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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Epicuticular electrification: spontaneous charging of materials at the world's largest bio-air interface

Descripción del proyecto

Cómo se cargan las superficies de las plantas y cómo aprovechar técnicamente este fenómeno

Las plantas y los árboles no solo son los «pulmones» del planeta. Sus hojas se cargan de electricidad cuando, por ejemplo, caen sobre ellas gotas de lluvia u otros materiales. La electrización por contacto es importante para procesos como la impresión y la recolección de energía. Además, en la naturaleza, los campos eléctricos afectan a fenómenos como la polinización. A pesar de su importancia, no se sabe mucho sobre el papel que desempeña la electrización superficial en la naturaleza. El proyecto EpiC, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene por objeto determinar cómo afecta la electrización a las plantas y si la carga generada se puede emplear para alimentar dispositivos artificiales. Responder a estas dos preguntas podría ayudar al equipo del proyecto a crear sensores ambientales, robots y reactores sintéticos con «hojas artificiales» energéticamente autónomas que, al mismo tiempo, protejan a las plantas que las albergan.

Objetivo

The materials on the outer plant surface create the world's largest bio-air interface. Invisibly, this surface spontaneously charges when hit by raindrops and solid materials. This is due to contact electrification, a phenomenon used in technologies like printing and energy harvesting. Yet, extraordinarily little is known about its role in nature and how biosurfaces charge.
EpiC will target two exciting and unresolved questions: a) can one exploit the generated charges to power high-tech devices at the leaf-air interface? and b) how is the organism affected by the electric fields generated on the outer leaf surface?
The core of EpiC is thus a detailed surface analysis to gain the highest resolved insights in solid and liquid contact electrification of biosurfaces. To achieve this, I will combine studies of materials surface charging, chemical, and topographical analyses with observations of cellular responses, plant growth, and adaptation.
This data set will then indicate how to engineer material systems named 'artificial leaves' that can be installed on the plant leaf or sprayed on it to harvest the contact charges for technical purposes. EpiC will eventually enable energy harvesting, environmental and plant health sensing, communication with robots, and electrocatalytic reactions - autonomously driven by electricity and reactants from the leaf environment. Moreover, I will develop additional features in the materials of the artificial leaf to specifically protect the plant and to boost its growth during energy harvesting.
The result of EpiC will be new insights into contact charging of materials in nature, its effect on plant life, and a ground-breaking, energy-autonomous, and sustainable technology platform for the world's most significant bio-air interface with cross-disciplinary impact in materials science, environmental sensing and robotics, smarter agriculture, and plant-based bioelectrochemical systems.

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-ERC - HORIZON ERC 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) ERC-2023-COG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

SCUOLA SUPERIORE DI STUDI UNIVERSITARI E DI PERFEZIONAMENTO S ANNA
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.

€ 1 999 625,00
Dirección
PIAZZA MARTIRI DELLA LIBERTA 33
56127 PISA
Italia

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Región
Centro (IT) Toscana Pisa
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.

€ 1 999 625,00

Beneficiarios (1)

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