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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Miniaturized sensor system for continuous soil-nutrient monitoring based on integration of a lab-on-a-chip microfluidic cartridge with an optoelectronic detection unit

Descripción del proyecto

Seguimiento edáfico «in situ» mediante microfluidos y optoelectrónica de laboratorio en un chip

La degradación del suelo amenaza nuestra economía y nuestro bienestar. Regenerar y mantener un suelo sano es un componente clave del Pacto Verde Europeo, lo cual resulta esencial para lograr la neutralidad climática, la contaminación cero, el suministro sostenible de alimentos y un medio ambiente resiliente. A partir del proyecto BEAMOLED, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, el equipo del proyecto SOILMONITOR, financiado por el Consejo Europeo de Innovación, desarrollará un sistema de sensores miniaturizado (3 x 3 x 5 cm) capaz de funcionar «in situ» durante un año sin necesidad de mantenimiento. Llevará a cabo un seguimiento del nitrato, el amonio y el fosfato basándose en la integración de un cartucho microfluídico de laboratorio en un chip con una unidad de detección optoelectrónica. Se pretende que el proyecto culmine con la creación de una empresa derivada que combine ciencia con iniciativa empresarial.

Objetivo

The soil of the earth is the basis of our life. Efficient use of soil is needed for feeding the growing population. Contaminated soil needs to be regenerated to protect the quality of drinking water and more generally the ecosystem. Here, we propose a highly miniaturized sensor system for monitoring nitrate, ammonium, and phosphate based on integration of a lab-on-a-chip microfluidic cartridge with an optoelectronic detection unit. The optoelectronic detection chip employs the directional organic light emitting diode (OLED) we developed within the ERC PoC project BEAMOLED. This kind of OLED allows for direct integration of the optoelectronic chip with the microfluidic cartridge providing a new level of miniaturization of the optical readout measurement system. We propose the use of colorimetric assays based on starting with standard assays and improving performance using nanozyme catalysis. A hydrophilic ceramic as inlet to a microfluidic channel is proposed for intake of soil solution. Reagents as well as the waste are stored in the sensor system. We target a system size of 3 cm x 3 cm x 5 cm for maintenance-free operation in the soil for a duration of one year for in-situ monitoring of 100 data points per nutrient. In a soil-science study the soil-solution extraction into the microfluidic will be investigated for soils with a wide range of pore size distributions, bulk densities, pore-space connectivity, and soil water content to validate the extraction approach scientifically. Pot and field tests in agriculture and soil remediation are planned for validation in application-relevant environments of two potential markets and to develop market readiness. Our aim is to start a spin-off company after completion of this project. By the parallel development of the technology and business side with an interdisciplinary team from electrical engineering, chemical engineering, soil science, and economics/entrepreneurship an iterative adjustment process is achieved.

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..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

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.

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.

HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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) HORIZON-EIC-2022-TRANSITION-01

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Coordinador

CHRISTIAN-ALBRECHTS-UNIVERSITAET ZU KIEL
Aportación neta de la UEn

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.

€ 2 499 716,00
Dirección
OLSHAUSENSTRASSE 40
24118 Kiel
Alemania

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Región
Schleswig-Holstein Schleswig-Holstein Kiel, Kreisfreie Stadt
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

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.

€ 2 499 716,25
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