Denumirea Programului Nucleu:
Cercetări avansate și dezvoltări tehnologice de laseri – plasmă – radiație – spațiu
Acronim: LAPLAS VII
Contractul nr.: 30N/2023
Dezvoltarea de soluții inovatoare și tehnologii de fabricație avansată cu laseri, plasmă și radiații pentru rezolvarea problemelor societale
Codul proiectului: PN 23 03 01
Responsabil proiect: Dr. Felix Sima
Cele patru pachete de lucru (PL) ale proiectului urmăresc obiective specifice (OS), astfel:
- PL1: Surse și instalații cu laseri și plasmă pentru fabricație avansată de dispozitive pentru tehnologii emergente.
- OS1.1: Dezvoltarea tehnologiilor de fabricație aditivă și substractivă cu surse laser și plasmă
- PL2: Tehnologii inovative de fabricație destinate energiei viitorului pentru dezvoltare durabilă.
- OS2.1: Sisteme de generare/transfer/stocare de energiei bazate pe tehnologii inovatoare laser/plasmă/radiație pentru tranziția către soluții prietenoase cu mediul și reziliență climatică
- OS2.2: Dezvoltarea de modele matematice și metode de control ale parametrilor funcționali pentru sisteme de producere și stocare de energie
- PL3: Sisteme integrate și tehnologii avansate pentru creșterea calității vieții.
- OS3.1: Tehnologii avansate pentru fabricație cu laser de dispozitive medicale implantabile
- OS3.2: Soluții tehnologice inovatoare pentru diagnosticarea și tratamentul cancerului
- PL4: Tehnologii de fabricație avansată a senzorilor și platformelor de detecție pentru agricultura inteligentă și siguranță publică.
- OS4.1: Tehnologii de fabricație avansată a dispozitivelor senzoristice și a platformelor de detecție pentru agricultura inteligentă și siguranță publică
- OS4.1: Soluții tehnologice pentru monitorizarea și controlul calității proceselor de fabricație avansată
Rezultatele urmăresc dezvoltarea de modele teoretice, experimentale și soluții până la validarea unor tehnologii de fabricație, produse și servicii. Țintele (T) și rezultatele pe care pe care le propunem sunt grupate, astfel:
- PL1: Surse și instalații cu laseri și plasmă pentru fabricație avansată de dispozitive pentru tehnologii emergente
- T1.1. Componente pentru surse cu laser și plasmă (medii active, oglinzi laser, surse electrice plasmă)
- T1.2. Asamblarea și testarea sistemului laser cu pulsuri sub-picosecunde
- T1.3. Realizarea și testarea surselor de plasmă
- T1.4. Stație de procesare cu laser
- T1.5. Omologarea internă a surselor cu laser și plasmă și acreditarea serviciilor
- PL2: Tehnologii inovative de fabricație destinate energiei viitorului pentru dezvoltare durabilă.
- T2.1. Producerea de nanofluide pentru transfer/disipare de energie bazate pe micro-nanostructuri procesate prin tehnici laser/plasma
- T2.2. Dezvoltarea de modele matematice și metode de control ale parametrilor funcționali pentru sisteme de producere și stocare energie
- T2.3. Realizarea de sisteme de generare de energie regenerabilă bazate pe micro-nanostructuri obținute prin tehnici laser/plasmă/radiație
- T2.4. Realizarea de sisteme de stocare de energie bazate pe procesarea de materiale ecologice și abundente natural
- T2.5. Dezvoltarea unei tehnologii de sudare laser a contactelor realizate din materiale eterogene, din componența unor baterii electrice
- PL3: Sisteme integrate și tehnologii avansate pentru creșterea calității vieții.
- T3.1. Substraturi metalice din Ti și aliaje de Ti pentru acoperiri biomimetice: dispozitive implantabile personalizate fabricate prin imprimare 3D
- T3.2. Nanopulberi magnetice dispersabile în medii biologice
- T3.3. Tehnologie de procesare laser pentru realizarea de dispozitive microfluidice
- T3.4. Pansamente de tip hidrogel încărcate cu medicamente chimioterapeutice
- T3.5. Tehnologie de fabricare a stenturilor biliare
- T3.6. Protocoale de analiză a celulelor expuse la radiații ionizante
- PL4: Tehnologii de fabricație avansată a senzorilor și platformelor de detecție pentru agricultura inteligentă și siguranță publică.
- T4.1. Platformă imagistică multiscală pentru analiza microstructurală a componentelor active în configurații avansate de baterie (obținute în sudura laser)
- T4.2. Platforme de monitorizare a efectelor factorilor de stres la plante, ca soluție în domeniul agriculturii inteligente
- T4.3. Platforma de monitorizare și control a parametrilor de procesare tehnologică în instalațiile cu plasmă
- T4.4. Dispozitive senzoristice dedicate pentru detecția de gaze cu risc pentru uz domestic și public
- T4.5. Platforme de detecție de compuși gazoși specifici în procesele de degradare și maturare a fructelor depozitate
- T4.6. Platforme pentru detecția de pesticide în ape și sol
- T4.7. Platformă imagistică de testare și determinare a condițiilor de funcționare a bateriilor (in situ/in operando)
- T4.8. Platforme de monitorizare a temperaturii pentru controlul calității proceselor de fabricație avansată
- Rezultate estimate
Rezultatele proiectului vor urmări trei direcții: i) excelența în știință, ii) performanța industrială și iii) provocări societale. Rezultatele estimate sunt colectate în schema de realizare și asociate cu fazele proiectului. Pentru perioada 2023-2026, indicatorii măsurabili propuși pentru verificarea rezultatelor estimate sunt:
- 1. Articole ISI / comunicări la conferințe internaționale relevante
- 2. Propuneri de brevete
- 3. Modele experimentale/mostre de laborator
- 4. Concepte tehnice/ Demonstratoare
- 5. Studii/Proceduri/protocoale noi
- 6. Tehnologii/produse
- 6. Dezvoltarea de noi servicii de mare valoare adăugată
- 7. Elaborare de proiecte de transfer tehnologic
- 8. Elaborare de propuneri de proiecte Horizon Europe
- 9. Elaborare și conducere de proiecte în PNCD IV, în funcție de numărul de apeluri.
La acestea se adaugă:
- • Întărirea echipelor de cercetare-dezvoltare prin stimularea dezvoltării abilitaților specialiștilor existenți și cooptarea de noi cercetători în cadrul institutului;
- • Întărirea capacității echipelor de cercetare-dezvoltare de participare la proiecte internaționale, în special la programele Europene, continuarea și dezvoltarea de proiecte cu parteneri internaționali, pentru activități de cercetare și dezvoltare de servicii/tehnologii/produse noi;
În plus, proiectul va crea oportunități pentru perfecționarea profesională a tinerilor implicați în realizarea proiectului și implicit dezvoltarea resursei umane din cercetare. Rezultatele obținute pot duce la subiecte moderne ale unor lucrări de masterat și doctorat. Se va urmări atragerea unui grup țintă de parteneri științifici și economici (cu prioritate cei care și-au exprimat interesul pentru direcțiile de cercetare din proiect) în vederea realizării de parteneriate și a potențialelor companii interesate de preluarea brevetelor în vederea obținerii drepturilor de utilizare.
Schema de realizare a proiectului:
-
Anul 2023 – Schema de realizare a PN 23 03 01
-
Anul 2024 – Schema de realizare a PN 23 03 01
-
Anul 2025 – Schema de realizare a PN 23 03 01
-
Anul 2026 – Schema de realizare a PN 23 03 01
