Projektbeschreibung
Zweifaches System ermöglicht supramolekulare Bindungen
Supramolekulare Strukturen sind sehr große Moleküle, die durch Gruppierungen oder Bindungen kleinerer Moleküle gebildet werden. Im Gegensatz zur konventionellen Chemie und zu kovalent gebundenen Atomen beinhaltet die supramolekulare Chemie typischerweise schwächere und umkehrbare Wechselwirkungen, welche für biologische Systeme und Funktionen von grundlegender Bedeutung sind. Technologische Fortschritte haben es ermöglicht, die mechanische Festigkeit nichtkovalenter Wechselwirkungen im Einzelmolekülbereich zu bewerten. Eine chemische Charakterisierung war bisher jedoch nicht möglich. Das EU-finanzierte Projekt TweeTERS kombiniert optische Pinzetten mit modernster spitzenverstärkter Raman-Spektroskopie für mechanische und chemische Erkenntnisse. Die Methode ermöglicht die gleichzeitige Messung umkehrbarer Bindungsereignisse und die Identifizierung der beteiligten molekularen Spezies, der inter- und intramolekularen Wechselwirkungen und ihrer Orientierungen für die Einzelmolekülmanipulation supramolekularer Systeme mit beispielloser räumlicher Auflösung.
Ziel
Quantitative information on the dynamics and mechanistic principles behind supramolecular systems can be investigated in the single-molecule regime by measuring the nanometer displacements resulting from the application of picoNewton forces in optical trapping (OT) experiments. In particular, the mechanical strength of non-covalent interactions can be quantified when studying the reversible breaking/formation of hydrogen bonds on individual host-guest systems or the switching of a macrocycle between binding stations in a molecular shuttle. However, the fundamental chemical mechanisms behind the obtained real-time operational kinetics are not accessible with OT experiments and fundamental questions about the physicochemical processes underlying real-operation remain unanswered.
The goal of this project is to merge OT for single-molecule optical force microscopy experiments with tip-enhaced Raman spectroscopy (TERS). TERS is a powerfull nearfield-based techinque based on the coupling of Raman spectroscopy and scanning probe microscopy. It provides chemical characterization with single molecule sensitivity and few-nm spatial resolution. Since Raman spectroscopy is sensitive to molecular species, inter and intra molecular interactions and orientations; by combining OT-optical force microscopy with TERS, we will access the underlying physicochemical processes triggering specific shuttling events in molecular motors and other types of supramolecular systems. In particular, we aim to create a hybrid tool that can disentangle the relation between mechanical, conformational and chemical properties of individual synthetic supramolecular systems and the non-covalent interactions governing their behavior, with single-molecule sensitivity and spatial resolution in the range of 10 nm. TweeTERS will lead to a major technological improvement in the single-molecule manipulation field and in particular, in the nearly un-explored field of single-molecule supra-molecular chemistry.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- 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.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
28049 Madrid
Spanien
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.