Projektbeschreibung
Neue Kraft gibt Aufschluss über die Anziehung zwischen gleich geladenen Teilchen
Trotz ihrer Bedeutung für die Wissenschaft und das Leben sind viele natürliche Prozesse, um die Proteinaggregation, DNS-Verpackung und Kristallisation zu nennen, nach wie vor kaum erforscht. Ein Schlüssel zu diesen Rätseln könnte in einer kürzlich entdeckten Elektrosolvatationskraft liegen, die unter bestimmten Bedingungen dazu führt, dass sich gleichgeladene Teilchen in Lösungen spontan anziehen. Diese Kraft entsteht durch die Art und Weise, wie sich Lösungsmittelmoleküle um geladene Teilchen anordnen, und verhält sich je nach Art von Ladung und Lösungsmittel unterschiedlich. Negativ geladene Teilchen in Wasser ziehen sich beispielsweise an, was der gängigen Meinung widerspricht. Das ERC-finanzierte Projekt ELECTROSOL wird fortgeschrittene Versuche und theoretische Untersuchungen sowie Molekülsimulationen durchführen, um diese Kraft über verschiedene Skalen hinweg zu studieren. Ziel ist es, die Rolle der Elektrosolvatationskraft in diesen Prozessen aufzudecken und somit letztendlich zu einem neuen Verständnis der Wechselwirkungen von Molekülen und Teilchen in Lösungen beizutragen.
Ziel
Over the last several decades, dating back to the work of Langmuir, and Rosalind Franklin, the literature has consistently reported on a long-ranged attraction between particles in solution carrying electrical charge of the same sign. This attraction is not explained by standing theories and has remained an open conundrum. My laboratory has recently made important progress in elucidating the underpinnings of this phenomenon, introducing an “electrosolvation” force that drives spontaneous attraction and cluster formation in like-charged particles in solution. The force is long-ranged and is governed by the orientation of solvent molecules at the particle-electrolyte interface. The sign of the force exhibits an asymmetric response to the sign of charge of the particle: e.g. in water, negatively charged particles counterintuitively attract, whilst positives repel as expected, and vice versa in other solvents. This fundamental and unexpected mechanistic insight now opens for the first time the possibility to systematically investigate the origins of a host of poorly understood natural processes that are likely governed by this interaction, touching virtually all areas of the life sciences and beyond. Noteworthy examples include interactions driving biomolecular condensation, pathological protein aggregation, crystallization, gelation and DNA packing. We will carry out an in-depth experimental exploration of the interaction across length scales - from molecules to microspheres and macroscopic surfaces - using cutting edge experimental methods pioneered in my laboratory. We will further advance a fundamental understanding of the interaction through theoretical modelling and simulation. This comprehensive investigation will likely lead to the establishment of a broad and generally applicable conceptual paradigm that will fundamentally redefine how we think about molecular and particle interactions in the solution phase.
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. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Molekülphysik und chemische Physik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
OX1 2JD Oxford
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.