Descripción del proyecto
Un estudio investiga cómo las moléculas quirales podrían beneficiar a las aplicaciones cuánticas
Distinguir entre las formas izquierda y derecha de las moléculas quirales (enantiómeros) es crucial en química y biología. En función de su lateralidad, dichas moléculas pueden presentar propiedades químicas o biológicas totalmente distintas. Las observaciones recientes han demostrado que, incluso a temperatura ambiente, los electrones muestran una dirección preferente de su espín tras propagarse a través de materiales quirales orgánicos o inorgánicos situados entre dos electrodos. Este efecto de la polarización del espín se denomina «selectividad de espín inducida por la quiralidad» (CISS, por sus siglas en inglés). El equipo del proyecto CASTLE, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, pretende aprovechar el efecto de la CISS en aplicaciones cuánticas, como ordenadores y sensores cuánticos. Los resultados del proyecto también tendrán importantes implicaciones para la catálisis, la captación de luz y las aplicaciones de resonancia magnética nuclear.
Objetivo
Chirality is a key property of molecules important in many chemical and nearly all biological processes. Recent observations have shown that electron transport through chiral molecules attached to solid electrodes can induce high spin polarization even at room temperature. Electrons with their spin aligned parallel or antiparallel to the electron transfer displacement vector are preferentially transmitted depending on the chirality of the molecular system resulting in Chirality-Induced Spin Selectivity (CISS). The long-term vision of the CASTLE project is to transform the CISS effect into an enabling technology for quantum applications. This will be accomplished by achieving four key objectives. 1) The occurrence of CISS will be studied at the intramolecular level by photo-inducing rapid electron transfer within covalent donor-chiral spacer-acceptor molecules to generate long-lived radical pairs (RPs). 2) Direct detection of RP spin polarization will be performed using time-resolved and pulsed electron and nuclear magnetic resonance techniques. In addition, polarization transfer from one of the radicals comprising the spin-polarized RP to a stable molecular spin (Q) will be used to initialize the quantum state of Q, making it a good qubit for quantum applications, particularly sensing. 3) Quantum mechanical studies of the CISS effect will provide predictive models for molecular qubit design. 4) The CISS effect will be used to control, readout, and transfer information in prototypical devices embedding hybrid interfaces based on semiconducting or conducting substrates, thus dramatically advancing the use of molecular spins in quantum information technologies targeting high-temperature operation. These devices will be used also to prove molecule-based Quantum Error Correction. The knowledge acquired with CASTLE will impact a wide range of fields, including magnetless spintronics, dynamic nuclear polarization for NMR signal enhancement, catalysis, and light harvesting.
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.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por personas.
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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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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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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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.
HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
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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) ERC-2022-SYG
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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.
50121 Florence
Italia
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.