Description du projet
Optimisation de l’interface électrode-enzyme pour une réduction bioélectrochimique efficace du CO2
Les niveaux de dioxyde de carbone (CO2) dans notre atmosphère sont associés à la combustion de carburants fossiles et, à ce titre, ils constituent un facteur important du changement climatique. La transition vers des formes d’énergie plus propres est essentielle, mais elle exige du temps. Capter et convertir le CO2 avant qu’il ne soit libéré représente une excellente solution à court et moyen terme. Heureusement, le CO2 constitue une importante matière première pour les combustibles chimiques. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet BERCO2 optimise l’interface enzyme-électrode destinée à une réduction bioélectrochimique efficace et écologique du CO2 à l’aide de l’enzyme bactérienne formiate déshydrogénase. L’interface sera mise en œuvre dans une pile à biocarburant innovante produisant de l’électricité à partir de CO2 et d’hydrogène moléculaire.
Objectif
The main objective of this proposal is to optimize the enzyme-electrode interface to achieve efficient bioelectrochemical carbon dioxide (CO2) reduction by formate dehydrogenase (FDH). To achieve the overall goal of the proposed project, the specific objectives are: 1) Incorporation of an unnatural amino acid (UAA) to Molybdenum-containing FDH (Mo-FDH) such that the enzyme can be specifically and covalently attached to electrode surfaces with controlled orientation for improved electron transfer (ET) 2) Tailoring the bio-interface between electrodes and FDH H for facile electrocatalysis by direct ET (DET) or mediated ET (MET). This includes the design electrode surface with pyrene moieties/mediator for directing orientation of biocatalysts on electrode surfaces. 3) Bioelectrosynthetic CO2 capture with electrochemical systems exploiting UAA-FDH H. For this, the prepared UAA containing Mo-FDH based biocathodes will be coupled with a hydrogenase bioanode to provide a complete enzymatic biofuel cell (EBFC) producing formate (HCOO− )and simultaneously producing electrical energy from molecular hydrogen (H2) and CO2.
The project will be conducted in 3 work packages associated with research objectives. An UAA will be introduced to FDH H for the first time, yielding an approach for site-specific functionalization of complex metalloenzymes with this project. The proposed technology is highly attractive because it presents a promising solution to tackle global climate issues and energy concerns by providing improved green conversion of CO2 to chemical fuels.
This project will be undertaken within the group of Professor Ross Milton (University of Geneva, Switzerland) and a secondment of two months is planned with Prof. Jason Chin (MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, UK) in order to develop skills in UAA incorporation.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences chimiques électrochimie bioélectrochimie
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse biocatalyse
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles conversion de l'énergie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
1211 Geneve
Suisse
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.