28. ročník Cen Wernera von Siemense

Cenu Wernera von Siemense za výzkumnou práci v přírodovědných a technických oborech získalo za loňský rok 22 studentů, mladých vědců a pedagogů. Český Siemens soutěž pořádá v partnerství s významnými představiteli vysokých škol a Akademie věd ČR, kteří jsou i garanty jednotlivých kategorií a podílejí se na vyhodnocení nejlepších prací.

Nejlepší diplomová práce

DOMINIKA BEZDEKOVÁ, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita v Brně

Diplomová práce Dominiky Bezdekové se zaměřuje na výzkum lipidů, ke kterým patří také tuky v biologických tkáních. Lipidů existuje mnoho různých druhů a i nepatrná změna v jejich struktuře může zásadně ovlivnit, jak se budou v živém organismu chovat. Tyto malé nuance v molekulové struktuře bylo složité spolehlivě rozlišit a už vůbec nebylo možné zobrazit jejich přesné rozložení v tkáních. Dominice Bezdekové se podařilo zdokonalit metodu, která jejich polohu a strukturu určí pomocí reakce s ozónem. Kromě samotného rozlišení a identifikace se práce zabývá také zobrazováním pomocí speciální hmotnostní spektroskopie, která ještě nedávno nebyla v Česku dostupná. Diplomová práce proto vznikala částečně v Německu. „Věřím, že výsledky v podobě barevných map nejen lahodí oku, ale jsou i srozumitelnější pro nevědeckou veřejnost,“ říká Bezdeková. V budoucnu může tato metoda nalézt uplatnění v diagnostice a léčbě nemocí, například při porovnávání zdravé a rakovinné tkáně.

BeNative

Cenu Wernera von Siemense získává stále více žen

▪ 5 min. čtení

Nejlepší disertační práce

ADÉLA ŠIMKOVÁ, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze

Další krok ke zlepšení diagnostiky a léčby rakoviny se podařilo udělat Adéle Šimkové. Během svého doktorského studia vyvinula novou látku umožňující přesnou lokalizaci nádoru. To může v budoucnu pomoci lépe identifikovat nádorovou tkáň a doručit léčivo tak, aby nepoškozovalo jiné, zdravé buňky. Doktorandka se přitom zaměřila na fibroblastový aktivační protein (FAP), který způsobuje nádorové bujení, a vyvinula jeho nejsilnější zpomalovač na světě. Cesta k tomuto úspěchu ale nebyla jednoduchá, jak popisuje autorka: „Každá látka připravená v organické laboratoři se musí důkladně analyzovat, abychom si byli jistí její chemickou strukturou i čistotou. K tomu se používá řada analytických metod. V několika z nich se však vyskytly velké potíže, protože se projevovala ne jako jedna, ale jako několik různých látek. Svoji práci jsem proto musela doplnit o studii struktury a chování těchto nových molekul.“

Nejlepší pedagogický pracovník

ZUZANA WICHTERLOVÁ, Fakulta restaurování, Univerzita Pardubice

Za vysokou profesionalitu pedagogické práce a mimořádné úsilí propojovat výuku s praxí byla oceněna restaurátorka Zuzana Wichterlová, která je v současné době zapojena do doktorského programu Konzervační vědy v péči o hmotné dědictví na Fakultě restaurování Univerzity Pardubice v Litomyšli. Zároveň je spoluautorkou tradiční akce Restaurátoři pro praxi, kde mají studenti možnost setkávat se s odborníky z praxe a poučit se o aktuálních trendech oboru. Wichterlová chtěla odjakživa restaurovat – opravovat staré věci, dělat svět krásnějším a přitom zachovávat ducha věcí. „Praxe mě vedla k otázkám, k testování, ke konzultacím, tedy zpátky do školy a k vědě – a to už pak byl jen malý krůček k učení,“ říká vítězná pedagožka.

Nejvýznamnější výsledek základního výzkumu

TÝM MARTINA KOZÁKA, Matematicko‑fyzikální fakulta Univerzity Karlovy v Praze

Skupina vědců našla způsob, jak pomocí světla korigovat sférické vady čočky elektronového mikroskopu. „Když se člověku zhorší zrak, vezme si brýle. Aby bylo vidění dokonalé, dopadající světlo se musí správně zaostřit na sítnici. I malé nedokonalosti v oční čočce nebo tvaru oka způsobí, že je obraz rozmazaný. Brýle ohýbají světlo správným způsobem,“ vysvětluje princip korekce Marius Constantin Chirita Mihaila, jeden z členů oceněného týmu. U elektronové optiky je to podobné, jen s tím rozdílem, že místo světla využívá k pozorování extrémně malých věcí elektrony. „Používáme pečlivě tvarovaný laserový paprsek, který jemně řídí elektrony jako neviditelné ,brýle‘ pro elektronový mikroskop,“ dodává výzkumník. Spolu s ním a Kozákem se na objevu podíleli i Petr Koutenský a Kamila Moriová.

Nejlepší diplomová práce zabývající se chytrou infrastrukturou a energetikou

TOMÁŠ FRYŠTÁK, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, Vysoké učení technické v Brně

Tomáš Fryšták se zaměřil na možnost využití trakčních napájecích stanic nejen k napájení vlaků, ale také k podpoře elektrické sítě. Díky aktivnímu měniči může stanice elektřinu odebírat a v případě potřeby ji také vracet zpět do sítě. Tím pomáhá udržovat správné napětí a zlepšovat kvalitu dodávané elektrické energie. Pro posouzení těchto možností Fryšták vytvořil simulační model, který zahrnuje napájecí síť, transformátory, filtry a samotný měnič. „Model je možné využít pro návrh koncepce napájení vysokorychlostních tratí. V dlouhodobém horizontu může přispět i k lepší integraci trakčních soustav do konceptu chytrých sítí,“ vysvětluje.

Nejlepší disertační práce zabývající se chytrou infrastrukturou a energetikou

VOJTĚCH BLAŽEK, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava

Jak optimalizovat provoz chytré energetické inrastruktury, ve které se stále víc rozvíjí elektromobilita? Vojtěch Blažek navrhl postup, který zohledňuje výrobu z obnovitelných zdrojů, bateriová úložiště, elektromobily i tarifní režimy připojení k distribuční soustavě. Zaměřil se přitom na technologii vehicle‑to‑grid (V2G), kde může být energie předávána z elektromobilu do sítě. „Zaujala mě možnost propojit teoretický výzkum s reál­nými aplikacemi a dokázat, že V2G není jen koncept, ale funkční nástroj pro každodenní řízení energie,“ říká Blažek. Navržené řešení ověřil nejen v simulaci, ale i na reálném fyzikálním modelu mikrosítě.

Nejlepší diplomová práce zabývající se tématy konceptu průmysl 4.0

ELIZAVETA ISIANOVA, Fakulta elektrotechnická, České vysoké učení technické v Praze

Průmysloví roboti jsou sice extrémně přesní, ale chybí jim pochopení kontextu. „Když robot vidí vrtačku, vnímá ji jen jako shluk geometrických tvarů a bodů. Pokud mu člověk přesně nenaprogramuje souřadnice úchopu, robot klidně chytí vrtačku za vrták,“ vysvětluje Elizaveta Isianova, která ve své práci představila řešení využívající vizuálně‑jazykový model. Ten dodá robotům „oči“, díky nimž mohou sémanticky porozumět neznámým předmětům. „Díky zapojení AI nemusíme roboty zdlouhavě přeprogramovávat pro každý nový předmět,“ vysvětluje autorka. Metody založené na tomto výzkumu mohou v budoucnu přispět ke vzniku flexibilních průmyslových výrobních linek.

Nejlepší disertační práce zabývající se tématy konceptu průmysl 4.0

JAKUB ROZLIVEK, Fakulta elektrotechnická, České vysoké učení technické v Praze

Aby se roboti mohli rozšířit mimo oplocené zóny do pracovních a obytných prostor sdílených s lidmi, musí se naučit fungovat v dynamickém a nepředvídatelném prostředí. Jakub Rozlivek zkoumá, jak roboti mohou lépe „vidět“ své okolí pomocí kamer a dalších senzorů a jak to mohou využít k řízení pohybu. Nejvýznamnější částí je pak návrh řídicího systému, který umožňuje robotu rychle reagovat, vyhýbat se lidem a pohybovat se podobně jako člověk. „Systém je inspirován fungováním lidského těla a dává robotu přehled o celém jeho těle pomocí zraku a dotyku,“ říká autor vítězné práce.

Připraveno ve spolupráci se společností Siemens