Descrizione del progetto
Dal metodo per tentativi ed errori alla progettazione predittiva dei cristalli
Molte sostanze, come i farmaci e gli alimenti, possono assumere diverse forme cristalline, secondo un fenomeno noto come polimorfismo. Dato che queste forme spesso si comportano in modo diverso, influenzando la sicurezza e le prestazioni, controllare quale di esse si forma è fondamentale; ciononostante, tale operazione è tuttora difficile e imprevedibile. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto CLUSTERS mira ad affrontare questa sfida utilizzando campi elettrici per guidare il processo di cristallizzazione. Mediante lo sviluppo di un nuovo software open-source ed eseguendo simulazioni quantistiche avanzate, i ricercatori impareranno come indurre con precisione la struttura cristallina desiderata, il che potrebbe segnare una svolta nel settore, consentendo di passare da un approccio basato su tentativi ed errori a una progettazione predittiva e contribuendo a creare farmaci più sicuri e dispositivi elettronici più efficienti. In definitiva, CLUSTERS punta a sostenere una tecnologia più ecologica e sostenibile e a fornire agli scienziati gli strumenti necessari per risolvere sfide ingegneristiche di ampia rilevanza.
Obiettivo
Polymorphism, the ability of a compound to crystallize in multiple forms, has enormous implications for pharmaceuticals, electronics, and food, where small structural differences can radically alter stability, performance, or safety. Yet, despite decades of research, reliable strategies to control polymorph selection remain elusive. The CLUSTERS project (Controlling poLymorphism USing opTimal ElectRic fieldS) aims to deliver the first predictive theoretical framework to design external electric fields that can selectively induce or interconvert specific polymorphs.
The project will proceed through three research stages. First, I will extend and generalize an optimal control model, originally developed for molecular reactions, to periodic crystalline systems, releasing it as open-source software. Next, I will map nucleation pathways and interconversion mechanisms of representative organic crystals using quantum chemical simulations. Finally, I will apply the new electric-field model to these systems, demonstrating how optimally oriented fields can drive polymorph selection or conversion. Results will be validated against literature data and expert consultation, ensuring feasibility and transferability.
CLUSTERS will thus establish a systematic, quantitative route to polymorph control, moving from empirical trial-and-error to predictive design principles. Beyond advancing fundamental understanding, the outcomes will guide crystal engineers, providing design rules to mimic field effects through molecular functionalization. This approach addresses major industrial challenges in pharmaceuticals and materials science, while aligning with Horizon Europe objectives of fostering scientific excellence, open science, and greener, more sustainable technologies. By training me in theoretical chemistry, software development, and soft skills, the fellowship will also strengthen my career trajectory toward independence in theoretical chemistry.
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.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.
08007 Barcelona
Spagna
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.