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RTI2018-099032-J-I00

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CONVERSION DE ENERGIA A ESCALAS PEQUEÑAS: EXPLOTANDO EL CARACTER DE NO EQUILIBRI...

CONVERSION DE ENERGIA A ESCALAS PEQUEÑAS: EXPLOTANDO EL CARACTER DE NO EQUILIBRIO DE LA MATERIA ACTIVA. EL EQUILIBRIO TERMICO IMPONE RESTRICCIONES FUNDAMENTALES SOBRE LA CONVERSION DE ENERGIA A ESCALAS PEQUEÑAS, DE MODO QUE SOLO SE PUEDE EXTRAER ENERGIA EN CONDICIONES DE NO EQUILIBRIO, EJEMPLOS COMUNES COMO SON LAS MAQUINAS TERMICAS... ver más

01/01/2018

169K€

Presupuesto del proyecto: 169K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 327

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 327

Presupuesto del proyecto 169K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto EL EQUILIBRIO TERMICO IMPONE RESTRICCIONES FUNDAMENTALES SOBRE LA CONVERSION DE ENERGIA A ESCALAS PEQUEÑAS, DE MODO QUE SOLO SE PUEDE EXTRAER ENERGIA EN CONDICIONES DE NO EQUILIBRIO, EJEMPLOS COMUNES COMO SON LAS MAQUINAS TERMICAS O LAS CENTRALES HIDRAULICAS, EXTRAEN TRABAJO DE SISTEMAS QUE ESTAN LLEVADOS FUERA DE EQUILIBRIO A NIVEL GLOBAL: EN EL PRIMER CASO PONIENDO EL SISTEMA EN CONTACTO CON BAÑOS TERMICOS A DIFERENTES TEMPERATURAS, Y EN EL SEGUNDO CASO A TRAVES DE LA APLICACION DE UN FLUJO, LA MATERIA ACTIVA OFRECE NUEVAS VIAS PARA EXTRAER ENERGIA A PEQUEÑA ESCALA, ESTOS SISTEMAS ESTAN CONSTITUIDOS POR UNIDADES "BIOMIMETICAS", COMO LAS BACTERIAS, CAPACES DE CONVERTIR LA ENERGIA DE SU ENTORNO EN TRABAJO MECANICO, POR LO TANTO, CONTRARIAMENTE A LOS SISTEMAS TRADICIONALMENTE UTILIZADOS, ESTOS SISTEMAS ESTAN FUERA DE EQUILIBRIO A NIVEL LOCAL, DE ESTE MODO LOS SISTEMAS ACTIVOS EVITAN LAS LIMITACIONES IMPUESTAS POR EL EQUILIBRIO TERMODINAMICO, CONCEBIR MODOS DE EXTRAER TRABAJO UTIL DE LA MATERIA ACTIVA SUPONE PUES UN DESAFIO IMPORTANTE DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGIA ACTUALES, YA QUE PODRIA PROPORCIONAR UNA NUEVA FUENTE DE ENERGIA SEGURA, SOSTENIBLE, EFICIENTE Y BARATA, COMO TAL, ESTA PROPUESTA CONTRIBUIRA AL DESAFIO DE LA SOCIEDAD "ENERGIA SEGURA, EFICIENTE Y LIMPIA" PROPORCIONANDO NUEVAS ESTRATEGIAS PARA EXPLOTAR LAS POSIBILIDADES QUE LOS SISTEMAS ACTIVOS HAN ABIERTO,EL OBJETIVO GENERAL DE ESTA PROPUESTA ES ELUCIDAR LOS MECANISMOS DE CONVERSION DE ENERGIA QUE TIENEN LUGAR EN LA MATERIA ACTIVA, NUESTRO OBJETIVO ES LLEGAR A UNA COMPRENSION GENERAL DE ESTA CLASE DE MATERIALES PARA IDEAR NUEVAS FORMAS DE EXTRAER ENERGIA A PEQUEÑA ESCALA, LA INSPECCION SISTEMATICA DEL COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA ACTIVA BAJO DIFERENTES CONDICIONES ES INDISPENSABLE PARA EXPLOTAR EL POTENCIAL DE ESTOS SISTEMAS, LOS SISTEMAS SOMETIDOS A FLUCTUACIONES DE NO EQUILIBRIO NO PUEDEN DESCRIBIRSE POR UNA MERA EXTENSION DE NUESTRO CONOCIMIENTO ACTUAL, NUESTRO OBJETIVO ES PROPORCIONAR UNA RESPUESTA A LAS SIGUIENTES PREGUNTAS FUNDAMENTALES, AUN SIN RESOLVER: (I) ¿COMO FLUYE UN FLUIDO ACTIVO? (II) ¿COMO SE VE AFECTADA LA NATURALEZA DE LAS FASES LIQUIDAS Y SOLIDAS DE LA MATERIA EN PRESENCIA DE ACTIVIDAD? (III) ¿COMO PODEMOS CONTROLAR EL AUTOENSAMBLAJE DE PARTICULAS MICROSCOPICAS ACTIVAS? COMBINANDO SIMULACIONES NUMERICAS Y ANALISIS TEORICO, PROPORCIONAREMOS PREDICCIONES CUANTITATIVAS QUE PUEDAN SER CONFRONTADAS CON OBSERVACIONES EXPERIMENTALES EN SUSPENSIONES DE COLOIDES AUTO-PROPULSADOS (AUTOCATALITICOS Y MAGNETICOS), EMULSIONES ACTIVAS Y TEJIDOS CELULARES, LA FINALIZACION DE ESTE PROYECTO REPRESENTARA UNA CONTRIBUCION IMPORTANTE EN ESTE CAMPO, CON APLICACIONES EN TECNOLOGIA MICROFLUIDICA, RECOLECCION DE ENERGIA, CIENCIA DE MATERIALES Y BIOMEDICINA,EL PROYECTO SE FUNDAMENTA EN LA EXPERIENCIA DEL IP PROPUESTO, SU RED DE COLABORADORES INTERNACIONALES Y LOS GRUPOS YA EXISTENTES DE LA UNIVERSIDAD DE BARCELONA QUE TRABAJAN EN EL CAMPO, NUESTRO OBJETIVO ES REUNIR A EXPERTOS DE DIFERENTES GRUPOS PARA CONSOLIDAR ESTAS NUEVAS LINEAS DE INVESTIGACION, EL IP SERA EL MOTOR DE ESTA NUEVA RED INTERNACIONAL QUE FOMENTA LA COOPERACION ENTRE GRUPOS TEORICOS, COMPUTACIONALES Y EXPERIMENTALES A NIVEL EUROPEO, A TRAVES DEL DESARROLLO DE ESTE PROYECTO, EL GRUPO DE BARCELONA EVOLUCIONARA HACIA EL ESTUDIO DE NUEVOS TEMAS DE INTERES ACTUAL, MEJORANDO ASI LA VISIBILIDAD Y COMPETITIVIDAD INTERNACIONAL DE LA INVESTIGACION REALIZADA EN BARCELONA Y ESPAÑA, FÍSICA ESTADÍSTICA\MATERIA CONDENSADA BLANDA\MATERIA ACTIVA\TRANSPORTE\AUTOENSAMBLAJE\BIOFÍSICA

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