Projektbeschreibung
Nanomaterialsynthese für eine umweltfreundlichere Zukunft
Europas Bestrebungen zur Erreichung der Netto-Null-Emissionsziele hängen von kohlenstoffarmen Technologien wie der adsorptionsbasierten Trennung und Kühlung ab. Im Mittelpunkt stehen dabei metallorganische Gerüste (Metal Organic Frameworks, MOF), poröse Nanomaterialien mit großem Potenzial. Die Auswahl und Herstellung der kostengünstigsten MOF bleibt allerdings eine Hürde. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen geförderte Projekt SOSS-PN setzt hier an, indem es eine ganzheitliche Plattform schafft, die die MOF-Syntheseforschung abbildet und beschleunigt. Das Projekt verbindet Textmining, Molekularsimulationen und maschinelles Lernen und konzentriert sich zunächst auf das MOF UiO-66, um ein „Synthese-Orakel” zur Vorhersage optimaler Produktionsmethoden zu entwickeln. Dieser Ansatz, der durch Experimente und aktives Lernen verfeinert wird, soll dann auf verwandte MOF ausgedehnt werden. Indem es die Entwicklung von Nanomaterialien revolutioniert, ebnet SOSS-PN den Weg für schnellere und umweltfreundlichere industrielle Prozesse, die für die nachhaltige Zukunft Europas unerlässlich sind.
Ziel
Adoption of new, low-carbon processes like adsorption-based separation and refrigeration is essential to drive Europe’s net zero transition and achieve the targets of the European Green Deal. Advanced porous nanomaterials like metal-organic frameworks (MOFs) are key enabling technologies to achieve this goal, however their adoption is stymied by a chicken-and-egg problem: identifying the most cost-effective MOF for each application, and investing sufficient research time to reduce synthesis costs for the best candidates. In this fellowship I will address this dual challenge by developing a holistic platform to systematise MOF synthesis methodology research, hence both accelerating and generalising the hunt for an optimal synthesis method.
Using a combination of text mining and molecular simulations, I will construct a semantic knowledge graph representation for the synthesis of the common MOF UiO-66, creating a database of synthesis methods connected to to material quality profiles. Once created, I will develop a UiO-66 synthesis “oracle” – a machine learning model which can generate novel synthesis procedures from target material quality profiles. I will then refine the synthesis oracle functions experimentally using Bayesian active learning to identify the global optimum synthesis parameters with respect to several quality metrics. Finally, I will transfer the UiO-66 synthesis oracle to a family of related MOF materials, using further lab synthesis and active learning to fine-tune the quality of these secondary MOFs.
This new paradigm in nanomaterial synthesis optimisation will be transformative in the field of synthesis optimisation and intensification, representing a novel approach that is generalisable to any synthesis target. In turn, completion of this fellowship will perfectly position me to transition into an independent academic career at the interface of digital chemistry and process intensification.
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.
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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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.
9000 GENT
Belgien
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.