Descrizione del progetto
Strategie digitali per identificare e progettare polimeri elettroattivi di prossima generazione
Gli adesivi sono ovunque: nei telefoni, nei dispositivi medici e nell’edilizia. Ciononostante, una volta incollati, la maggior parte di essi è difficile o impossibile da rimuovere senza danni, il che limita il riciclo, la riparazione e il riutilizzo e genera uno spreco di materiali ed energia. E se ci fosse un modo per progettare colle che si attaccano saldamente, ma che si staccano senza problemi quando serve? Il progetto IDefix, finanziato dal CER, si prefigge di consentire il raggiungimento di tale finalità. Combinando chimica dei peptidi, sequenziamento ad alto rendimento e apprendimento automatico, il progetto decifra il modo in cui i polimeri interagiscono con le superfici per creare adesivi sintonizzabili e «intelligenti». La piattaforma di progettazione basata sui dati del team, chiamata SurPhage, identifica strutture molecolari in grado di rispondere a stimoli elettrici o meccanici, aprendo la strada allo sviluppo di rivestimenti reversibili, compositi autorigeneranti e persino cerotti medici controllati a distanza.
Obiettivo
Generating novel polymer functions based on rational design criteria, derived from deep statistical analysis of massive experimental data sets, would fundamentally impact materials development and represent the next evolutionary step in macromolecular engineering.
The IDefix project establishes a generic information-based design strategy to define polymer–surface interactions that represent the key property in various applications. The project focuses on advancing adhesives, to facilitate material-specific adsorption and triggerable desorption by distinct electrochemical transformations.
The rationale of engineering such polymers is extracted from peptide phage display (PD) biopanning with an advanced selection scenario and using next-generation sequencing (NGS). This allows to screen 10^9 sequences and readout of 10^6, providing the data sets to feed machine learning (ML) tools.
A new software tool “SurPhage” is developed and tailored to the material-oriented biopanning. Leveraging ML concepts, sequence data interpretation and feature abstraction are combined with sequence-function data of a broad analysis pipeline to learn on the rationale that feeds generative models for in-silico design.
The underlying chemistry relies on peptides with L-3,4-Dihydroxyphenylalanin (Dopa)-residues that show potent catechol anchors and a unique debonding mechanism on quinone oxidation. However, the strategy enables to identify hidden champions and discover novel Dopa-free mechanisms.
Employing the design rationale an IDefix platform is developed, covering polymers from artificial adhesive proteins to copolymers. These enable the electrochemical manipulation of adhesives, coatings or membranes, facilitating applications of debonding on command or dimming of permeability. Combining IDefix materials with piezoelectric elements leads to self-reinforcing mechano-responsive composites and integrating in near-field communication devices enables remote controlled drug release patches.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione software
- scienze naturali scienze biologiche microbiologia virologia
- scienze naturali scienze chimiche elettrochimica elettrolisi
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- scienze naturali scienze chimiche scienze dei polimeri
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
10117 Berlin
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.