Descripción del proyecto
Color a partir del autoensamblaje de copolímeros en bloque
Los pigmentos fotónicos, inspirados en la estrategia de coloración de la naturaleza, tienen un gran potencial para sustituir a los colorantes tóxicos en la fabricación de pinturas, cosméticos, pantallas y dispositivos fotónicos sostenibles. Hasta ahora, la investigación se ha centrado en los paquetes amorfos de cristales coloidales. Sin embargo, los métodos actuales están limitados en su capacidad de producir dichos materiales a gran escala. El equipo del proyecto COLOUR, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, desarrollará pigmentos fotónicos bioinspirados mediante el control cuidadoso del ensamblaje de la materia blanda en la nanoescala. Dicha metodología, denominada «coloración estructural», aprovechará el autoensamblaje de copolímeros en bloque en estructuras laminares concéntricas para generar cristales fotónicos de espectro completo con alta reflectividad e independencia angular. Estas estructuras se combinarán con absorbentes de banda ancha para garantizar la pureza y la viveza del color.
Objetivo
Photonic pigments are one of the most exciting topics in optics as they are expected to lead to a pure and brilliant colouration free from chemical- or photo-bleaching, which is a central goal in the future developments of paints, cosmetics, displays, and advanced photonic devices. Till now most efforts have been focused on amorphous packings of colloidal crystals, but limitations of synthesizing large quantities of photonic pigments based on these arrays are only beginning to emerge. Novel materials and approaches are thus necessary and, in this context, COLOUR aims to develop bio-inspired photonic pigments via the combination of structural colouration and light absorption. The key approach is to exploit the 3D self-assembly of block copolymers in concentric lamellar structures to generate full-spectrum photonic crystals with high reflectivity and angular independence, coupling these with broad-band absorbers to ensure colour purity and vividness. Specifically, high-visibility structural colour able to address the limitations of current photonic pigments will be achieved by altering four variables, namely size, blackness, refractive index, and arrangement of the nano-elements. COLOUR will rely on my competencies in polymer processing and characterization and the expertise of the host supervisors Prof. Ullrich Steiner and Prof. Christoph Weder in the domain of soft matter physics, polymer self-assembly, supramolecular polymers and materials science (outgoing phase, Adolphe Merkle Institute, University of Fribourg - Switzerland), and Prof. Davide Comoretto in photonics (incoming phase, Department of Chemistry and Industrial Chemistry, University of Genova – Italy). COLOUR offers me the unique opportunity to acquire technical skills and experiences in several scientific fields that will be crucial to advance my career towards an independent academic position, as well as exposure to a technological problem of significant scientific, societal, and technological impact.
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.
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- ingeniería y tecnologíaingeniería de materialescolores
- ciencias naturalesciencias químicasciencia de polímeros
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Programa(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsCoordinador
16126 Genova
Italia