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TED2021-131552B-C22

Financiado

DESARROLLO TECNOLOGICO DE UNA NANOESTRUCTURA CERAMICA 3D INTELIGENTE

EL SUBPROJECTO DECENA SE BASA EN EL DESARROLLO DE NANOESTRUCTURAS 3D RESISTENTES A LA TEMPERATURA, FORMADAS POR UNA MATRIZ DE AGUJEROS RODEADOS DE UNA ESTRUCTURA CERAMICA DE GROSOR Y TAMAÑO CONTROLABLE. EL DISPOSITIVO CREADO PUEDE... ver más

01/01/2021

UPC

150K€

Presupuesto del proyecto: 150K€

Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 9

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

UPC

Lider

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Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña

Total investigadores 9

Presupuesto del proyecto 150K€

Descripción del proyecto EL SUBPROJECTO DECENA SE BASA EN EL DESARROLLO DE NANOESTRUCTURAS 3D RESISTENTES A LA TEMPERATURA, FORMADAS POR UNA MATRIZ DE AGUJEROS RODEADOS DE UNA ESTRUCTURA CERAMICA DE GROSOR Y TAMAÑO CONTROLABLE. EL DISPOSITIVO CREADO PUEDE TENER UN TAMAÑO TOTAL QUE VA DE 0,5 A 2 CM DE DIAMETRO Y UN GROSOR QUE VA DE 10 A 100 µM Y SE PUEDE AMPLIAR MEDIANTE LA COMBINACION DE UNIDADES INDIVIDUALES EN MATRICES MAS GRANDES, DE ACUERDO CON LAS NECESIDADES Y CONDICIONES DE IMPLEMENTACION FINAL (HASTA TRL 3 -5). LA FUNCIONALIZACION DE LA NANOESTRUCTURA CON VARIOS SORBENTES POLIMERICOS PERMITIRA UNA MAYOR CAPACIDAD DE ABSORCION Y UNA SELECTIVIDAD AJUSTABLE AL FAVORECER LAS FUERZAS HIDROFOBICAS Y LAS INTERACCIONES DE INTERCAMBIO IONICO. ADEMAS, LAS NANOESTRUCTURAS SE DISEÑARAN QUIMICAMENTE CON NANOPUNTAS PARA QUE LAS FIBRAS, LOS FRAGMENTOS Y LAS PERLAS DE MICRO-NANO CONTAMINANTES PUEDAN RETENERSE ELECTROMECANICAMENTE. DETERMINAR EL COMPLEJO PROCESO DE ABSORCION ES CRUCIAL PARA COMPRENDER LAS FUERZAS DE ATRAPAMIENTO HIDRODINAMICAS Y AERODINAMICAS (Y LA CINETICA DE ADSORCION RESULTANTE) COMO UNA FUNCION DE LOS MODOS OPERATIVOS DEL FLUJO, LAS INTERACCIONES FISICOQUIMICAS Y LAS CARACTERISTICAS DEL AGUA/AIRE PARA MEJORAR LA EFICIENCIA DE RETENCION Y EVITAR LA OBSTRUCCION O EL ENSUCIAMIENTO DE LOS CAMINOS DE FLUJO SOBRE LAS NANOESTRUCTURAS.EL DISPOSITIVO FINAL INCLUIRA ELECTRODOS EMBEBIDOS, QUE ACTUARAN COMO SENSORES Y COMO CALENTADORES PARA REALIZAR UN PROCESO TERMICO (PIROLISIS) QUE ELIMINARA LOS CONTAMINANTES. EL PROCESO PIROLITICO OXIDATIVO SE LLEVARA A CABO UTILIZANDO LOS ELECTRODOS QUE PRODUCIRAN UN AUGMENTO GRADUAL DE LA TEMPERATURA ENTRE 100 Y 600 ºC, LO QUE PERMITIRA LA DESCOMPOSICION DE CUALQUIER CONTAMINANTE ADSORBIDO Y RESTAURA LAS CARACTERISTICAS DE RETENCION INICIALES DE LA NANOESTRUCTURA. LOS ELECTRODOS TAMBIEN PERMITIRAN REALIZAR MEDIDAS DE ESPECTROSCOPIA DE IMPEDANCIA ELECTRICA (EIS) EN TIEMPO REAL PARA CONTROLAR LA CARGA TOTAL DE CONTAMINANTES DEPOSITADOS Y LOS CICLOS TERMICOS. LA QUIMIOMETRIA REALIZADA POR EL CSIC PERMITIRA EL RECONOCIMIENTO DE PATRONES MEDIANTE LA COMBINACION DE EIS CON ESPECTROMETRIA DE MASAS (MS) DURANTE LA PIROLISIS. EN RESUMEN, EL DISPOSITIVO FABRICADO CONFORMARA UN SENSOR REUTILIZABLE INTELIGENTE CON CAPACIDADES PARA ELIMINAR TODO TIPO DE CONTAMINANTES.LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS DE DECENA SON:- DISEÑO Y FABRICACION DE UNA NANOESTRUCTURA CERAMICA 3D EN EL RANGO DE CENTIMETROS CUADRADOS.- COMBINAR DIFERENTES TAMAÑOS DE PORO (DESDE CENTENARES DE NANOMETROS HASTA CENTENARES DE MICROMETROS) EN UN MISMO DISPOSITIVO.- DISEÑO Y FABRICACION DE DIFERENTES TOPOLOGIAS DE ELECTRODOS, INTEGRADOS EN LA ESTRUCTURA MICRO-NANO 3D.- CARACTERIZACION MORFOLOGICA DE LA ESTRUCTURA MEDIANTE SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY) Y FIB (FOCUS ION BEAM)- CARACTERIZACION POR ESPECTROSCOPIA DE IMPEDANCIA PARA MONITORIZAR Y DETECTAR CONTAMINANTES.- ANALISIS ELECTROTERMICO DEL PROCEDIMIENTO DE PIROLISIS.- FINALMENTE, DECENA INTENTARA COMBINAR DIFERENTES DISPOSITIVOS PARA ESCALAR EL AREA ACTIVA TOTAL.

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