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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Non-Equilibrium Diffusion in Complex Environments

Description du projet

Découvrir les dynamiques cachées à l’échelle nanométrique

La diffusion est à la base d’innombrables phénomènes microscopiques, de la nanotechnologie à la biologie, mais la plupart des théories échouent dans des conditions hors équilibre telles que les écoulements par cisaillement ou les interfaces réactives. Dans ce contexte, le projet NoDiCE, financé par le CER, vise à étudier ces systèmes complexes en positionnant des particules colloïdales fonctionnelles dans des environnements hors équilibre bien définis. De la microscopie à ondes évanescentes à la corrélation de fluorescence et à la spectroscopie de force atomique, les chercheurs suivront le mouvement et l’organisation des particules à l’échelle nanométrique sur une large gamme d’échelles de temps. En examinant l’influence des interactions hydrodynamiques, de l’adsorption de surface et des flux extérieurs sur le comportement des particules, NoDiCE cherche à découvrir de nouvelles lois d’auto-organisation. Ses découvertes pourraient déclencher des processus d’auto-assemblage de nouvelle génération, faire progresser la compréhension des voies de réaction et propulser les technologies de diagnostic à l’échelle nanométrique de nouvelle génération.

Objectif

Diffusion is at the root of a huge number of microscopic structural and transport processes. During the last century, Einstein and Boltzmann's theories were successful in describing equilibrated systems, but they are not applicable to numerous strongly non-equilibrium conditions in nano-technological and macromolecular-scale biological contexts. Notably, many systems involve energy injection at an interface, either under dissipative shear flows or chemical reactivity. These common non-equilibrium situations are difficult to observe with precision and describe with statistical theory. NoDiCEs purpose is thus to design model experiments placing functional colloidal particles in complex, non-equilibrium environments with quantitative assessment based on delicate and simultaneous observations of the particles advective and diffusive motions, along with their precise spatial organization. Our observations exploit evanescent- wave microscopy to observe fluorescent nanoparticles driven out-of-equilibrium in microfluidic devices, providing 3D nanometric precision at kHz temporal scales. Fluorescence correlation and atomic force spectroscopies complement these measurements, providing DC to MHz bandwidth and similar spatial precision. We will demonstrate how non-trivial interactions of hydrodynamic origin with a boundary reveal novel nanoscale self-organization strategies, and learn how to integrate a hydrodynamic component into the statistical theory. We then enter the recent scientific debate about the extent to which Brownian motion can be impacted by reactive environments with catalysis. Lastly, we combine these elements with particles that present specific surface binding and are driven out of equilibrium by an external flow. The insights provided by our model experiments open a path for the developments of breakthrough self-assembly strategies, reaction- pathway analysis based on particle dynamics, and possible next-generation diagnostic tools.

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: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 2 000 000,00
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 2 000 000,00

Bénéficiaires (1)

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