Transcript Dr_ ing_ Adrian Motoc, Ing_ Cristian Bogdanescu, Institutul National

INCDMNR-IMNR
Activităţi în domeniul nanomaterialelor şi
poveşti de succes în
Institutul Național de Cercetare - Dezvoltare
pentru Metale Neferoase şi Rare
Dr. Roxana Mioara PITICESCU, Director Ştiinţific– [email protected]
Dr. Radu R. PITICESCU – Responsabil CTT AVANMAT, [email protected]
Dr. Adrian Mihail MOTOC, CS III, [email protected]
Ing. Cristian BOGDĂNESCU, CS II, [email protected]
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Scurtă descriere a organizaţiei
•
IMNR este un Institut Naţional de Cercetare - Dezvoltare cu responsabilităţi strategice în
dezvoltarea ştiinţei şi ingineriei, în principal în domeniul: tehnologiilor metalurgice noi şi
modernizate,
materialelor
avansate,
analizelor
fizico-chimice
şi
caracterizărilor
microstructurale.
•
Principalele laboratoare / colective:
Materiale Nanostructurate
Ecotehnologii şi Protecţia Mediului
Materiale şi Tehnologii Noi
Analize Fizico – Chimice
Colectiv Încercări Tehnologice
Centrul de Transfer Tehnologic pentru Materiale Avansate – CTT AVANMAT
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Laboratorul Materiale Nanostructurate – obiect de activitate şi rezultate
consultancy
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Bazele fizico-chimice ale proceselor de sinteză în soluții
Eh (Volts)
2.0
Zr - Y - H2O - System at 25.00, 100.00, 200.00 and 300.00 C
1.5
1.0
25
100
200
0.5
0.0
300
25
300
200
100
2 52 0 03 0 01 0 0
100
200
ZrO2
ZrO2
ZrOH(+3a)
Y2O3*2ZrO2
25
100
-0.5
HZrO3(-a)
200
300
-1.0
-1.5
-2.0
0
2
4
6
8
C:\My
:\My
\My
ELEMENTS
Molality
My
Zr
4.700E-02
y
Y
5.200E-03
Documents\SfP974054\progreports\ZrY25.iepeppppp
ocuments\SfP974054\progreports\ZrY25.ieppeppppp
cuments\SfP974054\progreports\ZrY25.iepppeppppp
uments\SfP974054\progreports\ZrY25.ieppppeppppp
ments\SfP974054\progreports\ZrY25.iepppppeppppp
ents\SfP974054\progreports\ZrY25.ieppppppeppppp
nts\SfP974054\progreports\ZrY25.iepppppppeppppp
ts\SfP974054\progreports\ZrY25.ieppppppppeppppp
s\SfP974054\progreports\ZrY25.iepppppppppeppppp
\SfP974054\progreports\ZrY25.ieppppppppppeppppp
SfP974054\progreports\ZrY25.iepppppppppppeppppp
fP974054\progreports\ZrY25.ieppppppppppppeppppp
P974054\progreports\ZrY25.iepppppppppppppeppppp
974054\progreports\ZrY25.ieppppppppppppppeppppp
74054\progreports\ZrY25.iepppppppppppppppeppppp
4054\progreports\ZrY25.ieppppppppppppppppeppppp
054\progreports\ZrY25.iepppppppppppppppppeppppp
54\progreports\ZrY25.ieppppppppppppppppppeppppp
4\progreports\ZrY25.iepppppppppppppppppppeppppp
\progreports\ZrY25.ieppppppppppppppppppppeppppp
progreports\ZrY25.iepppppppppppppppppppppeppppp
rogreports\ZrY25.ieppppppppppppppppppppppeppppp
ogreports\ZrY25.iepppppppppppppppppppppppeppppp
greports\ZrY25.ieppppppppppppppppppppppppeppppp
reports\ZrY25.iepppppppppppppppppppppppppeppppp
eports\ZrY25.ieppppppppppppppppppppppppppeppppp
ports\ZrY25.iepppppppppppppppppppppppppppeppppp
orts\ZrY25.ieppppppppppppppppppppppppppppeppppp
rts\ZrY25.iepppppppppppppppppppppppppppppeppppp
ts\ZrY25.ieppppppppppppppppppppppppppppppeppppp
s\ZrY25.iep
10
12
14
pH
Variable
Modelare termodinamică
Variable
Modelarea cineticii
20
r,nm
15
10
5
0
-5 0
5000
10000
t, s
15000
Pressure
Depunere solvotermal-electrochimic
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
- Infrastructura HIPSYSOL
- Laborator acreditat NANOBIOMATLAB
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Servicii oferite în domeniul nanomaterialelor
1. SINTEZĂ NANOPULBERI CERAMICE ȘI HIBRIDE ANORGANICORGANIC PRIN POCESE HIDROTERMALE / SOLVOTERMALE;
Facilități:
• autoclavă teflon 2.2L (CORTEST, SUA), programator PID, temperatură
maximă 304oC, presiune maximă 250 atm, lucru sub presiune de gaz inert;
• autoclave inox/teflon 1L/2L (SAM), programator PID, 300oC, presiune maximă
250 atm, lucru sub presiune de gaz inert;
• instalații de separare a produșilor de reacție prin filtrare.
2. SINTEZĂ PULBERI CERAMICE ȘI COMPOZITE PRIN PROCESE
HIDROLITICE (PRECIPITARE ȘI COPRECIPITARE);
Facilități:
• reactoare sticlă 50 litri în cascadă, Kavalier, Cehia;
• agitator mecanic de mare capacitate (50L), Heidolph;
• filtru cu pompă de vid, capacitate 20-30 L/oră;
• pH-metru/conductometru computerizat Jenway 4330;
• distilor Bibi Stirling, Anglia;
• instalație obținere apă deionizată Micromeritics
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Servicii oferite în domeniul nanomaterialelor
3. CONSULTANȚĂ TEHNOLOGICĂ PENTRU OBȚINEREA DE
FILME SUBȚIRI;
Facilități:
• sistem hidrotermal/electrochimic cu sistem de electrozi (de lucru, contraelectrod și electrod de referință), potențiostat/galvanostat Radiometer
PGZ100/ Voltalab 10 și Booster (tensiune maximă ± 100V), cu soft
compatibil VoltaMaster (depuneri in-situ);
• spin-coater de laborator tip KW-4A (Anglia), 2 trepte de turație, afișarea
digitală a turației; 2 temporizatoare pentru cele 2 trepte de viteză; pompă de
vid - până la 30 psi, sistem de dozare a suspensiilor prevăzut cu seringă
interschimbabilă, plită cu platan ceramic pentru tratamentul termic al filmelor,
sistem tratament al filmelor cu lampă UV.
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Servicii oferite în domeniul nanomaterialelor
4. CONSULTANȚĂ PENTRU PROCESAREA PULBERILOR NANOSTRUCTURATE
Facilități:
• mori cu bile ceramice tip Pascal, volum total 2 L;
• omogenizator de pulberi tip TURBULA;
• omogenizator-granulator cilindric cu mișcare oscilantă, concepție proprie;
• presa hidraulică 25 tf;
• etuva de laborator programabila Memert , domeniu temperatura 20-3000C;
• cuptor cameră cu programator digital CARBOLITE (17000C, în aer sau atmosferă controlată,
programator Eurotherm 8 trepte);
• cuptor electric continuu tubular în contracurent de azot/argon, temperatură maximă 12000C;
• cuptor tubular de laborator MHI, SUA (temperatură maximă 17600C, atmosferă controlată și vid, sistem
propriu de vid, programator Eurotherm 18 trepte), sistem computerizat pentru achiziție date;
• balanță analitică cu kit determinare densitate prin metoda Arhimede.
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Servicii oferite în domeniul nanomaterialelor
5. ANALIZA TERMICĂ A MATERIALELOR AVANSATE PRIN CALORIMETRIE CU
SCANARE DIFERENȚIALĂ
Facilități:
Calorimetru diferențial de baleiaj Neztsch DSC F3 Maia, domeniu – 40 …6000C, prevăzut cu software
pentru procesare rezultate și calculul căldurilor specifice
Exemple de aplicații:
• Analiza stabilității termice a compușilor ceramici și hibrizi;
• Studiul proceselor de transformare de fază în procesele de sinteză și procesare;
• Determinarea capacității calorice a materialelor noi, compozite, hibride, nanostructurate;
• Studiul mecansimelor și cineticii proceselor de cristalizare și creștere în pulberile nanostructurate.
6. ANALIZA STRUCTURALĂ A MATERIALELOR AVANSATE ȘI NANOSTRUCTURATE PRIN
SPECTROSCOPIE FT- IR ȘI UV-VIZ
Facilități:
• Spectrometru UV-VIS PG Instruments T90+ domeniu 200-900 cm-1, sferă integratoare;
• Spectrometru FT-IR de tip ABB MB 3000, producție Canada prevăzut cu dispozitiv MIRACLE (pentru probe
solide și lichide), cu dispozitiv HATR (pentru analiză filme). Soft Horizon MB pentru înregistrarea și
prelucrarea spectrelor. Bază de date.
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Proiecte internaționale de succes
•
PC5 G1RD-CT2000-00195 “Microscale fabrication of graded materials” – Micromaking (2002-2004);
•
PC5 CRAFT G5ST-CT-2002-50358 “Metal-ceramic composites compacts and coatings based on
ceramic coated metal powders - METMICOATED (2003-2005);
•
Rețea tematică G5RT-CT-2001-05024 “POLAR ELECTROCERAMICS” (2003-2007);
•
COST D 30 “High Pressure Tunning of Chemicals and Biochemicals Processes” (2003-2007);
•
COST 525 “Advanced Electroceramics: Grain boundary engineering” (2004-2007)
•
Egide-Econet “Modelling electrochemical and electronic properties of functional nanomaterials -Fun
Nanos (2005-2006)
FP6 – FP7
Acronim
Perioadă
WEB
Ultraprecise Direct Manufacturing
(FP6 – NMP2-CT-2006-026467)
MANUDIRECT
2006-2010
www.manudirect.eu
SUPERSONIC deposition of nanostructured
surfaces (FP7-228814-2)
SUPERSONIC
2009-2013
în construcție
• COST TD0802: ”Dendrimers in Biomedical Applications” (2009-2013)
Dr. Roxana M. Piticescu membru în comitetul de management
• COST TU0802 ” Next generation cost effective phase change materials for increased energy
efficiency in renewable systems in buidings” (2009-2013)
Dr. Radu R. Piticescu membru în comitetul de management
Cluj-Napoca, 10.05.2011
Centrul de Transfer Tehnologic - CTT AVANMAT
MISIUNE
Dezvoltarea în România a materialelor avansate
nanostructurate, prin valorificarea rezultatelor CD
prin transferul de tehnologie către întreprinderi
(în special IMM-uri, inclusiv start-up-uri).
PROIECTE DE SUCCES
•
Proiect de dezvotare institutionala a CTT AVANMAT (2004-2005), ctr. 09/2004, Proiecte de servicii
tehnologice generale in domeniul biomaterialelor (2006-2007), ctr. 306/2006, Contract de servicii
tehnologice 410/2006;
•
Cluster de inovare, ctr. PN II 92-096 CLUSTINOVA ( 2008-2011);
•
Proiect INOVARE ctr.202/2008 PANSAG “Pansamente impregnate cu trigliceride şi nanoparticule de
ZnO dopat cu Ag pentru tratamentul plăgilor cu risc de suprainfecţie”, beneficiar S.C.VELFINA SA
Câmpulung, jud. Argeș;
•
Proiect major POS – DRU, Domeniului Major de Intervenție 3.2 – Formare și sprijin pentru întreprinderi
și angajați pentru promovarea adaptabilității “Formare profesională in domeniul materialelor noi cu
aplicații în mecanica și mecatronică-PROFMEC”.
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Participare în European Research Area
PARTICIPARE LA ACTIVITĂȚILE PLATFORMELOR TEHNOLOGICE EUROPENE
IMNR este membru fondator:
-
PTE Nanomedicine (Grupul de medicină regenerativă);
-
Coordonator național al inițiativei tehnologice NANOfutures.
Initiativa Nanofutures.
Nanofutures va deveni o platformă europeană multi-sectorială, integrată,
deschisă către industrie, IMM-uri, ONG-uri, instituții financiare, institute de cercetare, universități și societatea
civilă, cu implicarea Statelor Membre la nivel național și regional. Va reprezenta un mediu în care toate aceste
entități diferite vor fi capabile să interacționeze și să apară cu o viziune comună referitoare la viitorul
nanotehnologiei. Nanofutures colaborează cu alte platforme PTE pe baza Memorandumului de Ințelegere.
Detalii web
www.nanofutures.ro
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
Colaborare cu parteneri din Transilvana
• Program IDEI - Proiect de cercetare complexă exploratorie ctr. ID 106 “EFECTELE
DOPAJULUI ȘI ALE DIMENSIONALITAȚII ASUPRA PROPRIETĂȚILOR MAGNETICE,
STRUCTURALE
ȘI
MORFOLOGICE
ȘI
DINAMICII
DE
SPIN
ÎN
MICRO
ȘI
NANOSTRUCTURI OXIDICE FEROMAGNETICE”, coordonator Universitatea Tehnică Cluj
Napoca (prof. Traian Petrișor), parteneri ITIM Cluj, INCDFM, IMNR, INCDFT Iași (2009-2013)
• PNCD II ctr. 72-184 TECNANOECO, coordonator IMNR, colaborator Univ. Transilvania
Brașov (2008-2011)
• PNCD II ctr.72-047 “Fotocomplex”, coordonator Univ. Transilvania Brașov (2007-2010)
• CEEX 227 MATSOL, coordonator Univ. Transilvania Brașov (2006-2008)
• CEEX 217 NANOGRAF, coordonator IMNR, colaborator Univ. Tehnică din Cluj Napoca (prof.
Radu Orban) (2006-2008)
Cluj-Napoca, 10.05.2011
INCDMNR-IMNR
VĂ MULȚUMIM
PENTRU ATENȚIE!
Cluj-Napoca, 10.05.2011