Descrizione del progetto
Monitoraggio di miscele chirali in tempo reale con la luce
Le formule chimiche ci consentono di conoscere quali elementi sono presenti in un composto e quanti atomi ci sono di ognuno. Riguardo la loro disposizione, è possibile avere un numero sorprendentemente elevato di possibilità e tali differenze strutturali possono influire su proprietà e comportamento. Le molecole chirali ne sono un esempio. Data la rilevanza e l’abbondanza di molecole chirali in natura, scegliere la forma appropriata di una molecola è fondamentale in molte applicazioni. Attualmente non è possibile quantificare le percentuali relative delle due forme in modo rapido e preciso durante la lavorazione industriale. Il progetto FastEE, finanziato dall’UE, sta sfruttando la luce per ottenere questo obiettivo tramite un processo fisico altamente sensibile che ne consentirà il monitoraggio in tempo reale.
Obiettivo
Chiral molecules exist as two forms, called enantiomers, which are mirror images of each other but which are not superimposable. Living organisms are built upon chiral elementary blocks. Biological processes can thus be extremely sensitive to chirality. Two enantiomers can have different smells or tastes. More critically, a chiral molecule can have healing properties while its mirror image is a poison. This makes the measurement of enantiomeric excess (EE), which quantifies the relative composition of the two images in a mixture, crucial for many industrial sectors: fragrance and food industry, pharmaceutics, agrochemistry. To improve product quality, lower health risks, and optimize processes to reduce chemical waste, it would be necessary to monitor EE continuously. Yet, this task is currently impossible because there is no fast and accurate enough EE measurement method. The FastEE project aims at solving this issue by using a new physical process which is extremely sensitive to chirality. By investigating the photoionization of chiral molecules by elliptically polarized light, we found out that the angular distribution of the ejected electrons carried rich information on the ionized molecules as well as their enantiomeric purity. Continuously modulating the ellipticity of the ionizing radiation while recording images of the photoelectron distribution enables the chemical composition and EE of mixtures to be followed in in real-time.
FastEE aims at:
(i) designing a demonstrator instrument using this method, optimized for an applicative environment,
(ii) optimizing the method for the accurate analysis of complex chiral mixtures in real-time,
(iii) investigating transfer and commercialization strategies.
After completion of the three phases, we will be able to offer a new solution (instrument and methodology) for chiral analysis, enabling fast and continuous measurements with excellent accuracy - which is not possible with current technologies.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programma(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-PoC
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ERC-POC -Istituzione ospitante
75794 Paris
Francia