Description du projet
Des capteurs de petite masse haute performance pour mesurer les particules
Les capteurs de masse résonnante basés sur des systèmes nanoélectromécaniques (NEMS) ont attiré beaucoup l’attention au cours des deux dernières décennies, notamment pour leur capacité à peser des molécules uniques et des nanoparticules ou même à surveiller la croissance des cellules vivantes. Mais leurs performances sont considérablement compromises lorsqu’ils sont exposés à l’air ambiant – la mesure du poids pouvant prendre un temps considérable. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet MOSTAPDE relèvera ce défi en combinant l’actionnement thermique et la détection piézorésistive pour les résonateurs NEMS. Cette approche est susceptible d’augmenter considérablement le facteur de qualité dans les conditions ambiantes. Le projet prévoit de démontrer comment la détection de masse peut être appliquée à la mesure des particules, qui constituent une menace importante pour l’environnement.
Objectif
Micro/nano-electromechanical system (M/NEMS) resonant mass sensors have attracted utmost interest over the past two decades. This is due to their wide range of applications, especially in biochemistry, for instance weighing single molecules, nanoparticles, and even monitoring the growth of living cells. However, their performance is significantly decreased when operated at ambient air and measurements take a considerable time. Therefore, there are two main challenges for MEMS resonant mass sensors: (i) the improvement of the quality factor at ambient atmospheric pressure; (ii) the realization of real-time monitoring with a closed-loop control and interface circuit system. Additionally, higher sensitivity is always a desirable property to further increase the performance of mass sensors.
In this project, entitled “MOde-localized mass Sensors with Thermal Actuation and Piezoresistive DEtection (MOSTAPDE)”, I aim addressing aforementioned challenges by combing thermal actuation and piezoresistive detection for MEMS resonators. With this approach a quality factor of several thousand at ambient pressure can be achieved. As a further novel approach, it is proposed to weakly couple two resonators and exploit the phenomenon of mode localization; by using the amplitude ratio as readout metric compared to the commonly used frequency modulation method; in this way the sensitivity can be enhanced by 2-3 orders of magnitude. Furthermore, the inherent common mode rejection property of mode-localized sensors can be exploited for higher robustness. Finally, particle contamination and blockage are avoided as the proposed sensors do not require small electrode-gaps as conventional capacitive sensors. For the microfabricated sensors, a closed-loop control circuit will be constructed to enable real time monitoring. We plan to demonstrate the concepts for measuring particulate matter, which is a major air pollutant, as a practical application of mass sensing.
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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- ingénierie et technologie génie de l'environnement ingénierie de la pollution atmosphérique
- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique capteurs
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanosystèmes électromécaniques
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux
- sciences naturelles sciences de la Terre et sciences connexes de l'environnement sciences de l'atmosphère météorologie pression atmosphérique
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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).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
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.
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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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.
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) H2020-MSCA-IF-2018
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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.
3000 LEUVEN
Belgique
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.