Descrizione del progetto
Superare le limitazioni nel campo della microscopia elettronica
La microscopia elettronica ha fornito vantaggi cruciali in diversi settori, svolgendo un ruolo chiave nelle scoperte rivoluzionarie di nuovi materiali e consentendo di far progredire la nostra comprensione del ruolo svolto dalle strutture dei difetti e dalle interfacce nelle proprietà e nel comportamento dei materiali; ciononostante, la ricerca in tal ambito è attualmente limitata nello studio delle interfacce acqua-solido a causa della sensibilità dei campioni acquosi al fascio di elettroni. Il progetto DREAM-SWIM, finanziato dal CER, si prefigge di sviluppare nuove strumentazioni e metodologie per lo studio di campioni acquosi consentendo valutazioni approfondite delle interazioni tra il fascio di elettroni e i processi, i materiali e le soluzioni acquose, il che faciliterà lo sviluppo di innovativi esperimenti basati sulla microscopia elettronica che supereranno le precedenti limitazioni esistenti.
Obiettivo
Electron microscopy (EM) has played a key role in the discovery of many new materials, as well as the elucidation of the role of defect structures and interfaces on material properties and behaviour. Current electron microscopes are capable of maintaining the relevant hydrated state of samples by means of cryofixation techniques or by using dedicated liquid cells. This opens up the possibility of investigating crucial interfaces, such as those in complex aqueous systems that, despite their significance, remain poorly understood. The study of water-solid interfaces in the EM is currently limited by the sensitivity of aqueous samples and interfaces to the action of the electron beam. Knowledge of the fundamental chemical processes induced by interaction with the electron beam is needed for the interpretation of results, prediction and design of experiments and to potentially mitigate electron-beam effects. Here, I propose to develop novel instrumentation and approaches to allow for the direct determination of the yields of radicals and molecules produced as well as reaction kinetics in the EM and at the interface between materials and aqueous solutions. This new concept will permit us to precisely assess the effect of important factors in the radiolysis of aqueous solutions inside the EM such as the very high electron dose rates, the supports, liquid volume, temperature or the effect of nanomaterials’ interfaces. This newly accessible knowledge will lead to the interpretation of numerous EM experiments and will be used to develop novel data-informed adaptive scanning approaches specifically designed for in situ dynamic acquisition with minimal chemical effects in the samples. An important goal of this project is to conceive new predictive models for the radiolytic chemistry produced during EM experiments, which will open the door to the future design of mitigation procedures for radiolysis damage in EM.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- scienze naturaliscienze fisicheotticamicroscopia
- ingegneria e tecnologiananotecnologiananomateriali
- scienze naturaliscienze chimichechimica nuclearechimica delle radiazioni
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-COG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
75794 Paris
Francia