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MAT2014-54484-P

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MICROSCOPIAS DE TUNEL Y FUERZAS EN MATERIALES 2D, OXIDOS REDUCIBLES Y BIOMOLECUL...

MICROSCOPIAS DE TUNEL Y FUERZAS EN MATERIALES 2D, OXIDOS REDUCIBLES Y BIOMOLECULAS EN UN ENTORNO Y CONDICIONES DE OPERACION REALISTAS NUEVOS MODOS DE OPERACION Y DESARROLLOS INSTRUMENTALES EN LOS MICROSCOPIOS DE FUERZA (AFM) Y EFECTO TUNEL (STM) HAN (I) LLEVADO LOS LIMITES EN RESOLUCION ESPACIAL Y EN LA ADQUISICION DE FUERZAS A PRECISIONES DE SUB-ANGSTROMS Y PIC... ver más

01/01/2014

UAM

97K€

Presupuesto del proyecto: 97K€

Líder del proyecto

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

Total investigadores 3185

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2014-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Participantes

UAM

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Líder del proyecto

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

Total investigadores 3185

Presupuesto del proyecto 97K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto NUEVOS MODOS DE OPERACION Y DESARROLLOS INSTRUMENTALES EN LOS MICROSCOPIOS DE FUERZA (AFM) Y EFECTO TUNEL (STM) HAN (I) LLEVADO LOS LIMITES EN RESOLUCION ESPACIAL Y EN LA ADQUISICION DE FUERZAS A PRECISIONES DE SUB-ANGSTROMS Y PICONEWTONS EN CONDICIONES DE ULTRA-ALTO VACIO, Y (II) ABIERTO LA VIA TANTO PARA LA ADQUISICION SIMULTANEA DE LA ESTRUCTURA Y LAS PROPIEDADES MECANICAS DE BIOMOLECULAS CON UNA RESOLUCION SIN PRECEDENTES, COMO PARA LA VISUALIZACION CON RESOLUCION ATOMICA DE SUPERFICIES, OPERANDO EN AMBOS CASOS EN MEDIO LIQUIDO, EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO ES EXPLORAR ESTAS NUEVAS FRONTERAS PARA CARACTERIZAR MATERIALES DE ALTO INTERES TECNOLOGICO BAJO CONDICIONES AMBIENTALES Y DE OPERACION REALISTAS, APROXIMANDO ASI LA CIENCIA BASICA A LAS APLICACIONES, ESTE ESTUDIO ABARCA ESCALAS DE TIEMPO Y LONGITUD MUY DIFERENTES ABORDAREMOS ESTE COMPLEJO PROBLEMA CON UN CONJUNTO DE HERRAMIENTAS TEORICAS, QUE INCLUYEN TANTO SIMULACIONES ATOMISTICAS BASADAS EN POTENCIALES CLASICOS COMO LAS METODOLOGIAS MAS AVANZADAS FUNDAMENTADAS EN EL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD Y APROXIMACIONES GW, QUE BALANCEAN PRECISION Y EFICIENCIA PARA DESCRIBIR DESDE PROPIEDADES MECANICAS DE BIOMOLECULAS EN MEDIO ACUOSO HASTA EL ESPECTRO DE CUASI-PARTICULAS DE MOLECULAS ORGANICAS ADSORBIDAS EN SUPERFICIES DE OXIDOS, LA COMBINACION DE ESTA JERARQUIA DE METODOS CON LA INFORMACION DE GRUPOS EXPERIMENTALES RECONOCIDOS INTERNACIONALMENTE ABRIRA LA POSIBILIDAD DE: (1) CARACTERIZAR LAS IMPUREZAS Y LOS DEFECTOS EN GRAFENO (G) Y MOS2, DOS DE LOS MATERIALES 2D MAS PROMETEDORES, LOS DEFECTOS Y ADSORBATOS PERMITEN CONTROLAR LAS PROPIEDADES ELECTRONICAS Y MAGNETICAS, Y LOS ATOMOS INTERCALADOS SON UNA POSIBLE ALTERNATIVA PARA DESACOPLAR EL G DE SUBSTRATOS MUY INTERACCIONANTES, LOS DEFECTOS TAMBIEN CONTRIBUYEN A MODIFICAR LAS SORPRENDENTES PROPIEDADES MECANICAS DEL G, INCLUYENDO SU EXTREMA DUREZA Y SU COEFICIENTE DE EXPANSION TERMICA NEGATIVO, Y AFECTAN A SUS PROPIEDADES DE FRACTURA, USAREMOS GRANDES SIMULACIONES ATOMISTICAS CON UNA REALISTA CONCENTRACION BAJA DE DEFECTOS PARA REPRODUCIR Y ENTENDER ESAS MODIFICACIONES, (2) ALCANZAR UNA COMPRENSION A NIVEL MOLECULAR DE LOS PROCESOS INVOLUCRADOS EN LA CAPTURA DE ENERGIA SOLAR Y SU ALMACENAMIENTO A TRAVES DE LA PRODUCCION DE HIDROGENO USANDO MATERIALES BASADOS EN OXIDOS, CON EL OBJETIVO DE OPTIMIZARLOS Y HACERLOS ECONOMICAMENTE VIABLES, ESTE CONOCIMIENTO MICROSCOPICO ES CRUCIAL PARA MEJORAR TANTO LA EFICIENCIA FOTOVOLTAICA DE MOLECULAS ORGANICAS ADSORBIDAS SOBRE LA FASE ANATASA DEL TIO, COMO LA ACTIVIDAD DE NANOPARTICULAS MECANICAS SOPORTADAS SOBRE SUPERFICIES DE TITANIA Y CERIA, (3) ENTENDER EL CONTRASTE AFM EN LIQUIDOS, VAMOS A ESTUDIAR LA ESTRUCTURA Y EL ORDENAMIENTO EN CAPAS DEL AGUA TANTO EN SUPERFICIES HIDROFILICAS (MICA, OXIDOS REDUCIBLES) COMO HIDROFOBICAS (GRAFENO), A PARTIR DE ESTOS RESULTADOS, EXPLORAREMOS LOS MECANISMOS QUE CONTROLAN LA INTERACCION DE BIOMOLECULAS CON EL SUBSTRATO Y LA PUNTA AFM Y DETERMINAREMOS LA CONEXION ENTRE LA RESPUESTA ELASTICA LOCAL MEDIDA Y LOS MECANISMOS MICROSCOPICOS DE DEFORMACION REALES, FINALMENTE, CONSIDERAREMOS EL PAPEL DEL AGUA NO COMO UN MERO ESPECTADOR SINO COMO UN PARTICIPANTE ACTIVO EN LA FORMACION Y ESTRUCTURA DE MONOCAPAS AUTOENSAMBLADAS DE ADN, QUE SON RELEVANTES PARA LA ACTIVIDAD DE BIOSENSORES, AFM\STM\METODOS DE PRIMEROS PRINCIPIOS\GRAFENO\MATERIALES 2D OXIDOS\ENERGÍA FOTOVOLTAÍCA\HIDRÓGENO\BIOMOLECULAS\ADN

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