Descripción del proyecto
Recubrimientos de carbono dopado con plata de altas prestaciones para aplicaciones biomédicas
Las películas de carbono amorfo (DLC, por sus siglas en inglés) presentan propiedades mecánicas excepcionales que las hacen ideales como recubrimientos protectores. Debido a su alta dureza, baja fricción y biocompatibilidad con células vivas, los recubrimientos de DLC dopado con plata son muy valorados en el campo de la biomedicina. Se ha demostrado que una mayor concentración de plata en el recubrimiento mejora su biocompatibilidad, pero una concentración excesiva de plata podría reducir su resistencia mecánica y durabilidad, además de ser tóxica para los humanos. El objetivo del proyecto financiado con fondos europeos HePULSE es sintetizar recubrimientos de DLC dopado con una concentración precisa de nanopartículas de plata en ubicaciones específicas del recubrimiento. Las nanopartículas de plata se crearán «in situ» mediante enfriamiento rápido con plasma y se incrustarán simultáneamente en la matriz de DLC mediante un proceso de un solo paso.
Objetivo
Diamond-like carbon (DLC) coatings are renowned for their excellent mechanical properties and biocompatibility. The overall DLC market is projected a compound annual growth rate (CAGR) of 14% by 2020, while the DLC in biomedical sector alone is growing with a CAGR of 33%, which is inspiring advanced DLC research for biomedical use. Hard DLC coatings have poor toughness which limits their application for joint implants that involve impact, shear, and torsion. Silver-doped DLC coatings (Ag-DLC) are increasing in popularity in the biomedical sector as they boost biocompatibility and toughness of pure DLC coatings simultaneously. The biocompatibility of Ag-DLC is shown to increase by increasing Ag fraction, but excessive Ag reduces the mechanical strength and durability and a high Ag dose may become toxic to the patient if the coating fails. We have identified that Ag is essential for early post-surgery, thus it would be highly beneficial to develop a coating where Ag is only doped near the surface, providing maximum biological performance without reducing DLC strength. In fact, selective Ag doping in a DLC matrix is challenging through established physical vapour deposition techniques.
In this project, we are aiming to develop a novel DLC coating with precise and localized doping of Ag nanoparticles using the sputtering method. The Ag nanoparticles will be created in-situ by rapid plasma quenching with He pulses and simultaneously embedded in the DLC matrix in a single-step process. The unique features are precise amounts and specific size of Ag nanoparticles which will be embedded at controlled depths in the DLC matrix. The coatings will be tested for biological functioning i.e. biocompatibility and antimicrobial tests and mechanical performance, which includes hardness, toughness, and tribology. The new Ag-DLC coatings are expected to present a simultaneous improvement in biological and mechanical performance due to their unique tailor-made architecture.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica gases nobles
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica metales de transición
- ingeniería y tecnología ingeniería de materiales recubrimiento y películas
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales
- ingeniería y tecnología ingeniería mecánica tribología
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMA PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) H2020-MSCA-IF-2019
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
NE1 8ST NEWCASTLE UPON TYNE
Reino Unido
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.