Projektbeschreibung
Neue weiße Leuchtdioden mit lumineszierenden Proteinen
Die nächste große Sache im Beleuchtungssektor sind lichtemittierende Dioden (LED) in Weiß. Sie werden schon heute in einem breiten Spektrum von Beleuchtungsanwendungen eingesetzt, von der Innen- bis zur Straßenbeleuchtung wie zum Beispiel Straßenlaternen, Taschenlampen und Fahrzeugscheinwerfern. Dennoch gibt es Verbesserungspotenzial, da die gegenwärtigen Herstellungsverfahren entweder sehr teuer sind oder auf nicht nachhaltige anorganische Metalle zurückgreifen. Das EU-finanzierte Projekt ARTIBLED wird eine neue, eher ungewöhnliche Fertigungsmethode zur Herstellung kostengünstiger und hocheffizienter Leuchtdioden einführen, bei der künstliche fluoreszierende Proteine zum Einsatz kommen. Die Wissenschaftlergruppe plant, diese Proteine in Bakterien zu synthetisieren, indem maßgeschneiderte natürliche und De-novo-Proteingerüste mit synthetischen Leuchtdioden-Emittern kombiniert werden. Dank der Leistungen des Projekts wird Europas Beleuchtungssektor an der Spitze der Innovation bleiben.
Ziel
The EU priority action lines state the need of advancing white light-emitting diodes (WLED) replacing color filters with inorganic phosphors (IP: rare-earth elements and Cd quantum dot) for non-toxic and sustainable organic phosphors (OP). ENABLED is inspired by highly efficient Bio-WLEDs based on fluorescent proteins (FPs), which are stable over weeks and beyond the state-of-the-art OP-WLEDs. However, the stability is limited by the intrinsic photodeactivation of FPs since natural chromophores were not matured by Nature to stand high photon flux excitations. Thus, there is an imperative need to enforce the evolution of photostable FPs directly prepared in bacteria. ENABLED proposes a radically new approach to prepare low-cost, highly efficient, and stable Bio-WLEDs by developing new biological synthesis tools to produce novel artificial fluorescent proteins (AFPs) in bacteria, which will be achieved by combining tailored natural as well as de novo protein scaffolds with synthetic LED emitters (PLQY>50% with high photostabilities). Thus, the novel Bio-WLEDs will also overcome previous limitations connected to photo-deactivation of natural chromophores. ENABLED aims to reach TRL4 for both AFP synthesis and Bio-WLEDs to fully meet the lighting needs at the forefront of the EU technology scenario by the end of the project.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
80333 Muenchen
Deutschland