Descrizione del progetto
L’acqua come donatore di elettroni per promuovere le trasformazioni catalizzate dalle ossidoreduttasi
Le reazioni redox sono un genere di conversione cruciale nella sintesi organica. Esse comportano un trasferimento di elettroni tra un donatore (che viene ridotto) e un accettore (che viene ossidato). Le ossidoreduttasi sono enzimi che catalizzano questo trasferimento. La loro attività è solitamente promossa da cosubstrati stechiometrici come il glucosio e gli alcoli, sacrificando alimenti preziosi come i donatori di elettroni. Finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, il progetto BioAqua utilizzerà invece l’acqua in un approccio completamente nuovo alla biocatalisi: attiverà l’acqua con la luce visibile e si avvarrà di catalizzatori avanzati per facilitare l’ossidazione dell’acqua. Gli elettroni liberati saranno utilizzati per promuovere trasformazioni catalizzate da ossidoreduttasi in uno schema di reazione più pulito ed efficiente.
Obiettivo
The research proposed in BioAqua aims at breaking new ground in the area of catalysis by enabling water-driven biocatalytic redox reactions.
Oxidoreductases are a class of enzymes with a very high potential for preparative organic synthesis, which is why they are increasingly used also on industrial scale. The current state-of-the-art, however, utilises valuable high-energy cosubstrates (such as glucose and alcohols) to promote oxidoreductases. Thereby valuable (and edible) building blocks are wasted as sacrificial electron donors which will have significant ethical (food for chemistry), economic and environmental consequences once redox biocatalysis is applied at scale.
I envision utilizing water as sacrificial electron donor. Hence, a simple and abundant cosubstrate will be used instead of the valuable cosubstrates mentioned above. This will be a completely new approach in (bio)catalysis.
However, activating water for this purpose water is extremely difficult due to its kinetic and thermodynamic inertness. To solve this problem, I propose using visible light as external energy source and advanced chemical catalysts to facilitate water oxidation. The electrons liberated in this process will be made available (for the first time) to promote oxidoreductases-catalysed transformations.
BioAqua represents an entirely new paradigm in catalysis as I will bridge the gap between photocatalysis and biocatalysis enabling cleaner and more efficient reaction schemes.
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.
- scienze naturali scienze chimiche catalisi fotocatalisi
- scienze naturali scienze chimiche chimica organica reazioni organiche
- scienze naturali scienze fisiche termodinamica
- scienze naturali scienze chimiche catalisi biocatalisi
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine enzimi
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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) ERC-2014-CoG
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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.
2628 CN DELFT
Paesi Bassi
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.