Skip to main content
European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary

Learning to Design Sweet Renewable Hydrogels - Development of Experimental Protocols and Deep Learning Models to Decode Complex Structure-Function Relatioships

Opis projektu

Rozszyfrowanie złożonej struktury i dynamiki hydrożeli węglowodanowych

Żele to półstałe układy koloidalne, których właściwości wahają się od miękkich do twardych. Dzięki swojej biokompatybilności i biodegradowalności hydrożele na bazie węglowodanów mogą znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach, od implantów tkankowych po odkażanie wody. Jednak wysokie koszty i niezrównoważony charakter produkcji ograniczają ich rozwój. Ponadto ze względu na złożoność struktury i dynamiki tych hydrożeli scharakteryzowanie ich w skali molekularnej i makroskopowej stanowi prawdziwe wyzwanie. Zespół finansowanego w ramach programu działań „Maria Skłodowska-Curie” projektu Sweet2Gel opracuje nowatorskie metody oparte na połączeniu spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego, modelowania molekularnego i uczenia głębokiego w celu szczegółowego scharakteryzowania hydrożeli na bazie węglowodanów na poziomie molekularnym oraz stworzenia modeli predykcyjnych, które pozwolą rozszyfrować ukryte zależności między właściwościami molekularnymi i makroskopowymi.

Cel

Gels are 3D entangled polymer or particle networks that present, simultaneously, solid and liquid-like properties. Gels are widely present in daily life products such as contact lenses, food thickeners, platforms for drug delivery, or wound healing ointments, among others. Carbohydrate-based hydrogels have gathered increasing attention for a wide range of biomedical and industrial applications (e.g. tissue engineering or water decontamination) due to their biocompatible, biodegradable and non-immunogenic features. However, the development of most gel-like materials is currently limited due their high production costs and greatly pollutant manufacturing techniques. In addition, the great structural complexity of gels, where different lengths scales and isotropic and anisotropic phases coexist, limit their characterisation at the molecular and macroscopic scales, thus hindering the design and development of functional gels with tailored properties. High Resolution Magic Angle Spinning (HR-MAS) and solid-state NMR (SSNMR) spectroscopy constitute the most powerful technologies to characterise the structure and dynamics of hydrogels at the molecular level, not accessible by other techniques. The specific objectives of the Sweet2Gel project are (i) to develop novel HR-MAS and SSNMR protocols for the characterisation of carbohydrate-based gels, (ii) to develop predictive deep-learning-based models that allow to decipher hidden relationships between the molecular and macroscopic properties of the gels and (iii) to improve the molecular models of carbohydrate gel particles by a combination of molecular dynamics and deep learning approaches. Hence, the Sweet2Gel Project aims to accelerate the development of a new generation of renewable materials with rationally designed properties for a wide range of applications.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.

Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować

Koordynator

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS
Wkład UE netto
€ 181 152,96
Adres
CALLE SERRANO 117
28006 Madrid
Hiszpania

Zobacz na mapie

Region
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Rodzaj działalności
Research Organisations
Linki
Koszt całkowity
Brak danych

Partnerzy (1)