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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Catalytic cascade reactions. From fundamentals of nanozymes to applications based on gas-diffusion electrodes

Description du projet

Des catalyseurs fonctionnels basés sur des nanomatériaux aux propriétés similaires à celles des enzymes

Le projet CASCAT, financé par l’UE, entend utiliser des nanoparticules avec des canaux de substrat gravés en tant qu’imitations simplifiées d’enzymes – les nanozymes – en électrocatalyse. Ce concept sera étendu aux structures bimétalliques cœur-coquille avec des canaux gravés afin de fournir des surfaces de catalyseur localement confinées avec une sélectivité variable. La tentative d’assembler localement des catalyseurs ayant des propriétés différentes dans des volumes de réaction nanoconfinés sera étendue aux structures de nanoparticules en couches. Le projet développera et évaluera également des électrodes de diffusion de gaz multicatalyseurs en utilisant la spectroscopie Operando et des outils nano-électrochimiques. Les nouvelles électrodes à diffusion de gaz seront intégrées dans de nouveaux électrolyseurs rotatifs de type arborescent pour éliminer les polluants gazeux dangereux de l’air.

Objectif

Nanoparticles with etched substrate channels are proposed as a simplified enzyme mimic, nanozymes, for electrocatalysis providing concave catalytically active sites together with the local modulation of electrolyte composition. This concept will be extended to bimetallic core-shell structures with etched channels to provide locally confined catalyst surfaces with varying selectivity. The first catalytic reaction at the channel entrance selectively generates a product, which is further converted in a follow-up reaction catalysed at the core material at the bottom of the channel. The endeavour to locally assemble catalysts with different properties in nano-confined reaction volumes to actualise cascade reaction pathways will be extended to layered nanoparticle structures. Together with an anisotropic provision of a gaseous reactant through a hydrophobic/hydrophilic phase boundary of specifically designed gas diffusion electrodes multi-step catalytic cascade reactions become feasible. The development and extensive evaluation of multi-catalyst gas-diffusion electrodes using operando electrochemistry/spectroscopy and nano-electrochemical tools as well as multi flow-through electrolysers will provide the fundamental knowledge concerning the relative location of different catalyst particles, which synergistically perform chemical cascade reaction with high selectivity and at high current densities. These gas-diffusion electrodes will be integrated in novel electrolyser concepts targeting CO2 recycling at high current density in alkaline solution under suppression of H2 competition with previously unprecedented selectivity for the formation of higher hydrocarbons envisioning contributions to a closed carbon cycle economy and a substantial decrease of CO2 emission. Additionally, a novel tree-type rotating electrolyser design is proposed for the removal of hazardous gaseous pollutants from air e.g. at street crossings in cities as exemplified by NOx reduction to N2 or NH3.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-ADG - Advanced Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

RUHR-UNIVERSITAET BOCHUM
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 2 499 462,00
Adresse
UNIVERSITAETSSTRASSE 150
44801 Bochum
Allemagne

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Région
Nordrhein-Westfalen Arnsberg Bochum, Kreisfreie Stadt
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 2 499 462,00

Bénéficiaires (1)

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