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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Decoupled Covalent Dynamic Exchange Reactions for Closed-Loop Photo-3D-printing

Projektbeschreibung

Vollständig recycelbare 3D-Fotodrucklösung

Um im Sinne des Grünen Deals und der Nachhaltigkeitsziele zu agieren, integriert die Industrie neuartige Lösungen zur Herstellung von Produkten mit verbesserter Materialwiederverwertbarkeit gemäß dem Kreislaufprinzip. In diesem Zusammenhang bilden 3D-Fotodrucktechnologien ein wichtiges Instrument, um die Fertigung nachhaltiger zu gestalten. Die Ansammlung von 3D-gedruckten Produkten, die sich am Ende der Lebensdauer befinden, stellt jedoch ein Problem dar, da die flüssige Tinte dauerhaft in ein gehärtetes, vernetztes Fotopolymer umgewandelt wurde, das nicht recycelbar ist. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts DeCoDER besteht darin, eine Lösung zu finden, für die neue reversible funktionelle Bausteine entwickelt werden, die Skalierbarkeit und verbesserte Recycelbarkeit ermöglichen, wenn sie in vernetzte Photopolymermaterialien eingebracht werden. Diese Bausteine werden zum Design neuer Tinten für 3D-Fotodruck genutzt, um vollständige Recycelbarkeit einzuführen und fotogedruckte Objekte direkt wiederzuverwenden, ohne dass weitere Chemikalien benötigt werden.

Ziel

As global dependence on synthetic materials is intensifying, waste-accumulation of end-of-life products has become a major concern. Specifically fast-growing 3D photo-printing technologies present a major challenge as a liquid ink is transformed into a permanently hardened crosslinked photo-polymer that can no longer be recycled. Current photochemical processes that underpin light-based 3D printing processes, however, fail to address the urgently needed closed loop recycling of the resulting 3D materials. Indeed, a fundamental step-change in the underlying, persistently used, chemical technology is urgently needed for 3D printed waste to be effectively and completely depolymerised into the same functional photo-ink for it to be intrinsically re-used in 3D-re-printing.

Here, an innovative concept is proposed that offers a ground-breaking solution to the problematic interplay of existing bond exchange reactions currently used in dynamic covalent networks, including 3D printed vitrimers. The idea relies on decoupling the underlying chemical equilibrium by independently regulating bond formation with light, and bond-breaking by temperature. For this, decoupled covalent dynamic exchange reactions (DeCoDERs) will be developed that show selective and sustained covalent bonding/debonding over multiple cycles. The novel DeCoDER systems will be transformed into functional platform building blocks through scalable protocols, allowing for their introduction into dynamic polymer materials. After evaluating the effect of consecutive de- and re-crosslinking of the equilibrium-decoupled material properties, the derived insights will be used to validate the proposed conceptual approach in light-based additive manufacturing. Specifically, a very first 3D photo-print-to-reprint technology will be devised with full recyclability of photo-printed objects into the same initial liquid photo-ink without needing additional chemicals, thereby enabling a direct, truly closed-loop re-print.

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.

Schlüsselbegriffe

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.

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.

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.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

UNIVERSITY OF WARWICK
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 1 499 901,00
Adresse
KIRBY CORNER ROAD UNIVERSITY HOUSE
CV4 8UW COVENTRY
Vereinigtes Königreich

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Region
West Midlands (England) West Midlands Coventry
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

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.

€ 1 499 901,00

Begünstigte (1)

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