CENTRE

Het KU Leuven X-stralen Computer Tomografie Centrum

© MEBIOS, KU LEUVEN

© MATERIALS ENGINEERING, KU LEUVEN

© BREATHE KU LEUVEN

© MEBIOS, KU LEUVEN


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

XCT-Centrum ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2020 Het XCT-Centrum bestaat momenteel uit 2 microfocus-XCT-systemen (Bruker, SkyScan 1172), 2 nanofocus-XCT-sys­ temen (GE, Phoenix Nanotom S en Phoenix Nanotom M) en een SkyScan µCT-cel voor de rasterelectronenmicro­ scopen XL30 SEM en XL30 ESEM (FEI). Het uitbreidende XCT-Centrum zal bijkomend 2 nieuwe microfocustoe­ stellen en een nieuw nanofocustoestel huisvesten: TeScan Unitom XL: een 225 kV XCT-scanner, toegewijd aan in situ 4D dynamische beeldvorming. TeScan Unitom HR: een XCT-scanner met nanofocusresolutie voor hogere­ solutiescans en Bruker SkyScan 1272: een XCT-scanner voorzien van een stalenwisselaar, voor routinescans. Activiteiten, uitrusting, diensten Het XCT-Centrum breidt zijn infra­ structuur uit met nieuwe hogere­ solutie-XCT-toestellen voor hun onderzoek naar de interne structuur van materialen, om de dynamische processen te ontrafelen, en om data voor het modelleren te genereren. De aangeboden mogelijkheden voor het uitvoeren van in situ mechani­ sche testen omvatten: 4 puntsbuiging, compressie- en trektesten, thermische belasting en in situ moulding (in aan­ maak). In huis ontwikkelde specifieke software en beschikbare commerciële software maakt de 3D-visualisatie, segmentatie, kwantificatie, registratie en digitale volumecorrelatie van de (stapsgewijze) datasets mogelijk.

Impact en belang De XCT-toestellen, met 4D-XCT-mogelijk­ heden, hebben toepassingen in een bre­ de waaier van wetenschapsdomeinen, waaronder het onderzoek naar materi­ alen en hun ontwikkeling, biomedische ingenieurstechnieken, burgerlijke bouw­ kunde, geologie, tandheelkunde en geneeskunde. De toestellen omvatten een resolutiebereik van 200 nm tot 50 µm of meer. Het XCT-Centrum faciliteert baanbrekend onderzoek met als doel de interne structuur, alsook de morfolo­ gie, de microstructurele veranderingen of schadeontwikkeling in materialen, producten en biologische stalen te ontrafelen. Het levert de onderzoekers hoogkwalitatieve XCT-beelden, waaruit zij kwantitatieve data voor de funda­ mentele inzichten in de mechanismen en het modelleren kunnen afleiden.­

WIJ ZIJN ONLINE  website under construction  @XCTCentre

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS  Nog niet beschikbaar

CONSORTIUM

 KU Leuven Materiaalgedrag en Niet-Destructief Testen Dpt. Materials Engineering Kasteelpark Arenberg 44 - bus 2450, 3001 Leuven •M artine Wevers martine.wevers@kuleuven.be +32 16 32 13 03

Het KU Leuven X stralen Computer Tomografie Centrum: een veel­zijdige en gestructureerde manier om materiaal­structuren en dynamische processen te ontrafelen. 105


106 SOCIALE EN HUMANE WETENSCHAPPEN

LIBRARY OF VOICES

Ontrafelen van de muzikale erfgoed­ collectie van de Alamire Foundation

© FACE

De Library of Voices is de hoogtech­ nologische audiovisuele onderzoeks­ infrastructuur van de KU Leuven en de Alamire Foundation, ingebed in de Sint-Norbertuspoort van de Par­ kabdij. Naast een fysieke en digitale bibliotheek huisvest het gebouw ook 2 Alamire Sound Labs. Het analytische lab beschikt over een interactief aanraak­ scherm, een digitale Timax-auralisa­ tieprocessor en een opstelling met 20 luidsprekers, waarmee tot 64 afzon­ derlijke stemmen tegelijkertijd in de

ruimte kunnen worden gepositioneerd. Het interactieve lab bevat een digitale muziekstandaard met hogeresolutie­ scherm, 6 microfoons, een Astro-au­ ralisatieprocessor voor ambisonics en een driedimensionale opstelling van 28 luidsprekers, wat toelaat om virtuele akoestiek in real time toe te voegen. De Sound Labs worden gevoed door 6 Ottocanali-meerkanaalsversterkers. Activiteiten, uitrusting, diensten Dit hoogtechnologische, innovatieve


ZWARE ONDERZOEKSINFRASTRUCTUREN

Library of Voices ACTIEF IN VLAANDEREN SINDS 2018

WIJ ZIJN ONLINE w ww.alamirefoundation.org/en/ centre-of-excellence/library-of-voices

TOEGANG VOOR GEBRUIKERS

Indrukwekkend hoe deze ultramoderne audiotechnologie naadloos is geïntegreerd in een erfgoedsite en hoe innovatie wordt ingezet voor het immateriële, muzikale erfgoed van de lage landen.

en interdisciplinaire platform biedt de Alamire Foundation de mogelijkheid om digitale afbeeldingen te implementeren, om de unieke collectie te ontwikkelen met het Alamire Digital Lab (ADL), om de collectie digitaal te verspreiden via de Integrated Database for Early Music (IDEM) en om ze te valoriseren in beeld en geluid met de ultramoderne polyfone Alamire Sound Labs voor data-analyse en data-exploitatie met behulp van geavanceerde auralisa­ tietechnieken. De Library of Voices is een uniek onderzoeksinstrument voor polyfonie waar de meerlagige muzika­ le bron kan worden bestudeerd met behulp van de nieuwste technologie, waar deze audiovisueel kan worden geanalyseerd en waar – in een volledig nieuwe benadering – de akoestische omstandigheden waarin de compositie eeuwen geleden is gemaakt, kan wor­ den gereconstrueerd en onderzocht.

w ww.alamirefoundation.org/en/ centre-of-excellence/library-of-voices

CONSORTIUM

 KU Leuven (Musicologie, ESAT) & Alamire Foundation Blijde Inkomststraat 21, 3000 Leuven •D avid Burn david.burn@kuleuven.be +32 16 32 48 87 •T oon Van Waterschoot •B art Demuyt

Impact en belang De Library of Voices vertegenwoordigt zowel een verbreding als een verdieping van de activiteiten van de Alamire Foun­ dation/Onderzoekseenheid Musicologie met hun partners: het Departement Elektrotechniek ESAT KU Leuven en LIBIS, een divisie van Leuven Research & Development. De Library of Voices is een innovatieve onderzoeksinfra­ structuur, uniek in de wereld. Zo wordt bijvoorbeeld de Library of Voices het mondiale epicentrum voor praktijk­ onderzoek naar de vocale muziek van de middeleeuwen en de renaissance.

107


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
NL_Onderzoeksinfrastructuur in Vlaanderen_ESFRI_publicatie_2020_DEF_Anysurfer_0.pdf by Vlaanderen-be - Issuu