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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Unprecedented spatial control of porosity and functionality in nanoporous membranes through 3D printing and microscopy for polymer writing

Projektbeschreibung

3D-Druck innovativer nanoporöser Membranen

Membranen sind selektiv durchlässige Barrieren. Egal ob biologisch oder technologisch, ihre Möglichkeiten hängen hauptsächlich von den strukturellen Eigenschaften der eingebetteten Nanoporen sowie der Zusammensetzung und Architektur der einzelnen Schicht(en) ab. Das EU-finanzierte Projekt 3D-FNPWriting zielt darauf ab, eine Technologieplattform einzurichten, mit der diese Parameter reguliert werden können. Basierend auf dem 3D-Druck und dem Schreiben von Polymeren über hochauflösende Mikroskopverfahren eröffnet die Plattform die Möglichkeit, funktionalisierte Nanoporen und Trennschichten herzustellen, um maßgeschneiderte Membranen mit kontrollierbarer Durchlässigkeit zu erschaffen. Solche Membranen sind vielfältig einsetzbar, zum Beispiel in Wasser- und Energiesystemen in intelligenten Gebäuden oder intelligenten Industriekonzepten. Sie werden eine bedeutende Rolle für eine nachhaltige Zukunft spielen.

Ziel

Membranes are key materials in our life. Nature offers high performance membranes relying on a parallel local regulation of nanopore structure, functional placement, membrane composition and architecture. Existing technological membranes are key materials in separation, recycling, sensing, energy conversion, being essential components for a sustainable future. But their performance is far away from their natural counterparts. One reason for this performance gap is the lack of 3D nanolocal control in membrane design. This applies to each individual nanopore but as well to the membrane architecture. This proposal aims to implement 3D printing (additive manufacturing, top down) and complex near-field and total internal reflection (TIR) high resolution microscopy induced polymer writing (bottom up) to nanolocally control in hierarchical nanoporous membranes spatially and independent of each other: porosity, pore functionalization, membrane architecture, composition. This disruptive technology platform will make accessible to date unachieved, highly accurate asymmetric nanopores and multifunctional, hierarchical membrane architecture/ composition and thus highly selective, directed, transport with tuneable rates. 3D-FNPWriting will demonstrate this for the increasing class of metal nanoparticle/ salt pollutants aiming for tuneable, selective, directed transport based monitoring and recycling instead of size-based filtration, accumulation into sewerage and distribution into nature. Specifically, the potential of this disruptive technology with respect to transport design will be demonstrated for a) a 3D-printed in-situ functionalized nanoporous fiber architecture and b) a printed, nanolocally near-field and TIR-microscopy polymer functionalized membrane representing a thin separation layer. This will open systematic understanding of nanolocal functional control on transport and new perspectives in water/ energy management for future smart industry/ homes.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.

Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

TECHNISCHE UNIVERSITAT DARMSTADT
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 1 499 844,00
Adresse
KAROLINENPLATZ 5
64289 DARMSTADT
Deutschland

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Region
Hessen Darmstadt Darmstadt, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 1 499 844,00

Begünstigte (1)

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