Descripción del proyecto
Nuevos sistemas de materiales mecanoquímicos interactivos con memoria «borrable»
La célula suele compararse con una fábrica pequeña pero muy compleja, que descompone y crea moléculas a través de intrincados procesos mecánicos y químicos. En el proyecto M3ALI, financiado con fondos europeos, se capitalizarán estos procesos celulares a fin de emplear materiales poliméricos estimulados mecánicamente para controlar reacciones químicas, desde las más sencillas hasta el nivel de redes de reacciones químicas. Un nuevo lenguaje de procesamiento de señales mecánicas-químicas-mecánicas favorecerá un bucle de retroalimentación en el que la deformación mecánica se convierte en señales químicas y la información química se retroalimenta al material mecánico. Esto permitirá una robótica blanda adaptativa e interactiva más natural, así como sistemas interactivos célula/material capaces de coevolucionar.
Objetivo
The central objective of M3ALI is to introduce concepts for adaptation, simplistic learning by training (physical exercise, not teaching), and interactivity in mechanically stimulated polymer materials by developing metabolic modules for mechanical memories (that can also be forgotten), for down-stream chemical processes and for active communication. The key experimental methodology is based on two classes of molecularly engineered mechanoprobes (MPs) that are capable of defined downstream reactivity up to the level of chemical reaction networks (CRNs). We build on our recent concept of DNA-based mechanofluorescent folding motifs in hydrogels, and extend it to cyclic disulfide MPs, and embed them into hydrogels and elastomers of controlled topology. DNA-based MPs will engage in DNA-based downstream reactions, while disulfide MPs will engage in complementary radical chemistry. The key concept is to code mechanical deformation into chemical signals that can be processed ultimately in CRNs to enable a behavioral evolution of the materials systems by installing memories, as well as by signal amplification, processing, translation and transport, and where the processed chemical information is fed back into the material to develop a full mechano-chemo-mechano signal processing language. We will break new ground in proof-of-concept applications in mechanical training and forgetting (physical exercise similar to muscle training), adaptive and interactive soft robotics, adaptive mechanical metamaterials, as well as interactive mechanical synchronization and interactive cell/material systems. Our approach to metabolic mechanical materials that use systems chemistry concepts to empower mechanical materials with the capacity to adapt, learn and interact profoundly contrast present research on responsive materials. In long term such concepts will provide the basis for more life-like materials systems capable of true adaptivity, interactivity and co-evolution in open systems.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas ácido nucleico
- ciencias naturales ciencias químicas ciencia de polímeros
- ingeniería y tecnología ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información ingeniería electrónica robótica robótica blanda
- ingeniería y tecnología otras ingenierías y tecnologías microtecnología ingeniería molecular
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
55122 MAINZ
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.