Objectif
Chemical reaction networks (CRNs) underpin both living and synthetic systems, enabling compartmentalisation, energy transduction, homeostasis, and adaptive organisation. On the synthetic side, systems chemistry has achieved remarkable progress in making CRNs produce complex behaviours, yet it lacks predictive principles to guide design. On the biological side, we still lack a framework that explains how living systems operate and maintain organisation through complex chemistries. At the same time, nonequilibrium physics has made major advances, delivering powerful tools to quantify energy flows, responses, and fluctuations far from equilibrium. These developments call for a unifying theory of systems chemistry.
Building on advances from my group—gear and circuit formalisms for energy transduction, exact fluctuation–response identities, thermodynamics of growth in open CRNs, and chemically consistent random ensembles—we will develop a predictive framework for CRNs operating far from equilibrium. The project pursues four objectives: (I) generalise energy transduction theory from simple cycles to modular, multimolecular CRNs, to reveal how efficiency and adaptability emerge across scales, with applications from dissipative assemblies to metabolic energetics; (II) establish nonequilibrium response theory for nonlinear CRNs, to derive predictive rules for sensitivity, robustness, and inference; (III) develop thermodynamics of CRNs in evolving compartments, to explain how growth, division, and ecological-like interactions arise from chemical–mechanical coupling; and (IV) construct statistical and dynamical frameworks for large CRNs, to identify universal organising principles and control entropic growth.
By extending nonequilibrium thermodynamics to a predictive theory of CRNs and complex chemistries, this project will provide foundations for systems chemistry as a rational design science and clarify how the principles of life emerge from physicochemistry.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques thermodynamique
- sciences médicales et de la santé médecine fondamentale physiologie homéostasie
- sciences naturelles sciences chimiques
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2025-ADG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
4365 ESCH-SUR-ALZETTE
Luxembourg
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.