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.
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.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pharmakologie und Pharmazie Arzneimittel
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
ERC-STG - Starting Grant
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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) ERC-2019-STG
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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.
7610001 Rehovot
Israel
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.