Descripción del proyecto
Dilucidar los mecanismos que controlan la resistencia hidráulica en biopelículas
Las bioincrustaciones tienen efectos adversos en los sistemas de membrana, lo que dificulta la escalabilidad de sistemas de filtración descentralizados baratos como, por ejemplo, las membranas de gravedad. La resistencia hidráulica que ejerce la capa de bioincrustaciones está determinada sobre todo por una biopelícula, en la que las comunidades microbianas están incrustadas en una matriz polimérica extracelular (SPE) autosecretada, que es una estructura similar a un gel coloidal. A través de experimentos se ha demostrado que la resistencia hidráulica de la biopelícula varía con la presión hidrostática. Comprender cómo determina la presión hidrostática la composición, la distribución espacial y la producción de la matriz de SPE en estructuras de biopelícula es esencial para reducir la resistencia hidráulica de las biopelículas. El equipo del proyecto MicroBioMem, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, desarrollará una plataforma microfluídica incrustada en una barrera de membrana de criogel a fin de supervisar en detalle el desarrollo y la resistencia hidráulica de biopelículas unidas a la membrana a diferentes presiones hidrostáticas.
Objetivo
Membrane biofouling is an inevitable factor severely effecting the permeate flux of ultrafiltration systems. This impacts the scalability of cheap, decentralised, low hydrostatic pressure methods such as Gravity driven membrane filtration (GDM). The hydraulic resistance of the biofouling layer is primarily controlled by biofilm, microbial communities embedded within a self-secreted extracellular polymeric matrix (EPS), a structure akin to a colloidal gel. Mesoscale experiments have shown biofilm hydraulic resistance to vary with hydrostatic pressure, however the microscale biophysical interactions inducing this behaviour are unclear.
Understanding how hydrostatic pressure shapes EPS composition, spatial distribution and physical development of biofilm structures is crucial to establishing hydrodynamic strategies to reduce biofilm hydraulic resistance. With this proposal I will evaluate how EPS spatiotemporal distribution and local mechanical properties influence microscale fluid transport and the emergence of internal biofilm structures, to impact bulk biofilm hydraulic resistance, under a range of GDM hydrostatic pressures.
To achieve this, I will develop a microfluidic platform embedded with a cryogel membrane barrier, enabling detailed monitoring of membrane bound biofilm development and hydraulic resistance under different hydrostatic pressures. Deploying a correlative imaging approach, I will quantify EPS regulation, composition and local mechanics using state of the art optical visualisation techniques paired with microrheological methods from soft matter physics. Evolution of fluid transport will be mapped using particle imaging velocimetry. Relationships between composition and hydraulic resistance established on the microscale will then be tested for scalability on the mesoscale. By directly quantifying biofilm biophysical evolution, this project will offer invaluable insights untangling the microscale interactions governing biofilm hydraulic resistance.
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..
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..
- ciencias naturales ciencias físicas mecánica clásica mecánica de fluidos microfluidics
- ciencias naturales ciencias físicas física de la materia condensada física de la materia blanda
- ciencias naturales ciencias físicas mecánica clásica mecánica de fluidos estática de fluidos
Para utilizar esta función, debe iniciar sesión o registrarse
Le pedimos disculpas, pero se ha producido un error inesperado durante la ejecución.
Necesita estar autentificado. Puede que su sesión haya finalizado.
Gracias por su comentario. En breve recibirá un correo electrónico para confirmar el envío. Si ha seleccionado que se le notifique sobre el estado del informe, también se le contactará cuando el estado del informe cambie.
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.
-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMA PRINCIPAL
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este programa -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este programa
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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación
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) H2020-MSCA-IF-2020
Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoriaCoordinador
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.
8092 Zuerich
Suiza
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.