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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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3D-printing of PARTiculate FORMulations utilizing polymer microparticle-based voxels

Projektbeschreibung

Programmierbare Partikeleinheiten in 3D-gedruckter Mikrorobotik für biomedizinische Anwendungen

Additive Fertigung, auch 3D-Druck genannt, wurde ursprünglich in den 1980er Jahren für eine schnelle Prototyperstellung großer Teile entwickelt. Seitdem hat sich die Technik enorm weiterentwickelt und mittlerweile wird sie zunehmend in der Produktion reagierender und multifunktioneller Polymerteile für Anwendungen in Bereichen von der Biomedizin bis hin zur Mikrorobotik eingesetzt. Um eine schrittweise Veränderung der Möglichkeiten zu erreichen, werden neuartige Materialien und Verfahren benötigt. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts 3DPartForm werden Mikropartikelformulierungen entwickelt, die integrierte Funktionalität auf Einheitsebene ermöglichen. Ähnlich wie ein Voxel oder Volumenpixel eine Volumeneinheit eines 3D-Grafikobjekts definieren, beabsichtigen die Wissenschaftler, Material-„Voxel“ mit adaptiven, in Zeit und Raum programmierbaren Eigenschaften zu kreieren, die sich zu neuartigen hierarchischen Reaktionsstrukturen zusammenfügen lassen. Daraus ergibt sich eine gekoppelte Sensor- und Aktuator-Mikrorobotik für biomedizinische Anwendungen.

Ziel

New polymer materials are necessary to match the demand for highly integrated, multifunctional, responsive systems for sensing, information processing, soft robotics or multi-parametric implants. Both established
material design concepts based on lithography, and emerging engineering efforts based on additive manufacturing (AM) are currently not able to fully address the need for topologically complex, multifunctional
and stimuli-responsive polymer materials. This proposal aims at establishing a radically new approach for polymer material design, rethinking AM on both material and process level. Here, functionality will be already
embedded at the building block level to emerge into larger scales. The exact methodology relies on polymer microparticles as a novel material basis with arbitrary geometry, function, mechanics and responsiveness.
These microparticulate formulations will serve as predefined, voxel-like building blocks in AM yielding hierarchical assemblies with spatially defined voxel position and programmable, adaptive properties, which clearly go beyond existing functional material classes. With that, 3DPartForm will address the current lack of additive manufacturing providing multifunctional, stimuli-responsive materials, in which not only strongly different, but most importantly functional building blocks with intrinsic time axis will be processed into true 4D-polymer multimaterials. Products emerging from this approach will reach a previously unknown level of system integration, where optical transparency, electric and thermal conductivity as well as diffusivity and mechanical rigidity will become spatiotemporally tunable at single-voxel level. Coupled sensing and actuation operations will be realized by processing, transforming and manipulating single or combined input stimuli within these materials in the focus of 3DPartform, and platforms for biomimetics and cell-free biotechnology will be implemented as a long-term goal.

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.

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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

OTTO-VON-GUERICKE-UNIVERSITAET MAGDEBURG
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.

€ 311 786,94
Adresse
UNIVERSITAETSPLATZ 2
39106 Magdeburg
Deutschland

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Region
Sachsen-Anhalt Sachsen-Anhalt Magdeburg, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
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.

€ 311 786,94

Begünstigte (2)

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