Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Bioinspired composite architectures for responsive 4 dimensional photonics

Opis projektu

Poznanie naturalnie responsywnych systemów fotonicznych

Na całej planecie, od lądu i powietrza po glebę i wodę, organizmy żyjące w różnych ekosystemach i klimatach rozwinęły zdolność do zmiany koloru, odbicia i widoczności w celu sygnalizowania, kamuflażu, naśladowania, odwracania uwagi, a nawet regulowania procesów biologicznych. Opracowanie syntetycznych odpowiedników nie było możliwe ze względu na złożoność tych systemów. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu BIO4D ma na celu zrozumienie tych procesów i opracowanie dokładnego biomimetycznego modelu naturalnych, responsywnych systemów fotonicznych. Aby to osiągnąć, badacze opracują innowacyjne, responsywne struktury fotoniczne 3D wykorzystujące samoorganizujące się nanomateriały fotoniczne, w połączeniu z najnowocześniejszą produkcją 3D w nano- i mikroskali, aby umożliwić różnorodne dynamiczne zachowania fotoniczne.

Cel

BIO4D aims to achieve a fundamental understanding and develop a true biomimetic model of natural responsive photonic systems. From air (Paradise bird) to land (Panther chameleon), and soil (Hoplia Argentea beetle) to water (Neon Tetra fish), nature has enabled organisms to morph their colour, visibility, and reflectivity, to camouflage, signal, mimic, distract, and regulate biological processes. Due to the complexities of these systems, true synthetic analogues have not been achievable to date. BIO4D will develop novel responsive 3D photonic structures by combining self-ordering photonic nanomaterials with state-of-the-art 3D fabrication at the nano and micro-scale. This will enable dynamic photonic behaviour including controllable refractive index, adaptable reflectivity and transmission, angle independency, and stimuli response. This highly ambitious goal will be achieved by:

-Developing self-ordered photonic nanomaterials in stimuli responsive hydrogel networks.
-Understanding the effect of combining photonic substructures and superstructures (fabricated via 2-photon polymerisation) using Finite-difference time-domain analysis.
-Fabricating biomimetic 3D photonic structures from composite hydrogels, using 2-photon polymerisation.
-Demonstrating 4D photonic structures that show on-demand dynamic optical response.

This will enable truly biomimetic models through self-ordering nanomaterials (modelling keratin and chitin), stimuli-responsive materials (modelling motor proteins and actin filaments) and 3D direct laser writing (yielding ordered and disordered superstructures). These stimuli-responsive photonic structures will offer a direct pathway to applications in active display technologies, biometric recognition, polarisation encryption, and extremely low-cost sensing in liquid and gas. The fundamental breakthroughs that will be achieved will be far reaching in materials development, chemistry, and physics.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

THE PROVOST, FELLOWS, FOUNDATION SCHOLARS & THE OTHER MEMBERS OF BOARD, OF THE COLLEGE OF THE HOLY & UNDIVIDED TRINITY OF QUEEN ELIZABETH NEAR DUBLIN
Wkład UE netto
€ 1 498 579,00
Koszt całkowity
€ 1 498 579,00

Beneficjenci (1)