DIRECTII DE CERCETARE - Departamentul de Chimie Generala

1. Departmentul Chimie GeneralaDepartmentul Chimie Generala
Directii de cercetareDirectii de cercetare
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

2. Departmentul Chimie GeneralaDepartmentul Chimie Generala
 Activitatea de cercetare in departament este organizata in jurul disciplinelor
traditionale:
 Chimia fizica a materialelor
 Electrochimie si coroziune
 Materiale multifunctionale
 Ingineria mediului
 Exista numeroase interactuni interdisciplinare in interiorul departamentului si
colaborari cu alte medii academice nationale si internationale.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

3. Directii de cercetareDirectii de cercetare
 Activitatea de cercetare a Departamentului Chimie Generala este ilustrată de
următoarele domenii de competenţă și direcţii de cercetare:
 Chimia fizică a materialelor:
 obținere și caracterizare de materiale nanostructurate cu aplicații în surse
neconvenționale de energie (pile electrice, pile de combustie, celule fotovoltaice)
 nanostructuri auto-organizate cu aplicații biomedicale
 noi arhitecturi hibride cu activitate antimicrobiană și antioxidantă
 Electrochimie și coroziune:
 investigarea comportării la coroziune a materialelor
 obținerea și investigarea unor noi filme protectoare cu efect anticoroziv
 obținerea electrochimică de materiale semiconductoare polimerice și oxidice
 electrodepunerea unor materiale nanostrucurate cu utilizări în diverse domenii
(senzori, baterii)
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

4. Directii de cercetareDirectii de cercetare
 Materiale multifunctionale:
 ferestre inteligente
 întrerupătoare electro-optice și total optice
 modulatoare de lumină
 Ingineria mediului:
 cuantificarea cantităților infinitezimale ale metalelor grele prin analiza ICP-MS
 depoluarea compușilor organici poluanți
 microsenzori pe bază de polimeri conductori pentru detecția poluanților din ape
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

5. Exemple de rezultateExemple de rezultate
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018
Exemple de rezultateExemple de rezultate

6. Surse neconventionale de energieSurse neconventionale de energie
Obtinerea si caracterizarea unor unor materiale in scopul utilizarii in dispozitive
termoeelectrice
Nanociuperci
Dopare cu Fe
Nanofire de CoSb
Film CdTe
Schema dispozitiv termoelectric
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

7. Surse neconventionale de energieSurse neconventionale de energie
Obtinerea si caracterizarea unor filme polimerice conductoare in scopul utilizarii
in dispozitive pentru oxidarea etanolului
Imagini topografice AFM si harti de conductivitatii (C-AFM) pentru
a) Pt; b) nanoparticule de platina aglomerate; c)nanoparticule de platina
dispersate in PPy
Voltamogramele înregistrate pentru electrozi de Ppy și
Pt în 2M etanol / 0.1M H2
SO4
.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

8. Materiale nanostructurateMateriale nanostructurate
Nanoparticule de argint cu proprietati amplificate obtinute prin “green
chemistry”
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

9. Nanostructuri autoorganizate cu aplicatii biomedicaleNanostructuri autoorganizate cu aplicatii biomedicale
Nanostructurarea metalelor folosite la implanturi in scopul imbunatatirii
rezistentei la coroziune si a imbunatatirii biocompatibilitatii
Zr neanodizat
Zr anodizat 60V 3% K2CO3
Imbunatatirea parametrilor de coroziune
Cresterea hidrofilicitatii Imbunatatirea viabilitatii celulare
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

10. Dezvoltare de acoperiri nanostructurate complexeDezvoltare de acoperiri nanostructurate complexe
Dezvoltare de acoperiri nanostructurate, complexe, pe substrat metalic care să
prezinte proprietăţi protectoare anticorozive şi cu aplicaţii specifice în diverse
domenii
Imbunatăţirea aderen ei filmelor nanostructurate pe suport metalic prin utilizarea unei metodeț
biomimetice
Evaluarea proprietăţilor acestor filme cu ajutorul metodelor electrochimice, metodelor de analiză
a suprafeţelor, proprietăţi care infuenţează biocompatibilitatea materialelor metalice.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

11. Investigarea comportarii la coroziune a materialelorInvestigarea comportarii la coroziune a materialelor
Imbunatatirea proprietatilor suprafetei aliajui de Ti-Zr-Ta-Ag prin depunerea de
microstructuri de Ag
Suprafata Ti-Zr-Ta-Ag si curba
Tafel
Suprafata Ti-Zr-Ta-Ag acoperita
cu microparticule de Ag si curba
Tafel
Proba
Ecorr
(mV)
jcorr
(nA/cm2
)
Viteza de
coroziune
(µm/an)
Ti-Zr-Ta-Ag
simplu
-280.01 213.56 7.92
Ti-Zr-Ta-Ag +
microparticu
le de Ag
-32.79 21.92 0.81
Parametri de coroziune
calculati
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

12. SenzoriSenzori
Sinteza de noi compusi cu proprietati de complexare a ionilor metalici
Obtinere de electrozi modificati chimic cu polimeri complexanti
Analiza si detectia colorimetrica si electrochimica de ioni metalici din diferite medii
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

13. SenzoriSenzori
Obtinere de electrozi prin nanostructurare si modificarea suprafetelor cu
molecule specifice
Detectarea electrochimica a glutenului din alimente
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

14. Ferestre inteligenteFerestre inteligente
Obţinerea şi caracterizarea de biomembrane pe bază de ADN cu aplicaţii în biofotonică şi
bioelectronică
Cantitatea de Nile Blue din membrana pe bază de ADN joacă un rol important în valorile
conductivității ionice
Conductivitatea ionică crește odată cu creșterea temperaturii, datorită denaturării ADN-ului,
care determină creșterea numărului de specii ionice mobile
Dispozitiv electrocrom de tip smart windows cu membrană pe baza de ADN si Nile Blue
Conductivitatea ionica a membranelor pe
baza de ADN la temperatura camerei
a) b) c)
Membrane pe bază de: a) ADN-Disperse Red; b) ADN-Prusian Blue c) ADN-Nile Blue
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

15. Co-incapsularea de principii activeCo-incapsularea de principii active
Co-incapsularea de principii active (naturale/sintetice) in sisteme lipidice
nanotransportor, cu obtinerea de formulari cu aplicabilitate in domeniul cosmetic,
farmaceutic, medical şi alimentar
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

16. Epurarea apelor uzateEpurarea apelor uzate
Studierea şi comportarea pilelor de combustie biochimică utilizând
microorganisme: S. cerevisiae, E. coli, C. albicans pentru epurarea apelor uzate.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

17. ResurseResurse
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

18. Resursa umanaResursa umana
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018
15 Cadre didactice
3 Conducatori de doctorat
> 20 de doctoranzi
>6300 (4800) citari, hindex =10 (8.6)
> 200 articole, FI cumulat >450 (2014-2016)
> 20 contracte de cercetare (ultimii 5 ani)
5 Cadre TESA
- 1 Dr. Chim., 1 Ing., 1 Sing., 1 tehnician, 1 muncitor

19. Echipamente principale de cercetareEchipamente principale de cercetare
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

20. Echipamente principale de cercetareEchipamente principale de cercetare
 Echipamentele Departamentului Chimie Generala au fost imaprtite in doua
categorii si sunt prezente pe platforma Erris:
 EcoNanoCoat - UPB:
 Infrastructură modernă de laborator specializată în obținerea și caracterizarea
materialelor anorganice și organice nano- și microstructurate.
 https://erris.gov.ro/EcoNanoCoat-UPB
 Bioelectrochem - UPB:
 Infrastructură modernă de laborator specializată în materiale biocompatibile, învelișuri
biomimetice organice și anorganice și analiza procesului de interfață biomaterial /
mediu fiziologic.
 https://erris.gov.ro/Bioelectrochem---UPB
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

21.  Microscop de forta atomica cuplat electrochimic (EC-
AFM) - A.P.E. Research, 2008
AFM este un tip de microscopie de mare rezoluție.
Tehnicile ECAFM oferă posibilitatea de a studia
suprafața electrozilor în condiții de funcționare în timp
real, deoarece acestea pot furniza imagini de înaltă
rezoluție ale unei probe supuse procesării
electrochimice în timp ce sunt scufundate într-o
soluție de electroliți.
EcoNanoCoatEcoNanoCoat
 Potentiostat/Galvanostat - Autolab,
Voltalab, Zahner 2008-2010
Instrumente de laborator de cercetare
de inalta performanta pentru
electrochimie (coroziune, senzori,
acoperiri, semiconductori, baterii, celule
de combustibil etc.)
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

22.  HPLC (High-performance liquid chromatography),
Perkin Elmer, 2007
Tehnică cromatografică utilizată pentru a separa un
amestec de compuși din chimia analitică și biochimie
în scopul identificării, cuantificării și purificării
componentelor individuale ale amestecului.
EcoNanoCoatEcoNanoCoat
 Sistem ablatie LASER - New Wave Research 2008
Tehnica prin care este efectuat procesul de
îndepărtare a materialelor de pe o suprafață solidă
(sau ocazional lichidă) prin iradierea cu un fascicul laser
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

23.  Spectrofotometru IR, Perkin Elmer, 2008
Spectroscopia cu infraroșu cu transformata Fourier (FTIR)
este o tehnică care este utilizată pentru obținerea unui
spectru infraroșu de absorbție sau emisie a unui solid,
lichid sau gaz. Determinarea caracterizării structurii,
puritatea compușilor sintetici organici și anorganici,
microstructura elastomerilor
BioelectrochemBioelectrochem
Spectrometru UV-Vis - Perkin Elmer, 2008
Suport izotermal automat pentru determinarea
cinetică, sistemul de analiză multi-componente,
caracterizarea cromatică a sticlei, materialelor
ceramice, compozitelor, pigmenților, polimerilor,
sedimentelor etc., utilizând spectroscopia de
absorbție, transmisia, tehnicile de reflexie difuză /
speculară.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018

24.  Zetametru, CAD Instruments, 2014
ZetaCAD a fost special conceput pentru a determina
automat potențialul Zeta prin tehnica măsurării
potențiale / curente a fluxului. Un electrolit este forțat
să treacă printr-un dop capilar sau poros printr-un
gradient de presiune.
BioelectrochemBioelectrochem
Incubator - Gerhardt, 2010
Pentru amestecarea omogenă a culturilor organice la o
temperatură constantă și o viteză constantă în
funcționare continuă.
Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti
Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor
80 de ani de „Tradiţie – Ştiinţă – Continuitate”, 20-21 iunie 2018