Smart*Light

Programme 2014 - 2020 INTERREG V-A Belgium - The Netherlands (Vlaanderen - Nederland)

Date of latest update: 2024-06-22

Description

Description (NL):

In medische instellingen en industriële laboratoria wordt veelvuldig gebruik gemaakt van klassieke ‘lage intensiteit’ röntgenstraling voor dagelijks gebruik, zoals screening op borstkanker en inspectie van lasnaden in pijpleidingen. Voor geavanceerdere toepassingen op hightech materialen en nieuwe medicijnen is hoge-intensiteit röntgenstraling echter onontbeerlijk. Deze ‘nieuwe’ straling wordt geproduceerd in synchrotrons: grote versnellers waarin elektronen zich voortbewegen in een kilometerlange buis aan bijna lichtsnelheid. Met deze synchrotronstraling kunnen veranderingen in materialen en weefsels zeer gedetailleerd in tijd en ruimte worden gevolgd. Zulke faciliteiten zijn echter groot, duur en schaars. De dichtstbijzijnde bevinden zich in Hamburg, Villigen en Grenoble, ver buiten de Benelux. Op basis van gloednieuwe deeltjesversneller- en lasertechnologie ligt een relatief goedkope en compacte röntgenbron binnen handbereik, die bovendien eenzelfde intensiteit heeft en op elke gewenste locatie kan worden geïnstalleerd: een ‘tafelmodel synchrotron’. De kern van Smart*Light bestaat uit onderzoek naar de bouw van zo’n compacte en mobiele bron van röntgenstraling die ingezet kan worden voor onderzoekstests op locatie. Deze nieuwe technologie is gebaseerd op ‘Inverse Compton Scattering’: straling wordt geproduceerd uit een botsing tussen laserlicht en zeer snelle elektronen. Het onderzoek richt zich op hoe een prototype röntgenbron fysiek kan worden gerealiseerd in een labomgeving en hoe de intensiteit van de bundel kan worden geoptimaliseerd. De beschikbaarheid van een dergelijk apparaat zal allerlei vormen van innovatie kunnen versnellen in verschillende sectoren, zoals de medische en levenswetenschappen, high-tech industrie, vliegtuig-, auto- en scheepsbouw. Gezien de grote variëteit van de vakgebieden waarin röntgenanalyse een centrale rol speelt, zal Smart*Light een brede waaier aan toepassingen laten plaatsvinden. Zo zal o.a. voor de medische- en levenswetenschappen door Erasmus MC en Agfa verschillende weefseltypes worden gekarakteriseerd. Een eerste onderzoek zal zich richten op osteoartrose. Dit is de meest voorkomende gewrichtsaandoening bij ouderen waarbij bot en kraakbeen worden aangetast. De huidige röntgentechnieken zijn niet goed in staat om zowel bot als kraakbeen samen af te beelden. Dankzij Smart*Light kan dat naar verwachting wel. Een tweede toepassing richt zich op het karakteriseren van atherosclerotische plaque (of aderverkalking) waarbij niet enkel de kalk, maar ook vet en bindweefsel goed onderscheiden worden. Er zijn steeds meer aanwijzingen dat een bepaalde samenstelling van de weefsels in de plaque kan leiden tot het scheuren van de vaatwand, met een beroerte of hartinfarct tot gevolg. Met het toestel kan aderverkalking op termijn beter voorspeld en voorkomen worden en zullen de eerste stappen gezet kunnen worden naar het gebruik van het meetsysteem in een klinische setting. Buiten de medische en levenswetenschappen zal Smart*Light toewerken naar totaal andere, maar ook zeer relevante en interessante toepassingen. Bijvoorbeeld binnen de scheepsbouw, waar vermoeiing en corrosie van materialen vroegtijdig opgespoord kunnen worden. Het erfgoedbehoud is een ander domein, waarin dankzij de synchotron de chemische en fysische conditie van topwerken uit musea Boijmans en KMSKA als Rubens, Vermeer, Bruegel en Ensor in kaart gebracht zullen worden. Smart*Light biedt een non-destructieve methodiek in 3D waar voorheen invasief, monstergebaseerd onderzoek voor nodig was. Individuele pigmenten worden onderzocht waarbij o.a. specifiek zal worden gekeken naar mogelijke effecten door klimaatcondities, licht en röntgenstraling.

Description (EN):

Medical institutions and industrial laboratories frequently use classical 'low intensity' X-rays for daily use, such as screening for breast cancer and inspection of welds in pipelines. However, high-intensity X-rays are indispensable for more advanced applications on high-tech materials and new medicines. This 'new' radiation is produced in synchrotrons: large accelerators in which electrons move in a kilometer-long tube at near light speed. With this synchrotron radiation, changes in materials and fabrics can be followed in detail in time and space. However, such facilities are large, expensive and scarce. The closest are in Hamburg, Villigen and Grenoble, far outside the Benelux. Based on brand new particle accelerator and laser technology, a relatively inexpensive and compact X-ray source is within reach, which also has the same intensity and can be installed at any desired location: a 'table model synchrotron'. The core of ‘Smart*Light’ consists of research into the construction of such a compact and mobile source of X-rays that can be used for on-site study tests. This new technology is based on 'Inverse Compton Scattering': radiation is produced from a collision between laser light and very fast electrons. The research focuses on how a prototype X-ray source can be physically realized in a lab environment and how the intensity of the beam can be optimized. The availability of such a device will be able to accelerate all kinds of innovation in various sectors, such as medical and life sciences, high-tech industry, aircraft, car and shipbuilding. Given the wide variety of fields in which X-ray analysis plays a central role, ‘Smart*Light’ will allow a wide range of applications to take place. For example, different tissue types will be characterized by Erasmus MC and Agfa for the medical and life sciences. A first study will focus on osteoarthritis. This is the most common joint disease in the elderly where bone and cartilage are affected. The current X-ray techniques are not well able to display both bone and cartilage together. Thanks to ‘Smart*Light’, that is probably possible. A second application focuses on the characterization of atherosclerotic plaque (or arteriosclerosis) in which not only the calcium, but also fat and connective tissue are well distinguished. There are increasing indications that a certain composition of the tissues in the plaque can lead to the rupture of the vascular wall, resulting in a stroke or heart attack. With the device, arteriosclerosis can be better predicted and prevented in the long term and the first steps can be taken towards the use of the measuring system in a clinical setting. In addition to the medical and life sciences, ‘Smart*Light’ will work towards completely different, but also highly relevant and interesting applications. An example of this would be shipbuilding, where fatigue and corrosion of materials can be detected early. Heritage preservation is another area in which, thanks to the synchrotron, the chemical and physical condition of top works from museums Boijmans and KMSKA such as Rubens, Vermeer, Bosch and Rembrandt will be mapped. ‘Smart*Light’ offers a non-destructive methodology in 3D that previously required invasive, sample-based research. Individual pigments will be investigated, with specific attention being paid to possible effects due to climate conditions, light and X-rays.

Achievements (NL):

Deze hoge-intensiteit straling wordt geproduceerd in synchrotrons: grote versnellers waarin elektronen met bijna de lichtsnelheid worden voortbewogen in een kilometerlange buis. Met deze synchrotronstraling kunnen veranderingen in materialen en weefsels zeer gedetailleerd in tijd en ruimte worden gevolgd. Zulke faciliteiten zijn echter groot, duur en schaars. De dichtstbijzijnde bevinden zich in Hamburg, Villigen en Grenoble, ver buiten de Benelux. Op basis van gloednieuwe deeltjesversneller- en lasertechnologie ligt een relatief goedkope en compacte röntgenbron binnen handbereik, die bovendien eenzelfde intensiteit heeft en op elke gewenste locatie kan worden geïnstalleerd: een ‘tafelmodel synchrotron’. De kern van Smart*Light bestaat uit onderzoek naar de bouw van zo’n compacte bron van röntgenstraling die ingezet kan worden voor onderzoekstests op locatie. Deze nieuwe technologie is gebaseerd op ‘Inverse Compton Scattering’: straling wordt geproduceerd uit een botsing tussen laserlicht en zeer snelle elektronen. Het onderzoek richt zich op hoe een prototype röntgenbron fysiek kan worden gerealiseerd in een labomgeving en hoe de intensiteit van de bundel kan worden geoptimaliseerd. De beschikbaarheid van een dergelijk apparaat zal innovatie kunnen versnellen in verschillende sectoren, zoals de medische en levenswetenschappen, high-tech industrie, vliegtuig-, auto- en scheepsbouw. Gezien de grote variëteit van de vakgebieden waarin röntgenanalyse een centrale rol speelt, zal Smart*Light een brede waaier aan toepassingen laten plaatsvinden. Zo zullen o.a. voor de medische- en levenswetenschappen door Erasmus MC en Agfa verschillende weefseltypes worden gekarakteriseerd. Een eerste onderzoek zal zich richten op osteoartrose. Dit is de meest voorkomende gewrichtsaandoening bij ouderen waarbij bot en kraakbeen worden aangetast. Anders dan de huidige röntgentechnieken zal Smart*Light naar verwachting wel in staat zijn om zowel bot als kraakbeen samen af te beelden. Een tweede toepassing richt zich op het karakteriseren van atherosclerotische plaque (of aderverkalking) waarbij niet enkel de kalk, maar ook vet en bindweefsel goed onderscheiden worden. Er zijn steeds meer aanwijzingen dat een bepaalde samenstelling van de weefsels in de plaque kan leiden tot het scheuren van de vaatwand, met een beroerte of hartinfarct tot gevolg. Door onderzoek met het toestel kan aderverkalking op termijn beter voorspeld en wellicht voorkomen worden. Ook in andere gebieden zal Smart*Light toewerken naar relevante toepassingen. Zo kunnen vermoeiing en corrosie van materialen in de scheepsbouw vroegtijdig opgespoord worden, en kunnen de chemische en fysische conditie van kunstwerken uit musea Boijmans van Beuningen en het KMSK Antwerpen in kaart worden gebracht. Voor erfgoedbehoud biedt Smart*Light een belangwekkende non-destructieve methodiek in 3D waar voorheen invasief, monstergebaseerd onderzoek voor nodig was. Individuele pigmenten worden eveneens onderzocht waarbij o.a. specifiek zal worden gekeken naar mogelijke effecten door klimaatcondities, licht en röntgenstraling. Inmiddels is de assemblage van het instrument gereed; volgens verwachting produceert het een nauwkeurig gefocusseerde bundel zeer snelle elektronen die zeer precies getimed kunnen botsen met laserlicht. Na enkele nadere tests zal het instrument vervolgens kunnen worden ingezet voor demonstratie experimenten.

Achievements (EN):

This high-intensity radiation is produced in synchrotrons: large accelerators in which electrons are propelled at almost the speed of light in a kilometre-long tube. With this synchrotron radiation, changes in materials and tissues can be very detailed in time and space. However, such facilities are large, expensive and scarce. The nearest are in Hamburg, Villigen and Grenoble, far outside the Benelux. Based on brand new particle accelerator and laser technology, a relatively inexpensive and compact X-ray source is within reach, which is also at the same intensity and can be installed at any desired location: a “table model synchrotron”. The core of Smart*Light consists of research into the construction of such a compact source of X-rays that can be used for on-site research tests. This new technology is based on “Inverse Compton Scattering”: radiation is produced from a collision between laser light and very fast electrons. The research focuses on how a prototype X-ray source can be physically realised in a lab environment and how the intensity of the beam can be optimised. The availability of such a device will be able to accelerate innovation in various sectors, such as medical and life sciences, high-tech industry, aircraft, automotive and shipbuilding. Given the wide variety of fields in which X-ray analysis plays a central role, Smart*Light will allow a wide range of applications to take place. For example, for the medical and life sciences, Erasmus MC and Agfa will characterise different types of tissue. An initial study will focus on osteoarthritis. This is the most common joint disease in the elderly where bone and cartilage are affected. Unlike current X-ray techniques, Smart*Light is expected to be able to depict both bone and cartilage together. A second application focuses on characterising atherosclerotic plaque (or vein calcification) in which not only the lime, but also fat and connective tissue are well distinguished. There is increasing evidence that a certain composition of the tissues in the plaque can lead to the rupture of the vascular wall, leading to a stroke or myocardial infarction. Due to research with the device, vein calcification can be better predicted in the long run and may be prevented. In other areas, Smart*Light will also work towards relevant applications. For example, fatigue and corrosion of materials in shipbuilding can be detected early, and the chemical and physical condition of artworks from museums Boijmans van Beuningen and the Antwerp KMSK can be mapped. For heritage conservation, Smart*Light offers an interesting non-destructive methodology in 3D that previously required invasive, sample-based research. Individual pigments are also examined in which, among other things, the potential effects of climate conditions, light and X-rays will be examined. The assembly of the instrument is now ready; according to expectations, it produces an accurate focused beam very fast electrons that can crash very precisely timed with laser light. After some further tests, the instrument will then be used for demonstration experiments.

Website: http://www.grensregio.eu/

Thematic information

Health and social services New products and services

Specific Objective: Innovation of products/ services/ applications/ processes in the form of industrial research and experimental development through the cooperation among enterprises as well as among enterprises, R&I centers and universities

Thematic Objective: (01) strengthening research, technological development and innovation by:

Investment Priority:

(01b) promoting business investment in R&I, developing links and synergies between enterprises, research and development centres and the higher education sector, in particular promoting investment in product and service development, technology transfer, social innovation, eco-innovation, public service applications, demand stimulation, networking, clusters and open innovation through smart specialisation, and supporting technological and applied research, pilot lines, early product validation actions, advanced manufacturing capabilities and first production, in particular in key enabling technologies and diffusion of general purpose technologies

Partners (14)

Lead Partner: Technische Universiteit Delft

Address: Mekelweg 2, 2628CD Delft, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 1 028 426.18

ERDF budget: EUR 514 213.09

Vlaamse Overheid (KMSKA)

Name: Vlaamse Overheid (KMSKA)

Address: Lange Kievitstraat 111-113 Bus 100, B 2018 Antwerpen, Belgium

Legal status: public

Total budget: EUR 7 129.81

ERDF budget: EUR 3 564.91

VDL Enabling Technologies Group Eindhoven BV

Name: VDL Enabling Technologies Group Eindhoven BV

Address: Achtseweg Noord 5, 5651 GG Eindhoven, Netherlands

Legal status: private

Total budget: EUR 132 590.00

ERDF budget: EUR 66 295.00

Universiteit Gent

Name: Universiteit Gent

Address: Sint-Pietersnieuwstraat 25, 9000 Gent, Belgium

Legal status: public

Total budget: EUR 528 800.00

ERDF budget: EUR 264 400.00

Universiteit Antwerpen

Name: Universiteit Antwerpen

Address: Prinsstraat 13, 2000 Antwerpen, Belgium

Legal status: public

Total budget: EUR 850 631.31

ERDF budget: EUR 425 315.66

TI-COAST

Name: TI-COAST

Address: Urmonderbaan 22, 6160 MD Geleen, Netherlands

Legal status: private

Total budget: EUR 15 000.00

ERDF budget: EUR 7 500.00

TESCAN XRE NV

Name: TESCAN XRE NV

Address: Bollebergen 2B bus 1, 9052 Zwijnaarde, Belgium

Legal status: private

Total budget: EUR 75 250.00

ERDF budget: EUR 37 625.00

Technische Universiteit Eindhoven

Name: Technische Universiteit Eindhoven

Address: Den Dolech 2, 5612 AZ Eindhoven, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 2 615 952.50

ERDF budget: EUR 1 307 976.25

Stichting tot beheer Museum Boijmans Van Beuningen

Name: Stichting tot beheer Museum Boijmans Van Beuningen

Address: Zalmhaven 4K, 3011 BT Rotterdam, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 115 000.00

ERDF budget: EUR 57 500.00

Stichting NWO-i

Name: Stichting NWO-i

Address: De Zaale 20, 5612 AJ Eindhoven, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 40 000.00

ERDF budget: EUR 20 000.00

Stichting Materials Innovation Institute

Name: Stichting Materials Innovation Institute

Address: Elektronicaweg 25, 2628 XG Delft, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 42 350.00

ERDF budget: EUR 21 175.00

KMSKA

Name: KMSKA

Address: Lange Kievitstraat 111-113, 2018 Antwerpen, Belgium

Legal status: public

Total budget: EUR 92 870.19

ERDF budget: EUR 46 435.09

Erasmus MC

Name: Erasmus MC

Address: Wytemaweg 80, 3015CN Rotterdam, Netherlands

Legal status: public

Total budget: EUR 150 000.00

ERDF budget: EUR 75 000.00

Agfa Healthcare

Name: Agfa Healthcare

Address: Septestraat 27, 2640 Mortsel, Belgium

Legal status: private

Total budget: EUR 6 000.00

ERDF budget: EUR 3 000.00

Partners map

Lead partner

Project partner

Summary

Project name (EN): Smart*Light

Project acronym: Smart*Light

Project start date: 2018-01-01

Project end date: 2022-12-31

Project status: closed

Total budget/expenditure: EUR 5 700 000.00

Total EU funding (amount): EUR 2 850 000.00

Co-financing sources:

ERDF: Amount, EUR 2 850 000.00.

Information regarding the data in keep.eu on the programme financing this project

Financing programme

2014 - 2020 INTERREG V-A Belgium - The Netherlands (Vlaanderen - Nederland)

Last month that data in keep.eu was retrieved from the Programme's website or received from the Programme

2022-08-25

No. of projects in keep.eu / Total no. of projects (% of projects in keep.eu)

94 / 94 (100%)

No. of project partnerships in keep.eu / Total no. of project partnerships (% of project partnerships in keep.eu)

1 226 / 1 226 (100%)

Notes on the data

Information provided by the Programme. Achievements were retrieved by Interact from the Programme website (http://www.grensregio.eu/en), or a website directly linked from it, on 2021-11-04, 2023-01-12 and 2024-02-24.

Fields project name, description and achievement (from 61 projects) translated from Dutch into English using the European Commission's eTranslation machine translation service.

The projects which fields include an eTranslation English text are the ones with the following acronyms: Beton naar hoogwaardig beton, Biomat, Blijf aan Z, Circulair onderhoud, CO2 voor energieopslag (EnOp), De blauwe keten, De Lerende Euregio Scheldemond, Deeldezon, Fotonica pilootlijnen, Grensinfovoorziening VL-NL, Grenspark Groot Saeftinghe, Grenzeloos Biobased Onderwijs, Intelligenter Fruit Telen, Lerend Netwerk Biobouwers, Leve(n) de Bodem, LogistiekLerenZonderGrenzen, Meer natuur voor pittig fruit, Praktijklab Corrosie&Isolatie, REVIVAK (Revival vakmanschap), Entomospeed, PV OpMaat, ENLEB, Smart tooling procesindustrie, 2B Connect, Accelerate³, AQUA-VLAN 2, BIO – HarT, CrossCare, IMPAKT!, GIST, Educavia, CrossRoads 2, IMPROVED, i-4-1-Health, DEMI MORE, Meer natuur voor pittig fruit, Train4SmartServices, Link2innovate, Nano4Sports, See2Do!, eco2eco, GrasGoed – NGAG, Growing a Green Future, SKiN-HUID, Smartsediment, Smart Services Bridge, Trans Tech Diagnostics, Triple F (Food From Food), ZORO, ZULU, Glitch, Intelligenter Fruit Telen, I-QUA, PASSAnT, RHEDCOOP, TERTS, Waterstofregio 2.0 and Werkinzicht.

The financial data featured in keep.eu for this programme, it's projects and its partners is not exact and should be taken as a reference only.

Languages

Contact Form

Smart*Light

Description

Thematic information

Partners (14)

Partners map

Summary

Information regarding the data in keep.eu on the programme financing this project

Disclaimer