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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Decoding, Mapping and Designing the Structural Complexity of Hydrogen-Bond Networks: from Water to Proteins to Polymers

Objetivo

Hydrogen bonds are ubiquitous and fundamental in nature, underpinning the behavior of systems as different as water, proteins and polymers. Much of this flexibility derives from their propensity to form complex topological networks, which can be strong enough to hold Kevlar together, or sufficiently labile to enable reversible structural transitions in allosteric proteins.
Simulations must treat the quantum nature of both electrons and protons to describe accurately the microscopic structure of H-bonded materials, but this wealth of data does not necessarily translate into deep physical understanding. Even the structure of a compound as essential as water is still the subject of intense debate, despite extensive investigations. Identifying recurring bonding patterns is essential to comprehend and manipulate the structural and dynamical properties of H-bonded systems.
Our objective is to develop and apply machine-learning techniques to atomistic simulations, and identify the design principles that govern the structure and properties of H-bonded compounds. Our strategy rests on three efforts: (1) recognition of recurring structural motifs with probabilistic data analysis; (2) coarse-grained mapping of the energetically accessible structural landscape by non-linear dimensionality reduction techniques; (3) acceleration of configuration sampling using these data-driven collective variables.
Identifying motifs and order parameters will be crucial to interpret simulations and experiments of growing complexity, and will enable computational design of H-bond networks. We will focus first on two objectives. (1) Rationalizing the structure of crystalline, amorphous and liquid water across its phase diagram, from ambient to astrophysical conditions, and its response to solutes, interfaces or confinement. (2) Enabling efficient simulation and structural design of polymers and proteins in non-biological contexts, targeting biomimetic materials and organic/inorganic interfaces.

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..

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Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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-2015-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
Aportación neta de la UEn

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.

€ 1 500 000,00
Dirección
BATIMENT CE 3316 STATION 1
1015 LAUSANNE
Suiza

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Región
Schweiz/Suisse/Svizzera Région lémanique Vaud
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

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.

€ 1 500 000,00

Beneficiarios (1)

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