Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Statistical Mechanics and transport phenomena in Active Colloidal Solids

Opis projektu

Zarządzanie ruchem cząstek koloidalnych za pomocą światła i magnetyzmu

Koloidy składające się z cząstek jednej substancji rozproszonej w innej znajdują zastosowanie w procesach chemicznych i przemysłowych – wykorzystuje się je do produkcji farb i powłok, a nawet żywności i kosmetyków. Obecnie dobrze radzimy sobie z opisem układów koloidalnych pozostających w równowadze termodynamicznej. Z kolei układy koloidalne poza stanem równowagi – tzw. koloidy aktywne, których stan jest utrzymywany działaniem sił zewnętrznych, takich jak światło czy pola magnetyczne – jak dotąd wymykają się opisowi. Poszerzenie naszej wiedzy na ich temat umożliwi racjonalne projektowanie i kontrolę nad nimi w wielu rozwiniętych technologicznie zastosowaniach. Metody doświadczalne i teoretyczne stosowane w ramach finansowanego przez UE projektu StaMACS mają lepiej naświetlić oddziaływania dynamiczne w aktywnych koloidach magnetycznych. Prace będą się koncentrować głównie na zagadnieniach związanych z krystalizacją i topieniem cząstek koloidalnych, a także na zmianach w propagacji aktywności w kryształach.

Cel

The objective of StaMACS is to uncover the dynamics of an active and loosely packed magnetic colloidal crystal. This system will consist of repulsive paramagnetic particles immersed in a bath of light-driven bacteria. We will have two independent ways to tune the interactions: 1) An external magnetic field will control the strength of the dipolar repulsion between colloids. 2) The intensity of light will control the motility of bacteria and thus the particle’s induced activity, both locally and globally. By combining experiments with simulations and theoretical analysis, we will reach a general understanding of this system’s dynamics, study its melting and crystallization transitions and examine how a local change in activity propagates throughout the crystal. Our findings will unveil the properties of a novel out-of-equilibrium system: an active colloidal solid. Furthermore, this work will stimulate theoretical investigation related to the kinetics of such systems, with strong implications on understanding the fundamental process of crystallization in the presence of activity. By a two-way transfer of knowledge, StaMACS will bring numerous mutual benefits to both the researcher and the host institution. Its results will represent a major contribution to the soft and active matter field with direct applications in physics, biology and material science.

Descriptors: Active Matter, Soft Matter, Statistical Mechanics, Magnetic Colloids

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2020

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI ROMA LA SAPIENZA
Wkład UE netto
€ 171 473,28
Koszt całkowity
€ 171 473,28