Descrizione del progetto
Colore dall’autoassemblaggio dei copolimeri a blocchi
Ispirati alla strategia di colorazione della natura, i pigmenti fotonici sono molto promettenti per sostituire i coloranti tossici nella produzione di vernici, cosmetici, display e dispositivi fotonici sostenibili. Finora, la ricerca si è concentrata sugli aggregati amorfi di cristalli colloidali. I metodi attuali, tuttavia, sono limitati nella loro capacità di produrre tali materiali su larga scala. Il progetto COLOUR, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, svilupperà pigmenti fotonici ispirati alla biologia, controllando attentamente l’assemblaggio della materia soffice su scala nanometrica. Conosciuto come colorazione strutturale, questo approccio sfrutterà l’autoassemblaggio dei copolimeri a blocchi in strutture lamellari concentriche per generare cristalli fotonici a spettro completo con alta riflettività e indipendenza angolare. Tali strutture saranno accoppiate con assorbitori a banda larga per garantire la purezza e la vivacità dei colori.
Obiettivo
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.
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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- ingegneria e tecnologiaingegneria dei materialicolori
- scienze naturaliscienze chimichescienze dei polimeri
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Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF -Coordinatore
16126 Genova
Italia