Tutkimushanke: Flexible Wireless Communication Systems 2007-2011. Tulevaisuuden langattomien tietoliikennejärjestelmien kehitys vaatii monitieteistä perustutkimusta, joka kattaa kaikki avoimen järjestelmäliityntämallin (Open System Interface, OSI) kerrokset sekä siihen liittyvät teknologiat, kuten radiokanavat, lähetin-vastaanotintekniikat, siirtotekniikat, medialiityntäkontrollin, radioresurssien hallinnan ja internet protokollan (IP) käytön langattomissa järjestelmissä. Tutkimuksen tavoitteena on kehittää teknologiaa, joka mahdollistaa uudenlaiset keskittämättömät ja itseorganisoituvat verkkotopologiat sekä operaattorittoman liitynnän radioverkkoihin. Tutkimuksen pääpainopisteessä ovat kognitiiviset radioteknologiat. Teknologioiden sovellusalueita ovat laajakaistainen liityntäteknologia, kuten matkaviestimet ja kannettavat tietokoneet sekä lyhyen kantaman tiedonsiirto aina henkilökohtaisiin verkkoihin saakka; näistä esimerkkinä voidaan mainita myös terveydenhoitosovellukset.

Tutkimusryhmä: Oulun yliopiston Centre for Wireless Communications (CWC) -tutkimusyksikkö on johtava akateeminen langattoman tietoliikennetekniikan tutkimuskeskus Suomessa ja tunnettu maailmanlaajuisessa tutkimusyhteisössä. CWC:n perustehtävä on tehdä tutkimusta akateemisessa ympäristössä tavoitteena tukea myös ympäröivän yhteiskunnan langattoman tietoliikenneteknologian käyttäjiä ja soveltajia näiden omissa T&K- ja sovellusprojekteissaan. CWC:ssä työskentelee noin 90 henkilöä, joista noin neljäsosa on ulkomaalaisia.

Suomalainen vastuuhenkilö: Professori Matti Latva-aho, Oulun yliopisto

Tutkimushanke: Green Chemistry of Wood and Wood Components 2007-2010. Puun liuottaminen avaa laajoja mahdollisuuksia puun ja puun komponenttien hyötykäytölle uusien materiaalien valmistuksessa, puun komponenttien erottamisessa ja kemiallisessa muokkauksessa. Ko. menetelmät perustuvat kestävän kehityksen pohjalle, jossa koko prosessi on ympäristöystävällinen.

Tutkimusryhmä: Helsingin yliopisto, kemian laitos. Laitoksella toimii n. 300 opettajan ja tutkijan työyhteisö. Laitoksella on useita tutkijakouluja ja se on osallisena useissa kansallisissa ja kansainvälisissä tutkimuksen huippuyksiköissä.

Suomalaiset vastuuhenkilöt: Professori Markku Räsänen ja professori Ilkka Kilpeläinen, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Tilastollisen fysiikan piirissä kehitetyt edistyneet käsitteet ja tekniikat ovat viime vuosina osoittautuneet vahvoiksi työkaluiksi suurten, hajautettujen järjestelmien mallintamiseen ja analysointiin myös perinteisen fysiikan ulkopuolella. Tällaisia uusia sovellusalueita ovat esim. informaatio- ja kommunikaatioverkostojen sekä systeemibiologian mallien tarkastelu. Tutkimushanke yhdistää tilastollisen fysiikan, tietotekniikan ja bioinformatiikan alojen huippuosaajia ja -yksiköitä edistämään monitieteisen alueen tutkimusta. 

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Pekka Orponen, Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, p. (09) 451 5246, pekka.orponen (at) tkk.fi

Tutkimushanke: Tavoitteena on kehittää ja soveltaa teollisuuden käyttöön vakaita menetelmiä tiedonlouhintaan, moniulotteisen datan käsittelyyn ja tulosten visualisointiin. Projekti on suunniteltu viiden vuoden mittaiseksi.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Jyväskylän yliopisto, Tietotekniikan laitos, Tapani Ristaniemi

Tutkimushanke: Hankkeessa tarkastellaan kielellistä monimuotoisuutta ja monikielisyyttä suomalaisessa yhteiskunnassa, sosiaalisissa käytänteissä ja prosesseissa mikro- ja makronäkökulmasta. Mikrotasolla tutkitaan esimerkiksi tapoja, joilla ihmiset käyttävät monikielisyyttä arjessa, työssä ja erilaisissa uuden teknologian ympäristöissä. Makrotasolla tutkimus kohdentuu monikielisyyden tehtäviin ja merkityksiin yhteiskunnan ja ideologian tasolla mm. kieli-, koulutus- ja maahanmuuttopolitiikassa.

Suomalainen vastuutaho: Professori Sirpa Leppänen, Jyväskylän yliopisto

Tutkimusprojekti: Development of novel ground and space based environmental remote sensing systems and technologies

Projektin tavoitteina on kehittää uusia maanpinnalta ja avaruudesta mittauksia tekeviä ympäristönseurantamenetelmiä ja -teknologioita. Päätavoitteena on luoda Suomeen kansainvälisen tason tutkateknologian ja sovelluskehityksen osaamiskeskittymä.  Projekti tiivistää yliopistojen, tutkimuslaitosten ja yritysten yhteistyötä. Prof. Chandrasekar avulla suomalainen teollisuus ja tutkimus pääsevät osaksi laajempaa tutkimusympäristöä ja tietotaitoa.  Prof. Chandrasekarin FiDiPro-nimitys vahvistaa Helsingin yliopiston, Ilmatieteen laitoksen ja Aalto-yliopiston teknillisen korkeakoulun tutkatekniikan osaamista ja säätutkasovellusten kehittämistä. Projekti ja hänen vierailunsa kansainvälistää suomalaista ympäristöteknologiateollisuutta ja tutkimusta.

Hanke liittyy tiiviisti energia- ja ympäristöalan strategisen huippuosaamisen keskittymän CLEEN Oy:n ohjelma-alueeseen. Prof. Chandrasekar tekee tutkimusta yhdessä Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston fysiikan laitoksen kanssa. Tutkimustyössä tehdään myös läheistä yhteistyötä Aalto-yliopiston teknillisen korkeakoulun radiotieteen laitoksen kanssa.

Suomalainen vastuutaho: Ilmatieteen laitos, tutkimusprofessori Jarkko Koskinen.

Tutkimushanke: Tutkimuksessa kehitetään syöpäseulontojen arviointia. Tavoitteena on yhdistää maailmanlaajuisesti johtavat seulonta-aineistot ja menetelmällinen osaaminen ja luoda edellytykset alan huippututkimukselle. Suomi on syöpäseulonnan alalla johtavia maita maailmassa. Koko maan kattavat rinta- ja kohdunkaulasyövän seulontaohjelmat ovat jatkuneet jo vuosikymmeniä ja niiden tuottama aineisto on ainutlaatuinen.

Suomalainen vastuutaho: Professori Anssi Auvinen, Tampereen yliopisto

Tutkimushanke: FiDiPro-tutkimushankkeessa kytketään yhteen vuorovaikutuslingvistiikan, funktionaalisen lingvistiikan ja kognitiivisen kielentutkimuksen tutkimusperinteet. Tavoitteena on selvittää puhutun ja kirjoitetun kielen lauseiden ja lauseyhdistelmien syntaktista ja pragmaattista luonnetta. Hankkeessa tutkitaan myös lauseiden ja niiden ilmaisemien toimintojen kytkemistä kielenkäyttötilanteessa: keskustelupuheessa ja tekstissä.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Ritva Laury, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Terästutkimusohjelman tavoitteena on vahvistaa ja koordinoida teräksiin liittyvää tutkimusta, opetusta ja jatkokoulutusta. Tavoitteena on myös kehittää entistä lujempia ja ominaisuuksiltaan räätälöityjä teräslaatuja. Terästen mikrorakenteiden ja ominaisuuksien välisen yhteyden selvittäminen ja ymmärtäminen sekä mikrorakenteiden hallittu valmistaminen prosessiteknisin keinoin luo edellytykset terästeollisuuden yritysten kilpailukykyiselle ja menestyksekkäälle toiminnalle myös jatkossa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Oulun yliopisto, Centre for Advanced Steels Research, Professori Pentti Karjalainen, pentti.karjalainen(at)oulu.fi

Tutkimushanke: Globalisaation ja kilpailun aikakaudella niin liike-elämän kuin insinööritieteidenkin ongelmia ratkaistaessa on tarvetta huomioida useita ristiriitaisia tavoitteita. Usein tällaiset ongelmat voidaan muotoilla monitavoiteoptimoinnin ja päätöksenteon ongelmiksi.
Tutkimushankkeessa kehitetään järjestelmällisesti evoluutiopohjaisten ja klassisten optimointimenetelmien hybridejä päätöksenteon työkaluiksi tavoitteena ratkaista tehtäviä luotettavasti ja mahdollisimman tyydyttävästi.

Suomalainen vastuutaho: Professori Jyrki Wallenius, Aalto-yliopiston kauppakorkeakoulu

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan digitaalisen median ydinalueista ääni-, kuva- ja videotietokantojen indeksointia ja hakumenetelmiä, skaalautuvaa kuva- ja videokompressointia sekä multimedian tietoturvaa. Tutkimuksen erityisalueena on lisäksi seuraavan sukupolven liikkuvan tietoliikenteen sovellukset.

Suomalainen vastuutaho: Professori Jaakko Astola, Tampereen teknillinen yliopisto

Tutkimushanke: Hankkeen keskeisin tavoite on löytää universaali määritelmä ytimien ominaisuuksille epävakaissa ytimissä. Hanke keskittyy matala-, perus- ja viritystilojen järjestelmällisiin ominaisuuksiin, jotka eroavat löyhästi tai hyvin sidottujen ydinmallien välillä.

Suomalainen vastuutaho: Professori Juha Äystö, Jyväskylän yliopisto, p. (014) 2602 424, juha.aysto(at)phys.jyu.fi

Tutkimushanke: Konveksi optimointi äänen- ja kuvankäsittelyssä.

Projektin pääasialliset tutkimuskohteet ovat algoritmit äänen käsittelyä varten, harvojen esitysten algoritmit sekä ylitäydellinen hakemistojen kehittäminen äänen ja kuvan koodausta varten. Lisäksi tutkitaan menetelmiä kaksiulotteisten suodatinpankkien ja aallokkeiden luomiseen, joita voidaan hyödyntää mm. kohinanpoistoon kuvankäsittelyssä. Tavoitteena on saavuttaa teoreettisia edistysaskelia ja kehittää algoritmeja, jotka toimivat nykyisiä menetelmiä paremmin sekä laadun että laskennan tehokkuuden suhteen. Projektin tutkimusala konveksi optimointi ei ole tutkimusalana uusi, mutta luotettavat laskennalliset menetelmät ovat kehittyneet vasta viime vuosikymmenen aikana. Signaalinkäsittely on yksi menetelmien suurimmistä hyötyjistä. Projektin tavoitteena on kehittää konveksin optimoinnin työkaluja tehokkaiden ja lähes optimaalisten ratkaisujen löytämiseksi ylinäytteistettyihin suodinpankkeihin, harvoihin esityksiin sekä moniulotteisten systeemien analyysiin ja synteesiin. 

Suomalainen vastuutaho:  Tampereen teknillinen yliopisto, Signaalinkäsittelyn laitos, professori Jaakko Astola 

Tutkimushanke:  “Applied Electromagnetic Systems for Advances Future Wireless Electronics”. Projektissa kehitetään ja todennetaan uusien kehittyneiden langattomien järjestelmien toimintaa. Kehittäminen kohdistuu uusilla menetelmillä valmistettujen kehittyneiden langattomien laitteiden sähkömagneettisien ominaisuuksien parantamiseen. Hankkeessa saavutettuja malleja todennetaan käytännössä pilotointien avulla.

Suomalainen vastuutaho: Tampereen teknillinen yliopisto, Elektroniikan laitos, Ph.D., Prof. Lauri Sydänheimo

Tutkimushanke: Hankkeen pääasiallinen tutkimusala on optinen fysiikka. Optiikan ja fotoniikan kehityksellä on merkittävä vaikutus teknologisten innovaatioiden syntyyn 2000-luvulla. Optisilla ilmiöillä, osatekijöillä ja mikro- ja nanoskaalan laitteilla tulee olemaan erityisen tärkeä rooli tässä kehityksessä. Yhtenä tavoitteena on nostaa Suomi yhdeksi Pohjois-Euroopan johtavista mikro- ja nano-optiikan keskuksista. Hanke on Joensuun yliopiston ja Teknillisen korkeakoulun yhteinen.

Suomalainen vastuutaho: Akatemiaprofessori Jari Turunen, Joensuun yliopisto, Professori Matti Kaivola, Teknillinen korkeakoulu

Tutkimushanke: FiDiPro-hanke kuuluu kansainvälisesti nopeasti kehittyvään synkrotronisäteily- ja vapaaelektronilaserherätteisen atomi-, molekyyli- ja klusterifysiikan alaan. Tutkimuksessa kehitetään mm. uusia teoreettisia työkaluja korkearesoluutioisen spektrin kuvailuun ja analysointiin. Tutkimus liittyy kiinteästi uusien spektroskopiainstrumenttien ja -tekniikoiden kehittämiseen.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Helena Aksela, Oulun yliopisto

Tutkimushanke: Fullérin vetämällä projektilla pyritään vahvistamaan sumean optimoinnin ja sumean ontologian tutkimusta. Sumean optimoinnin ja ontologian avulla voidaan ratkaista monimutkaisia teollisia ongelmia, jotka liittyvät muun muassa logistisiin ongelmiin ja markkinatiedon tai muun relevantin tiedon löytämiseen päätöksen teon tueksi.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Åbo Akademi, Institute for Advanced Management Systems Research, Professori Christer Carlsson, puh: 02 215 4196, christer.carlsson(at)abo.fi

Tutkimushanke: Tutkimuskohteina ovat veden kompleksit ilmakehässä, uudet jalokaasumolekyylit, jää ja kemialliset reaktiot jään pinnalla ja sisällä sekä biologisten molekyylien rakenteellinen dynamiikka. Veden kompleksit ovat tärkeitä ilmakemiassa. Yhdistämällä laskennallista kemiaa kokeelliseen spektroskopiaan saadaan tarkkaa tietoa kompleksien pysyvyydestä ja energetiikasta. Hankkeessa tutkitaan uusien jalokaasumolekyylien pysyvyyttä kokeellisesti ja laskennallisesti.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Lauri Halonen, Laskennallisen molekyylitutkimuksen huippuyksikkö, Helsingin yliopisto, p. (09) 1915 0280, lauri.halonen(at)helsinki.fi

Tutkimushanke: Prof. Gilbertin oma tutkimus kohdistuu kilpikonnien kehitykseen ja evoluutioon, ja hänen tutkimuksensa ansiosta kilpikonna on nyt yksi evolutiivisen kehitysbiologian keskeisistä mallieläimistä. FiDiPro-tutkimushankkeessa selvitetään, missä määrin kilpikonnan kilven kehitystä säätelevät mekanismit muistuttavat muiden selkärankaisten elinten kehitystä sekä sitä, löytyykö kilpikonnan kilpien diversiteetin taustalta samanlaisia kehitysgeneettisiä mekanismeja kuin karvojen, suomujen ja hampaiden kohdalla. Tutkimustulosten odotetaan myös valottavan luiden ja epiteliaalisten elinten sairauksien ja uusiutumisen mekanismeja. 

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Mart Saarma, Biotekniikan instituutti/Biomedicum Helsinki, Helsingin yliopisto

Tutkimusprojekti: A universal fatigue crack growth model for high strength steel

Projektissa keskitytään erityisesti hitsattujen teräskappaleiden väsymisilmiöihin. Väsymisilmiöt aiheuttavat jatkuvasti teollisuudelle sekä laitteiden ja kulkuneuvojen käyttäjille suuria taloudellisia menetyksiä. Siirryttäessä laite- ja kulkuneuvojen valmistuksessa keveisiin ja lujiin rakenteisiin korostuvat väsymisilmiöihin liittyvät riskit.  Analyyttiset ja numeeriset tutkimukset ovat välttämättömiä, jotta suurimman jännitys intensiteettikertoimen (Kmax) ja jännitysintensiteetin vaihteluvälin (Dk) alaista väsymisestä johtuvaa särönkasvua voidaan määrittää. Kaksiparametrista särönkasvumallia tullaan käyttämään kuormituksesta ja hitsauksen jäännösjännityksistä johtuvan särönkasvunopeuden määrittämisessä. Tarkoituksena on huomioida sekä tehollisen jännitysintensiteetin vaihteluväli että maksimi tehollinen jännitysintensiteettikerroin. Kyseinen lähestymistapa vaatii elastis-plastisen analyysin käyttöä särön kärjen läheisyyteen kohdistuvassa jännitysten ja venymien laskennassa ja myös hyvin epälineaariset sisäiset jännitykset huomioivassa jännitysintensiteetti kertoimien laskennassa. Teoreettisen perustan kehittäminen ja ehdotettujen menetelmien verifiointi ovat projektin keskeinen aihe. Hanke liittyy tiiviisti metallituotteet- ja koneenrakennusalan strategisen huippuosaamisen keskittymän Fimecc Oy:n "LIGHT - Light and efficient solutions" -ohjelmaan.

Suomalainen vastuutaho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Sovelletun mekaniikan laitos, professori Gary Marquis

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan Pohjois-Amerikan ja Euroopan välisiä suhteita viime vuosikymmeninä ennen New Yorkin terrori-iskuja. Näkökulmana on maanosien suhteissa näkynyt heilahtelu yhteistyön ja konfliktien välillä. Tavoitteena on lisätä ymmärrystä Pohjois-Amerikan ja Euroopan välisten suhteiden menneisyydestä, nykytilasta ja tulevaisuudesta.

Suomalainen vastuutaho:  Akatemiaprofessori Marjatta Hietala, Tampereen yliopisto

Tutkimushanke: Polysaccharide-Based Biomaterials. Projektissa kehitetään uutta osaamista biopolymeerien muokkaukseen. Tavoitteena ovat erityisesti uudet biomassapohjaiset materiaalisovellukset eri arvoketjuihin. Kehitettäviin materiaaleihin haetaan toiminnallisuutta - valo- ja/tai kemikaalivasteista - etenkin nanorakenteita hyödyntäen. Projekti edistää laajasti biomassan molekyylitason muokkaamisen osaamista materiaalien makroskooppisen toiminnallisten ominaisuuksien aikaansaamiseksi.

Suomalainen vastuutaho: Åbo Akademi, Laboratoriet för Fiber- och Cellulosateknologi, professori Pedro Fardim

Tutkimushanke: Krooniset tulehdukset ja autoimmuunitaudit kuten reuma, multippeliskleroosi ja lupus ovat tauteja, joiden perimmäistä syytä ei tunneta. Tauteihin ei myöskään ole parantavaa lääkitystä. Mekanismit, jotka johtavat kudostuhoon ovat autoimmuunitaudeille pitkälti yhteisiä. Tutkimushankkeessa käytetään hyvin karakterisoituja tulehdustautimalleja ja tehokkaita genetiikan menetelmiä sairausgeenien löytämiseen. Samalla tutkitaan haitallisissa tulehduksissa häiriintyneiden puolustusmekanismien toimintaa.

Suomalainen vastuutaho: Professori Sirpa Jalkanen, Turun yliopisto

Tutkimushanke: Heterogeenisesti integroidut fotoniikkapiirit 2007-2011. Projektin päätavoitteena on rakentaa Micronovaan kansainvälistä huipputasoa oleva, integroituja fotoniikan piirejä käsittelevä tutkimusohjelma. Projektissa kehitetään erityisesti uusia innovatiivisia mikro- ja nanotekniikoita, joilla yhdistetään eri materiaaleista valmistetut integroidut fotoniikan piirit. Uudentyyppiset ”fotoniikkasirut”, joissa eri materiaalien edut täydentävät toisiaan, mahdollistavat paremman suorituskyvyn alemmilla kustannuksilla. Kehitettävien komponenttien sovellusalueita ovat mm. bioanturit ja tietoliikenne. Projektin erittäin tärkeänä lisätavoitteena on luoda tiivis yhteistyö suomalaisten yritysten ja ulkomaisten tutkimuslaitosten kanssa. Lisäksi Honkanen ohjaa projektissa useita jatko-opiskelijoita, jotka tulevat väittelemään tutkimustyössä syntyvien uusien tulostensa pohjalta.  

Suomalainen vastuuhenkilö: Professori Harri Lipsanen, Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu

Tutkimushanke: Infektiot ovat edelleen suurin nuorten lasten kuolinsyy ja virheellisesti toimiva immuunijärjestelmä aiheuttaa vakavaa kudostuhoa. Siksi on välttämätöntä kehittää uusia, innovatiivisia malleja immuunijärjestelmän tutkimiseen. FiDiPro-tutkimushankkeessa on tavoitteena löytää uusia geenejä, jotka osallistuvat synnynnäisen immuniteetin signaalinvälitysketjujen toimintaan. Immuunivasteeseen osallistuvien geenituotteiden etsimiseen käytetään mallieläimenä banaanikärpästä.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Olli Silvennoinen, Lääketieteellisen teknologian instituutti, Tampereen yliopisto, p. (03) 215 7845, olli.silvennoinen (at) uta.fi

Tutkimushanke: Tutkimushanke painottuu matemaattiseen analyysiin ja sen sovelluksiin matemaattisessa fysiikassa ja biologiassa. Prof. Iwaniecin tutkimustyötä voidaan soveltaa mm. matemaattisessa materiaalitieteessä, lääketieteellisessä tomografiassa ja tilastollisessa fysiikassa. Nämä aihepiirit ovat keskiössä myös FiDiPro-tutkimushankkeessa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Akatemiaprofessori Kari Astala, Analyysin ja dynamiikan huippuyksikkö, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Tutkimushankkeessa kehitetään useille sovellusalueille edullisia orgaanisia - ja hybridikomponentteja. Komponentit mahdollistavat joustavien elektroniikan ja optoelektroniikan komponenttien ja anturien valmistuksen.

Suomalainen vastuutaho: professori Risto Myllylä, Oulun yliopisto

Tutkimushanke: Laskennallisen nanoteknologian alaan kuuluva tutkimushanke keskittyy nanometrimittakaavan prosessointiin ja synteesiin, jotka avaavat uusi mahdollisuuksia elektroniikan komponenttien ja laitteiden kehittämiseen. Uusia, funktionaalisia materiaaleja voidaan soveltaa paitsi entistä tehokkaampina ja monipuolisimpina prosessori- ja muistipiireinä myös erilaisina antureina ja sensoreina.

Suomalainen vastuutaho: Akatemiaprofessori Risto Nieminen, Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu

Tutkimushanke: Projektissa kehitetään integroitu virtuaalinen arvotila (VVS) -konsepti, joka edistää yritysten välisiin yhteis-innovaatioihin liittyvää osaamista. Lisäksi projektissa tutkitaan yhteisten innovaatioiden immateriaalioikeuksia. Tavoitteena on luoda uutta tieteellistä tietoa yritysten välisten innovaatioiden organisointiin ja hallintaan. Professori Järvenpää on virtuaaliorganisaatioiden ja tiimien toiminnan ja yhteistyön huippuosaaja.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Riitta Smeds, riitta.smeds(at)tkk.fi

Tutkimushanke: Tutkimuksessa analysoidaan miten mitokondrion DNAn geenit vaikuttavat sairauden kaltaisiin piirteisiin mutanteissa hedelmäkärpäsissä. Hedelmäkärpäsiä käytetään mallina ihmisten mitokondriotautien tutkimuksessa. Näihin tauteihin kuuluu erilaisia, varsin harvinaisia neurologisia oireyhtymiä, mutta myös monia yleisempiä sairauksia, kuten diabetes, Parkinsonin tauti, kuurous ja epilepsia. Hankkeessa pyritään tunnistamaan uusia geneettisiä tekijöitä ihmisten mitokondriotautien ymmärtämiseksi ja hoitamiseksi.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Akatemiaprofessori Howard Jacobs, Suomalainen mitokondriotautien ja ikääntymisen huippuyksikkö, Tampereen yliopisto, p. (03) 3551 7731, howard.t.jacobs(at)uta.fi

Tutkimushanke:  “Modelling and Reverse Engineering of delayed Stochastic Models of Genetic Regulatory Networks”. Projektin tutkimusaiheena on geenien säätelyverkostojen stokastiset mallit. Hankkeessa keskitytään geenien säätelyverkostojen dynamiikan mallintamiseen hyödyntäen geeniekpressiodataa. Kauffmanin johtava teoreettisen biologian, kompleksisuuden ja systeemibiologian osaaminen sekä Yli-Harjan ryhmän mittalaitteistojen mallinnusosaaminen tukevat toisiaan erittäin hyvin. Tuloksien avulla voidaan ymmärtää sairauksien mekanismia paremmin. Tämä on oleellista taudin varhaisen tunnistamisen sekä taudin etenemisen ja yksilökohtaisen lääkevaikutuksen ennustamisessa ja siten parhaan mahdollisen hoidon valitsemisessa kullekin potilaalle.

Suomalainen vastuutaho: Tampereen teknillinen yliopisto, Signaalinkäsittelyn laitos, Ph.D., Prof. Olli Yli-Harja

Tutkimushanke: COSYR -projektissa tutkitaan monimutkaisia tieto- ja viestintäteknologian systeemejä ja erityisesti tekno-sosiaalisia verkostoja. Tutkimuksessa tarkastellaan tekno-sosiaalisten verkostosysteemien ominaisuuksia ja luodaan pohjaa uusien sovellusten kehittämiselle. Projektissa hyödynnetään ja kehitetään tiedon louhinnan, data-analyysin ja mallinnuksen menetelmiä ja työkaluja. Tutkimus keskittyy muun muassa ryhmien muodostumisen ja identifioinnin, linkkien painon, verkostorakenteen ja toiminnallisuuden, verkostojen evoluution ja niissä vallitsevien aikaskaalojen ongelmiin ja lainalaisuuksiin. Erityisesti tutkimus kohdistuu kollektiiviseen käyttäytymiseen, jota ilmenee tieto- ja viestintäteknologian synnyttämissä sosiaalisissa verkostoissa. Tutkimustulosten odotetaan parantavan tietoverkostojen optimointia, uusien tiedonvälitysstrategioiden luontia sekä riskien tai muiden yhteisölle ja yhdyskuntasuunnittelulle tärkeiden asioiden hallintaa. Projektissa kehitetään muun muassa laskennallisen analyysin ja mallinnuksen työkaluja päättäjien ja teknologioiden kehittäjien käyttöön. Tutkijoiden ja osaamisen koulutus on tärkeä osa projektia. Tavoitteena on vahvistaa alan osaamista ja koulutusta.

Suomalainen vastuutaho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Laskennallisen kompleksisten systeemien tutkimuksen huippuyksikkö - COSY, Lääketieteellisen tekniikan ja laskennallisen tieteen laitos - BECS, professori Kimmo Kaski

Tutkimushanke: Tutkimushankkeessa paneudutaan käsitteiden ja teorioiden selkiyttämiseen niin, että monikulttuurisuus yhdistetään ylikansallisuuden ja kansalaisuuden käsitteisiin. Tutkimus on lähtökohdiltaan sosiologinen ja se keskittyy erityisesti teollistuneisiin maihin 25 viime vuoden ajalta. Historiallisessa tarkkailussa vertaillaan oman aikamme siirtolaisuusaaltoja 1800-1900-lukujen taitteen siirtolaisuuteen.

Suomalainen vastuutaho: Professori Auvo Kostiainen, Turun yliopisto

Tutkimushanke: Translationaalinen tutkimus ja henkilökohtainen lääketiede.

Professori Knowlesin hanke tähtää biolääketieteellisen tutkimuksen kliinisen ja kaupallisen hyödyntämisen tehostamiseen (translationaalinen lääketiede) sekä uusien henkilökohtaisen lääketieteen teknologioiden ja käytäntöjen kehittämiseen ja soveltamiseen. Henkilökohtainen lääketiede tarkoittaa hoidon räätälöintiä potilaan perimän ja taudin molekyylitason ominaisuuksien perusteella. Tässä projektissa tavoitteena on osoittaa, miten uusia teknologioita voidaan jo tällä hetkellä soveltaa esimerkiksi syövän hoitopäätösten apuna. Tulevaisuudessa henkilökohtainen lääketiede voisi tehostaa terveydenhuoltojärjestelmän toimivuutta ja avata yrityksien kannalta uusia mahdollisuuksia. Projektin tavoitteena on myös professori Knowlesin kokemuksen ja kansainvälisten yhteyksien hyödyntäminen. Projektin ympärille perustetaan translationaalisten tutkijoiden ja teollisuuden foorumi, joka kokoaa yhteen edustajia alan yliopisto- ja sektoritutkimuslaitoksista, teollisuudesta, julkisesta terveydenhuollosta ja viranomaistahoilta keskustelemaan henkilökohtaisen lääketieteen mahdollisuuksista.

Suomalainen vastuutaho: Helsingin yliopisto, Suomen molekyylilääketieteen instituutti FIMM, johtaja, professori Olli Kallioniemi

Tutkimusprojekti: Urban Flows and Netwoks
Projektin tavoitteena on urbaanien virtojen ja verkostojen mallintaminen Oulun joka paikan tietoteknisen infrastruktuurin ja muiden tietolähteiden tuottamasta datasta. Data kuvaa merkittävää osan Oulun jokapäiväisestä elämästä ja aktiviteeteista. Niiden yksi tärkeä ominaispiirre on mobiliteetti, josta on tullut yhä tärkeämpi tekijä tietoteknisen infrastruktuurin käytölle ja käyttäjien tarpeille. FiDiPro-projekti tulee mallintamaan ja analysoimaan erilaisia Oulun kaupungin jokapäiväisen elämän virtoja ja verkostoja ja kehittämään niiden avulla parempia palveluja eri sidosryhmille.

Suomalainen vastuutaho: Oulun yliopisto, Tietotekniikan laitos, Media Team Oulu -tutkimusryhmä, Professori Timo Ojala

Tutkimushanke: Moderni sähkömagneettinen mallintaminen: Matematiikasta sähkötekniikkaan.

Moderni 1900-luvun matematiikka luo uusia ja täsmällisiä tulkintoja siitä mitä klassinen fysiikka kuten sähkömagneettinen teoria viimekädessä pitää sisällään ja samalla avaa uusia mahdollisuuksia käytännön insinöörisuunnitteluun kehittämiseen. Tutkimushanke luo siltaa modernin matematiikan ja käytännön sähkötekniikan ja sähkömagneettisen suunnittelun välille. Hankkeen tavoitteena on luoda uutta tarkemman ja täsmällisemmän tiedon varaan nojaavaa käytäntöä. Yhdessä ohjelmiston tuottajien ja loppukäyttäjien kanssa hanke tähtää tulevien tarpeiden edellyttämien ohjelmistojen luomiseen.

Suomalainen vastuutaho: Tampereen teknillinen yliopisto, Sähkömagnetiikka , professori Lauri Kettunen

Tutkimushanke: Sienet vaikuttavat viljelykasvien kasvuun ja terveyteen monin tavoin. Osa sienistä aiheuttaa kasvitauteja, tuottaa ihmisille ja eläimille myrkyllisiä yhdisteitä tai lahottaa puutavaraa ja rakennuksia. Toiset sienet taas estävät taudinaiheuttajien tartunnan virittämällä kasvin puolustusta. Sienten genomien vertaileva tutkimus tuottaa tietoa erilaisissa elinkierroissa ja isäntä-sieni-suhteissa tarvittavista geeneistä, niiden toiminnasta ja säätelystä sekä evoluutiosta. Hankkeen tavoitteena on luoda sienten ja niiden taudinaiheuttamismekanismien vertailevaan genomitutkimukseen kohdistuva osaamiskeskittymä. Se yhdistää kaksi tutkimusaluetta: sienten vertailevan genomitutkimuksen ja patogeenisuutta säätelevien geneettisten tekijöiden vertailun.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Fred Asiegbu, Metsäekologian laitos, Helsingin yliopisto, p. (09) 1915 8109, fred.asiegbu(at)helsinki.fi  ja akatemiaprofessori Jari Valkonen, Maataloustieteiden laitos, Helsingin yliopisto, p. (09) 1915 8387, jari.valkonen(at)helsinki.fi

Tutkimushanke: "Terveyden diagnostiikkaa kemiallisilla antureilla". Projektin tavoitteena on kehittää yksinkertainen ja taloudellinen mittalaite geneettiseen diagnostiikkaan. Käytettävät menetelmät perustuvat immunomäärityksiin, joilla voidaan havaita yksittäisiä tauteja helposti ja nopeasti jo hoitotapahtuman yhteydessä. Mittausta varten kehitetään mikrofluidinen siru ja mittausmenetelmänä käytetään potentiometriaa mittaamaan DNAn muutoksia. Potentiometria mittausmenetelmänä on taloudellinen, helppokäyttöinen ja tarvittava mittalaitteisto on yksinkertainen. Eräs projektin käytännön sovelluksista on PCR amplifikaationvalidointi mitattaessa geneettisiä muutoksia.

Suomalainen vastuutaho: Åbo Akademi, Prosessikemian keskus, Analyyttisen kemian laboratorio, professori Ari Ivaska

Tutkimushanke: Tehostettu MEGMRI -projektissa kehitetään menetelmiä, joiden avulla ultramatalakenttä-MRI-tekniikkaa ja -laitetta (Magnetic Resonance Imaging ) voidaan käyttää aivotutkimuksessa ja kliinisissä sovelluksissa. Tavoitteena on parantaa kuvan resoluutiota ja lyhentää mittausaikaa. Laitteella voidaan mitata aivojen rakennetta ja toimintaa yhdellä kertaa. Hankkeessa optimoidaan olemassa olevia menetelmiä matalakenttäkäyttöön, esimerkiksi monen anturin rinnakkaismittauksen hyödyntämistä sekä ns. harvaa mittausta (Compressed sensing). Lisäksi kehitetään mm. a priori -tietoon perustuvia menetelmiä. Projekti linkittyy ja hyödyntää TKK:n Lääketieteellisen tekniikan ja laskennallisen tieteen laitoksen (BECS) koordinoimaa EU-projektia, jossa kehitetään ultramatalakenttä-MRI-tekniikkaa ja rakennetaan siihen perustuva uudenlainen koko pään kattava yhdistetty MEG-MRI-laite.

Suomalainen vastuutaho: Teknillinen korkeakoulu, Lääketieteellisen tekniikan ja laskennallisen tieteen laitos, professori Risto Ilmoniemi

Tutkimushanke: Tutkimushanke liittyy hajautettujen tietoliikenneverkkojen kehittämiseen. Tutkimuksen tavoitteena on kehittää tiedonvirtausmalleja, joiden avulla tietoliikenneverkkojen siirtokapasiteetti saataisiin tehokkaammin käyttöön. Matsumoto on langattoman tietoliikenteen johtavia tutkijoita maailmalla ja täten ensiarvoisen tärkeä asiantuntija tällä alalla, jolla suomalaista huippuosaamista ei vielä ole.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Oulun yliopisto, Centre for Wireless Communications, Professori Pentti Leppänen, puh. 0400 586 489, pentti.leppanen(at)ee.oulu.fi

Tutkimushanke: Tutkimuksessa selvitetään syvällisesti täyteen pakattujen solujen dynamiikkaan ja funktioihin liittyviä kysymyksiä. Erityistä huomiota kiinnitetään geenisäätelyyn, solukalvojen yli tapahtuviin siirtoilmiöihin ja biomolekulaaristen kompleksien diffuusioon. Nämä tutkimusongelmat ovat keskeisessä roolissa solujen toiminnassa. Tutkimus mahdollistaa paremman ymmärryksen solujen piilevistä fysikaalisista periaatteista, joiden kautta solujen dynamiikka toteutuu pakatuissa olosuhteissa. Uusi tutkimustieto mahdollistaa bioteknologiset innovaatiot mm. lääkeaineiden ja geeniperimän siirrossa, uusien lääkkeiden ja vasta-aineiden kehittämisessä sekä perimän häiriöihin liittyvien sairauksien hoidossa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Ilpo Vattulainen, Fysiikan laitos, Tampereen teknillinen yliopisto, p. 0400 510 592, ilpo.vattulainen(at)tut.fi

Tutkimushanke: Hanke keskittyy pohjoisen ihmisen ja ympäristön vuorovaikutussuhteiden tutkimukseen erityisesti luonnonvarojen käytön ja ilmastonmuutoksen näkökulmasta. Tutkimuksessa selvitetään, miten pohjoiset yhteiskunnat selviytyvät ympäristön muutosten paineessa. Tutkimus pyrkii kehittämään innovatiivisen näkökulman ihmisen ja ympäristön suhteiden arviointiin pohjoisessa.

Suomalainen vastuutaho: Johtaja, dosentti Kari Laine, Thule-instituutti, Oulun yliopisto

Tutkimushanke: Lääketieteessä on ensimmäistä kertaa mahdollista tutkia monimutkaisia sairauksia yhdistämällä tarkkaa molekyylitason perimänlaajuista ja toiminnallista informaatiota kliiniseen ja epidemiologiseen informaatioon elintavoista, taudeista ja terveydestä. Lähivuosina kansantaudeista saadaan tämän ansiosta runsaasti uutta tietoa, joka auttaa tautien ennaltaehkäisyssä ja aikaisessa havaitsemisessa sekä hoidossa. Professuuri tuo Molekyylitieteen instituuttiin epidemiologista ja biostatistista asiantuntijuutta nykyisten vahvuuksien (ihmisgenomiikka, systeemibiologia ja translatiivinen tutkimus) rinnalle.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Jaakko Kaprio, Molekyylitieteen instituutti, Helsingin yliopisto, p. (09) 191 27595, jaakko.kaprio(at)helsinki.fi

Tutkimushanke: Advanced Methods in Multidisciplinary Industrial Simulation and Design 2007-2010. Hankkeessa kootaan yhteen kansallista ja kansainvälistä osaamista monitieteisestä laskennallisesta simuloinnista ja mallipohjaisesta optimoinnista. Hanke tarjoaa teollisuudelle mahdollisuuden kouluttautua uusien menetelmien käyttöön ja vertailla eri lähestymistapoja ennen omien tuotannollisten simulointimallien rakentamista. Kokonaisuuden rakentamista tuetaan mallinnusprosessia monitieteisesti jäsentävällä seminaarisarjalla, testiongelma- ja metoditietokannalla siihen liittyvine seminaareineen ja kursseineen, teollisuudelle suunnatuilla teemapäivillä ja pitkäkestoisemmalla perehdytysohjelmalla. Hankkeen konkreettisin lopputuotos on verkkoympäristö, johon kootaan monitieteisen simuloinnin testiongelmia, simulointiohjelmistoja sekä monitavoitteiseen suunnitteluun soveltuvia optimointityökaluja. Menetelmien kehittäjille ympäristö tarjoaa testi- ja markkinointifoorumin, hyödyntäjille puolestaan kouluttautumis- ja vertailuympäristön.

Tutkimusryhmä: Jyväskylän yliopiston Tietotekniikan laitos ja sen edeltäjä, tieteellisen laskennan ryhmä, ovat harjoittaneet sovellussuuntautunutta numeerisen mallinnuksen ja simuloinnin tutkimusta jo 1980-luvun alkupuolelta lähtien.  Strategian ydin on vahvan perustutkimuksen yhdistäminen monialaiseen yhteistyöhön sovellusalueiden kanssa yrityshankkeisiin tähdäten. Ryhmän tuloksia sovelletaan teollisuudessa useammalla keskeisellä alalla (paperiteollisuus, metalliteollisuus). Ryhmä on myös synnyttänyt spin off -yrityksiä.

Suomalainen vastuuhenkilö: professori Pekka Neittaanmäki, Jyväskylän yliopisto

Tutkimushanke: FiDiPro-hankkeessa tutkitaan ns. AIRE-geenituotteen toimintaa. AIREn (autoimmune regulator) säätelemät kohdegeenit ohjaavat kehittyviä puolustussoluja, T-soluja, erottamaan kehon omat solut vieraista. AIREn toimintaa tunnetaan toistaiseksi vasta vähän. Erityisenä kiinnostuksen kohteena hankkeessa on suomalaiseen tautiperintöön kuuluva APECED- sairaus, joka aiheutuu AIRE-geenin mutaatiosta.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Kalle Saksela, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan systeemisen neurotieteen keskeisiä kysymyksiä: miten havaittujen objektien piirteet käsitellään rinnakkaisesti aivoissa, kuinka eri aistien yli havaitut piirteet yhdistetään kokonaishavainnoksi ja kuinka aivot pystyvät tarkkailemaan joitakin havainto-objekteja ja toisaalta jättää huomiotta epäolennaiset ärsykkeet. Tutkimuksessa voidaan saavuttaa kuulojärjestelmän plastisuuden mekanismien selvittämisen kannalta merkittäviä edistysaskeleita ja paljastaa mm. havainto-oppimisen hermostollinen perusta.

Suomalainen vastuutaho: Akatemiaprofessori Mikko Sams, Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu

Tutkimushanke: "Value-added materials and functional structures from lignocellulosics". LignoCell-projekti luo tulevaisuutta suomalaiselle metsäteollisuudelle. Perustutkimuksen avulla luodaan konsepteja, joissa hyödynnetään uudistuvia metsävaroja ja puunjalostusteollisuuden sivuvirtoja uusien, korkea-arvoisten lisäaineiden ja tuotteiden valmistamisessa. Uudet tuotteet nostavat suomalaisten metsäklusteriyritysten kannattavuutta ja uudet avaukset laajentavat mahdollisuuksia käyttää puuraaka-aineen perusrakennemateriaaleja selluloosaa ja ligniiniä eri aloilla.

Suomalainen vastuutaho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Puunjalostustekniikan laitos, professori Janne Laine

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan Lähi-idän ja lännen, erityisesti antiikin Kreikan, välisiä kulttuurisia, kielellisiä ja kirjallisia suhteita monialaisen humanistisen tutkimuksen avulla. Tutkimuksessa valotetaan idän ja lännen suhteita erityisesti akkadin-, kreikan- ja arabiankielisen lähdeaineiston pohjalta ja etsitään vastakkainasettelun historiallisia juuria.  Keskeinen osa tutkimusta on kulttuurisen itseymmärryksen rakentumisen analysointi monikulttuurisessa ympäristössä.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Jaakko Hämeen-Anttila, Maailman kulttuurien laitos, Helsingin yliopisto, p. (09) 191 22092, jaakko.hameen-anttila(at)helsinki.fi

Tutkimushanke: Hybriditekniikoilla kuitupitoisia ja säilyviä elintarvikkeita

Projektissa kehitetään elintarvikkeiden prosessointiteknologiaa yhdistämällä termomekaanisiin prosessointimenetelmiin biotekninen materiaalinmuokkaus. Yhdistelmätekniikoiden avulla on tavoitteena hallita kuitupitoisen viljamateriaalin prosessointi ja valmistaa tuotteita, jotka ovat aistittavilta ominaisuuksiltaan ja säilyvyydeltään erinomaisia. Projektissa tutkitaan prosessiparametrien, raaka-aineen kemian ja makromolekyylien rakenteen vaikutusta matriisin fysikaalisiin ominaisuuksiin. Biopolymeerien muokkausta käytetään työkaluna parempien matriisirakenteiden tekemisessä sekä matriisin ja rajapintojen välisen aineensiirron hallinnassa.  Rajapinnan muokkaus keskittyy maidon proteiinien hyödyntämiseen diffuusiosta johtuvien pilaantumisprosessien minimoimiseksi.

Suomalainen vastuutaho: VTT Valtion Teknillinen Tutkimuslaitos, Biotekniikka, professori Anu Kaukovirta-Norja

Tutkimushanke: Luun ja ruston tuottaminen kudosteknologian avulla 2007-2011. Hankkeessa on tarkoituksena optimoida kudosperäisten kantasolujen käyttö luun ja ruston tuottamisessa pitäen sisällään sekä kantasolujen hankinnan, säilytyksen ja jatkojalostamisen.

Tutkimusryhmä: Solu- ja kudosteknologiakeskus Regea on Tampereen yliopiston erillislaitos. Sen perustajat ovat Tampereen yliopiston lisäksi Tampereen Teknillinen yliopisto, Pirkanmaan sairaanhoitopiiri, Pirkanmaan ammattikorkeakoulu Oy ja Tekonivelsairaala Coxa Oy. Regeassa on Suomen ainoa kliininen monikudospankki ja se on Suomen ainoa kudosteknologiakeskus.

Suomalainen vastuuhenkilö: Regean johtaja, professori Riitta Suuronen

Tutkimushanke: Hankkeen perustutkimuksellisena tavoitteena on lisätä teoreettista ymmärrystä tietojen ja taitojen yksilöllisestä, sosiaalisesta ja kulttuurisesta muotoutumisesta. Näitä teoreettisia lähtökohtia sovelletaan analysoitaessa globaalissa tietoyhteiskunnassa kehittyviä uusia oppimisen muotoja. Tavoitteena on myös luoda perustaa uudenlaisille oppimisympäristöille, jotka vastaisivat paremmin muuttuvan yhteiskunnan haasteisiin.

Suomalainen vastuutaho: Professori Erno Lehtinen, Turun yliopisto

Tutkimushanke: Prof. Steinmeyerin tutkimustyö FiDiPro-hankkeessa kohdistuu suuritehoisten femtosekuntipulssien tuottamiseen vaihestabiloidulla 100 kHz:n laserjärjestelmällä ja pulssien kompressioyksiköllä. Järjestelmä käsittää oskillaattorin, jolla synnytetään 2,5 -syklin pituisia pulsseja nanojoulen energialla ja vahvistinasteen, jolla pulssien energia nostetaan mikrojouleihin. Tällaisia laserlähteitä voidaan suoraan soveltaa kokeisiin, joissa tutkitaan sähkömagneettisen säteilyn epälineaarista etenemistä valokuiduissa ja nanorakenteisissa fotonikiteissä.

Suomalainen vastuutaho: Johtaja Pekka Savolainen, Optoelektroniikan tutkimuskeskus, Tampereen teknillinen yliopisto, pekka.savolainen(at) tut.fi

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan Eurooppaa järjestäytyneenä yhteisönä ja sitä, miten tämänkaltainen järjestelmä liittyy laajempaan kulttuuriseen käsitykseen Euroopasta. Hankkeessa pyritään selvittämään sitä, missä mielessä Euroopalla on poliittinen valmius muokata nykyaikaa. Kuinka Eurooppa voidaan nähdä poliittisena taloutena, jolla on yhteiskunnallinen ulottuvuus, ja missä määrin se voidaan oikeuttaa Euroopan laajuisella julkisella keskustelulla?

Suomalainen vastuutaho: Dosentti Henrik Stenius, Helsingin yliopisto

Tutkimusprojekti: LUT GSEEE FiDiPro Fellowship in Permanent magnet machines

Hankkeen tavoitteena on kehittää menetelmiä, joiden avulla pystytään mallintamaan ja simuloimaan erilaisia energian muuntoteknologioita eri sovelluksissa. Hankkeessa syvennetään suomalaista teollista ja akateemista osaamista sähkökäyttöjen alalla soveltaen erityisesti kestomagneettitekniikkaa uusiin energiatehokkaisiin ratkaisuihin tuuliturbiineissa, muussa hajautetussa sähköntuotannossa ja liikkuvissa sähkökäytöissä. Tutkimustulokset parantavat suomalaisen teollisuuden kykyä uudistua ja edetä uusille markkinoille uusia tuotteita kehittäen.
Erityisesti tuulivoima-alalla on tarvetta kehittää kestomagneettigeneraattorien tehotiheyttä. Vaikeinta tekniikkaa edustavat ns. suoravetogeneraattorit. Turbiinien tehon kasvaessa niiden pyörimisnopeudet laskevat ja sähkökoneen vääntömomentin pitää kasvaa. Vaatimukset johtavat epätavanomaisiin rakenteisiin ja vaatimuksiin kokonaan uudentyyppisistä ratkaisuista. Hanke liittyy tiiviisti energia- ja ympäristöalan strategisen huippuosaamisen keskittymän CLEEN Oy:n ohjelma-alueeseen.

Suomalainen vastuutaho: Lappeenrannan teknillinen yliopisto, Energiatekniikan laitos - sähkötekniikka, Professori Juha Pyrhönen

Tutkimushanke: Hankkeessa kehitetään tilastollisia menetelmiä kansantautien perinnöllisen alttiuden selvittämiseksi. Koska kansantaudit, kuten diabetes, migreeni ja lihavuus, ovat monitekijäisiä sairauksia, jotka puhkeavat perintötekijöiden ja ympäristötekijöiden yhteisvaikutuksesta, on niiden laskennallinen mallintaminen erityisen vaativaa. Perimänlaajuisten tutkimusmenetelmien kehittymisen myötä arvokkaiden aineistojen käyttäminen geenien tunnistamiseksi ja niiden populaatiovaikutusten ymmärtämiseksi on tullut mahdolliseksi.

Suomalainen vastuutaho: Professori Aarno Palotie, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Hankkeen tavoitteena on toteuttaa Itämeren biogeokemiaa selvittävä tutkimus, joka ulottuu valuma-alueelta avomerelle. Tutkimuksen kohteena on orgaanisten ja epäorgaanisten ravinteiden vapautuminen maaperästä, huuhtoutuminen vesistöön ja ajautuminen veteen. Tutkimuksen tavoitteena on muodostaa kokonaiskuva vuodenaikaisista ja alueellisista eroista epäorgaanisten ravinteiden ja orgaanisen aineen kulkeutumisessa, muuntumisessa ja biologisissa vaikutuksissa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Johtava tutkija Riitta Autio, Merentutkimuslaitos

Tutkimushanke: Applied Microbiology and Sustainable Biotechnology 2007-2009. Hankkeessa kehitetään bioteknisiä ratkaisuja kaivostoimintaan ja metallurgiseen teollisuuteen, uusien energiankantajien (vety, etanoli) biotekniseen tuotantoon uusiutuvista raaka-aineista, korkeatasoisia vesihuoltopalveluja sekä molekulaarista pikadiagnostiikkaa bioprosessien hallintaan ja optimointiin sekä mikrobiperäisten haittojen ennakointiin. Tavoitteena on toisaalta lisätä perustutkimuksen keinoin ymmärrystä bioprosessien edellytyksistä ääriolosuhteissa (alhainen/korkea lämpötila, korkea paine, happamuus, niukkaravinteisuus, saasteet) ja toisaalta kehittää uutta teknologiaa, joka perustuu ääriolosuhteissa toimivien mikrobien ja/tai niiden biomolekyylien käyttöön vaativissa prosessiympäristöissä.

Tutkimusryhmä: Tampereen teknillisen yliopiston (TTY) bio- ja ympäristötekniikan laitos. Professori Jaakko Puhakan johtaman ympäristöbiotekniikan ryhmän tutkimuksen painopistealueita ovat kestävä tuotannollinen biotekniikka, likaantuneen ympäristön biotekninen kunnostus sekä elämän ääriolosuhteiden mikrobiekologia. TTY on nimennyt ympäristöbiotekniikan yhdeksi tutkimuksen huippututkimusalakseen.

Suomalainen vastuuhenkilö: Professori Jaakko Puhakka, Bio- ja ympäristötekniikan laitoksen johtaja

Tutkimushanke: Innovative Forest Products Biorefinery 2007-2011. Tutkimuksen tavoitteena on kehittää toimiva konsepti nykyisten sellutehtaiden pohjalle rakentuville biojalostamolaitoksille, jotka tuottavat pitkälle räätälöidyn sellun ja energian lisäksi nestemäisiä liikennepolttoaineita ja petrokemian tuotteita korvaavien polymeerien lähtöaineita. Uudet tuotteet nostavat selluteollisuuden kannattavuutta ja räätälöity sellu parantaa paperiteollisuuden kilpailukykyä. Tutkimus toteutetaan yhteistyössä TKK:n ja Mainen yliopiston kesken.

Tutkimusryhmä: Van Heiningenin tutkimus sijoittuu TKK:n kemian tekniikan, konetekniikan ja puunjalostustekniikan osastojen aloille. Lisäksi hän tulee toimimaan Suomessa yhteistyössä muiden tahojen, mm. VTT:n kanssa. TKK muodostaa yhdessä Keskuslaboratorion ja VTT:n kanssa maailman merkittävimmän puunjalostusalan koulutus- ja tutkimuskeskittymän. Tällä keskittymällä on ollut ratkaiseva rooli Suomen metsäteollisuusklusterin menestystarinan rakentamisessa.

Suomalainen vastuuhenkilö: Professori Tapani Vuorinen, osastonjohtaja, Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu

Tutkimushanke: Microbial Interactions for Intestinal Health 2007-2011. Hankkeen päätavoite on kehittää biomarkkereita terveen suoliston määrittelemiseksi, ja käyttää saatavaa tutkimustietoa suoliston tiettyjen häiriötilojen tutkimisessa, interventiokokeissa ja elintarvike- ja lääkealan uusissa innovaatioissa. Hankkeessa luodaan pitkälle kehitetty, nykyaikaisiin tehokkaisiin molekyylitekniikoihin perustuva, mikrobien monimuotoisuutta ja aktiivisuutta luonnehtiva menetelmäkehys (”advanced competence platform”), jonka avulla suoliston terveydentilaa voidaan tutkia ja määrittää.

Tutkimusryhmä: Hankkeeseen osallistuu kolmen yliopiston, Helsingin, Turun ja Alankomaiden Wageningen yliopiston, asiantuntijaverkoston muodostama kansainvälinen konsortio sekä kuuden suomalaisen yrityksen konsortio, joka koostuu suurista ja keskisuurista elintarvike- ja lääkealan yrityksistä. Kyseisten menetelmien hyödyntäminen ja teknologiansiirto sekä teollisen materiaalin hyödyntäminen antavat ainutlaatuisen kilpailuedun projektiin osallistuville yrityksille. Varsinaisesti professori de Vos tulee toimimaan Helsingin yliopiston eläinlääketieteellinen tiedekunnassa professori Airi Palvan tutkimusryhmässä, jonka keskeisiä tutkimusaiheita ovat suolistonmikrobien molekyylibiologia, isäntä-mikrobi -vuorovaikutukset, probioottien ja limakalvorokotevektoreiden kehittäminen suolistoinfektioiden ehkäisyyn sekä uusien korkeatehoisten molekyylibiologisten menetelmien kehittäminen mikrobidiagnostiikkaan.

Suomalainen vastuuhenkilö: Professori Airi Palva, Helsingin yliopisto

Tutkimushanke: Tutkimushankkeessa selvitetään, miten ilmastotekijät ja maankäyttö vaikuttavat metsä- ja suoekosysteemissä hiilen nielu/lähde -dynamiikkaan sekä siihen, miten metsä- ja suoekosysteemejä tulisi käyttää ja hoitaa hiilen sitomiseksi ja ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Elinkaarianalyysin menetelmin tutkitaan myös metsä- ja suoekosysteemien energiakäytöstä aiheutuvia ympäristövaikutuksia. Tutkimushanke on Joensuun ja Kuopion yliopistojen yhteinen.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Seppo Kellomäki, Joensuun yliopisto ja professori Pertti Martikainen, Kuopion yliopisto

Tutkimusprojekti: Keinokudospikavalmistus - 3D-solutukirunkojen kehitys

Ainetta lisäävillä menetelmillä (AM) voidaan tuottaa kolmiuloitteisia, biomimeettisiä rakenteita, joiden hienorakennetta, koostumusta ja mekaanisia ominaisuuksia voidaan säädellä. Vasta AM-menetelmän avulla on voitu tehostaa kudosteknologian ja keinoelinvalmistuksen kehitystä kontrolloimalla rakenteen huokoskokoa, muotoa, orientaatiota ja huokosten välisiä yhdyskanavia tarkasti. 

Hankkeen tavoitteina on kehittää AM-menetelmillä valmistetuissa solutukirungoissa (skaffoldit) tapahtuvalle 3-D soluviljelylle optimaaliset olosuhteet, ja valmistaa sellaisia skaffoldeja, joilla voitaisiin korvata puuttuvaa luuta, rustoa tai muuta kudosta. Tässä monitieteisessä, uuden keinokudospikavalmistuksen tutkimuksessa yhdistyy eri alojen osaamista, kuten mikrobiologia, biokemia, sovellusalueita edustavat lääketieteen erikoisalat, materiaal- ja AM-tutkimus, kompleksi laskenta ja 3D-kudosmallinnus. Tulokset hyödyttävät suomalaista tiedeyhteisöä ja teollisuutta tuomalla uutta tieteellistä tietoa keinokudospikavalmistuksesta ja sen optimaalisista olosuhteista kudosteknologiaan sekä suoraan sovellettavaa tietoa AM-menetelmien, 3D-mallinnuksen ja keinokudosmateriaalien valmistukseen.

Tutkimusta tehdään tiiviissä yhteistyössä johtavien tutkimuslaitosten ja Tsinghuan yliopiston kanssa, varmistaen tutkimustulosten levittäminen tehokkaasti ja luoden perusta opiskelijoita ja tutkijoita houkuttelevalle tutkimusalueelle.Synergiaetua saadaan muiden Aalto-yliopiston teknillisen korkeakouluntutkimusryhmien kanssa verkottumisesta. BECSin ja POTEn lääketieteellisen kuvantamisen sekä biopolymeeritutkimuksen osaaminen täydentää Prof. Wangin tekemää tutkimusta.

Suomalainen vastuutaho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, BIT Tutkimuskeskus, johtaja Marja Toivonen

Tutkimushanke: Hankkeessa keskitytään kemiallisesti stabiloitujen, metallisten nanopartikkelien synteesiin, karakterisointiin ja funktionalisointiin eri sovelluksiin sopiviksi. Tavoitteena on valmistaa partikkeleja, joiden rakenne ja ominaisuudet tunnetaan tarkasti ja joita voidaan suojata erilaisiin kemiallisiin ympäristöihin sopivilla funktionaalisilla ligandikerroksilla. Näin suojattuja ja toiminnallistettuja partikkeleita voidaan käyttää katalyytteinä, nanomittakaavan ilmaisina, fotoniikassa, bioleimoina ja molekyylielektroniikassa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Hannu Häkkinen, Kemian laitos, Jyväskylän yliopisto, p. (014) 260 4719, hannu.hakkinen(at)phys.jyu.fi

Tutkimushanke: ”Innovative Timber Structures Technologies – energy efficient and sustainable use of wood in building construction and the building stock – from materials to constructions”

Suomalainen vastuutaho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Department of Forest Products Technology, D.Sc., Prof. Matti Kairi

Tutkimushanke: Hankkeessa tutkitaan ilmakehän aerosolien vaikutusta ilmaston muutokseen ja ihmisten terveyteen. Erityisesti keskitytään luonnosta peräisin olevien hiukkasten merkitykseen. Hankkeessa tutkitaan ilmakehän uusien hiukkasten kasvua orgaanisten höyryjen kondensaation vaikutuksesta.  Modernin moottoritekniikan kehityksen ansiosta hiukkaspäästöt moottoreista ovat pudonneet merkittävästi, mutta samaan aikaan nanohiukkasten päästöt ovat kasvaneet. Näillä hiukkasilla on merkittäviä ja usein tuntemattomia terveysvaikutuksia erityisesti kaupunki-ilmassa. Tutkimuksessa yhdistetään kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien mittauksen tiedot ja taidot, jolloin voidaan tutkia perustavanlaatuisia molekyylien, klusterien ja nanohiukkasten vuorovaikutuksia, nanoskaalasta mikroskaalaan.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Markku Kulmala, Ilmakehän koostumuksen ja ilmaston muutoksen fysiikka, kemia, biologia ja meteorologia -huippuyksikkö, Helsingin yliopisto,  p. (09) 191 50756, markku.kulmala(at)helsinki.fi

Tutkimushanke: Yamauchin johtamassa projektissa tullaan tutkimaan uusia monifunktionaalisia oksidimateriaaleja, jotka ovat epäorgaanisen materiaalitutkimuksen tärkeimpiä tutkimusalueita tällä hetkellä. Uusia materiaaleja tarvitaan esimerkiksi korkealämpötilan suprajohteiksi, polttokennojen ja paristojen elektrodeiksi, termosähköisiin laitteisiin sekä spintroniikan eli magnetoelektroniikan kaupallisen hyödyntämisen sovelluksiin. Tutkimuksen avulla voidaan tulevaisuudessa parantaa energiatehokkuutta ja tuottaa esimerkiksi hukkalämmöstä sähköenergiaa ilman hiilidioksidipäästöjä.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Kemian tekniikan osasto, Professori Maarit Karppinen, puh: 09 451 2602, maarit.karppinen(at)tkk.fi

Tutkimushanke: Langattomat kehoverkot terveydenhuollossa ja lääketieteessä

Projektin aiheena on suunnitella ja kehittää terveydenhuollon ja lääketieteen langattomiin kehoverkkoihin uusia ratkaisuja, joita voidaan hyödyntää sekä terveydenhuollon palveluissa että kotipalveluissa. Tulevaisuudessa langattomia kehoverkkoja voidaan käyttää monimuotoisesti terveydenhuollossa ja lääketieteessä. Ihmiskehon osat vaikuttavat eri asteisesti ja eri tyyppisesti tiedonsiirtoon. Ennen tiedonsiirtoa kehon sisällä tai kehon sisältä ulos, täytyy ymmärtää kehon vaikutus radiotaajuussignaaliin. Esimerkiksi soluilla ja elimillä on omat ainutlaatuiset ominaisuudet, joiden ymmärtäminen on tärkeää. Langattomat kehoverkot pitää käsitellä erikoistapauksena langattomasta tiedonsiirrosta ottaen huomioon erikoislaatuinen langattoman kehoverkon kanavamalli. Tutkimus keskittyy useisiin osa-alueisiin, esimerkiksi kehonsisäisiin laitteisiin, ulkopuolisiin sensoreihin ja kehoverkon kanavamalliin. Keskeinen komponentti sovelluksessa on antenni, jonka suunnittelussa huomioidaan mm. tehonkulutus, koko, taajuus, yhteensopivuus biolaitteiden kanssa sekä kehon aiheuttamat ainutlaatuiset haasteet RF-tiedonsiirrolle.

Suomalainen vastuutaho: Oulun yliopisto, Centre for Wireless Communications, johtaja Ari Pouttu

Tutkimushanke: Tavoitteena on luoda kansainvälisesti merkittävä sanojen kombinatoriikan alan tutkimuskeskus Turkuun. Kyseessä on laaja, tieteidenvälinen hanke, jossa tutkitaan useita tutkimusalan ilmiöitä ja tutkimuskysymyksiä. Hankkeessa yhdistetään matematiikkaa, tietojenkäsittelyä ja fysiikkaa.

Suomalainen vastuuhenkilö ja -taho: Professori Juhani Karhumäki, Matematiikan laitos, Turun yliopisto, p.(02) 333 5613, karhumak(at)utu.fi

Tutkimushanke: Syövän systeemibiologia: syövän perimän analyysi, menetelmät ja mallintaminen.

Hankkeen tavoitteena on systeemibiologian periaatteiden soveltaminen moderniin syöpätutkimukseen. Tutkimuksessa kehitetään uusia tilastollisia menetelmiä kudosnäytteistä mitatun geneettisen informaation yhdistämiseksi. Projekti keskittyy uusien laskennallisten menetelmien kehittämiseen, mutta tavoitteena on myös näiden menetelmien soveltaminen erityisesti Suomessa yleisten syöpien tutkimuksessa. Projektissa hyödynnetään Tampereen tutkimuskudospankki FinTiB:n laajoja resursseja näiden sairauksien mekanismien ymmärtämiseksi, jolloin syntyy myös uusia toimintatapoja biopankkien käytössä. Tutkimuksen tuloksena saadaan monitasoista tietoa syövän synnystä, kehityksestä ja toiminnasta.

Laskennallisten menetelmien avulla voimme myös ennustaa lupaavia kohteita uusille syöpähoidolle. Hanke edistää uudenlaisten lähestymistapojen käyttämistä syöpätutkimuksessa ja täten omalta osaltaan luo mahdollisuuksia henkilökohtaisen lääketieteen kehittymiselle.

Suomalainen vastuutaho: Tampereen teknillinen yliopisto, Signaalinkäsittelyn laitos, professori Olli Yli-Harja