Projektbeschreibung
Entwurf künstlicher selbstkontrahierender vaskulärer Netzwerke mit autonomen Funktionalitäten
Die Natur hat Gefäßnetze erschaffen, die den Fluidtransport autonom regulieren können, indem sie sich auf Reize hin zusammenziehen. In Versuchen, dies in künstlichen Netzen zu imitieren, konnte nicht das gleiche Maß an Autonomie und Anpassungsfähigkeit erreicht werden. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts Self-Flow besteht darin, aktive vaskularisierte Materialien zu entwickeln, die den Fluidtransfer zur autonomen Bewegung in Richtung ihrer Ziele nutzen. Zunächst werden aktive Materie und mechanische Modellierung kombiniert, um den Fluidtransport in selbstkontrahierenden Gefäßnetzen zu verstehen. Auf der Grundlage dieses Wissens werden dann aktive Materialien mit autonomen Funktionen konzipiert, die es ihnen ermöglichen, sich zu bewegen, ihre Form zu verändern oder sich zu spalten und zu rekombinieren.
Ziel
Liquid flows in vascular networks are among the most effective ways to transport matter and information for life. Artificial vascular networks have mimicked this strategy without reproducing the same level of autonomy and adaptability. From animals to fungi, the most adaptable organisms control fluid transport with vessels that actively contract upon local sensing of stimuli. This adaptative fluid transport enables functionalities in organisms such as autonomous locomotion toward objectives. How are the orientation and rate of fluid flows controlled by self-contractions? How do these self-contracting networks tailor autonomous functionalities? So far, we do not know. Studies on organisms are limited to observations and lack the systematical characterizations required to apply these observations to artificial materials.
Self-Flow hypothesizes that artificial vascular networks containing distributed sensors and actuators can decipher how self-contractions enable adaptable fluid transport. From there, materials containing self-contracting artificial vascular networks will enable systematical studies on the emergence of autonomous functionalities. With this experimental asset reinforced by theoretical and numerical models, my group and I will address the following questions:
• Q1 DELIVER: How do self-contractions transport fluids across networks?
• Q2 ADAPT: How do self-contractions autonomously adapt to the need of the network?
• Q3 BEHAVE: How do self-contractions enable living matter functionalities?
Self-Flow will combine active matter and mechanistic approaches to model fluid transport in self-contracting vascular networks. I will use these results to design active vascularized materials that use fluid transfer to autonomously locomote towards objectives and exchange information with their pairs. This will open the way to autonomous robots that can change shape, split or recombine like soft materials and develop functionalities beyond locomotion.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Mikrobiologie Mykologie
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
75794 PARIS
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.