Costantemente tra i migliori
I ricercatori del Politecnico di Zurigo hanno ricevuto otto degli ambiti Advanced Grant del Consiglio europeo della ricerca (ERC) nell'ambito dell'ultimo invito a presentare proposte - molti di questi scienziati per la seconda volta. L'ETH di Zurigo è sempre stato tra le istituzioni di maggior successo da quando il programma è stato lanciato dieci anni fa.
Gli otto ricercatori sono tutti professori ordinari o associati, alcuni da molti anni. Lo spettro di argomenti è ampio e spazia dalla microbiologia, alla biologia dei sistemi e alla chimica organica fino alla fisica quantistica. I fondi raccolti sono compresi tra i due e i tre milioni di euro ciascuno, per un totale di circa 20,2 milioni di euro. ? la seconda volta che tre dei borsisti riescono a ricevere quello che probabilmente è attualmente il più alto riconoscimento per la ricerca pionieristica. Inoltre, altri sette ricercatori hanno ricevuto una valutazione A ("eccellente"), il che significa che soddisfano effettivamente i criteri per ottenere una sovvenzione.
La strategia dell'eccellenza sta prendendo piede
Detlef Günther, Vicepresidente per la ricerca e le relazioni aziendali dell'ETH, è particolarmente soddisfatto del successo dei ricercatori affermati dell'ETH: "Da molti anni i nostri ricercatori sono costantemente tra i migliori in assoluto e sono riusciti ad affermarsi a livello internazionale con i loro progetti. Questo dimostra la loro enorme qualità scientifica. Ma il successo dimostra anche che i talenti dell'ETH possono svilupparsi a lungo termine".
Guardando al primo decennio ERC dal 2007 con i programmi FP7 e Horizon2020, l'ETH di Zurigo ha raggiunto un tasso di successo impressionante. Con 66 sovvenzioni avanzate, ha raggiunto il terzo posto in Europa. In questo periodo, i ricercatori dell'ETH hanno raccolto un totale di quasi un quarto di miliardo di euro (242,1 milioni di euro) e hanno ottenuto un totale di 134 sovvenzioni ERC. Nello specifico, si tratta di 47 Sovvenzioni di avviamento, 8 Sovvenzioni di consolidamento, 67 Sovvenzioni avanzate, 11 Proof of Concepts - che, oltre a una sovvenzione, preparano il trasferimento della ricerca sul mercato - e una Sovvenzione sinergica, per la quale gruppi da due a quattro ricercatori di spicco hanno potuto candidarsi in due bandi fino a oggi. ? inoltre degno di nota il fatto che il tasso di successo delle domande dell'ETH in tutte le categorie di sovvenzioni è stato di poco inferiore al 30%. Il tasso di successo medio di tutte le istituzioni europee è dell'11,4%.
Sulla base dei successi precedenti
Le cifre avrebbero potuto essere ancora migliori: Come è noto, nel 2014 la Svizzera è stata esclusa da due bandi ERC a causa dell'adozione dell'iniziativa sull'immigrazione di massa. Il Fondo nazionale svizzero per la ricerca scientifica ha quindi attuato un programma sostitutivo. Grazie alla firma del Protocollo con la Croazia, avvenuta lo scorso dicembre, la Svizzera può nuovamente partecipare a pieno titolo a Horizon 2020. "Chi siamo è molto soddisfatto di questo passo. La partecipazione è molto importante per la Svizzera e per l'ETH", afferma Detlef Günther. "I nostri ricercatori devono potersi misurare con la concorrenza europea. Le borse di studio del CER si sono trasformate molto rapidamente in uno strumento rinomato per la promozione della ricerca eccellente, a cui si candidano tutti gli istituti di ricerca in Europa. Sono quindi lieto che i nostri scienziati siano riusciti a sfruttare i precedenti successi dell'ETH nell'attuale invito a presentare proposte".
Gli otto progetti in sintesi:
Tilman Esslinger,Professore di ottica quantistica, ha ottenuto per la seconda volta un ERC Advanced Grant. Nel suo nuovo progetto, sta studiando i meccanismi di trasporto elementari in un regime in cui si applicano le leggi della fisica quantistica. La domanda è: come fanno la materia, il calore o l'allineamento magnetico ad andare da A a B? A tal fine, lui e il suo gruppo raffredderanno i gas atomici a temperature inferiori a 100 nano-Kelvin. I gas saranno tenuti prigionieri in una serie di gabbie luminose e osservati con telecamere altamente sensibili. La comprensione del trasporto in questo regime è un prerequisito per la costruzione di dispositivi e computer con nuove funzionalità in cui gli effetti della fisica quantistica giocano un ruolo centrale.
Mustafa Khammash è professore di Teoria del controllo e Biologia dei sistemi. Conduce ricerche all'interfaccia tra biologia dei sistemi, biologia sintetica e ingegneria del controllo. Con la sua borsa di studio ERC, vuole sviluppare sistemi di controllo con cui poter controllare con precisione il comportamento dinamico delle cellule viventi in tempo reale, sia tramite un computer esterno sia tramite nuovi circuiti genetici che integra nella cellula. Il progetto prevede non solo lo sviluppo di teorie e metodi, ma anche di sistemi di controllo per applicazioni biotecnologiche e terapeutiche.
Beat H. Meier è professore di chimica fisica ed è specializzato nella determinazione della struttura atomica delle biomolecole mediante risonanza magnetica nucleare (NMR). Nel suo progetto ERC vuole sviluppare ulteriormente questa tecnica per determinare la struttura atomica di sistemi biologici complessi, in particolare con una maggiore risoluzione spaziale. Esempi di tali sistemi sono le proteine integrate nella membrana cellulare e le proteine amiloidi, che formano fibre sottili e svolgono un ruolo nel morbo di Alzheimer, tra le altre cose. Meier spera di ottenere una risoluzione più elevata sviluppando ulteriormente la meccanica per una rotazione significativamente più rapida del campione e migliorando la tecnologia degli impulsi a radiofrequenza.
Frédéric Merkt,Professore di chimica fisica, nel suo progetto ERC studierà le reazioni chimiche di atomi e molecole cariche (ioni) con molecole neutre a temperature estremamente basse. Particolare attenzione sarà rivolta agli effetti fisici quantistici. Finora è stato difficile effettuare indagini con ioni appena al di sopra dello zero assoluto (meno 273 gradi Celsius), poiché a queste temperature anche piccoli campi di interferenza elettrica possono riscaldare gli ioni. Per realizzare le misure, Merkt e il suo gruppo di ricerca proteggeranno dai campi di interferenza gli ioni e i loro partner di reazione all'interno del percorso di un elettrone altamente eccitato (Rydberg). Questo è il secondo ERC Advanced Grant di Merkt. La prima l'ha ricevuta nel 2008.
Ralph Müller,Professore di Biomeccanica, si interessa di come le forze meccaniche di vibrazione influenzino lo sviluppo delle ossa. Si concentra in particolare sulla capacità delle ossa di adattarsi e rigenerarsi nel corso della vita. Nel suo progetto ERC, Müller vuole indagare quali tipi di cellule sono coinvolte in questi processi e come queste cellule reagiscono ai cambiamenti legati all'età. In particolare, vuole utilizzare il sequenziamento del genoma di singole cellule per capire come i processi di invecchiamento molecolare sotto stress meccanico influenzino il rimodellamento osseo. In futuro, questa comprensione potrebbe consentire programmi di formazione nel contesto della medicina personalizzata per prevenire le fratture ossee legate all'osteoporosi e accelerare la guarigione delle fratture.
Bradley Nelson è professore di Robotica e sistemi intelligenti ed esperto di microrobotica. ? la seconda volta che riceve un ERC Advanced Grant. Nel suo attuale progetto ERC, vuole sviluppare microrobot fatti di materiali morbidi e flessibili in grado di cambiare forma e destinati all'uso in terapie mediche. La formazione preliminare è costituita da microrganismi come i batteri o altri piccoli organismi unicellulari. I microrobot morbidi devono essere realizzati con idrogeli magnetici. Nel progetto ERC, Nelson vuole anche sviluppare cateteri flessibili e magnetici con cui i microrobot terapeutici possano essere portati nella posizione desiderata all'interno del corpo.
J?rn Piel Tilman Esslinger è professore presso l'Istituto di microbiologia e, insieme al suo gruppo, studia i processi fondamentali con cui i batteri producono sostanze naturali. Tali sostanze sono alla base di molti farmaci, ma spesso sono prodotte solo in piccole quantità in natura e sono troppo complesse per una sintesi chimica su larga scala. Il progetto ERC di Piel mira a capire come questi complessi processi biosintetici nascano nel corso dell'evoluzione. Le conoscenze acquisite in natura vengono poi applicate in laboratorio per creare sistemi di produzione batterica personalizzati utilizzando la biologia sintetica. Il progetto potrebbe così rendere disponibili per lo sviluppo di farmaci sostanze bioattive rare e nuove varianti non naturali.
Renato Zenobi è professore di Chimica analitica. Nella sua ricerca sviluppa e utilizza metodi di spettrometria di massa e nanoanalisi. Uno di questi metodi è la cosiddetta spettroscopia Raman potenziata dalla punta, inventata nel suo laboratorio. Nel suo progetto ERC, Zenobi vuole sviluppare ulteriormente questo metodo di spettroscopia per immagini al fine di analizzare la nanostruttura di materiali molecolari bidimensionali sensibili, come membrane biologiche o polimeri piatti prodotti artificialmente, senza danneggiarli durante la misurazione.