Codice Progetto: DOT1304141 - BORSA n. 1

Il progetto di ricerca, attivato nel XXXII ciclo, si propone di studiare il miglioramento dei processi di analisi e pianificazione del paesaggio urbano-rurale con l’affinamento di metodi e strumenti capaci di valutare la variazione nel tempo e nello spazio della frammentazione paesaggistica e ambientale (FPA).

La FPA è un processo di origine naturale e antropica che consiste nella suddivisione del paesaggio-ambiente in tessere via via più piccole e isolate. La FPA è stata oggetto di studi sotto diversi punti di vista e sono stati predisposti metodi capaci di misurarla.

Sono invece relativamente meno praticati gli strumenti operativi capaci di integrare la valutazione della FPA nell’armamentario concettuale dei pianificatori del paesaggio.

Il progetto si propone di operare proprio su questi temi meno esplorati contando, oltre che sulle consolidate caratteristiche del corso di dottorato di ricerca in “Ingegneria e Architettura” dell’Università degli Studi di Cagliari, sulla possibilità di sperimentare gli strumenti di analisi nel contesto di casi di studio operativi (piani e progetti di intervento in aree critiche locali)  e di approfondire le più recenti acquisizioni scientifiche in tema di analisi della FPA e processi di pianificazione paesaggistica in campo internazionale.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: Criteria s.r.l.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: School of Geography and Planning, Cardiff University, Regno Unito

Codice Progetto: DOT1304377 - BORSA n. 1 (non assegnata)

L’evoluzione di dispositivi sempre più intelligenti e di ridotte dimensioni ha determinato lo sviluppo del concetto di Internet of Things (IoT).

Nella IoT oggetti dalle più svariate caratteristiche e capacità coesistono e collaborano al fine di raccogliere informazioni e inviarle attraverso la Internet. Tali informazioni, oltre a consentire l’esecuzione di applicazioni anche molto complesse, permettono al sistema di sviluppare una consapevolezza del contesto in cui opera, consapevolezza che viene condivisa con gli oggetti che ne fanno parte, dai più semplici sensori ai più intelligenti smart objects.

Le applicazioni della IoT sono tipicamente decomposte in task, semplici istruzioni che possono essere eseguite da un solo oggetto. Uno dei problemi principali dei sistemi IoT è costituito dall’allocazione di tali task agli oggetti che lo compongono, così da garantire un utilizzo efficiente delle risorse messe a disposizione dagli oggetti stessi.

Tali aspetti saranno oggetto dell’attività di studio e ricerca del dottorando, focalizzando su algoritmi distribuiti di cooperazione tra oggetti che fanno uso delle più avanzate tecniche di comunicazione e cloud computing.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: Telit Communications SpA

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Technische Universiteit Eindhoven

Codice Progetto: DOT1304453

BORSA n. 1

Il tema della ricerca riguarda una nuova generazione di eco-distretti più intelligenti che permettono una vasta produzione di energia rinnovabile basata sulla combinazione delle tecnologie innovative per la conversione dell'energia elettrica e una piattaforma di gestione dell'energia avanzato su multi-scala.

Le reti elettriche, gas e termiche hanno bisogno di tecnologie di conversione e di una piattaforma di gestione comune. In questo quadro, le abitazioni da un lato agiscono come consumatori, e dall'altro agiscono da hub di conversione di energia.

La struttura proposta comprende anche tre aggregatori, uno per ogni rete. I dati aggregati delle tre reti vengono quindi inviati alla piattaforma centrale di gestione che controlla in modo ottimale il flusso e la conversione di energia tra le reti.

Sono necessari quattro blocchi tecnologici principali: 1. Raffinamento delle tecnologie power-to-gas. 2. Valutazione e adattamento delle tecnologie power-to-heat. 3. Una piattaforma di gestione dell'energia; 4. Una piattaforma di simulazione per la valutazione del sistema.

In questo progetto ci focalizzeremo sul terzo blocco, quello inerente all'aspetto informatico, ovvero la piattaforma software di gestione dell'energia e il design di algoritmi (di ottimizzazione, distribuiti) che favoriscono la sinergia tra diversi vettori energetici permettendo una grande integrazione di fonti di energia rinnovabili.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: R2M Solution s.r.l.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: CEA (Le Commissariat à l'’énergie atomique et aux énergies alternatives)

BORSA n. 2

Negli scorsi anni la discussione circa l'intelligenza artificiale e il suo impatto potenziale su affari e società è stata particolarmente ricca nel mondo scientifico.

In alcuni settori la gestione di grandi moli di dati è diventata un vincolo importante. E' il caso della predisposizione di supporti medici funzionali alla determinazione diagnostica di malattie o più complesse diagnosi nell'ambito sanitario.
Da tali premesse nasce il tema di interesse della proposta e le attività di ricerca relative che si concentreranno sulle tematiche del cognitive computing (cognitive tutor, medical image,...).

In particolare, le due tematiche di ricerca che verranno approfondite durante il dottorato saranno correlate allo scenario sanitario e si inseriranno in progetti di realizzazione di un "Cognitive Tutor" che potrà andare a supporto degli studenti di medicina oltre che di un software per l'analisi cognitiva di immagini mediche.

La ricerca mira a: specializzare il sistema della ricerca pubblica nazionale favorendo lo sviluppo di una rete di ricerca industriale e trasferimento tecnologico inclusa la valorizzazione di investimenti realizzati;
valorizzare e potenziare il capitale umano creando un specifico percorso di crescita individuale del dottorando;
attuare politiche di massimizzazione delle ricadute della ricerca e dell'innovazione sulla competitività.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: IBM Italia S.p.A

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: IBM Zürich Research Lab

Codice Progetto: DOT1304004 - BORSA n. 1

Il tema della ricerca proposta è la caratterizzazione di Retrovirus Endogeni Umani (Human Endogenous Retroviruses, HERV), sequenze integrate costituenti circa l’8% del genoma umano, la cui espressione è stata correlata a diverse condizioni patologiche accumunate da un ruolo preponderante della risposta immune dell’ospite, quali malattie autoimmuni e svariati contesti infiammatori (sepsi, neuroinfiammazione, infezioni virali, ecc.).

Tale caratterizzazione porrà le basi per stabilire definitivamente l’espressione differenziale e il conseguente ruolo degli HERV in molteplici contesti patologici, identificando specifici elementi integrati sfruttabili per lo sviluppo di strumenti diagnostici e /o terapeutici innovativi e sicuri.

La caratterizzazione di specifici HERVs espressi in contesti patologici basati sull’azione del sistema immune stesso, di inserisce nella SNSI in quanto sarà attuata mediante un approccio multidisciplinare, basato sull’integrazione di tecniche bioinformatiche, di biologia molecolare e di biotecnologie farmaceutiche.

Il progetto è mirato all’individuazione di effettori e/o indicatori affidabili di patogenesi sfruttabili come strumenti sia diagnostici che terapeutici avanzati, sicuri ed innovativi. Tali strumenti avranno la duplice potenzialità di essere efficaci in contesti di malattia specifici, ma anche, nel caso dell’individuazione di HERV espressi in molteplici affezioni patologiche, di fornire per la prima volta un’applicazione universale per la diagnosi e cura di svariate affezioni umane, ponendo le basi per nuove linee di sviluppo farmaceutico e sperimentazione clinica.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: ViroStatics srl

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Laboratoire d’Immunologie Hôp. E. Herriot

Codice Progetto: DOT1304455

BORSA n. 1

La ricerca si propone di affrontare i problemi del monitoraggio e della bonifica ambientale attraverso lo sviluppo di materiali compositi nanostrutturati a porosità controllata. Oggetto di studio saranno materiali funzionali ottenuti attraverso tecniche sol-gel a basso impatto ambientale, in grado di incorporare efficacemente nanostrutture carboniose.

Il progetto di ricerca si situa all'interno degli obiettivi compresi nella Strategia Nazionale di Specializzazione Intelligente: la traiettoria tecnologica di sviluppo a priorità nazionale riguardante "industria intelligente e sostenibile, energia e ambiente", infatti, fa esplicito riferimento ai "Sistemi e tecnologie per il water e il waste treatment" e allo sviluppo di "materiali innovativi ed ecocompatibili" tra le attività di primaria importanza. L'approccio metodologico previsto dalla ricerca, infatti, è conforme a gran parte dei 12 principi che definiscono la "green chemistry" come la scelta di solventi a bassa tossicità, l'utilizzo di temperatura e pressione ambiente e la cosiddetta "atom economy".

I risultati attesi da queste ricerche potrebbero migliorare i sistemi urbani di monitoraggio ambientale per le acque, al fine di minimizzare i rischi legati all'inquinamento delle risorse idriche disponibili. Questa finalità è in linea con le tematiche affrontate dalla traiettoria tecnologica di sviluppo a priorità nazionale riguardante "Agenda Digitale, Smart Communities, sistemi di mobilità intelligente". Ulteriori possibili applicazioni dei risultati ottenuti da questa ricerca potranno essere legati al decomissioning di siti militari e/o industriali soggetti a specifiche sorgenti di contaminazione chimica.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: SMART Solutions S.r.l.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris - LCMCP UMR7574

BORSA n. 2 (non assegnata)

La sempre maggiore consapevolezza dei benefici di una corretta alimentazione sulla salute genera nuovi mercati che hanno impatto sul sistema agroindustriale.
Tra le aree tematiche individuate dalla SNSI è presente quella relativa a “Salute, Alimentazione, Qualità della vita” la quale prevede espressamente “Sistemi e tecnologie per il packaging, la conservazione e la tracciabilità e sicurezza delle produzioni alimentari”. La tematica sviluppata rientra nell’ambito della Chimica Verde.
I film utilizzati nell’imballaggio dei prodotti alimentari devono essere (UE n.10/2011):
1. non-tossici e compatibili con l'alimento con cui vengono a contatto,
2. barriere all'ingresso di microbi e sporcizia in genere,
3.proteggere dalla migrazione di umidità e grasso,
4.impedire ingresso (e uscita) di gas e odori,
5.proteggere dalla luce oppure offrire una buona trasparenza.
Al fine di migliorare le caratteristiche intrinseche delle comuni matrici polimeriche si impiegano vari additivi, soprattutto i plastificanti. Più recentemente, la ricerca ha proposto nuove soluzione tecnologiche che hanno dato vita al settore del packaging attivo, in cui i gli elementi costitutivi sussidiari sono stati deliberatamente inclusi nel materiale di imballaggio per migliorarne le prestazioni.
Un’interessante innovazione è il potenziale per il rilascio controllato di antimicrobici dai materiali di imballaggio. Gli antimicrobici incorporati nei materiali da imballaggio potrebbero estendere la durata del prodotto prevenendo la crescita dei batteri e il deterioramento. In un sistema conosciuto come “BioSwitch”, un antimicrobico viene rilasciato a comando quando si verifica lo sviluppo dei batteri.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: MICROTEC SRL

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Condensia Quimica S.A.

BORSA n. 3

L’acido esafluorosilicico (FSA) è ottenuto industrialmente come prodotto secondario di altri processi e principalmente accompagna la sintesi dell’acido fosforico e dell’acido fluoridrico. Gli impieghi del FSA sono attualmente limitati al trattamento di fluorurazione delle acque potabili e alla produzione di fluoruro di alluminio a bassa densità destinato al mercato dell’alluminio primario. L’impiego dell’FSA porta ad un recupero del fluoro contenuto nel prodotto tralasciando la parte relativa al silicio, generalmente recuperata come silice di basso valore commerciale. La maggior quantità di FSA prodotta annualmente è comunque gestita come scarto industriale ed è destinata allo smaltimento.

La Fluorsid S.p.A. produce acido fluoridrico attraverso una reazione endotermica tra fluorite (CaF2) e acido solforico concentrato. La sostenibilità di tale processo produttivo è strettamente legata all’entità ed alle tipologie di impurezze presenti nelle materie prime. Nello specifico, la fluorite utilizzata contiene come principale impurezza la silice che, in presenza di acido solforico e fluorite, produce il gas SiF4 che in acqua forma l’FSA. Tale reazione indesiderata sottrae fluoro alla produzione di acido fluoridrico aumentando i costi di produzione.

Il presente progetto è volto alla valorizzazione del sottoprodotto FSA al fine di produrre silice con elevato grado di purezza e con caratteristiche morfologiche e tessiturali adatte all’impiego diretto come riempitivo rinforzante nelle gomme, o come matrice per compositi usati come sorbenti e catalizzatori.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: Fluorsid S.p.A.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Charles University

Codice Progetto: DOT1304527

Borsa n. 1

Il tema di ricerca è lo studio di materiali innovativi per la rimozione di elevate concentrazioni di fluoro da acque per uso potabile e domestico. L’inquinamento del fluoro nell’acqua è un problema sanitario di scala globale. Elevate concentrazioni di fluoro nell’acqua sono responsabili della fluorosi, una patologia invalidante diffusa in diverse parti del mondo, soprattutto in aree rurali in cui la popolazione non può direttamente accedere a fonti di approvvigionamento idrico trattate in moderni impianti di potabilizzazione. Tale patologia interessa primariamente i denti e successivamente le ossa degli esseri umani e degli animali che bevono acqua ricca in fluoro, con effetti degenerativi e malformazioni anche molto gravi.
Alcune delle più elevate concentrazioni di fluoro nelle acque sotterranee sono state registrate lungo la Rift Valley dell’Africa Orientale, con valori fino a 100 mg/L in Tanzania e Kenya, a causa dei naturali processi di interazione acqua-roccia a bassa-media temperatura che coinvolgono le rocce vulcaniche e vari tipi di depositi associati (ceneri, lahar, tufi).
La maggior parte dei metodi attualmente disponibili per la rimozione del fluoro dall’acqua potabile sono complessi e/o costosi (p.es. osmosi inversa, nanofiltrazione, elettrodialisi), e perciò non adatti ad essere applicati in aree rurali. D’altra parte, alcuni metodi utilizzati in aree rurali non sono stati pienamente testati e talvolta presentano effetti collaterali indesiderati. Risulta perciò di estrema attualità sperimentare una tecnologia di rimozione del fluoro che sia efficace, semplice, a basso costo ed economicamente e socialmente sostenibile da parte delle comunità che ne faranno uso.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: Hydro Technical Engineering S.r.l. (HTE), Verona

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: The Nelson Mandela African Institution of Science and Technology (NM-AIST), Arusha (Tanzania)

Borsa n. 3

Il presente progetto riguarda la valorizzazione eco-sostenibile dei sottoprodotti del processo di produzione del “metallo duro”, al fine di trasformare un materiale secondario in una valida e versatile risorsa da reimpiegare a fini produttivi.

Il progetto, sollecitato dal partner industriale, coinvolge gruppi di ricerca con pluriennali competenze di “green chemistry” e nei processi sostenibili e ha l’obiettivo di mettere a punto un metodo eco-sostenibile per l’estrazione selettiva del Co da polveri Co-WC ottenute come sottoprodotto del processo industriale al fine di renderle, da un lato, conformi alle normative di riferimento sulla sicurezza dei materiali (il Co è una sostanza cancerogena) e, dall’altro, regolandone opportunamente la composizione, valorizzarle appieno nel processo stesso o in altre applicazioni. Tale materiale può diventare così una “materia prima secondaria”, ovvero fonte di materie prime derivate da scarti industriali, la cui valorizzazione può ingenerare importanti e positivi risvolti economici ed ambientali sul processo produttivo e, più generale, sull’ecosistema.

L’attività di ricerca del dottorato, perseguendo l’innovazione di processo richiesta, mira a dare un contributo fattivo su temi più generali di sostenibilità ambientale e salvaguardia delle risorse naturali, mediante:

riciclo di materiali, limitando l’accumulo di scarti da smaltire e/o lo stoccaggio di materiali ad alto rischio nonché riducendo la domanda di materie prime naturali “critiche”, contribuendo così a preservare le risorse per le future generazioni;
design di processi basati sull’uso di reagenti “green” e condizioni operative blande e non “energivore”, nell’ottica di sposare, attuare e promuovere una Industria intelligente e sostenibile.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: F.I.L.M.S. S.p.A.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: University of York

Codice progetto: DOT1304945

Borsa n. 1

Il tema di ricerca dal titolo “UHTC per applicazioni spaziali” riguarda lo sviluppo di materiali innovativi UHTCs (Ultra High Temperature Ceramics) ad elevate prestazioni. Gli UHTCs sono materiali ceramici avanzati per applicazioni ad elevate temperature che il comparto aerospaziale ha riconosciuto come la più promettente tecnologia abilitante per la realizzazione di protezioni termiche per velivoli di nuova generazione. Infatti questa tipologia di materiali termoresistenti è essenziale per garantire l'affidabilità di velivoli dotati di geometrie affusolate, ed in particolare di quei componenti come il cono di prua ed il bordo dell'ala direzionale su cui si concentra massimamente il calore durante la fase di rientro in atmosfera.

Il tema di ricerca proposto risulta dunque coerente con la Strategia Nazionale di Specializzazione Intelligente delineato dal MISE e dal MIUR, in particolare con la tematica 5 “Aerospazio e difesa” promuovendo la ricerca post-lauream nell’ambito delle competenze tecnologiche e eccellenze produttive italiane.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: DASS (Distretto AeroSpaziale Sardegna) Scarl

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: International Research Center in Critical Raw Materials for Advanced Industrial Technologies (ICCRAM)

Borsa n. 2

La ricerca, dal titolo “Approccio integrato per lo studio di agenti chelanti per il trattamento degli effetti tossici dei metalli”, ha come oggetto la progettazione, la sintesi e la caratterizzazione di nuove molecole da utilizzare come agenti chelanti per la rimozione di ioni metallici tossici dall’organismo umano, o per la attenuazione dei loro effetti tossici all’interno dell’organismo.

Gli stessi chelanti possono trovare applicazione anche in campo ambientale, tal quali od opportunamente modificati mediante inserzione su supporti solidi (resine), per il trattamento di siti contaminati o di acque inquinate.
Questa ricerca si propone uno studio con sicure ricadute essenziali in campo medico, per affrontare diverse situazioni patologiche che vanno dai trattamenti delle intossicazioni acute da metalli (avvelenamenti casuali o criminali), alle intossicazioni croniche da metalli legate ad inquinamento ambientale o in ambito lavorativo, all’accumulo di metalli dipendente da patologie ereditarie, quali la beta-talassemia di forte impatto sociale in Sardegna per la sua elevata distribuzione territoriale.

Questa tematica ben si inquadra con le aree di specializzazione regionale ( 9 Salute ed 11 Tecnologie per gli Ambienti di Vita) e con le Aree tematiche nazionali (Salute, alimentazione e qualità della vita).  Ancora si inquadra con le diverse traiettorie tecnologiche di sviluppo a priorità nazionale 5.5.3 Medicina rigenerativa, predittiva e personalizzata, ed in un senso più ampio nei settori 5.5.4 “Sistemi e tecnologie per le bonifiche di siti contaminati” e “ Sistemi e tecnologie per il water e il waste treatment”.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: BT (Biomedical Tissues) Srl

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: Faculty of Chemistry and Stereochemistry of Peptides and Protein Group, Faculty of Chemistry, University of Wroclaw, Polonia

Codice progetto: DOT1304178

Borsa n. 1 (non assegnata)

Nell’attuale contesto competitivo le imprese utilizzano una molteplicità di tecnologie digitali per svolgere il proprio business e gestire le relazioni con gli stakeholders (IoT, servizi di cloud computing, big data, smart connected environments). Per operare in maniera efficiente i manager devono imparare a combinare le risorse organizzative e tecnologiche secondo modalità innovative, acquisire nuove risorse ed affinare o reinventare le pratiche e le routine ereditate dal passato. Una delle sfide maggiori con cui il management deve oggi confrontarsi è quindi la capacità di creare e sviluppare appropriate competenze abilitate dalle moderne tecnologie dell’informazione e della comunicazione.

Tale sfida è particolarmente intensa per il comparto industriale sardo, attualmente caratterizzato da un sistema economico e produttivo chiuso, scarsamente competitivo e propenso all'innovazione. La sfida è quella di stabilire indicatori di performance standard per valutare la misura in cui le tecnologie digitali potrebbero essere adeguatamente utilizzate dalle imprese nelle principali aree strategiche, e la definizione di strumenti che possano determinare l'impatto che l'adozione di massa delle tecnologie digitali potrebbe avere nella performance delle imprese, nella crescita economica e nell’occupazione.

L'obiettivo del presente progetto di ricerca è sviluppare un modello di maturità volto a misurare il livello di competenza in tema di digitalizzazione delle attività e di utilizzazione delle tecnologie digitali, con riferimento ad un campione di startup innovative, per massimizzare i vantaggi economici e sociali derivanti a) dalla creazione ed acquisizione di digital data, b) dallo sviluppo di competenze specializzate in tema di tecnologie digitali.

Denominazione dell’impresa presso cui verrà svolta l’attività relativa al tema di ricerca: The Net Value S.r.l.

Denominazione del soggetto ospitante all’estero: CASS Business School, City University of London