Descrizione del progetto
Una comprensione più chiara delle interazioni ioniche nei processi di cristallizzazione naturale
La cristallizzazione, ovvero la formazione dello stato solido cristallino di una sostanza chimica da uno stato liquido, è molto diffusa in natura. La comprensione dei processi di cristallizzazione naturale nella crosta e nel magma terrestre è importante per la sicurezza idrica e i cambiamenti climatici. La nucleazione, il punto in cui il cristallo inizia a crescere invece di dissolversi in soluzione, definisce la struttura cristallina. Il ruolo della carica nella nucleazione in soluzioni naturali e l’effetto di quei cristalli carichi sulla formazione di nuovi cristalli è in gran parte sconosciuto. Il progetto CRYSTAL CLEAR, finanziato dall’UE, sta migliorando il potere predittivo dei modelli di nucleazione naturale per aiutarci ad affrontare sfide importanti con una visione più chiara.
Obiettivo
All of the crystals that form in water on Earth are formed through reaction between oppositely charged ions. In these crystals, the ions are present in an ideal, charge-balanced ionic ratio. In contrast, the natural solutions in which they form, contain widely diverging ionic ratios. When crystals nucleate from natural solutions, they will be charged, and charge has a massive impact on the behaviour of small new crystals.
Most nucleation experiments have been conducted in solutions with charge-balanced ionic ratios. This leads to uncharged crystal formation, which can be described with nucleation theories based on uncharged gas condensation into droplets. My pilot data show that this does not apply when ionic ratios diverge. New crystals then form and grow much slower than expected. Similarly, in natural solutions, crystals are often expected to form, but they do not, and vice versa. Clearly, we still have no idea how, why and how fast crystals nucleate in Earth surface environments.
In this project, I will test the hypothesis that ionic ratio has a dramatic impact on nucleation: crystals will be charged, and this charge will determine their size, how and how fast they grow, aggregate, and transform.
I will conduct state-of-the-art experiments and analyses that will provide in situ knowledge of the impact of ionic ratio on the charge, size, growth, aggregation and transformation of nuclei. Experiments will be complemented with advanced modelling to derive charged-nuclei stability and surrounding water properties. The results will be assimilated in a new crystal nucleation theory.
CRYSTAL CLEAR will focus on barite, calcite and pyrite as examples of highly relevant Earth Materials. The outcome will be improved geoengineering options such as drinking water production and CO2 sequestration. My project will bring a new vision on crystal formation in nature, with radically improved predictions of rates and mechanisms, and a paradigm shift in nucleation theory.
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.
3584 CS Utrecht
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.