Descripción del proyecto
Obtención de imágenes de la vía de transferencia de luz a carga en la fotosíntesis
El motor de la vida vegetal es una fotosíntesis muy eficaz, pero los mecanismos exactos que la sustentan siguen siendo un misterio. El equipo del proyecto FastTrack, financiado con fondos europeos, pretende comprender mejor cómo la naturaleza convierte y transporta la energía solar. Los investigadores estudiarán cómo se transporta la energía a nanoescala mediante el uso de microscopía óptica de superresolución para rastrear el transporte de membrana y cuantificar la difusión. También cuantificarán la velocidad y la eficacia de la separación de cargas en los centros de reacción de la fotosíntesis utilizando grafeno fototermoeléctrico ultrarrápido y detección fotoelectroquímica. Por último, el equipo del proyecto utilizará imágenes espectroscópicas y funcionales para visualizar cómo responden las membranas, concretamente los cambios en la densidad de empaquetamiento, el orden, la difusión y las vías de separación de cargas. El objetivo a largo plazo es desarrollar una fotosíntesis artificial para su uso en la energía solar.
Objetivo
The conversion of sunlight photons to electrons is the essence of the natural photosynthesis that powers life. Dedicated antennas funnel the suns energy towards reaction centres. Amazingly, nature reaches almost perfect photon-to-electron conversion efficiency, while it regulates down at high light level for protection and survival.
How does nature dynamically re-organize the membrane architecture, its packing, order, diffusion, on light stress? Which pathways are taken to charge separation? What is the role of fluctuations, coherences, color and vibrations?
My group recently succeeded in first detection of the fs spectral progression of a single exciton, the nanoscale tracking of electron transport and reveal energy disorder of a single photosynthetic complex. These pioneering results, together with our expertise in fs pulse control and nanoimaging, set the grounds to now address photosynthetic light-to-charge transfer in real nanospace and ultrafast. Specific objectives are:
Energy transport on the nanoscale: tracking spatiotemporal membrane transport by super-resolved transient optical microscopy and nanophotonic light localization: to reveal disorder and quantify diffusion.
Light to charge: photo-current detection of the energy flow: by ultrafast photo-thermoelectric graphene and photo-electrochemical detection I will probe charge separation of the reaction center directly, quantify rate and efficiency.
Multidimensional spectra on the nanoscale: by collinear 2D spectroscopic imaging with photocurrent and fluorescence detection, I will map the development of the energy landscape, at special membrane spots, ultimately on a single complex.
Functional imaging: visualize the dynamic light-response of the membrane architecture, the changes in packing density, (dis)order, diffusion and pathways to charge separation.
The novel tool-set of FastTrack and the insights on natures energy strategies are directly relevant for artificial photosynthesis and solar technology.
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..
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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).
- Photosynthetic complex
- Energy transfer efficiency
- Transient microscopy
- Light-harvesting membrane
- Membrane transport
- Nanoscale imaging
- Reaction center
- Exciton diffusion
- Multi-dimensional spectroscopy
- Electrochemistry
- Graphene photo-detection
- Antenna complex
- Charge separation
- Photocurrent
- photoprotection
- Single molecule detection
- (Dis)order
- Ultrafast spectroscopy
- Exciton delocalization
- Light diffusion
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.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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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) ERC-2021-ADG
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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.
08860 Castelldefels
España
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.