cercetare-dezvoltare pentru metale...

12
INSTITUTUL NAȚIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU METALE NEFEROASE ȘI RARE – IMNR Aplicații medicale Aprilie 2018 Bvd. Biruinței nr. 102, Pantelimon, jud. Ilfov, România (T) +4021.352.20.46; (F) +4021.352.20.49 [email protected] ; www.imnr.ro

Upload: others

Post on 17-Jan-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

INSTITUTUL NAȚIONAL DE

CERCETARE-DEZVOLTARE

PENTRU METALE NEFEROASE

ȘI RARE – IMNR

Aplicații medicale

Aprilie 2018

Bvd. Biruinței nr. 102, Pantelimon, jud. Ilfov, România

(T) +4021.352.20.46; (F) +4021.352.20.49

[email protected]; www.imnr.ro

CIN

E S

UN

TE

M01 Iulie 1966

Este fondat IMNR din:• 1 colectiv cercetare ICEM

• 1 colectiv cercetare ICECHIM

• 1 colectiv proiectare IPRAN

1990-2004

IMNR S.A. este companie de stat

24 Decembrie 2004

IMNR devine INCD

CERCETARE• tehnologii de obținere a metalelor din

resurse primare românești:

Cu, Zn–Pb, Al, TR, Mg, Li

• tehnologii de valorificare a resurselor

secundare:

In, Bi, Cd, Au, Ag, Sb, Se, Mo, W

• tehnologii pentru noi materiale destinate

industriilor nucleare, aeronautică, chimie,

medicină, etc.

PROIECTARE• instalații tehnologice pentru valorificare

Cd, Se, In, Au, Ag, Sb

• aplicarea licențelor: Outokumpu (Cu),

ISP (Zn-Pb), Pechiney (Al), Kowa Seiko

(cenuși de pirite)

MICROPRODUCȚIE• aliaje neferoase

• săruri de Mo din deșeuri electrotehnice

pentru industria chimică

• alte produse speciale la comandă

IST

OR

IC

AC

TIV

ITA

TE

GE

NE

RA

(1966

-2004)

AC

TIV

ITA

TE

IMNR își propune să fie un institut competitiv,

recunoscut pentru calitatea serviciilor de CDI la

nivel național și european în domeniul științei și

ingineriei materialelor pe bază de metale

neferoase și rare, urmărind să răspundă nevoilor

partenerilor guvernamentali, din industrie și IMM-

urilor inovative.

• generarea de noi cunoștințe: obținerea de

rezultate științifice de top, competitive

• creșterea competitivității economiei

românești: inovare și transfer de cunoștințe

către agenții economici

• creșterea calității vieții: soluții tehnologice cu

impact asupra societății și mediului (reciclare,

recuperare, reutilizare, biomateriale pentru

medicina regenerativă)

MIS

IUN

EO

BIE

CT

IVE

ST

RA

TE

GIC

E

DIR

EC

ȚII

MA

JO

RE

ÎN

CE

RC

ETA

RE

ȘI T

RA

NS

FE

R T

EH

NO

LO

GIC Tehnologii specifice de obținere a materialelor

avansate pe bază de metale și a compușilor lor

Noi procese chimice de prelucrare a

materiilor prime și secundare:

solubilizări în autoclave în atmosferă

controlată, procesare cu microunde

Metode chimice blânde pentru sinteza

nanomaterialelor avansate: (oxizi,

compozite, hibride): hidrotermal /

solvotermal, la presiuni ridicate, spray

drying, încapsulare și materiale miez-

înveliș

Noi tehnologii de valorificare a materialelor avansate: - acoperiri și filme subțiri prin metoda EB-PVD:

depunere cu fascicol de electroni, depunere prin

evaporare termică

- electro-depunere în soluții apoase și săruri topite

- depuneri hidrotermal-electrochimice cu monitorizare

în timp real prin sondă RAMAN

PR

OIE

CT

E C

ER

CE

TA

RE

Proiecte europene: H2020, ERA-NET,

COST, RSRP, LIFE+, FP7

Proiecte din fonduri

structurale: POSCCE, POSDRU,

POC

Program Național

Fond Nucleu

Proiectenaționale C-D

12

51

23

41 PROIECTE CERCETARE 2013-2017

2 CLUSTERE NAȚIONALE

3 REȚELE EUROPENE (COST) 2016-2020

4 PLATFORME EUROPENE• ETP Raw Materials

• EIP Raw Nanovalue

• ETP Nanomedicine

• JTI Nanofutures

• ROHEALTH – Medicină

• MHTC Magurele – Fizică & Inginerie

• HERALD: Hooking together European

Research in Atomic Layer Deposition

(MP14102)

• CRM EXTREME: Replacement of

Critical Raw Materials for Extreme

Environmental Conditions (CA15012)

• BIONECA: Biomaterials and Advanced

Physical Techniques for Regenerative

Cardiology and Neurology (CA16122)

EX

PE

RT

IZĂ • nano-bio-materiale (ceramice, compozite, sisteme

hibride organic-anorganice) pentru medicina

regenerativă și ingineria țesuturilor

• filme subțiri și acoperiri avansate prin procese

hidrotermal-electrochimice pentru senzori

• materiale cu gradient funcțional pentru energie

neconvențională

• noi materiale și funcționalități pentru producție

creativă

• modelare și simulare termodinamică și cinetică

MA

TE

RIA

LE

NA

NO

ST

RU

CT

UR

AT

E

EC

HIP

AM

EN

TE liofilizator

DSC Maya F3 Netzschautoclavă cu monitorizare

RAMAN in-situscratch tester / AFM

sistem computerizat

hidrotermal /

electrochimic echipament spin coating

spectrometru FT-IR Zetasizer ZS90

imprimantă 3DBioScaffolder SEM Quanta 250

echipament unghi de contact

cameră T înaltă și cuptor

tubular

imprimantă 3D Zortrax M-200

spray-dryer

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

Proiect ORBIMPLANTPN II – PCCA Tip 2 (2014-2016)

Grant nr. 114/01.10.2014

NANOPULBERI & STRUCTURI 3D

PENTRU MEDICINĂ REGENERATIVĂ

Proiectul a urmărit

dezvoltarea unui nou tip de

implant orbital din material

nanocompozit bazat pe

hidroxiapatită și

poliuretan: un scaffold cu o

viteză mai mare de

proliferare vasculară pentru

înlocuirea conținutului

ocular în sacul scleral, care

permite scurtarea timpului

de așteptare pentru proteza

finală și menținerea

integrității pleoapelor.

NANOPULBERI HIBRIDEsinteză hidrotermală la presiuni ridicate din materii prime

sintetice (săruri de calciu și fosfor, poliuretan), urmată de

uscarea nanocompozitelor hibride organic-anorganice

prin pulverizare (spray-drying)

PASTE PENTRU 3D-PRINTINGprepararea pastelor cu compoziție controlată pentru

depunerea de structuri 3D bazate pe nanopulberi hibride

și agenți de reticulare ne-citotoxici (polimeri organici

comerciali)

STRUCTURI 3D PENTRU

IMPLANTURI ORBITALEimprimarea 3D a structurilor cu proprietăți controlate,

utilizând o imprimantă BioScaffolder; implanturile au fost

testate cu succes pe animaleCO

NT

RIB

IE

Proiect NANOVIBEREURONANOMED II ERA-NET

Grant nr. 1/2017 (2017-2019)

NANOPARTICULE MAGNETICE PENTRUTERAPIE VIBRAȚIONALĂ ANTITUMORALĂ

Proiectul își propune să

transfere, la nivelul pacientului,

o terapie tumorală vibrațională

pentru glioblastom, utilizând

particule spintronice și un

dispozitiv cu costuri reduse.

Abordarea prin nanomedicina

translațională urmărește, de

asemenea, stimularea inovării

în domeniul nanotehnologiei

într-un ritm mai rapid și mai

sigur față de pacienți.

CARACTERIZAREA

NANOPULBERILORmetodologie de caracterizare a

nanoparticulelor funcționalizate

prin:• granulometrie și măsurători

zetapotențial

• analiză chimică cantitativă

• spectrometrie de emisie optică

cu plasmă cuplată inductiv

(ICP-OES)

• difracție cu raze X (DRX)

• spectrofotometrie UV-VIS

• spectroscopie FT-IR

• microscopie optică (MO)

• microscopie electronică de

baleiaj (SEM)

• analiză termică complexă

(DSC-TG)

NV6

NV5

NV4

Inte

ns

ity (

CP

S)

0

100

200

300

400

500

600

700

2-Theta - Scale

14 20 30 40 50 60 70 80

NV4

NV5

NV6

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000

20

30

40

50

60

70

80

90

100

G

G

GG

G

NV4

NV5

NV6

NV7

T [

%]

[cm-1]

G

analiză DRX

analiză FT-IR

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

CO

NT

RIB

IE

Proiect NANOCAGERSRP JRP IZERZO

Grant nr. 142141 (2012-2016)

Proiectul a urmărit

dezvoltarea

nanoparticulelor de oxid

de fier imobilizate în

dendrimeri PPI / PEI și

funcționalizate cu acid

folic ca modalitate de

țintire activă a celulelor

tumorale și purtătoare de

oligonucleotide antisense

survivin ca agent de

contrast imagistic.

NANOMATERIALE PE BAZĂ DE OXIZI DE FIER: AGENȚI DE CONTRAST PENTRU DETECȚIA CANCERULUI

NANOMATERIALE HIBRIDE MAGNETICE• dezvoltarea de noi nanomateriale hibride magnetice cu compoziție, morfologie,

structură, proprietăți magnetice și bioactivitate controlate

• interacțiunea biologică a acestor nanomateriale hibride cu celule MSC in vitro nu a

prezentat un efect citotoxic și conservarea morfologiei celulelor

• celulele au proliferat în prezența nanostructurilor hibride

imagini HRTEM pentru un raport oxid de fier : dendrimer = 0,5

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

CO

NT

RIB

IE

Proiect RETE-β-DENTCEEX (2005-2008)

Grant nr. 46

Proiectul a urmărit

dezvoltarea unor

structuri biocompatibile

avansate pentru

implanturile dentare

bazate pe noi aliaje de Ti

și noi metode de

depunere a filmelor

subțiri, depunerea de

structuri multistrat, analiza

și caracterizarea filmelor

hibride nanostructurate.

STRUCTURI AVANSATE BIOCOMPATIBLEPENTRU IMPLANTURI DENTARE

DEPUNERE FILM SUBȚIRE PE SUBSTRAT 3Ddepunere hidrotermal-electrochimică de nanopulberi hibride organic-anorganice pe

aliaj de Ti cilindric

TESTARE PE ANIMALEinserție implant în țesutul osos al iepurelui

imagine macroscopică a

unui implant cilindric

realizat din nanopulberi

hibride organic-anorganice

depuse pe aliaj TiAlNb,

inserat în osul iepurelui

NANOPULBERI HIBRIDEsinteză hidrotermală la presiuni înalte ale nanopulberilor hibride hidroxiapatită –

copolimer maleic

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

CO

NT

RIB

IE

Proiect TROPSENSEMSCA RISE HORIZON 2020

Grant nr. 645758 (2016-2019)

BIOSENZORI PENTRU DETECȚIA

BOLILOR TROPICALE ȘI RARE

Proiectul își propune să

demonstreze fezabilitatea

unei metodologii neinvazive,

sigure și prietenoase

pacientului pentru

diagnosticarea rapidă la fața

locului a bolilor tropicale

(Hydatidosis, Leishmaniasis

și Dengue), bazate pe

analize ale probelor de

respirație, care sunt ușor de

obținut și nu prezintă

disconfort sau risc pentru

sănătatea pacienților.

DEPUNERE FILME SUBȚIRIdepunere hidrotermal-electrochimică a

aurului funcționalizat cu nanotuburi de

carbon (MWCNT), polimeri sau CNT-

funcționalizaț cu polimeri

CARACTERIZARE FILME SUBȚIRI microscopie (AFM, SEM), spectroscopie FT-IR

SUBSTRAT PENTRU DEPUNEREelectrozi DROPSENS interdigitați

comerciali (Au / sticlă, Au / alumină) sau

electrozi de aur special concepuți

sistem depunere hidrotermal-

electrochemică: autoclave

CORTEST și VOLTALAB /

potențiostat / HVB booster

voltametrie ciclică hibrid Au-

cisteină depus pe electrod

comercial Au-sticlă

analiză AFM:

topografie suprafațăanaliză SEM:

grosime film

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

CO

NT

RIB

IE

Proiect SENSGASPNII – PCCA 2 (2012-2016)

Grant nr. 198/2012

Proiectul a urmărit

dezvoltarea unor noi

materiale multifuncționale

bazate pe BST dopat

pentru senzori cu

sensibilitate specifică pentru

detectarea fiecăruia dintre

următoarele gaze: NH3, SO2

și H2S, cât mai aproape de

temperatura camerei, cu un

interval de detecție cuprins

între 0-100 ppm

SENZORI PENTRU DETECȚIA

GAZELOR TOXICE (NH3, SO2, H2S)

NANOPULBERI BST DOPATE CU Cusinteză hidrotermală a materialelor perovskitice

nanostructurate: nanopulberi pe bază de BST

dopat cu Cu, având suprafață specifică ridicată

(temperatură scăzută <200⁰C, presiune ridicată>

100 atm)

CARACTERIZARE NANOPULBERIanaliză chimică (ICP-OES), analiză structurală

(DRX), analiză morfologică (SEM), analiză termică

(DSC/TG), analiză DLS (Zetasizer)

SENZOR DEPUSdepunere serigrafică a

stratului senzitiv pe un

senzor comercial

autoclavă Berghoff

senzor depus

SENZOR INTEGRATsenzori integrați, cu interval

de detecție 0-100 ppm, pentru

NH3, SO2 și H2S în aer

senzor integrat

AP

LIC

II M

ED

ICA

LE

CO

NT

RIB

IE

CO

NTA

CT

Institutul Național de

Cercetare-Dezvoltare

pentru Metale Neferoase

și Rare – IMNR

Bvd. Biruinței nr. 102

Pantelimon, Ilfov

077145 - România

tel +4021 3522048

fax +4021 3522049

e-mail: [email protected]

website: www.imnr.ro

Director General

Dr. Ing. Roxana Mioara Piticescu

e-mail: [email protected]

Facebook:

IMNR