Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch Deutsch
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Materials synthesis in vivo – intracellular formation of nanostructured silica by microalgae

Projektbeschreibung

Silica-Biosynthese durch Meeresalgen

Silica oder Siliziumdioxid ist eine komplexe Familie von Materialien, die in der Natur als Quarz vorkommt, aber auch in vielen lebenden Organismen vorhanden ist. Silica wird in Baumaterialien, in der Mikroelektronik und in der Lebensmittel- und Arzneimittelindustrie verwendet. Silica existiert in vielen kristallinen Formen, doch Silica, das in Diatomeen-Mikroalgen durch einen Biomineralisierungsprozess produziert wird, ist ein hierarchisch robust aufgebautes biokompatibles Material und somit ein attraktives Ziel für die Nanotechnologie. Moderne Entwicklungen in der Elektronenmikroskopie ermöglichen eine Bildgebung und Analyse mit Auflösung im Nanobereich, sodass die chemischen Prozesse in lebenden Organismen untersucht werden können. Das Ziel dieses EU-finanzierten Projekts ist das Verständnis des Mechanismus der intrazellulären Silicabildung durch Diatomeen. Bei der Forschung wird der Silicabildungsprozess in situ unter Verwendung hochmoderner Elektronenbildgebungs-, Röntgenbildgebungs- und Spektroskopieinstrumente untersucht. Der Erfolg dieses Projekts liefert Zugang zu neuartigen nanogemusterten Silica-Biomaterialien mit zahlreichen vielversprechenden Anwendungsmöglichkeiten.

Ziel

Organisms evolved the ability to form a magnificent array of functional materials, which surpass any man-made product. A prominent example is diatoms, marine microalgae that form an intricate cell-wall made of meso-porous silica. Diatom silica is a tough, hierarchically built, and biocompatible material that is environmentally friendly and cheap, making it an exciting target for nanotechnology. Nevertheless, the principles of this regulated formation mechanism remain elusive.
A persistent obstacle for elucidating biomineralization processes is the inaccessibility of the cellular environment for structural and chemical investigations. Recently, far-reaching developments in electron microscopy have revolutionized our abilities to investigate chemical processes inside living organisms. It is now becoming feasible to image and analyze, with nanometer-scale resolution, an intracellular mineralization process.
This proposal aims to elucidate the intracellular mechanism of silica formation by diatoms. We will study cells undergoing the silicification process in situ, using a suite of state-of-the-art electron and X-ray imaging and spectroscopy tools. The combination of structural and chemical data will enable us to elucidate:
1) The concentration and stabilization mechanism of transient Si phases in the cell.
2) The nanoscale environment in which silica condensation takes place.
3) Genetic and environmental strategies to engineer the silicification process for designed outcomes.
Diatom silica is a promising material for applications such as photonics, pharmaceuticals, and catalysis, which require hierarchical, high-surface area, nano-materials. The achievements of this project will inspire synthetic methodologies to produce and design nano-patterned silica, and genetically-engineer the biological silicification process to produce custom-made materials.

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.

Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen

Schlüsselbegriffe

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.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2019-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 1 500 000,00
Gesamtkosten

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.

€ 1 500 000,00

Begünstigte (1)

Mein Booklet 0 0