Projektbeschreibung
Wiederherstellung des Sehvermögens durch photovoltaische neuronale Schnittstellen auf der Grundlage von Quantenpunkten und Nanodrähten
Die Photorezeptoren der Netzhaut sind winzige Energiewandler, die Licht in eine elektrochemische Nachricht umwandeln, die vom Gehirn verarbeitet wird. Die Degeneration dieser Photorezeptoren führt bei Millionen von Menschen zur Erblindung. Gegenwärtige Implantate arbeiten mit Photovoltaik, die in ähnlicher Weise funktioniert. Da die verwendeten Photodioden jedoch technisch unzureichend sind, können sie das Sehvermögen nicht in ausreichendem Umfang wiederherstellen. Im Rahmen des vom Europäischen Forschungsrat (ERC) finanzierten Projekts MESHOPTO werden hochtechnologische und effiziente zellgroße photovoltaische neuronale Schnittstellen auf der Grundlage von Quantenpunkten und Nanodrähten entwickelt, die Neuronen effizient stimulieren können. Diese Schnittstellen werden in gewebeähnliche Netzhautimplantate – retinale Netzoptoelektronik – für künstliches Sehen integriert werden. Das Projekt verknüpft die Synthese von Nanomaterialien, die Mikrofabrikation und Charakterisierung von Bauelementen, Studien an primären Neuronen und experimentelle In-vivo-Modelle der Photorezeptor-Degeneration.
Ziel
Visual sense is vital for all of us. Blindness has severe negative psychological, social, and economical consequences, and degeneration of photoreceptors is a leading cause of it. Photovoltaic retina implants are the current electronic solution to restore vision loss due to photoreceptor degeneration. Since the state-of-the-art implants are based on photodiodes, which face challenges in terms of miniaturization, efficiency, and compatibility with mechanical and structural properties of the retina, artificial vision still falls short to overcome the legal blindness level. We propose a novel concept of Retinal Mesh Optoelectronics that will simultaneously satisfy (a) high-pixel density for high visual acuity, (b) conformability to match the natural curvature of the retina for optimal vision quality, (c) flexibility for coverage of a large area of the retina for a wide field of view, (d) seamless integration to keep the remaining healthy photoreceptors intact, (e) biocompatibility, (f) usage of safe capacitive current, (g) injectability and (h) removability.
Toward this aim, we will initially develop efficient, thin, and cellular-sized photovoltaic neural interfaces based on quantum dots and nanowires. For that, non-toxic quantum dots that have strong light absorption at near-infrared will be synergized with the nanowires that have unique light-trapping and high surface area for efficient photostimulation of neurons. Then, we will translate these devices to porous and flexible tissue-like retinal implants for artificial vision. Starting from the nanomaterial synthesis to optoelectronic device fabrication and bioelectronic mesh formation, this challenging innovation combining nanomaterials, photonics and abiotic-biotic interfaces will be explored from primary neurons up to in-vivo experimental models of photoreceptor degeneration in order to move the results toward clinical application.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Optoelektronik
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Augenheilkunde
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Medizinische Biotechnologie Implantate
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
34450 Istanbul
Türkei
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.