Descrizione del progetto
Una sonda a elevata sensibilità alla scoperta delle interazioni non covalenti
I legami covalenti costituiscono un elemento imprescindibile nell’ambito della chimica e della biologia. Nonostante le interazioni non covalenti siano più deboli, non si possono considerare meno importanti, risultando, ad esempio, determinanti nel mantenimento della struttura tridimensionale di molecole di grandi dimensioni. Il progetto BALANCE, finanziato dall’UE, sta lavorando a una nuova sonda sperimentale dedicata alle interazioni non covalenti, che offrirà un test sensibile per i risultati divergenti provenienti da diversi metodi computazionali e sperimentali. Il progetto intende intraprendere l’esperimento su ioni molecolari isolati a fase gassosa. L’approccio di progettazione proposto contempla uno spettrometro integrato su misura, nuove sorgenti a infrarossi modulabili, la sintesi chimica di substrati personalizzati e tecniche di raggruppamento accoppiato per sistemi a molti corpi. Il lavoro svolto dal progetto dimostrerà come la collaborazione interdisciplinare sia in grado di condizionare la comprensione degli effetti sterici nel campo della chimica organica.
Obiettivo
We use IR spectroscopy of trapped ions in a cryogenic FT-ICR spectrometer to probe non-covalent, “dispersion” interactions in large, gas-phase molecular ions. We will measure conformational equilibria by N-H frequency shifts, and correlate gas-phase IR frequency to the N-H-N bond angle in an ionic H-bond. Substituents on “onium” cations can adopt various conformations, whose energies map interaction potentials. Substituents on their proton-bound dimers interact non-covalently through dispersion forces, whose quantitative evaluation in large molecules has remained difficult despite dispersion becoming increasingly cited as a design principle in the construction of catalysts and materials. The non-covalent interactions bend the N-H-N bond, leading to large shifts in the IR frequency. The proton-bound dimer acts like a molecular balance where the non-covalent interaction, is set against the bending potential in an ionic hydrogen bond. Despite encouragingly accurate calculations for small molecules, experimental benchmarks for large molecules in the gas phase remain scarce, and there is evidence that the good results for small molecules may not extrapolate reliably to large molecules. The present proposal introduces a new experimental probe of non-covalent interactions, providing a sensitive test of the diverging results coming from various computational methods and other experiments. The experiment must be done on isolated molecules in the gas phase, as previous work has shown that solvation substantially cancels out the attractive potential. Accordingly, the proposed experimental design, which involves a custom-built spectrometer, newly available tunable IR sources, chemical synthesis of custom substrates, and quantum calculations up to coupled-cluster levels of theory, showcases how an interdisciplinary approach combining physical and organic chemistry can solve a fundamental problem that impacts how we understand steric effects in organic chemistry.
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.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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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-ADG - Advanced 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-ADG
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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.
8092 Zuerich
Svizzera
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.