Descrizione del progetto
Spettroscopia molecolare avanzata per sistemi di materiali nanostrutturati
Sfruttando i diversi modi in cui vari tipi di materia interagiscono con la radiazione elettromagnetica, la spettroscopia è stata indispensabile per il rilevamento, l’identificazione e la quantificazione della composizione molecolare o strutturale di un campione. I metodi spettroscopici sono notevolmente progrediti, e ora i metodi computazionali stanno aumentando le capacità dell’hardware di isolare molecole o sistemi molecolari in soluzioni. Tuttavia tali metodi non sono attualmente applicabili alla caratterizzazione di sistemi complessi nanostrutturati di solidi importanti dal punto di vista industriale ed economico, come il grafene o le nanoparticelle di metallo. Il progetto GEMS, finanziato dall’UE, sta colmando questa grossa lacuna garantendo la compatibilità con i software di chimica computazionale comunemente usati, per il massimo risultato.
Obiettivo
Recently, there has been a paradigmatic shift in experimental molecular spectroscopy, with new methods focusing on the study of molecules embedded within complex supramolecular/nanostructured aggregates. In the past, molecular spectroscopy has benefitted from the synergistic developments of accurate and cost-effective computational protocols for the simulation of a wide variety of spectroscopies. These methods, however, have been limited to isolated molecules or systems in solution, therefore are inadequate to describe the spectroscopy of complex nanostructured systems. The aim of GEMS is to bridge this gap, and to provide a coherent theoretical description and cost-effective computational tools for the simulation of spectra of molecules interacting with metal nano-particles, metal nanoaggregates and graphene sheets.
To this end, I will develop a novel frequency-dependent multilayer Quantum Mechanical (QM)/Molecular Mechanics (MM) embedding approach, general enough to be extendable to spectroscopic signals by using the machinery of quantum chemistry and able to treat any kind of plasmonic external environment by resorting to the same theoretical framework, but introducing its specificities through an accurate modelling and parametrization of the classical portion. The model will be interfaced with widely used computational chemistry software packages, so to maximize its use by the scientific community, and especially by non-specialists.
As pilot applications, GEMS will study the Surface-Enhanced Raman (SERS) spectra of systems that have found applications in the biosensor field, SERS of organic molecules in subnanometre junctions, enhanced infrared (IR) spectra of oligopeptides adsorbed on graphene, Graphene Enhanced Raman Scattering (GERS) of organic dyes, and the transmission of stereochemical response from a chiral analyte to an achiral molecule in the vicinity of a plasmon resonance of an achiral metallic nanostructure, as measured by Raman Optical Activity-ROA
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori biosensori
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione software
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali nanostrutture bidimensionali grafene
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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-2018-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.
56126 PISA
Italia
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.