Descrizione del progetto
Utilizzo di nanoparticelle per la formazione di strutture stabili nei liquidi
La realizzazione di materiali multifunzionali avanzati a partire dai liquidi è resa complessa dalla loro intrinseca mancanza di ordine strutturale. Finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto INTERLAYER prevede di assemblare nanoparticelle per stabilizzare interfacce liquide, migliorandone l’elasticità e la resistenza meccanica. Gli attuali materiali multifase stabilizzati con nanoparticelle risentono di una bassa concentrazione di particelle nelle interfacce, che ne limita il potenziale. INTERLAYER presenta una nuova tecnica di elaborazione per aumentare la concentrazione di nanoparticelle, favorendo la formazione di strutture liquide stabili e autoportanti. Utilizzando nanoparticelle di polisaccaridi sostenibili di origine vegetale, il progetto non solo migliorerà le proprietà dei materiali, ma offrirà anche un’alternativa ecocompatibile ai materiali tradizionali a base fossile.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecolecarboidrati
- ingegneria e tecnologiananotecnologiananomateriali
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
3000 Leuven
Belgio