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CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
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QUANTUM-ENHANCED BENCHTOP NMR SPECTROMETER

Descrizione del progetto

Analisi molecolare con rilevamento quantistico

Comprendere la struttura delle molecole è essenziale in molti campi, dallo sviluppo di nuovi farmaci alla creazione di materiali avanzati. La spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (RMN) è uno degli strumenti più potenti a questo scopo, ma le apparecchiature RMN tradizionali sono ancora limitate dalla loro sensibilità. Si basano su una tecnologia rimasta perlopiù invariata da 80 anni, che si avvale di potenti magneti e bobine di induzione. Un nuovo approccio che utilizza minuscoli sensori quantistici nei diamanti si è rivelato promettente, ma deve ancora essere migliorato per le applicazioni reali. Il progetto QUENCH, finanziato dall’UE, si propone di migliorare la sensibilità della RMN tramite la combinazione di questa tecnologia di rilevamento quantistico con i materiali diamantati avanzati. Con l’aumento della sensibilità, il progetto aprirà nuove possibilità per l’analisi molecolare in medicina, nell’industria e nelle scienze ambientali.

Obiettivo

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is the workhorse of modern molecular structural analysis with countless scientific applications, from materials science to drug discovery. Nevertheless, even the most modern NMR spectrometers still employ the same principles as 80 years ago, induction coils and high magnetic fields, making them bulky, expensive, and inaccessible to many potential users. However, a novel type of NMR sensor emerged recently from solid-state spin quantum systems: the nitrogen-vacancy (NV) center in diamond, which has demonstrated unparalleled sensitivities in detecting NMR signals. In this proposal, we aim to significantly enhance the sensitivity of modern benchtop NMR spectrometers by several orders of magnitude. We will achieve this improvement by combining the NMR technology field with cutting-edge quantum sensing, employing improved NV-diamond materials, advanced microwave antennas, novel pulse sequences, and quantum control protocols. The goal is to achieve complete control and protection from the environmental noise of the NV-spin state, incorporating quantum memories and logical operations to reach radiofrequency sensitivities well beyond those of classical NMR sensors. The quantum-enhanced benchtop NMR spectrometer will be applied and validated in an analytical chemistry lab environment to demonstrate record sensitivities in molecular analysis enabled by quantum technology, with potential applications in quality control, environmental monitoring, medical diagnostics, online monitoring of chemical reactors, and materials discovery.

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.

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Parole chiave

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.

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.

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.

HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation Actions

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

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-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01-CNECT

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Coordinatore

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Contributo netto dell'UE

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.

€ 590 000,00
Indirizzo
Arcisstrasse 21
80333 Muenchen
Germania

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Regione
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

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.

€ 590 000,00

Partecipanti (6)

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