Projektbeschreibung
Erforschung der Chiralität in wässrigen Lösungen
Die meisten chemischen Reaktionen in Organismen finden in wässrigen Umgebungen statt. Eine ebenso große Rolle bei der Biochemie von Lebewesen spielen auch die chiralen Moleküle. Sie kommen in zwei Formen vor, die jeweils dieselbe Zusammensetzung, aber eine unterschiedliche, spiegelbildliche chemische Struktur aufweisen. Das Wissenschaftlerteam des EU-finanzierten Projekts AQUACHIRAL möchte herausfinden, wie die Chiralität durch die Wechselwirkung mit Wassermolekülen in wässrigen Lösungen beeinflusst wird. Die Forschenden werden dazu neue Werkzeuge auf Grundlage der kürzlich entwickelten Flüssigstrahl-Photoelektronenspektroskopie schaffen, die bereits bedeutende Erkenntnisse zu vormals ungeklärten Wassereigenschaften geliefert hat und damit erheblich zur Wasserforschung beigetragen hat. Ziel der Forschenden ist es, die Chiralität und Stereochemie von chemischen Reaktionen in Wasser zu untersuchen, um Grundlagen- sowie angewandte Wissenschaften voranzubringen.
Ziel
Most chemical reactions in lifeforms take place in aqueous environments and probing biochemical molecules and their reactions in the aqueous phase is indispensable for advancing fundamental and applied science. Equally, intermolecular effects involving chiral complexes are highly relevant to life sciences, where hydration and chiral recognition are fundamental biochemical processes, typically occurring at aqueous interfaces. All of these processes are driven by electronic structure interactions with water molecules and are intimately connected with aqueous-phase electron binding energies. The prime experimental tool to access these properties is photoelectron spectroscopy (PES). With the recent invention of liquid-microjet-(LJ) PES, compatible with highly volatile liquid water and aqueous solutions, this technique has significantly contributed to modern water research, providing important insights into formerly elusive water properties, such as absolute energetics and solute interfacial distributions.
I propose to explore chirality in aqueous solution using a novel aspect of photoelectron emission: photoelectron circular dichroism (PECD). It is site-specific and sensitive to chemical environment and structure. Furthermore, PECD exceeds absorption-based chiroptical signals by orders of magnitude, allowing application to dilute samples, potentially including interfacial layers, akin to PES. PECD has been demonstrated for isolated chiral molecules and clusters, and measurement of PECD effects in aqueous solution would mark a scientific breakthrough.
The aim of AQUACHIRAL is to combine LJ-PES with PECD to (1) probe aqueous-phase chirality using enantioselective electronic-structure fingerprints of solutes and to (2) follow the stereochemistry of prominent chemical reactions in aqueous solution, e.g. slow glucose mutarotation. To achieve this, experimental technology must be extended, with novel liquid jets and electron detection systems being developed and optimized.
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).
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Programm/Programme
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-ADG - Advanced Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2019-ADG
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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.
80539 MUNCHEN
Deutschland
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.