Projektbeschreibung
Nutzung natürlicher Phänomene für den kleinskaligen Transport von Molekülen
Das Vermischen von Teilchen ist fester Bestandteil unseres Alltags, zum Beispiel beim Umrühren der morgendlichen Tasse Kaffee mit einem Löffel. Auf Mikro- und Nanoebene gibt es solche Werkzeuge jedoch nicht, sodass das Vermischen und der Transport zu einer Herausforderung werden. Zahlreiche biologische Transportvorgänge, von den Bewegungen von Bakterien im Darm bis hin zu selektiven Transportprozessen in Ionenkanälen im Gehirn, müssen daher auf alternative Strategien bauen. Elektrochemische Gradiente sind nur eine der vielen treibenden Kräfte, die in biologischen oder künstlichen Systemen zum Einsatz kommen. Das EU-finanzierte Projekt MolecularControl entwickelt theoretische Instrumente, um solche thermodynamischen Nichtgleichgewichtssysteme besser zu beschreiben und so einer besseren Steuerung des molekularen Transports und der molekularen Organisation in Bereichen wie dem Gesundheitswesen und der Energiebranche den Weg zu ebnen.
Ziel
Numerous biological processes harvest out-of-equilibrium forces for transport, sensing, signaling and more. For example, pumping of ions is performed within fluctuating pores that are believed to facilitate transport. The nature of these forces is extremely diverse, from electrical driving to thermodynamic or chemical driving. The ability to describe nonequilibrium states is critical to understand a broad range of biological processes but remains extremely challenging as appropriate thermodynamic concepts have only recently been introduced and are still scarce . The MolecularControl project aims at developing theoretical tools that can be widely applied to out-of-equilibrium soft matter problems. I will use these tools to address more specificially systems relevant to health issues or sustainable energy.
In this context, I will develop two theoretical frameworks in the USA. The first will address the dynamics of ions in confinement (electrochemical driving) and will be used to describe the blockage mechanism of a specific neuronal ion channel called NMDA. The second will address the fast growth of molecular crystals via screw dislocations (kinetic and thermodynamic driving) and will be applied to the growth of L-cystine crystals, involved in the formation of kidney stones, a major health issue.
Back to Europe with this added value of mastering numerous tools to control molecular assembly and ionic transport in nonequilibrium systems, I will use them to study (a) ion current fluctuations in confinement and between electrodes for applications in individual ionic sensing, advanced capacitive electrode design and blue energy generation and (b) molecular assembly in a more realistic kidney representation, in particular under flow.
This project represents a unique opportunity to grow as an independent researcher with a strong transatlantic network and to become a future leader in an emerging scientific field of great fundamental and societal relevance.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie Physik der weichen Materie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2018
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
75794 PARIS
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.