Objectif Encapsulation consists in enclosing an internal medium in a solid semi-permeable membrane to protect it and control the exchanges with the environment. Being at the source of innovative applications in the fields of biotechnologies, pharmacology, energy storage and food industry, capsules offer tremendous potential in the process engineering world. But scientific challenges remain to be met, such as finding the optimal compromise between payload and membrane thickness, characterizing the membrane resistance and controlling the moment of rupture. The project explores the use of deformable liquid-core capsules of micrometric size to efficiently transport active material, with a primary focus on health-related applications. We will design innovative sophisticated numerical models and high-tech experiments, needed to determine the potential of such vectors for the protection of active substances, predict membrane breakup to control the delivery, and optimize their properties for specific industrial and biomedical applications. The project will, for the first time, study the effect of a finite wall thickness on the dynamics of elastic microcapsules, propose advanced modelling approaches and microfluidic experiments of their deformability and breakup under hydrodynamic stresses, account for the inherent size variability of given capsule populations, and introduce reduced-order models to facilitate real-time simulations. As a specific application, we will study the potential of liquid-core microcapsules to encapsulate antioxidants for food enrichment. The project outcomes will be (i) new advanced three-dimensional numerical models of the fluid-structure interactions and rupture of a microcapsule, taking into account a finite wall thickness, (ii) microcapsule optimization tools based on reduced-order models, (iii) microscopic techniques to measure the capsule mechanical properties, and (iv) an applied study of optimization of antioxidant encapsulation in microcapsules. Champ scientifique sciences naturellessciences physiquesmécanique classiquemécanique des fluidesmicrofluidicssciences naturellessciences physiquesoptiquesciences naturellesinformatique et science de l'informationscience informatiquemultiphysiquesciences naturellessciences biologiquesbiochimiebiomoléculeprotéinesenzymesciences médicales et de la santémédecine fondamentalepharmacologie et pharmacie Programme(s) H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC) Main Programme Thème(s) ERC-2017-COG - ERC Consolidator Grant Appel à propositions ERC-2017-COG Voir d’autres projets de cet appel Régime de financement ERC-COG - Consolidator Grant Coordinateur CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS Contribution nette de l'UE € 1 982 857,50 Adresse Rue michel ange 3 75794 Paris France Voir sur la carte Région Ile-de-France Ile-de-France Paris Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Autres sources de financement € 0,00 Bénéficiaires (2) Trier par ordre alphabétique Trier par contribution nette de l'UE Tout développer Tout réduire CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS France Contribution nette de l'UE € 1 982 857,50 Adresse Rue michel ange 3 75794 Paris Voir sur la carte Région Ile-de-France Ile-de-France Paris Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Autres sources de financement € 0,00 Tiers Entité juridique autre qu’un sous-traitant qui est affiliée ou juridiquement liée à un participant. L’entité réalise des travaux dans les conditions prévues par la convention de subvention, fournit des biens ou des services pour l’action, mais n’a pas signé la convention de subvention. Le tiers respecte les règles applicables au participant qui lui est lié dans le cadre de la convention de subvention en ce qui concerne l’éligibilité des coûts et le contrôle des dépenses. UNIVERSITE DE TECHNOLOGIE DE COMPIEGNE France Contribution nette de l'UE € 16 612,50 Adresse Rue du docteur schweitzer cs 60319 centre pierre guillaumat 60203 Compiegne cedex Voir sur la carte Région Hauts-de-France Picardie Oise Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Autres sources de financement € 0,00
