Descrizione del progetto
Costruire le fondamenta per il settore delle macchine supramolecolari
Le nuove architetture degli interruttori molecolari portano ad un livello più elevato le macchine molecolari artificiali ispirate alla natura che copiano gli agenti essenziali del movimento negli organismi viventi. Questo permetterà agli scienziati di aggiungere possibilità imprevedibili a tali sistemi e nuove funzioni alle macchine molecolari artificiali. Tuttavia, è ancora necessaria una catena di interazioni molecolari ben progettata per tradurre il movimento a livello molecolare (di solito indotto a livello sub-nanometrico) in effetti che possono essere misurati e utilizzati a livello micro e macro. Per questo, il progetto MechanoTubes, finanziato dall’UE, attingerà ai principi operativi dei microtubuli per incorporare i fotointerruttori molecolari nei tubi supramolecolari e consentire una crescita e una scomposizione controllata dei tubi, utilizzando la luce come input di energia. Questo progetto costruisce le fondamenta per il campo delle macchine supramolecolari che funzioneranno su scala nanometrica e oltre.
Obiettivo
Artificial molecular motors and switches have the potential to become a core part of nanotechnology. However, a wide gap in length scales still remains unaccounted for, between the operation of these molecules in solution, where their individual mechanical action is randomly dispersed in the Brownian storm, and on the other hand their action at the macroscopic level, e.g. in polymer networks and crystals.
This proposal is about bridging this gap, by developing chemo-mechanical transduction strategies that will allow dynamic molecules to perform a range of unprecedented tasks, e.g. by generating strong directional forces at the nanoscale, and through shape-shifting microscopic formations.
This project aims to harness the mechanically-purposeful motion of dynamic molecules as to generate measurable forces from the nanoscale, and ultimately establish operational principles for chemo-mechanical transduction in supramolecular systems.
In my wholly synthetic approach, I draw inspiration from the operational principles of microtubules. I will incorporate molecular photo-switches into supramolecular tubes, and enable the controlled growth and disassembly of the tubes by using light as the energy input. Thus, I will: (i) Synthesize stiff supramolecular tubes that grow actively under continuous illumination, and disassemble with a power stroke as soon as illumination stops; (ii) Measure, and harvest the forces generated by the tubes to manipulate individual nanoparticles with a sense of directionality; and (iii) Encapsulate the tubes into water droplets and vesicles, to yield shape-shifting, and eventually rudimentary splitting models for cells.
This project reaches beyond the state of the art in adaptive molecular nano-systems, by pioneering strategies to engineer and harness strain in supramolecular assemblies. It thus lays the foundations for machineries that are capable of manipulating matter at length scales that are also those at which the cytoskeleton operates.
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 scienze dei polimeri
- scienze mediche e della salute medicina di base neurologia ictus
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali
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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.
9712CP Groningen
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.