Description du projet
Utiliser des nanoparticules pour créer des structures stables dans les liquides
Il est difficile de créer des matériaux multifonctionnels avancés à partir de liquides en raison du manque inhérent d’ordre structurel de ces derniers. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet INTERLAYER prévoit d’assembler des nanoparticules pour stabiliser les interfaces liquides, en améliorant leur élasticité et leur résistance mécanique. Les matériaux multiphases actuels stabilisés par des nanoparticules souffrent d’une faible concentration de particules aux interfaces, ce qui limite leur potentiel. INTERLAYER introduit une nouvelle technique de traitement pour augmenter la concentration des nanoparticules, ce qui permettra d’obtenir des structures liquides stables et autoportantes. En utilisant des nanoparticules de polysaccharides durables provenant de plantes, le projet entend non seulement améliorer les propriétés des matériaux, mais aussi proposer une alternative écologique aux matériaux traditionnels d’origine fossile.
Objectif
Liquids lack the spatial order required for advanced multifunctional materials with spatial resolution. However, self-supporting structured all-liquid multiphase systems would create a new class of biomimetic and reconfigurable materials. This can be achieved by assembling nanoparticles (NPs) at the liquid-liquid interfaces providing enhanced interfacial elasticity and stability. However, NPs-stabilised multiphasic materials currently suffer from low mechanical strength owning to the limited particle concentration that can be achieved at the interface, ultimately limiting the structure-property space. To remove these limitations, INTERLAYER sets out to localise NPs at the interface with much higher concentration via novel advective processing for the first time, enabling non-equilibrium kinetically trapped stabilized states. This will impart enhanced interfacial and bulk mechanical properties, while offering a unique and material-efficient route to create novel self-supporting all-liquid hierarchical constructs. The choice of polysaccharide nanoparticles (PNPs) in INTERLAYER, isolated top-down from plant-based sources, offers a promising platform with adaptability in particle shape, size, and surface chemistry. PNPs are also a sustainable alternative for fossil-based surfactants and inorganic particles, and are gaining increasing attention from industry. INTERLAYER will establish static state diagrams linking PNP physico-chemical properties to the multiphase material structure (Objective 1). Elucidating the physics-chemistry-processing relations will allow the production of novel self-supporting all-liquid hierarchical constructs stabilized by PNPs-laden interfaces (Objective 2). These constructs will then be used to build multiphase materials with more complex structures and advanced functionalities via 3D printing (long-term vision). INTERLAYER will pave the way to the next-generation sustainability-by-design materials, contributing to a more sustainable world.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
3000 Leuven
Belgique