AAEM

DEZVOLTAREA DE COMPOSITE MAGNETODIELECTRICE NANOSTRUCTURATE PENTRU CREAREA DE ANVELOPE INTELIGENTE CU ABSORBTIE PRONUNTATA A MICROUNDELOR

Acronim: AAEM

DIRECTIA DE CERCETARE

3.MEDIU

Numar alocat la negociere
Nr. 32-155/ 01.10.2008

Buget proiect: 2.050.000 Lei
Buget de stat: 2.000.000
Cofinantare: 50.000

Buget alocat pana in 2010 inclusiv:
2009 – 129.000 Lei + 68.404 Lei (credit de angajament)
2010 – 381.909 Lei (credit de angajament)

ABSTRACT

Pentru ca viata sa-si urmeze cursul intr-un mediu sanatos si curat, una dintre conditiile foarte importante este reducerea poluarii electromagnetice (recomandarea 519 a Consiliului Europei). Materialele nanostructurate, cu o arie vasta de aplicatii in toate domeniile, ofera posibilitatea realizarii unui “scut” protector care absoarbe puternic radiatia electromagnetica din domeniul microundelor. Proiectul isi propune crearea de noi materiale avansate, absorbante electromagnetic, pentru anvelope cu proprietati predictiv-reactive (glet, zugraveli, etc.) pentru incintele din zonele expuse radiatiilor electromagnetice intense (ex. cele aflate in apropierea antenenelor de retransmitere pentru telefonia mobila). Vor fi astfel create materiale absorbante electromagnetic ce au inglobate nanostructuri feritice dopate cu ioni metalici.

Proiectul se incadreaza in obiectivele prioritare ale Programului 4, in special la cel referitor la mediu, dar in aceeasi masura si la cel legat de sanatate, o problema deosebit de sensibila a timpurilor prezente in care comunicatiile terestre, care au atins o amploare deosebita, in continua crestere, la frecvente de transmisie din ce in ce mai mari, au efecte devastatoare asupra sanatatii umane.

Pentru realizarea obiectivelor propuse vom folosi pe langa metodele de sinteza clasice, noi metode, proiectate si realizate in institutul coordonator al proiectului, aflate in curs de brevetare. Acestea prezinta avantajul unor costuri reduse, cu consum energetic mult redus fata de metodele clasice, metode ce vor fi adaptate si substantial imbunatatite prin proiect.

Astfel, pe langa metoda hidrotermala in care se utilizeaza presiuni de 3000 atm. si temperaturi de pana la  4000C, unica pe plan national, vom folosi sonosinteza si metoda coprecipitarii. Metoda hidrotermala prezinta interes deoarece se obtine un produs pur, cu grad mare de cristalinitate la temperaturi relativ scazute, particule uniforme, monodisperse cu forma si dimensiune controlata, proprietati importante pentru reproductibilitatea si eficienta dispozitivelor pe care dorim sa le realizam. Aceste metode permit obtinerea nanostructurilor feritice dopate cu ioni metalici care, inglobate in vopsele, lianti si alte matrici, confera acestora proprietatea de a ecrana electromagnetic volumul pe care-l delimiteaza.

La realizarea obiectivelor proiectului vor contribui specialisti din domenii interdisciplinare, fizicieni, chimisti, informaticieni, ingineri din cadrul institutelor componente ale consortiului. Inca de la inceputul proiectului, pentru formarea de viitori specialisti in domeniul de cercetare al acestuia, vor fi antrenati tineri masteranzi si studenti ai facultatilor de profil, in special din domeniul fizicii, chimiei si ingineriei electrice, care isi vor pregati lucrarile de licenta in acest domeniu.

Proiectul contribuie la consolidarea retelei de cercetare dezvoltata in cadrul unui proiect al programului CEEX, partenerii deja se cunosc, au incredere reciproca, ceea ce da asigurari solide asupra viitorului proiectului. Rezultatele stiintifice obtinute in cadrul proiectului vor fi diseminate in mediul stiintific si de afaceri prin publicatii, internet, targuri, expozitii, mese rotunde, intalniri de afaceri.

Drepturile de proprietate intelectuala vor fi atent studiate si respectate, astfel incat sa nu se nasca conflicte intre parteneri pe parcursul derularii proiectului.

OBIECTIVELE GENERALE ALE PROIECTULUI

Obiectivele generaleale proiectului sunt:

  • obtinerea prin metode alternative a nanostructurilor feritice dopate cu ioni metalici (Co, Cu, Ni, Zn);
  • inglobareananostructuriilor feritice dopate cu ioni metalici in vopsele si alte matrici, experimentarea si demonstrarea functionalitatii acestorala ecranarea electromagnetica, pe baza proprietatilor electromagnetice absorbante ale acestor materiale, aplicatie importanta in domeniul protectiei mediului si sanatate;
  • consolidarea retelei de cercetare in domeniul sintezei, caracterizarii si aplicatiilor nanomaterialelor in protectia si conservarea mediului natural si a confortului ambiental al persoanei, retea creata prin proiectele programului CEEX si consolidata prin PN II, concentrand cat mai multe dintre resursele umane, materiale si logistice pentru a pune bazele unor preocupari fluente si eficiente in ceea ce priveste obtinerea de nanostructuri feritice absorbante electromagnetic, caracterizarea lor din punct de vedere morfo-structural si al proprietatilor fizico-chimice, precum si dezvoltarea de noi aplicatii pentru tehnologii de varf, tehnologii ale viitorului, in diverse domenii socio-economice.

ETAPE

Etapa I.  – 15.02.2009
Studii si analize privind sinteza nanostructurilor feritice  dopate cu ioni metalici (Co,Cu, Ni, Zn). Pagina web;

Etapa II.20.06.2009
Sinteze preliminare, realizarea si testarea metodelor de obtinere a nanostructurilor feritice  dopate cu ioni metalici de: Co, Cu, Ni, Zn; Alinierea bazei material existente la standardele europene.

Etapa III. – 10.12.2010
Sinteza nanostructurilor feritice   dopate cu ioni  metalici (Co,Cu,Ni,Zn)  prin metoda sol-gel si hidrotermala.

Etapa IV. – 20.03.2011
Sinteza nanostructurilor feritice dopate cu ioni metalici (Co,Cu,Ni,Zn) prin metoda coprecipitarii si sonosinteza

Etapa V. – 15.06.2011
Realizarea tehnologiei de obtinere a absorbantilor electromagnetici cu nanostructuri feritice inglobate

Etapa VI.  – 15.09.2011
Studii comparative si demonstrarea eficientei si utilitatii nanostructurilor feritice in vopsele la ecranarea electromagnetica. Valorificarea rezultatelor in mediul de afaceri.

RAPORTARI

In constructie

REZULTATE

Lucrari ISI:

  1. P. Vlazan, M. Vasile, “Synthesis and characterization CoFe2O4 nanoparticles prepared by the hydrothermal method,” Journal of Optoelectronics and Advanced Materials – Rapid Comunication , Vol.4, No.9,(2010), p.1307-1309.
  2. . S. A. Popescu, P. Vlazan, P. V. Notingher, S. Novaconi, I. Grozescu, A. Bucur, P. Sfirloaga, “Synthesis, Morphology and Magnetic Characterization of Zn Ferrite Powders”, J. Electromagnetic Analysis & Applications, 2010, 2, 598-600.
  3. . P.C. Fannin, C.N. Marin, I. Malaescu, N. Stefu, P. Vlazan, S. Novaconi, P. Sfirloaga, S. Popescu, C. Couper, “Microwave absorbent properties of nanosized cobalt ferrite powders prepared by coprecipitation and subjected to different thermal treatments”, Materials and Design xxx (2010) xxx–xxx, in press.
  4. . P. C. Fannin, C. N. Marin, I. Malaescu, N. Stefu, P. Vlazan, S. Novaconi, S. Popescu, “Effect of the concentration of precursors on the microwave absorbent properties of Zn/Fe oxide nanopowders”, J Nanopart Res DOI 10.1007/s11051-010-0032-1.

Lucrari Indexate (BDI):

  1. P. Vlazan, S. Novaconi, A. Ercuta, C.N. Marin, I. Malaescu, A. Bucur, P. Sfirloaga, N. Stefu, Synthesis and characterization of CuFeO nanoparticles prepared by the hydrothermal ultrasonically assisted method, Physics Conference TIM-10, November 2010, Book of Abstracts, p. 71.
  2. P. Vlazan, M. Bradiceanu, M. Vasile, S. Novaconi, and I. Grozescu, Magnetic properties of CoXFe3-XO4 and precursor influence on these properties; Moldavian Journal of the Physical Sciences, Vol.8, N1, 2009, p 31-35.
  3. P. Vlazan, M. Bradiceanu, P. Sfirloaga, R. Baies, A. Grozescu, S. Novaconi, The precursors influence on the physical properties of cobalt ferrites nanoparticles;; JOURNAL OF OPTOELECTRONICS AND ADVANCED MATERIALS - SYMPOSIA, Vol. 1, No. 1, 2009, p. 34 – 36.
  4. P. Vlazan, M. Vasile, A. Bucur, I. Grozescu, Studies by high temperature X-ray diffaction of spinelic structures of CoFe2O4 and ZnGa2O4 obtained by hydrothermal method, Conference MSCMP 2010, SEPTEMBER 13-17, 2010, Chisinau, Moldova, Book of Abstracts, p. 172.

Cereri inregistrare brevet:

  1. Instalatie de sinteza a materialelor nanocristaline prin metoda hidrotermala asistata ultraacustic combinata cu incalzirea in camp de microunde, D 2008 A/01020/24.12.2008. (Aur la Geneva, Bruxelles, Cluj si argint la Moscova)
  2. Sistem de etansare a autoclavei pentru producerea materialelor nanocristaline prin metoda hidrotermala in camp de ultrasunete cu sonotroda imersata, D 2008 A/01019/24.12.2008.
  3. Metoda hidrotermala rapida pentru obtinerea materialelor nanocristaline prin imersarea autoclavei in baie termostatata de saruri in topitura sau de uleiuri siliconice D 2009 A00436/12.06.2009

Citari:

Synthesis and Characterization of CoFe2O4 Particle by PVA Sol-Gel Method, A. Hunyek, C. Sirisathitkul, P. Harding, Advanced Materials Research Vols. 93-94 (2010) pp 659-663.

PARTENERI

COORDONATOR PROIECT

INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU ELECTROCHIMIE SI MATERIE CONDENSATA - INCEMC

Director Proiect: Drd. Fiz. Stefan Novaconi
Responsabil Stiintific: CS I Dr. Fiz. Ioan Grozescu

Partener 1.
UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMISOARA
Responsabil Proiect: Lector Catalin Nicolae Marin

Partener 2.
SC LK-ELDUS SRL
Responsabil Proiect: Director General Dr. Ing. Jurcau Dorin

CONTACT

INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE – DEZVOLTARE PENTRU ELECTROCHIMIE SI MATERIE CONDENSATA DIN TIMISOARA, DEPARTAMENTUL DE MATERIE CONDENSATA
Adresa: Str. Plautius Andronescu, nr. 1, cod 300224
Tel./Fax.: +40 0256 494413, +40 0256 204698

Persoane de contact:

Director Proiect: Drd. Fiz. Stefan Novaconi
Responsabil Stiintific: CS I Dr. Fiz. Ioan Grozescu