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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Novel bio-inspired energy harvesting and storage all-in-one platform for implantable devices based on peptide nanotechnology

Description du projet

S’appuyer sur la nanotechnologie des peptides afin de collecter et de stocker de l’énergie pour les dispositifs implantables

Le corps humain est une excellente source d’énergies de toutes sortes, notamment thermique, électrique et mécanique. La collecte de l’énergie produite par le corps et destinée à ce dernier pour alimenter les dispositifs biomédicaux implantables permettrait d’éliminer notre dépendance aux batteries lithium-ion problématiques. Le projet PepZoPower, financé par le Conseil européen de la recherche, mettra au point un dispositif de collecte et de stockage de l’énergie biocompatible. Fondé sur la nanotechnologie des peptides, il intégrera les structures supramoléculaires à base de peptides piézoélectriques et de stockage de l’énergie protégées par brevet développées par le coordinateur. Des assemblages piézoélectriques à base de peptides collecteront l’énergie mécanique du corps humain et la convertiront en énergie électrique. L’énergie mécanique ainsi récoltée sera stockée dans un supercondensateur biocompatible à base de peptides. Les applications envisagées pourraient comprendre les défibrillateurs cardiaques et les stimulateurs médullaires.

Objectif

Over the past decades, implantable biomedical systems have greatly advanced, offering previously unavailable therapeutic options for millions of patients worldwide. Such applications most commonly utilize conventional lithium-ion batteries as the energy source. However, while readily providing adequate energetic performance, lithium-ion batteries are inflexible, rigid, may contain toxic substances, and require periodic replacement surgeries due to their limited capacity, posing both health risks and an economical burden. Here, aiming to address these issues, we will develop PepZoPower, a biocompatible energy harvesting, and storage device designed for biomedical applications. Energy harvesting will be facilitated by highly-efficient piezoelectric peptide-based assemblies allowing to harvest mechanical energy from the human body and convert it into electric energy. The harvested mechanical energy will be stored by a biocompatible peptide-based supercapacitor, thus giving rise to an autonomous, miniaturized, controllable, and biocompatible power device with adequate performance and mechanical properties. This ambitious goal will be achieved by utilizing our patent-protected piezoelectric and energy storage peptide-based supramolecular structures, to be incorporated into an integrated device. The performance of each layer will be optimized and the integrated PepZoPower device will be validated to verify efficient incorporation of the two components. We envision the breakthrough PepZoPower technology to serve as the basis for the next leap toward biocompatible, soft, miniaturized, light-weight and morphologically-controllable implantable devices. This will pave the way towards post-project commercial exploitation of the PepZoPower system, which will be further developed by a spin-off company to be integrated into implantable devices ranging from cardiac defibrillators to spinal cords stimulators, opening a huge market opportunity for this radically new technology.

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept Grants

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-POC2

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Institution d’accueil

TEL AVIV UNIVERSITY
Contribution nette de l'UE
€ 115 000,00
Coût total
Aucune donnée

Bénéficiaires (2)