Opis projektu
Analiza potencjału celulozy w zakresie transformacji przetwarzania biopolimerów
Celuloza jest biodegradowalna i wytrzymała, ale nie można jej przetwarzać przy użyciu konwencjonalnych metod termoplastycznych ze względu na jej tendencję do rozpadu przed stopieniem, co jest wynikiem wiązań wodorowych i interakcji hydrofobowych. Zespół finansowanego przez ERBN projektu LaserCell zamierza przekształcić przetwarzanie biopolimerów poprzez lepsze poznanie celulozy i innych biomateriałów. Zespół wykorzysta impulsy laserowe w podczerwieni (IR) do zaburzania spójnych interakcji w celulozie na poziomie molekularnym, skutecznie uplastyczniając ją poprzez rezonansowe wzbudzanie określonych wiązań. Poprzez dostarczenie krótkich impulsów laserowych o dużej mocy bez powodowania uszkodzeń termicznych zespół zbada, w jaki sposób różne parametry lasera wpływają na strukturę supramolekularną celulozy. Ponadto opracuje on narzędzia do analizy tych zmian pod obciążeniami mechanicznymi, oferując nowe możliwości w zakresie materiałów na bazie celulozy.
Cel
LaserCell envisions an innovative approach to reshape and rearrange cellulose at the molecular level by
disrupting cohesive interactions through resonant excitation of specific bonds. It will revolutionize the field of
biopolymer processing beyond cellulose and yield fundamental insights into supramolecular structure and
dynamics in biomaterials.
Although cellulose is biodegradable and mechanically strong, it cannot be processed by conventional
thermoplastic polymer methods, which limits its use as high-volume material. Cellulose decomposes before it
melts because of cooperative intermolecular hydrogen bonding and hydrophobic interactions. To plasticise
cellulose, I propose to disrupt these intermolecular bonds with photon energy delivered by infrared (IR) laser
pulses. Employing wavelengths matching specific vibrational modes, the photon energy will be resonantly
absorbed, thus effectively plasticising cellulose. I envision that the rapid energy dissipation in short pulses will
deliver enough peak power to disrupt the intermolecular bonds yet avoiding thermal damage.
I plan to systematically investigate how laser parameters influence the supramolecular structure of cellulose
and establish analytical tools to characterize its structural transitions under mechanical load. Additionally, to
allow processability in different set-ups, I aim to prolong the time window of plasticization and adjust the
flowability, by using the laser irradiation in synergy with the hydrogen disrupting molecules. As a proof of
concept, I will implement this novel photo-plasticization technique into a cellulose fibre spinning process and
post-treatment to modulate the cellulose fibre crystallinity.
I have worked for 10 years on cellulose-based materials and have a strong background in fibre spinning and
material science. My research group will engage 1 PhD student and 2 Postdocs with background in polymer
science and laser physics and technology.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
- nauki przyrodnicze nauki chemiczne nauka o polimerach
- inżynieria i technologia biotechnologia przemysłowa biomateriały
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne optyka fizyka laserów
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne fizyka teoretyczna fizyka cząstek elementarnych fotony
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Przepraszamy… podczas wykonywania operacji wystąpił nieoczekiwany błąd.
Wymagane uwierzytelnienie. Powodem może być wygaśnięcie sesji.
Dziękujemy za przesłanie opinii. Wkrótce otrzymasz wiadomość e-mail z potwierdzeniem zgłoszenia. W przypadku wybrania opcji otrzymywania powiadomień o statusie zgłoszenia, skontaktujemy się również gdy status ulegnie zmianie.
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2024-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
80333 Muenchen
Niemcy
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.