Echipa: Materiale multifazice
Domenii de cercetare:


  1. DOMENIUL DE CERCETARE

Echipa se ocupa de elaboarea unor  noi generatii de materiale multifazice, heterogene, active si /sau inteligente de interes stiintific si industrial, cu proprietati adecvate utilizarii in domenii de nisa,  realizate in principal pe baza de resurse nationale, inclusiv  regenerabile si prelucrabile in produse cu viata scurta, medie sau lunga. Aceste materiale se obtin  prin dispunerea  unor faze solide, lichide sau gazoase, functionalizate sau nu, orientate sau nu,  microancapsulate sau nu, in matrici  solide de interes, materialele in contact fiind separate net in zone, omogene sau neomogene, continui sau discontinue, in functie de tip.

Materialele multifazice active  avute in vedere sunt cele  care  raspund specific la actiuni de natura chimica, biochimica,  magnetica, electrica,  electrochimica, etc. Obtinerea  acestor materiale are in vedere  incapsularea in special pentru  produsele lichide (ex. agrochimice)  sau  functionalizarea pentru cele solide, realizata  inclusiv prin grefare cu  functii active. Daca faza dispersata este gazoasa atunci dispunerea in matricea solida are in vedere utilizarea unor agenti tensioactivi adecvati fiecarui tip de material.

Echipa se ocupa  si de elaborarea de noi  materialele multifazice inteligente de tipul celor care isi schimba forma, structura (ex. se transforma in material conductiv sau permeabil la apa) si proprietatile (ex.culoarea, transparent, etc.) sub actiunea unor stimuli externi  de mica intensitate (temperatura, umiditate, Ph, intensitatea luminii, campului magnetic etc.).  

Domeniile de aplicatie ale acestor categorii de material sunt: ambalaje, medii filtrante inclusiv bactericide, ansambluri de frictiune, protectii  anticorozive, coagulanti magnetici, materiale pentru magnetoterapie, acoperiri pentru metale, materiale tribotehnice, cu memorie, termosenzitive reversibile, benzi izolatoare adezive, filme pentru conservare, materiale dezodorizante,  materiale antiseptice, etc. Aceste materiale pot fi sub forma de solide celulare biologice, structuri sandwich expandate, structuri usoare sau foarte rezistente, materiale pentru protectia corpului sau pentru inlocuirea tesutului uman, bioseparatoare, inginerie tisulara, microfluidica etc.

Metoda de obtinere a acestor clase de materiale are in vedere:

       - Controlarea pe cale reologica experimentala si de modelare/computationala, (folosind inclusive abordarea microreologica) cu instrumente fizico – chimice, a factorilor cu influenta asupra fenomenelor la granita dintre materialele in contact, a omogenitatii  micro-structurale si morfologice si astfel a proprietatilor de utilizare;

     - Asocierea rezultatelor reologice cu cele obtinute prin alte tehnici complementare  si selectia noilor materiale prin interpretarea corelata a tuturor rezultatelor. 

     - Identificarea ecuatiilor constitutive care se pot folosi pentru prezicerea corectiilor proprietatilor reologice ale noilor materiale.

Intrucat raspunsul reologic este rezultatul fenomenelor fizice si chimice conexe specifice materialului si aplicatiei, de cele mai multe ori masuratorile reologice constituie cel mai sensibil si convenabil mod de detectie a schimbarilor de culoare, densitate, continut de solide, caracteristici structurale ale matritei. In plus aceasta abordare permite asigurarea  transformarii in conditii optime a acestor  materiale in produse cu forme adecvate domeniilor de utilizare si mai ales  dimensionarea corespunzatoare a caracteristicilor de utilizare in acord cu exigentele aplicatiei de nisa de interes.

Dezvoltarea acestor materiale este determinata de caracterul limitat al resurselor naturale si are in vedere prognozele de necesar, la nivel  mondial  pana in anul 2020,  programele Europene de cercetare Orizont 2020, POSCCE 2014 – 2020, ERA-Chair, ERA- NET etc., prognozele nationale de evolutie  a Romaniei pana in 2020, structura programului romanesc de cercetare PN CDI III 2014 – 2022 si strategia ICECHIM.