VSTUPY PRE TRANSFER POZNATKOV Z PROJEKTU SLOVAKION AKO ETALÓNU SLOVENSKEJ VEDY

ÚVOD DO PROBLEMATIKY

Otázka prezentácie hodnôt, ktoré fakulta predstavuje pre prax a súčasne obraz vedeckovýskumnej činnosti, výskumných úspechov a vedeckého potenciálu fakulty je jednou z dôležitých oblastí pre dosahovanie kreditibility a uznania vo vonkajšom prostredí. Šírenie znalostí z vedeckých inštitúcií medzi kľúčovými aktérmi v spoločenskej a hospodárskej sfére sa ukazuje byť jedným zo základných faktorov inovačnej a technologickej úrovne celej ekonomiky [1]. Len štrukturálnou prezentáciou a propagáciou úspešnosti bude môcť vystupovať fakulta v pozícii uznávaného partnera pre vedecký a výskumný priestor.

Slovenská technická univerzita v Bratislave – Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave je riešiteľom významného projektu Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum [2]. Táto aktivita vznikla vďaka podpore v rámci operačného programu Integrovaná infraštruktúra 2014-2020 spolufinancovaného zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja. Strategickým cieľom je dosiahnuť štatút medzinárodnej konkurencie vedecky schopného centra najmä v oblasti materiálového výskumu využívajúceho technológie iónových zväzkov a plazmy, ale aj v interdisciplinárnych oblastiach výskumno-vývojových aktivít. Využitie v priemysle: Centrum excelentnosti SlovakION vykonáva výskum v oblasti prípravy materiálov, ktoré nájdu uplatnenie v rôznych aplikáciách napr. automobilového priemyslu, optike, elektrotechnike, fotovoltaike, príp. špecifických technológiách displejov, výrobných technológiách, informačných a komunikačných technológiách, optike, senzorike. Technológie iónových zväzkov sa môžu považovať za „švajčiarsky nôž“ inžinierstva povrchov, odvíjajú sa od typu iónov, ich energie a dávky, pričom možno nimi upraviť a zlepšiť takmer všetky povrchové vlastnosti materiálov (tribologické, optické, elektronické, magnetické). Umožňujú tiež modifikáciu materiálov na nanoúrovni, ako aj spracovanie veľkých plôch, pretože iónový zväzok a plazmové metódy sú škálovateľné a rešpektujú rozmery materiálov. To poskytuje potenciál pre aplikácie v rôznych odvetviach priemyslu. Výskum sa zameriava aj na skúmanie vplyvu vysokoenergetických častíc na mechanizmy degradácie v špeciálnych typoch materiálov (supravodivé materiály, materiály pre energetiku a jadrové reaktory so zvýšenou odolnosťou voči radiačnému poškodeniu). Nejde len o inováciu nových  materiálov, ale aj automatizované algoritmické riešenia v praxi. Výsledky projektu sa budú uplatňovať v hospodárskej a spoločenskej praxi poskytnutím riešení, ktoré sa iným spôsobom v hospodárskej praxi nedajú overiť, zvýšenou schopnosťou riešiť projekty priamo pre prax. Realizáciou projektov pre prax vzniknú podmienky pre širšie zapojenie doktorandov, ako aj študentov (nižších stupňov) do riešenia výskumných úloh, a tým sa umožní viac využiť vedecký potenciál mladých vedeckých pracovníkov. Z hľadiska vecnej udržateľnosti výskumno-vývojové aktivity projektu prispejú k rozvoju excelentného pracoviska a posilneniu vedeckého inštitútu SlovakION. Zároveň sa inštitút etabluje v európskom výskumnom priestore (ERA), čím zvýši nielen záujem mladých pracovníkov a študentov o participáciu v aktivitách výskumu a vývoja, ale aj posilní jeho postavenie v ERA [3].

ČO PONÚKAME PRE PRAX

Najvýznamnejším úspechom v prvom roku riešenia projektu TEAMING bola najmä realizácia výpočtov z prvých princípov (tzv. ab initio) pre Beta-Nuclear magnetic resonance (Beta-NMR) experiment CERN-ISOLDE (Švajčiarsko). Pre chemické a biochemické aplikácie beta-NMR sa používa kvapalný terč pre implantáciu rádioaktívnych iónov. Tento terč je zložený z iónových kvapalín pre nízky tlak nasýtených pár. Naše pracovisko poskytuje CERN-ISOLDE veľmi presné výpočty NMR tienenia v kvapalinách – voda, iónové kvapaliny. Spoločným pilotným článkom UVPT s CERN-ISOLDE je Physical Review X, 10, 041061 (2020), https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.10.041061

kde sa po prvýkrát podarilo zmerať magnetický dipólový moment rádioaktívneho krátko žijúceho jadra ²⁶Na s presnosťou parts-per-milion. Tento výsledok bol dosiahnutý zlepšením experimentálnych techník a zlepšením presnosti našich ab initio výpočtov. Spolupráca UVPT a CERN-ISOLDE pokračuje – stali sme sa súčasťou interného proposalu na nové experimenty v CERN-ISOLDE. Dlhodobým cieľom je vývoj beta-NMR spektroskopie pre chemické a biochemické aplikácie.

Ďalej sa riešitelia projektu venovali analytickému výskumu, realizácii mnohých výpočtov a meraní a tiež experimentálnej činnosti, z čoho pramení publikačná aktivita, kde vznikli významné vedecké príspevky v bonitných najmä zahraničných vedeckých časopisoch.

Projekt ponúka pre prax širokú škálu oblastí spolupráce:

1. Vysokocitlivá  analýza obsahu prvkov (od vodíka po urán) až s možnosťou rozlíšenia jednotlivých izotopov použitím metód:
   1. Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS)
   1. Particle Induced X-ray spectrometry (PIXE)
   1. Elastic Recoil Detection Analysis (ERDA)
   1. Nuclear Reaction Analysis (NRA)
2. Úprava materiálov, aktivácia, syntéza exotických rádionuklidov a izotopov:
   1. Iónová implantácia v rozsahu energií 20 keV – 100 MeV v závislosti od implantovaného prvku
   1. vysokodávková iónová implantácia plošných aj objemových substrátov/súčiastok
   1. povlakovanie a syntéza tenkých vrstiev
3. Testovanie radiačnej odolnosti a vyhodnotenie vplyvu radiácie na materiál
4. Dizajn materiálov pomocou počítačového modelovania a experimentálna validácia
5. Analýza časových radov, satelitných dát a obrazových snímkov.
6. Analýza materiálov – metalografia, zloženie, mikroštruktúra, kryštalografia:
   1. Elektrónová mirkoskopia (riadkovacia aj transmisná)
   1. RTG difrakcia
   1. Glow-discharge optical emission spectroscopy (GDOES)

NÁSTROJE PRENOSU TECHNOLÓGIÍ A VEDECKÝCH POZNATKOV DO PRAXE

Zvýšený dopyt po poznatkoch je pre riešiteľov projektu podnetom, aby sa zaoberali zmysluplnými nástrojmi prenosu vedeckých poznatkov získaných z riešenia projektu do praxe.

MTF STU, ako miesto realizácie projektu, sa prioritne zaoberá vzdelávaním a výskumom a predmetom jej činnosti nie je tvoriť zisk, pretože jej produktom je v prvom rade vzdelaný a pre prax pripravený absolvent. Avšak nástroje pre rozvoj inovatívnych foriem spolupráce univerzít s hospodárskou praxou určujú pridanú hodnotu informačných a transformačných procesov na všetkých univerzitách. Identifikácia týchto problémov sa stala aktuálnou a naliehavou požiadavkou riešenia. Nielen hľadanie príčin, ale i tvorba nástrojov pre model vytvárania vzťahov univerzity a hospodárskej/podnikateľskej sféry bolo riešením na základe poznatkovo orientovaných informácií a vedomostí. Len takéto univerzity sú akceptovateľné v praxi, pretože integrujú relevantnú úroveň  vedeckosti pre zdieľanie so širšou komunitou. Nemajú strach maximalizovať potenciál pre vytváranie hodnôt praxe a účelne vytvárajú účinné prostriedky na otvorenie a integráciu univerzitných aktivít a vzťahov s vonkajším okolím.

Z pohľadu transferu technológií a najmä prenosu poznatkov je možné využiť pomerne širokú škálu foriem prenosu poznatkov a vzájomnej spolupráce.

DOTAZNÍKOVÝ PRIESKUM MEDZI RIEŠITEĽMI PROJEKTU

Prieskum formou dotazníka sme realizovali medzi vedeckými riešiteľmi projektu s cieľom zistiť prvé výsledky, resp. náznaky transferu technológií  hneď po prvom roku riešenia projektu. Monitoring týchto výsledkov prieskumu bude dôležitý pre návrh rozvoja oblastí transferu technológií z riešenia projektu. Dotazník bol realizovaný online formou a bol štrukturovaný do 4 oblastí, ktorými sme sa inšpirovali zo skúseností TU Zvolen [1]:

OBLASŤ NEFORMÁLNYCH AKTIVÍT

Informačné aktivity sú dôležitým nástrojom identifikácie inovatívnych príležitostí v oblasti transferu technológií, a to prostredníctvom udržiavania a upevňovania dobrých vzťahov univerzity so zástupcami podnikateľského sektora alebo verejnej správy (PS/VS). Najčastejšie sa tvoriví zamestnanci univerzity zameriavajú na neformálne konzultácie a kontakty (email, telefón) so zástupcami PS/VS.

1.otázka:

Vytvorili ste nové kontakty  (formálne alebo i neformálne) vďaka realizácii projektu so subjektami podnikateľského sektora, alebo verejnej správy?

Výsledok prieskumu: respondenti prieskumu potvrdili získanie nových kontaktov z domáceho akademického a výskumného prostredia (Ústav polymérov SAV, Fyzikálny ústav SAV Bratislava), ale zaznamenala sa najmä významná spolupráca okrem CERN-ISOLDE so Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, EMPA Dubendorf.

2.otázka:

Ako môže projekt ovplyvniť proces  univerzitného  transferu technológií?

Výsledok prieskumu: vo výraznej miere môže ovplyvniť insemináciu najaktuálnejších smerov a zameraní výskumu, návrhy a interpretácie experimentov simulačnými a výpočtovými metódami; súčasne sa stáva motiváciou ku generovaniu komerčných výsledkov z akademického výskumu do hospodárskej praxe.

OBLASŤ MOŽNEJ KOMERCIALIZÁCIE

Komercializácia práv priemyselného vlastníctva (PPV) patrí medzi jednu z najmenej využitých foriem TT na univerzite.

3. otázka:

Predpokladáte, že výsledky projektu po ukončení monitorovacieho obdobia, budú predmetom licencovania, resp. určitého spôsobu komercializácie?

Výsledok prieskumu: V tejto otázke boli odpovede zatiaľ veľmi zdržanlivé, nakoľko ide zatiaľ o prvý rok riešenia projektu a relevantnejšie odpovede budú až po ukončení riešenia projektu v roku 2023. Napriek tomu už teraz sa asi 20 % respondentov domnieva, že výsledky riešenia budú predmetom komercionalizácie.

4.otázka:

Aké kritériá považujete za kľúčové pre rozhodnutie – komercializovať alebo nie?

Výsledok prieskumu: hlavný dôraz výsledku prieskumu poukázal na tieto atribúty: novosť, inovatívnaosť, komerčný potenciál výsledkov výskumu, dopyt po aplikovateľnosti výsledkov výskumu do praxe, udržateľný stav až progres výskumnej infraštruktúry a ľudské kapacity.

OBLASŤ VZDELÁVACÍCH AKTIVÍT

Prenos vedeckých poznatkov do praxe je spájaný aj so vzdelávacími aktivitami zamestnancov univerzít. V tomto prípade  je najvyužívanejšou formou TT na univerzite vedenie záverečných diplomových alebo bakalárskych prác priamo v externom prostredí univerzity ako sú podniky či vládne a mimovládne organizácie.

5. otázka:

Je riešenie projektu zdrojom pre zadávanie témy diplomových/ dizertačných prác?

Výsledok prieskumu: jednoznačnosť odpovedí avizuje najmä témy pre dizertačné práce, ktoré boli už aj predmetom záverečných prác v III.stupni štúdia na MTF STU.

6.otázka:

V čom vidíte prínos zapojenia zamestnancov a študentov do procesu transferu technológií?

Výsledok prieskumu: v rozvoji pracovného prostredia podporujúceho inovácie, v globálnejšej iniciácie procesov smerujúcich k vedomostnej ekonomike, resp. prinajmenšom v príprave jej funkčnej infraštruktúry.

Záver

Riešený projekt Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum má predpoklady vytvorenia udržateľných nástrojov na prepojenie školy a praxe. Práve takéto nástroje sú využiteľné v praxi a predstavujú priestor pre aktívne nadviazanie kontaktov na spoluprácu s priemyslom a prezentáciu fakulty ako partnera pre prax, ktorý je schopný riešiť ich problémy, ale i príležitosťou vzájomne sa obohatiť poznatkami, skúsenosťami a rešpektom.

Firmy intenzívne vyhľadávajú nové výstupy z výskumno-vývojových aktivít univerzít a laboratórií, ktoré slúžia ako podklad pre následnú inováciu. Prepojenie a komunikácia medzi týmito dvoma subjektami, najmä v oblasti výskumu,  môže viesť k užitočným praktickým výsledkom a zároveň môže priniesť nové prístupy a novú orientáciu pre výskum na univerzitách.

Máloktorý iný nástroj ako prezentácia ponuky spolupráce je schopný spojiť reprezentáciu fakulty s jej profilom v celej šírke. Je to multifunkcionálne médium, ktorým  je možné splniť mnohostranné funkcie – prináša konkrétny predmet (ponuku) v jeho realite, poskytuje expertov a skúsenosti, predstavuje  komplexnejšie informácie pre rozhodovacie procesy praxe. Vytvára tiež priestor na uzatváranie kontraktov medzi podnikmi pôsobiacimi v podobnej alebo rovnakej sfére priemyslu ako je profil fakulty. Predstavuje proces prenosu informácií, stáva sa platformou na vytvorenie spätnej väzby, možnosťou získať efektívne nové vzťahy a zintenzívniť vzťahy existujúce.

Poďakovanie

„Táto publikácia vznikla vďaka podpore v rámci operačného programu Výskum a inovácie pre projekt: Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum, kód projektu v ITMS2014+ : 313011W085 spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja.“

Zdroje:

1. Báliková,K.- Šálka,J. (2021). Formy transferu technológií a poznatkov do praxe využívané na technickej univerzite vo Zvolene: čiastkové výsledky prieskumu. In TRANSFER TECHNOLÓGIÍ bulletin, 2021, č.1, s.8-14 , ISSN 1339-2654.
2. Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum. https://teaming.mtf.stuba.sk/
3. Strémy, M. (2021). Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum. In ATP Journal. Roč. 28, č. 6 (2021), s. 1-2. ISSN 1335-2237.

Je vedúcou odboru poznatkového manažmentu na MTF STU. Pre projekt Vedeckovýskumné centrum excelentnosti SlovakION pre materiálový a interdisciplinárny výskum, pôsobí v pozícii manažéra publicity projektu.

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9342-5849