Projektbeschreibung
Intelligente Materialien für nachhaltige Lösungen
Der traditionelle Maschinenbau stützt sich auf passive statische Komponenten wie Balken, Drähte und Gelenke, die von aktiven dynamischen Elementen wie Motoren, Dämpfern und Sensoren angetrieben werden. Dieser Ansatz begrenzt das Potenzial für stärker integrierte, flexible Systeme. Das ERC-finanzierte Projekt ALCEMIST versucht dies zu ändern, indem es die Funktionalitäten von passiven und aktiven Komponenten in einem einzigen Material vereint. Im Mittelpunkt des Projekts stehen Flüssigkristall-Elastomere (LCEs) – einzigartige, reaktionsfähige Materialien, die Form, Farbe und Eigenschaften als Reaktion auf Reize verändern. Die nachhaltigen, kostengünstigen LCEs von ALCEMIST, die aus Polysacchariden hergestellt werden, sind wiederverarbeitbar und wiederverwendbar. Somit eignen sie sich für innovative Anwendungen in Bereichen wie anpassungsfähigen Bauelementen, medizinischen Geräten und intelligenten Materialien und stellen einen transformativen Ansatz für den großtechnischen Einsatz dar.
Ziel
ALCEMIST challenges the conventional engineering mindset where passive static components (beams, wires, joints) are driven by active dynamic ones (motors, dampers, sensors); our innovative materials enable the combined functionality in a single component. This bold ambition is feasible because our research will unlock the full potential of liquid crystal elastomers (LCEs), unique responsive materials that reversibly change shape, colour, adhesive or damping properties, triggered by stimuli like heat, light, humidity or strain. We propose a radically new sustainable materials platform based on polysaccharides, functionalising precursors such that anyone-using click chemistry-can make LCEs that are powerful yet biocompatible and biodegradable, at one tenth of the cost of state-of-the-art LCEs. Further, using bond-exchange chemistry, ALCEMIST LCEs will be re-processable and re-usable. We also present a ground-breaking processing approach based on flow patterning to make large-scale LCEs of complex shapes and actuation modes. The synergy of three perfectly complementary and highly productive scientists, each a recognised leader in their field, enables this transformative approach to making atypical LCEs.
As all our methods are ideal for industrial upscaling, we will also demonstrate the yet untapped potential of LCEs when they are applied in atypical contexts, totally different from the current mainstream academic focus. These range from adhesives that can be reversibly debonded on demand or sun-powered adaptive building elements which save energy and improve indoor atmosphere, to microhearts and peristaltic vasculature that can remove the growth limits of lab-grown organs, or smart threads that give doctors critical feedback on suture tension when conducting robotic surgery. By overthrowing multiple conventions in the ways LCEs are synthesised, studied and engineered, ALCEMIST will enable and stimulate new lines of research, basic and applied, across large communities.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-SyG
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4365 ESCH-SUR-ALZETTE
Luxemburg