Descripción del proyecto
Lograr la resonancia magnética a escala subcelular
La resonancia magnética nuclear (RMN o NMR, por sus siglas en inglés) y la imagen por resonancia magnética (IRM) son herramientas de gran utilidad para analizar sistemas químicos y biológicos. No obstante, su sensibilidad se ve limitada una baja intensidad de la señal, consecuencia de una escasa polarización de espín. Para abordar esta limitación, en el proyecto NMR-NANOTUBES, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se desarrollará una plataforma innovadora basada en nanotubos cuánticos a fin de mejorar la sensibilidad de la RMN y la IRM. Para ello, se aprovechará la estructura única de los nanotubos de nitruro de boro (BNNT, por sus siglas en inglés) como sensores cuánticos de alta sensibilidad, junto con técnicas de hiperpolarización que permitirán detectar cambios metabólicos y estructurales a escala nanométrica. Mediante la introducción de nanosondas BNNT en células vivas, se demostrará la viabilidad de la microscopía de RMN a escala subcelular, una potente herramienta no invasiva para explorar procesos intracelulares con resolución nanométrica.
Objetivo
Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and Magnetic Resonance Imaging (MRI) offer profound insights into chemistry and life sciences but are limited by their low sensitivity due to weak nuclear spin polarization under ambient conditions. NMR-NANOTUBES addresses these challenges with Boron Nitride Nanotubes containing optically active spin defects (C@BNNTs), an absolute novelty in the landscape of quantum technologies. Building on my expertise in magnetic resonance spectroscopy, quantum sensing, and spin defects in boron nitride materials, I aim to leverage these systems to develop:
1) Hyperpolarization Technology: C@BNNTs, with their highly porous nanostructure and densely packed optically polarized electronic spins, provide exceptional potential for efficient electron-to-nuclear polarization transfer. This enables amplification of nuclear spin polarization far beyond thermal limits under ambient conditions. By addressing the limitations of previous solid-state quantum technologies, I will establish a platform to demonstrate: a) Hyperpolarization and high-resolution NMR detection at the nanoscale; b) Bulk hyperpolarization of nuclear spins in solvents and metabolites, enhancing accessibility of metabolic MR for biomedical applications.
2) Sub-Cellular NMR: C@BNNTs are spin-active, photoluminescent nanoprobes whose fluorescence encodes magnetic signals from nuclear spins, enabling optical NMR detection. By introducing these systems into living cells, I will demonstrate sub-cellular NMR microscopy, enabling spatially resolved detection of 1H signals from intracellular water and 19F signals from labeled probes and metabolites. This innovative approach will provide a powerful tool for exploring intracellular processes with nanoscale resolution in physiological environment.
NMR-NANOTUBES combines quantum-enhanced NMR with nanotechnology, creating a transformative tool for chemistry, biology, and medicine, and paving the way for groundbreaking discoveries in the life sciences.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ingeniería y tecnología nanotecnología
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica metaloides
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2025-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
80333 Muenchen
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.