Descrizione del progetto
Proteine di trasporto attivo biomimetiche su scala nanometrica consentono un’estrazione selettiva
Le proteine di trasporto spostano molecole o ioni attraverso le membrane cellulari con una specificità molto elevata in processi attivi che utilizzano l’energia prodotta dalla cellula. Ad oggi, gli approcci ingegneristici per la separazione dei composti nei processi industriali o per la bonifica delle acque sono notevolmente inferiori. Non sono in grado di discriminare tra molecole specifiche e hanno un fabbisogno energetico molto elevato. Il progetto BIOMEM, finanziato dal CEI, intende sviluppare dischi su scala nanometrica basati su proteine secondarie di trasporto attivo. Li incorporeranno in membrane polimeriche, consentendo il movimento selettivo delle molecole attraverso la membrana contro il loro gradiente di concentrazione. Il processo utilizzerà l’energia derivata dal trasporto passivo di uno ione prontamente disponibile lungo il suo gradiente di concentrazione, richiedendo meno della metà dell’energia convenzionalmente necessaria.
Obiettivo
The ability to selectively extract compounds from waters will transform a multitude of applications, ranging from high-value compound isolation in industrial bioprocesses to removal of pollutants from the environment. However, current filtration technologies are reliant on physicochemical separation strategies requiring high pressure/energy inputs and cannot discriminate specific molecules. BIOMEM will develop novel biomimetic membranes harnessing the unique selectivity of biological transport proteins to facilitate the extraction of single compounds with exquisite specificity.
Our concept is to use the unique antiport characteristics of secondary active transport proteins, to move molecules, even at low concentrations, across a polymer membrane against their concentration gradient, deriving energy from the transport of another readily available ion down its own concentration gradient. A novel group of bifunctional polymers will be used to extract membrane proteins, together with their associated lipids, into nanoscale discs. These will then be embedded into polymer membranes which are otherwise impermeable to create membranes that are completely selective for the compound of interest. These bio-inspired membranes will be characterised to understand organisation and function of the membrane, to allow design and optimisation for custom compounds. The produced membranes will be tested for functionality in a proof-of-concept experiment to extract complex high-value oligosaccharides from bulk biomass and phosphate from wastewaters.
While initially focussing on those two applications, the separation technology developed will evidence the potential for “plug and play”, bespoke, selective membranes capable of transporting specific molecules through existing or bio-engineered transporters. The developed membranes will be fully scalable and operate at rates comparable to state-of-the-art nanofiltration devices, while simultaneously requiring around 50-75% less energy.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale processi di trattamento delle acque processi di trattamento delle acque reflue
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze chimiche scienze dei polimeri
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole lipidi
- ingegneria e tecnologia ingegneria chimica tecnologie di separazione
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-EIC-2023-PATHFINDEROPEN-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
2800 KOBENHAVN
Danimarca
L’organizzazione si è definita una PMI (piccola e media impresa) al momento della firma dell’accordo di sovvenzione.
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.