3D-Printed Biological Cell Phantom

Cell phantom is a three-dimensional microstructure that is designed to mimic real biological cells for quantitative phase imaging systems. It consists of regions with different refractive index that are fabricated in a single manufacturing step using direct laser writing. The resulting phantom and its features is metrologically validated down to 50 nm and 5·10-4 refractive index value.
Wywiad radiowy z prof. dr hab. inż. Małgorzatą Kujawińską:
PR1 2022-06-21 19:30 Eureka

Atrament do druku 3D w technologii drukowania reaktywnym atramentem

Zastosowanie składników tuszu (żywica poliestrowa i utwardzacz) służy do wytwarzania przyrostowego elementów o zadanej geometrii. Odpowiednie dobranie stosunku substratów poprzez generowanie kropli o określonych wielkościach pozwala na druk biozgodnych materiałów o dobrych właściwościach mechanicznych. Tworzy się struktura podobna do gumy, wygrzewając gotowy wydruk można sterować jego finalną sztywnością. Proponowaną żywicą poliestrową jest poliester zawierający wiązanie nienasycone, utwardzaczem zaś jest amina. Oba surowce są pochodzenia naturalnego, a w trakcie reakcji pomiędzy nimi nie powstają odpady.

Badania dymności materiału pędnego metodą laserową

Opracowana metoda badawcza służy do eksperymentalnego pomiaru intensywności dymienia stałych, rakietowych materiałów pędnych w różnych warunkach spalania. Stanowisko badawcze pozwala na pomiar dymienia w czasie spalania materiałów pędnych w ciśnieniu otoczenia lub podczas spalania w laboratoryjnym silniku rakietowym.
System pomiarowy jest oparty na rozpraszaniu i blokowaniu wiązki światła laserowego w dymie. Umożliwia on przeprowadzenie pomiaru poziomu zadymienia pod postacią spadku napięcia na fotodiodzie, oświetlanej światłem laserowym w zakresie widzialnym o długości fali 650 nm.

Bezsmarowe Łożyska Toczne Kulowe o Podwyższonej Trwałości

Dzięki zastosowaniu opracowanej technologii zostały całkowicie zredukowane problemy wynikające z różnic wymiarów elementów tocznych, całkowicie wyeliminowano smar w łożysku, uzyskano bezobsługowe łożyska toczne kulkowe oraz uzyskano znaczne zwiększenie trwałości w porównaniu z typowymi łożyskami tocznymi.

Biokompozyt zawierający wosk pszczeli

Celem niniejszego wynalazku jest zastosowanie naturalnego wosku pszczelego jako środka poprawiającego właściwości przetwórcze (masowy wskaźnik popłynięcia) dla procesów wytwarzania materiałów kompozytowych na bazie PLA i ziemi okrzemkowej. Uzyskany kompozyt jest materiałem składającym się z biodegradowalnego biopolimeru – polilaktydu, naturalnie występującego napełniacza (ziemi okrzemkowej) oraz wosku pszczelego.

Cząstki nanokompozytowe o właściwościach biobójczych

Biobójcze cząstki nanokompozytowe zbudowane są z nanocząstek srebra i miedzi, modyfikowanych powierzchniowo nanotlenkiem glinu i nanokrzemionką.
Charakteryzują się praktycznie całkowitą skutecznością biobójczą, co szczególnie istotne, nie tylko jako surowiec, ale dzięki doskonałej dyspersyjności, również po zmodyfikowaniu innych materiałów czy powłok.

Digital Holographic Microscope

The digital holographic microscope system together
with white light mode is efficient tool to marker-free
quantitative phase imaging (QPI) and monitoring of
biological micro objects: cells and histopatological
samples. It provides high resolution optical and
phase images with the capability to stitched them
into large field of view.

Drukowane urządzenia wylotowe do broni palnej

Stworzona na Politechnice Warszawskiej na Wydziale Inżynierii Materiałowej technologia drukowanych 3D urządzeń wylotowych do broni palnej umożliwia wykonanie bardzo skomplikowanych kanałów, które mają zadanie tłumić przepływ gazów wylotowych z lufy.
Dużą zaletą tak wytworzonej technologii jest to, że pierwszą optymalizację można prowadzić jeszcze na etapie modelu 3D na komputerze podczas projektowania.

Dynamiczne Substytuty Kości Gąbczastej

Proponowane przez nas rozwiązanie zakłada stosowanie syntetycznych substytutów kości gąbczastej nasączonych osoczem bogatopłytkowym pobranym bezpośrednio od pacjenta. Substytuty takie pełnią funkcję rusztowania, na którym mogą osiadać komórki regenerującej się tkanki kostnej.

Elektryczne drewno

Prosty i niedrogi sposób nadania kompozytom drewnopochodnym dodatkowych funkcjonalności takich jak wbudowana detekcja stanu fizycznego czy też możliwość sterowania np. temperaturą znajdzie zastosowanie w inteligentnym budownictwie, wykończeniu wnętrz i meblarstwie.
Efektem dodania nowej funkcjonalności mogą być nowe gamy produktów dla budownictwa takie jak: samosuszące się lub podgrzewające elementy konstrukcyjne i wyposażenia wnętrz, płyty budowlane dla inteligentnego budownictwa informujące o stanie konstrukcji, np. o stanie sił nacisku, wilgotności czy też o zagrożeniu pożarowym itp.

ELumCal – System analizy oświetlenia na podstawie obrazów rastrowych

Celem systemu ELumCal jest zapewnienie wygodnego,
prostego i szybkiego sposobu kształtowania
i analizy trójwymiarowego modelu
obiektu, zarówno wirtualnego jak i rzeczywistego.
Opracowany przez Zakład Techniki Świetlnej
Politechniki Warszawskiej system, stanowi podstawę
dla bezpośredniego i dokładnego wyznaczania
parametrów geometrycznych oraz fotometrycznych
obiektu. W szczególności wartości
średniej luminancji, wartości średniej natężenia
oświetlenia oraz sprawności oświetlenia.

Fermentowane oleje roślinne

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania fermentowanych olei roślinnych, w tym rzepakowego, lnianego, z pestek winogron, słonecznikowego oraz ryżowego przez drożdże probiotyczne z gatunku Kluyveromyces marxianus na podłożu dedykowanym do produkcji 2-fenyloetanolu (2-PE).

FloodLum – aplikacja komputerowa do projektowania iluminacji obiektów

FloodLum to stworzona w Zakładzie Techniki Świetlnej Politechniki Warszawskiej aplikacja komputerowa do projektowania iluminacji obiektów.
Za jej pomocą powstają fotorealistyczne wizualizacje. Do celów projektowych wykorzystywana jest fotografia dzienna obiektu. Definiowane są podstawowe parametry dotyczące wymiarów oświetlanego obiektu oraz jego trójwymiarowości. W obliczeniach wykonywanych przez aplikację uwzględnianie są właściwości refleksyjno-transmisyjne materiałów oraz dane fotometryczne opraw oświetleniowych.
Powstaje wirtualna scena oświetleniowa, która odpowiada rzeczywistości.

Fourier Ptychographic Microscope

Fourier ptychographic microscopy (FPM) is a computational microscopy technique that enables high-resolution (below 0.5 μm) and large field of view (above 5 mm2) microscope imaging bypassing the physical restrictions imposed by the microscope objective. This technique facilitates phase contrast imaging, what allows for observing transparent samples. FPM imaging can be achieved with low-cost modifications of classical brightfield microscopes, by applying a LED array as an illumination source. FPM app is an original software for simple, fast and intuitive FPM reconstruction, making this technique accessible to non-expert users (https://github.com/MRogalski96/
FPM-app).

Hybrydowe magazyny energii EHES

Technologia hybrydowych magazynów energii EHES jest dedykowana głównie dla autonomicznych wózków paletowych AGV i RS do systemów magazynowych wysokiego składowania, jednak ze względu na całkowicie bezobsługowy proces ładowania i szeroki zakres temperatury pracy, technologia EHES znajdzie zastosowanie szczególnie w środowiskach nieprzyjaznych człowiekowi, tj. chłodnie/mroźnie ale także suszarnie.
Drugim zastosowaniem mogą być magazyny żywności przechowywanej w otoczeniu niebezpiecznych gazów. Wśród potencjalnych innych zastosowań dla tej technologii można wymienić mobilne roboty, pojazdy autonomiczne, zastosowania wojskowe, a także w przemyśle kosmicznym.

Infrastruktura Komputera Kwantowego

Modułowe systemy szybkiej, synchronicznej i rozproszonej akwizycji danych asynchronicznych i sterowanie ich procesami fizycznymi w wielkich eksperymentach fizycznych (np. CERN, CMS) umożliwiły opracowanie systemu kontrolno-pomiarowego dla zadań fizyki kwantowej pod nazwą Sinara, pracującego pod kontrolą systemu operacyjnego ARTIQ do tworzenia infrastruktury sterowania komputera kwantowego opartego o pułapki jonowe, stanowiące analog fizyczny procesora komputera.
ISW umożliwia integrację do 300 wizyjnych urządzeń koncentrujących, jak systemy monitoringu infrastruktury krytycznej Państwa, dużych obiektów sportowych, dworców, obszarów. miejskich, kluczowych obiektów użyteczności publicznej.

Inteligentne mikrosieci prądu stałego EHES DC Microgrid / SIMES

Mikrosieć DC do zarządzania i transmisji energii elektrycznej wykorzystuje zunifikowane bloki przekształtników energoelektronicznych, połączone wspólną linią prądu stałego, dzięki czemu możliwa jest prosta integracja dużej liczby rozproszonych podsystemów DC w jeden wydzielony terytorialnie ale spójny mikrosystem elektroenergetyczny.
Dzięki inteligentnym algorytmom zarządzania energią możliwe jest dążenie do samowystarczalności mikrosieci, realizacja efektywnego handlu energią, wsparcie dla systemów szybkiego ładowania pojazdów elektrycznych, ale także realizacji funkcji systemowych dla operatorów OSD klasycznego systemu energetycznego (kompensacja mocy biernej, bilansowanie mocy w systemie, kompensacja zapadów i zaników napięcia itp.).

Lensless Digital Holographic Microscopy

Lensless digital holographic microscopy LDHM is a technique using a simple setup consisting of a light source and camera, while examined samples are placed between them. LDHM provides outstandingly large field of view FOV (easily up to more than hundred square millimeters), determined mainly by the camera size and the resolution of around pixel width.
This technique also enables quantitative phase contrast imaging, thus is poised to investigate transparent samples without any chemical staining nor photodamage. It means that the transparent sample can be reconstructed with high contrast in a label-free manner. The setup simplicity makes this technique low cost and easy-to-use, not only for staff trained in microscopy, but also non-experts.

Materiał kompozytowy ekranujący promieniowanie elektromagnetyczne

Kompozyt wykonany jest na bazie klasycznych polimerów ermoplastycznych przetwarzanych powszechnie używanymi technikami przetwórstwa tworzyw sztucznych, tj. wytłaczanie wtryskowe na gorąco.
Kluczowym elementem składu kompozytu jest grafen – dwuwymiarową forma węgla. Kompozyt może zastąpić powszechnie używane do ochrony przed promieniowaniem elektromagnetycznym metale oraz różnego rodzaju powłoki, farby i materiały na bazie metali.

Metoda wybuchowa dla umacniania czystego tytanu

Przedmiotem wynalazku jest technologia wytwarzania nowej generacji wysoko wytrzymałego materiału z czystego tytanu (Ti-CP) odkształconego poprzez wykorzystanie energii wybuchu.
Kluczowym elementem wynalazku jest materiał nie zawierający w swoim składzie chemicznym dodatków stopowych, z jednoczesnym zachowaniem wysokich parametrów wytrzymałościowych i wysokiej biozgodności, w porównaniu z dostępnymi na rynku materiałami.

Mikrosilnik Rakietowy

Mikrosilnik umożliwia przeprowadzenie badań eksperymentalnych w celu określenia zależności funkcyjnej pomiędzy liniową prędkością spalania a ciśnieniem w komorze spalania dla stałego rakietowego materiału pędnego. Wartość ciśnienia w komorze spalania może być regulowana poprzez zmianę przekroju krytycznego dyszy wylotowej.

Miniaturowy silnik odrzutowy z drukowanymi elementami z metalu

Stanowisko miniaturowego silnika odrzutowego w oparciu o jednostkę GTM 140 polskiej produkcji pozwala na testowanie i walidację w ekstremalnych warunkach nowych  rozwiązań z dziedziny wytwarzania addytywnego metali. Stwarza to możliwość do walidacji rozwiązań konstrukcyjnych i materiałowych w realnych warunkach panujących w silnikach odrzutowych w małej skali, które później mogą zostać przeskalowane dla innych jednostek napędowych. Mobilna stacja badawcza może być  wykorzystywana do testowania nowych paliw ciekłych lub gazowych, zwłaszcza po modyfikacji układu paliwowego elementami wytworzonymi przyrostowo. Dzięki jej modułowej budowie i niewielkiej masie może być pomyślnie łączona z inną aparaturą, której transport nie jest możliwy (np.: z aparaturą wytwarzającą wodór).

Mobilna platforma kryminalistyczna

Mobilna Platforma Kryminalistyczna daje możliwość prowadzenia szybkich badań oraz weryfikacji materiału dowodowego w znaczący sposób zwiększając możliwości działania grupy dochodzeniowo-śledczej na miejscu zdarzenia.
Mobilna Platforma Kryminalistyczna jest zbudowana na bazie rozkładanego kontenera 20’, który może być transportowany drogą lądową, kolejową, morską i powietrzną. Posiada własny agregat, klimatyzację i nie wymaga stosowania zewnętrznych urządzeń wyładowczych.

MPDIT
Mobilny Punkt Dystrybucji Infrastruktury Teleinformatycznej

Pozyskanie i rozwój technologii umożliwiającej wsparcie Policji i innych służb, w tym zarządzania kryzysowego, w dostępie funkcjonalnym do sieci OST 112 oraz innych sieci policyjnych w ramach integracji zróżnicowanych środków łączności (m.in. łącze satelitarne, łącze radioliniowe, do 4 sieci GSM) w autonomicznym Mobilnym Punkcie Dystrybucyjnym Infrastruktury Teleinformatycznej umieszczonym na samochodzie transportowym.

Możliwości badawcze Zakładu Materiałów Wysoko energetycznych

Zajmujemy się syntezą od skali laboratoryjnej i badań podstawowych aż do skali wielkolaboratoryjnej i wytwarzaniu próbnych partii materiałów wybuchowych czy surowców do paliw rakietowych. Posiadane przez Zakład Materiałów Wysokoenergetycznych urządzenia kontrolno-pomiarowe pozwalają na określenie zarówno budowy, czystości jak i właściwości fizyko-chemicznych wytwarzanych przez nas materiałów. Zajmujemy się również bezpieczeństwem stosowania materiałów wysokoenergetycznych. Badamy właściwości termiczne oraz wrażliwość na tarcie i uderzenie.

Multimodal Monitoring and Analysis of Changes in Cultural Heritage Surfaces

Nadimplant

Przedmiotem rozwiązania jest nowy, śródkostny implant stomatologiczny umożliwiający aplikację czynników biologicznie aktywnych bezpośrednio do otaczających tkanek miękkich oraz tkanki kostnej.
Posiada możliwość mierzenia objętości nowotworzonej lub traconej tkanki kostnej bezpośrednio przylegającej do wszczepu stomatologicznego.

Napęd suwnicowy do pojazdów drogowych i wodnych

Napęd suwnicowy, potocznie nazwany suwnicą, jest alternatywnym mechanizmem do powszechnie znanego okorbowania stosowanego w rowerach.
Napędy suwnicowe są rozwiązaniem tworzącym wiele możliwości rozwoju ekologicznych, prozdrowotnych pojazdów do użytku w ruchu drogowym. Przy ich wykorzystaniu można stworzyć różne typy innowacyjnych rowerów trzy- lub czterokołowych o parametrach odpowiadających małemu samochodowi miejskiemu, a także pojazdy hybrydowe zasilane energię ludzką lub elektryczną.

Demonstrator systemu NavSAR

NavSAR to nowatorskie rozwiązanie pozwalające na zwiększenie dokładności naprowadzania/ nawigowania w oparciu o pokładowe zobrazowania SAR (ang. Synthetic Aperture Radar) powierzchni Ziemi.
Urządzenie zostało opracowane w latach 2018 – 2021 w ramach projektu „Demonstrator systemu wspomagania nawigacji inercyjnej dla rakiet i amunicji precyzyjnej w oparciu o pokładowe zobrazowania powierzchni ziemi z wykorzystaniem technologii SAR”.

Ośrodek Badań Lotniczych i Kosmicznych Politechniki Warszawskiej w Przasnyszu

W Ośrodku Badań Lotniczych i Kosmicznych Politechniki Warszawskiej zajmujemy się zarówno tradycyjnym lotnictwem załogowym jak i systemami bezzałogowymi, tzw. dronami oraz całą infrastrukturą techniczną skupioną wokół lotnictwa. Jest to unikalne miejsce w którym lotnictwo tradycyjne ściśle kooperuje z bezałogowcami.

Radar ISAR 3D do zobrazowań obiektów powietrznych

Radar ISAR 3D to system do rozpoznawania celów powietrznych (myśliwce, bombowce, bezzałogowe statki powietrzne, samoloty cywilne itp.).
Dokładną charakterystykę obiektu można będzie wykorzystać do identyfikacji, klasyfikacji oraz określenia priorytetu do zwalczania wykrytego celu. Przykładowo, umożliwi zdobycie kluczowych informacji, takich, które posłużą do podjęcia decyzji, czy wykryty cel można potraktować jako samolot atakujący, określić, czy jest to myśliwiec czy bombowiec (z dokładną identyfikacją oznakowania), jeśli jest uzbrojony (w przypadku przymocowanych zewnętrznie pocisków lub bomb). Proponowaną technologię można również wykorzystać w obszarze bezpieczeństwa wewnętrznego, aby usprawnić kontrolę i nadzór graniczny w rejonach, gdzie ważne jest rozpoznawanie i klasyfikacja wykrytych obiektów.

Rakietowa platforma badawcza – Orion 1

Rakietowa platforma badawcza umożliwia przeprowadzenie testów różnych podzespołów rakiety w warunkach rzeczywistych na poligonach lądowych. W prezentowanym przypadku, testowany będzie gazodynamiczny układ sterowania pozwalający na korektę  trajektorii lotu.
Konstrukcja pocisku została zaprojektowana w  sposób dostosowany do ograniczeń długości dostępnych w Polsce pasów taktycznych. Wzmocniony przedział elektroniki umożliwia odzyskanie danych zarejestrowanych podczas próby, w szczególności: położenia, prędkości liniowej i obrotowej, przyspieszeń, obrazu z kamery oraz momentów uruchamiania kolejnych silników sterujących. Pozyskane informacje pozwolą zweryfikować działanie modułu gazodynamiki (reakcję pocisku na impuls sterujący).

Spectre-1
– PW Chimera

Spectre-1 (PW Chimera) jest bezzałogowym statkiem powietrznym zaprojektowanym do transportu małych ładunków do 3 kg, zwłaszcza o charakterze medycznym, na przykład krwi lub lekarstw. Jest wyposażony w 8 silników elektrycznych napędzających śmigła, które umożliwiają pionowy start i lądowanie, podobnie jak helikopter. Dzięki temu może dotrzeć do miejsc trudno dostępnych, gdzie dojazd zwykłą karetką jest niemożliwy albo bardzo ograniczony. Ładunek może zostać zrzucony na spadochronie.

Sposób wytwarzania grafenu płytkowego

Sposób wytwarzania cienkich warstw grafenowych metodą mokrej eksfoliacji grafitu przy użyciu oleum jako interkalatu.
Proces jednoczesnej interkalacji oraz eksfoliacji metodami ultradźwiękowymi przebiega w mieszaninie oleum, kwasu siarkowego oraz wody. Produktem są cienkie płatki grafenowe o bardzo dobrej jakości bez defektów.

Stacja dokująco-ładująca dla dronów

Stworzona na Politechnice Warszawskiej Stacja dokująco-ładująca dla drona umożliwia prowadzenie monitorowania wybranego obszaru poprzez drona, w pełni autonomicznie, zdalnie oraz w trybie ciągłym, bez udziału wykwalifikowanego personelu.
Cechą wyróżniającą rozwiązanie jest pełna niezależność energetyczna zapewniona poprzez system paneli fotowoltaicznych oraz magazynowania energii.

Surowce kosmetyczne produkowane przez drożdże piekarnicze Saccheromyces Cerevisiae

Przedmiotem wynalazku jest biotechnologiczna metoda produkcji unikalnych surowców kosmetycznych z zastosowaniem drożdży, która umożliwia otrzymanie naturalnego produktu w procesie zaprojektowanym z dbałością o środowisko naturalne.

SZURAD
Radar Szumowy Krótkiego Zasięgu

Demonstrator jest implementacją technologii radaru szumowego, który nadaje serie impulsów o pseudolosowym wypełnieniu i obwiedni przy relatywnie niskiej mocy szczytowej i długim czasie ich trwania. Dzięki temu transmisja radaru jest trudniejsza do wykrycia i klasyfikacji niż w przypadku klasycznych systemów pracujących z liniową modulacją częstotliwości.

Technologia budowy egzoszkieletów

Technologie budowy egzoszkieletów są opracowywane na potrzeby wsparcia osób zdrowych, w pełni funkcjonujących. Wszelkie rozwiązania które zostały opracowane, są w pełni ergonomiczne, w harmonii z anatomią człowieka, w zgodzie z naturalnymi ruchami i zakresami ruchu człowieka. Rozwiązania mają charakter modułowy aktywny i pasywny i przeznaczone są dla osób zdrowych.

Technologia wytwarzania wolframowych stopów ciężkich o wysokich parametrach wytrzymałościowych

Opracowana na Politechnice Warszawskiej technologia wytwarzania WHA obejmująca procesy przygotowania mieszanki, spiekania z fazą ciekłą, obróbkę cieplną oraz plastyczną pozwala na uzyskanie materiału w kształcie prętów o założonych wysokich własnościach wytrzymałościowych.

Tomographic Phase Microscope

Innovative tool for measurement of full-volume dry
mass density distribution for biomedical studies at
cellular level
• Quantitative results: 3D refractive index (dry
mass density) distribution
• Dedicated to biological cell cultures and
histological tissue slices
• No specimen staining required
• Working mode – single capture/ stitched volume
/ timelapse

UAV Baltic Nord

Samolot bezzałogowy (BSP) BALTIC NORD w konfiguracji latającego skrzydła został zaprojektowany i zbudowany w całości przez Zakład Samolotów i Śmigłowców (ZSIS) Politechniki Warszawskiej na Wydziale Mechanicznym Energetyki i Lotnictwa (MEL PW).
Jest to całkowicie polska konstrukcja a jej nowatorskie rozwiązania i doskonałe osiągi są wynikiem zastosowania zaawansowanych metod optymalizacji numerycznej. Projekt ten został zrealizowany w oparciu o polskie oprogramowanie, które również w całości zostało stworzone na Politechnice Warszawskiej.

Układ Napędowy z Maszyną SRM i Demonstrator Technologii SIC/GAN

Opracowane rozwiązanie polega na wprowadzeniu do układu sterowania prądami fazowymi maszyny specjalnego sygnału referencyjnego. Sygnał ten dobrany jest tak, że kompensowane są tętnienia momentu obrotowego w układzie.
Demonstrator technologii składa się z przekształtników energoelektronicznych o różnych topologiach wykorzystujących łączniki półprzewodnikowe wykonane w technologii GaN oraz SiC. Przekształtniki zaprojektowane zostały w koncepcji modułowej.

XY – Active Echo
XY – DemoRad
XY – SAR

XY-Active Echo to wysublimowane, niewielkie urządzenie przeznaczone do kalibracji stacji radarowych.
XY-DemoRad to nowoczesne rozwiązanie miniaturowego, kompaktowego radaru, charakteryzującego się wysoką rozdzielczością oraz możliwością ciągłej modulacji fali bieżącej pracującego w paśmie 24 GHz i 120 GHz.
XY-SAR Sensor to najnowocześniejsze rozwiązanie w klasie kompaktowego, zminiaturyzowanego radaru zobrazowania powierzchni ziemi niezależnie od warunków atmosferycznych oraz pory doby i roku.