Descrizione del progetto
Interfacce neurali fotovoltaiche basate su punti quantici e nanofili per ripristinare la vista
I fotorecettori della retina sono minuscoli sistemi di conversione dell’energia che trasformano la luce in un messaggio elettrochimico interpretato dal cervello. La degenerazione dei fotorecettori conduce milioni di persone alla cecità. Gli impianti attuali sfruttano l’energia fotovoltaica che agisce in modo analogo, tuttavia, poiché i fotodiodi su cui si basano non sono all’altezza sotto il profilo delle prestazioni tecniche, non sono in grado di ripristinare adeguatamente la vista. Il progetto MESHOPTO, finanziato dal CER, svilupperà interfacce neurali fotovoltaiche a elevata tecnologia ed efficienti, delle dimensioni di una cellula, basate su punti quantici e nanofili in grado di stimolare efficientemente i neuroni. Le interfacce saranno integrate a impianti retinici simili a tessuti, che rappresentano l’optoelettronica della maglia retinica, per fornire una visione artificiale. Il progetto coniuga la sintesi dei nanomateriali, la microfabbricazione e la caratterizzazione dei dispositivi, gli studi relativi ai neuroni primari e i modelli sperimentali in vivo della degenerazione dei fotorecettori.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica optoelettronica
- scienze mediche e della salute medicina clinica oftalmologia
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica impianti
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2021-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
34450 Istanbul
Turchia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.