Descrizione del progetto
«Nuotatori» colloidali morbidi navigano in acque inesplorate
I progressi tecnologici e le aspirazioni stanno prosperando nel regno dell’infinitamente piccolo. La capacità di creare materiali intelligenti indipendenti su scale microscopiche, in grado di compiere movimenti «basati sulle decisioni» potrebbe rivoluzionare le abilità dei dispositivi su microscala per una miriade di applicazioni. Il progetto ACTIVE_ADAPTIVE, finanziato dall’UE, è sulle tracce di una nuova classe di materiali morbidi attivi definiti micronuotatori artificiali. Essi mostreranno la regolazione e la modulazione della singola particella del comportamento collettivo tramite il rilevamento e la trasmissione di segnali chimici, ad esempio sotto forma di variazioni di pH. Il controllo del forte accoppiamento tra particelle permetterà il controllo su comportamenti collettivi emergenti per applicazioni innovative.
Obiettivo
The vision of creating autonomous materials constituted of microscale motile units promises to disrupt a broad range of technologies but is still far beyond our reach. Inspired by nature, these materials are active, i.e. they convert available energy into functions, and adaptive, i.e. they respond to stimuli by reconfiguring via internal feedback and signalling schemes. In order to progress, we need to rethink the way in which we design, fabricate and control synthetic active units, aka active colloids or artificial microswimmers.
I propose an innovative approach that combines colloidal synthesis, assembly and actuation with nanofabrication and the implementation of feedback to realize a new class of active colloids. Borrowing ideas from soft-robotic systems, we aim to realize and study “cyber-free” artificial microswimmers, which, in addition to on-board energy conversion, present internal degrees of freedom allowing for sensing, feedback and communication pathways ultimately to be regulated without external intervention. In particular, we will: 1) Numerically and experimentally implement feedback schemes to regulate single-particle motility and collective behaviour based on control theory. 2) Use a unique combination of capillary assembly and two-photon nanolithography to create shape-shifting active colloids that autonomously regulate their motility based on stimuli orthogonal to their propulsion schemes. 3) Create “transmitting” and “receiving” active colloids, sending and sensing chemical signals (pH changes), to regulate their motility.
By introducing strong coupling between particles, and with stimuli beyond classical colloidal interactions, this proposal will enable a forward leap in the study of the emergent physics of active systems, as required to realize the vision of autonomous materials and microscale devices.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-COG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
8092 Zuerich
Svizzera
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.