Sedi
TECNOPOLO DI RAVENNA - Parco Scientifico Tecnologico Torricelli, Via Granarolo 62 - Faenza (RA)
Sito web
Ente
CNR
Direttore
Alessandra Sanson
Referente ART-ER
Lorenzo Calabri
Email
lorenzo.calabri@art-er.it
L'Istituto di Scienza, Tecnologia e Sostenibilità per lo Sviluppo dei Materiali Ceramici (ISSMC-CNR) è l'unica struttura di ricerca del CNR, e la più grande operante nel paese, con programmazione poliennale specificamente indirizzata allo studio globale dei materiali ceramici.
Le attività di ISSMC riguardano: ricerca, iniziative di sostegno alla formazione e alla valorizzazione e disseminazione dei risultati. Le attività di ricerca sono indirizzate all'innovazione di materiali e processi in risposta alle emergenti esigenze del comparto industriale, scientifico e culturale, per i vari settori applicativi. Gli argomenti spaziano dallo studio di base, alla caratterizzazione di materie prime e di materiali, allo sviluppo e innovazione di processi di produzione. Scopo degli studi è il controllo di proprietà e prestazioni di dispositivi ceramici tramite il controllo del processo e l'ingegnerizzazione dei materiali per specifiche applicazioni. Attraverso lo sviluppo di nuovi processi, nanotecnologie incluse, vengono ingegnerizzati e sviluppati nuovi materiali e proposte soluzioni per modificare anche prodotti tradizionali e dotarli di nuove funzioni e prestazioni.
I materiali e le competenze offerti fanno riferimento ai settori:
- Applicazioni industriali ad alta tecnologia,
- Aerospazio,
- Funzionalizzazione delle superfici con nanotecnologie ceramiche,
- Biomateriali per la nanomedicina e la rigenerazione dei tessuti,
- Ceramici per Meccatronica, Energia e Ambiente,
- Conservazione e restauro del patrimonio culturale.
ISSMC collabora con industrie dei settori:
- ceramico,
- aerospaziale,
- automotive,
- biomedico,
- chimico,
- meccanico,
- microelettronica,
- edilizia,
- restauro,
- personal care,
- produzione di energia da fonti rinnovabili.
Progettazione e sviluppo di nuovi prodotti/processi
Processi di lavorazione
- Processi di produzione/lavorazione dei materiali compositi - Frederic Monteverde
- Processi di sinterizzazione di polveri - Diletta Sciti
- Processi di produzione/lavorazione di materiali ceramici (massivi, densi/porosi, film spessi, etc.) - Carmen Galassi
- Processi di fabbricazione additiva (3D printing, SLA, prototipazione rapida, etc.) - Davide Gardini
- Trattamenti superficiali di funzionalizzazione chimica e fisica dei materiali (texturing, SOL-GEL, attivazione plasma, etc.) - Anna Costa
- Processi di recupero e riciclo di materiali/prodotti - Valentina Medri
Materiali
- Materiali ceramici (ossidi, nitruri, carburi, etc.) - Frederic Monteverde
- Compositi e nanocompositi a matrice ceramica - Frederic Monteverde
- Materiali vetrosi e vetroceramici - Michele Dondi
- Materiali ultraduri metallo-ceramici per applicazioni anti-usura, anti-corrosione, barriera termica - Valentina Medri
- Materiali porosi (schiume, spugne, etc) - Elena Landi
- Materiali piezoelettrici e termoelettrici - Carmen Galassi
- Materiali micro-nano funzionalizzati - Anna Costa
Automazione: attuatori e robotica
- Attuatori piezoelettrici - Carmen Galassi
Dispositivi e protesi
- Caratterizzazione microscopica/nanoscopica/nanomeccanica, meccanica e funzionale in vitro del dispositivo - Simone Sprio
- Caratterizzazione topografica e microarchitetturale del biomateriale/dispositivo - Simone Sprio
- Analisi biochimiche, immunoenzimatiche, istologiche, immunoistochimiche, di biologia molecolare, biomeccaniche, radiografiche - Monica Montesi
- Valutazione della sicurezza biologica dei dispositivi medici in vitro - Silvia Panseri
Drug delivery
- Formulazioni per via inalatoria - Michele Iafisco
- Formulazioni per uso topico - Sandri Monica
- Formulazioni iniettabili a base di nanoparticelle magnetiche biocompatibili e bioriassorbibili per attivazione remota on demand - Sandri Monica
- Formulazioni impiantabili a base ceramica o ibrida per rilascio controllato di farmaci
- Formulazioni impiantabili 'stimuli-responsive' a base ibrida - Sandri Monica
- Controlli tecnologici, studi in vitro e saggi di stabilità di formulazioni orali - Monica Montesi
- Studio di rilascio in vitro di sistemi nanoparticellari e scaffold complessi - Michele Iafisco
- Valutazione in vitro della risposta cellulare al sistema drug delivery - Monica Montesi
- Studio delle caratteristiche meccaniche (elasticità; adesione in vitro / vivo) di sistemi transdermici - Simone Sprio
Drug discovery
- Valutazione della stabilità chimica - Andrea Ruffini
Studi preclinici
- Test di Proliferazione, migrazione, differenziamento, adesione, vitalità, apoptosi cellulare - Silvia Panseri
- Test di morfologia quantitativa cellulare - Silvia Panseri
- Dinamic imaging - Silvia Panseri
- Indice di stress ossidativo in vitro - Monica Montesi
- Valutazioni istologiche e immunoistochimiche - Monica Montesi
Scaffold
- Progettazione e realizzazione scaffold per rigenerazione tessuti molli
- Progettazione e realizzazione scaffold per rigenerazione tessuti duri e ligamentosi - Sandri Monica
- Progettazione e realizzazione scaffold per rigenerazione di organi
- Disegno protocollo di valutazione pre-clinica (in vitro ed in vivo) - Silvia Panseri
- Progettazione e realizzazione di scaffold nanofibrosi biomimetici della matrice extracellulare - Sandri Monica
- Realizzazione di particelle polimeriche sinterizzabili - Sandri Monica
- Realizzazione di particelle polimeriche sinterizzabili
- Funzionalizzazione di scaffold con proteine, farmaci e cellule - Michele Iafisco
- Caratterizzazione tribologica e meccanica di film sottili, coating e biomateriali - Simone Sprio
- Caratterizzazione tribologica e meccanica di film sottili, coating e biomateriali
- Caratterizzazione (in vitro) meccanica dello scaffold - Simone Sprio
- Caratterizzazione chimico-fisica-morfologica-ultrastrutturale e termo-meccaniche degli scaffold - Simone Sprio
- Caratterizzazione chimico-fisica-morfologica-ultrastrutturale e termo-meccaniche degli scaffold
- Studio di stabilità chimica e mantenimento delle proprietà fisico-meccaniche degli scaffold - Andrea Ruffini
- Valutazione biologica di scaffold con colture 3D in flusso dinamico con bioreattore - Silvia Panseri
- Valutazione biologica di scaffold con colture 3D in flusso dinamico con bioreattore
Terapie avanzate
Materiali e componenti per l'edilizia ad elevate prestazioni
Restauro dei beni culturali
Materiali ceramici tradizionali, avanzati, funzionalizzati e/o a ridotto impatto ambientale
- MATERIE PRIME: determinazione caratteristiche, proprietà e controllo qualità - Michele Dondi
- Formulazione di IMPASTI - Sabrina Gualtieri
- FUNZIONALIZZAZIONE di prodotti ceramici - Mariarosa Raimondo
- Sviluppo diTECNICHE DI FORMATURA con soluzioni innovative - Alessandra Sanson
- Sviluppo di TECNICHE APPLICATIVE di rivestimenti funzionalizzanti - Mariarosa Raimondo
- Ottimizzazione CICLI TERMICI (essiccamento, cottura) - Michele Dondi
- PRODOTTI (piastrelle, refrattari, sanitari, stoviglieria, laterizi, ceramiche tecniche avanzate): determinazione caratteristiche, proprietà e controllo qualità - Michele Dondi
- STUDI E RICERCHE sui materiali ceramici - Michele Dondi
Monitoraggio e valorizzazione di aree a rischio/interesse archeologico e paleontologico
- Analisi della POROSITA' dei materiali archeologici - Sabrina Gualtieri
- Misurazione delle caratteristiche fisiche dei MATERIALI e determinazione di eventuali PATOLOGIE DI DEGRADO - Michele Macchiarola
Progettazione museale ed exhibition design
Diagnostica e conservazione (diagnosi, monitoraggio, fruizione) dei beni culturali
- Analisi GRANULOMETRICHE, MINERALOGICHE E PETROCHIMICHE per valorizzazione e conservazione beni culturali - Michele Macchiarola
- Analisi in laboratorio di tipo MINERALOGICHE e PETROGRAFICHE - Sabrina Gualtieri
- Analisi chimica dei SALI SOLUBILI e identificazione dei PRODOTTI DI DEGRADO per valorizzazione e conservazione beni culturali - Sabrina Gualtieri
- ANALISI CHIMICA degli elmenti in traccia e ultratraccia per la CARATTERIZZAZIONE MANUFATTI e dei materiali di trattamento e restauro - Sabrina Gualtieri
- MICROSCOPIA OTTICA ed ELETTRONICA di edifici e beni culturali - Michele Macchiarola
- MICROANALISI i mediante fluorescenza di raggi X portatile - Sabrina Gualtieri
- Analisi della POROSITA' e degli effetti degli interventi di consolidamento - Michele Macchiarola
Materiali e componenti per le fonti rinnovabili solari
- DATABASE MATERIALI e prestazionale per impianti solari e fotovoltaici - Alessandra Sanson
- FUNZIONALIZZAZIONI (captazione) dei pannelli termici e fotovoltaici - Alessandra Sanson
Valorizzazione dei beni culturali e delle forme espositive
Simbiosi industriale: uso, riuso, valorizzazione e sostituzione di materia
- Tecniche di caratterizzazione e pretrattamenti - Valentina Medri
- Tecnologie per la gestione e valorizzazione dei rifiuti - Valentina Medri
- Termovalorizzazione CDR - Francesco Miccio
- Tecnologie di sostituzione di materie prime critiche - Alessandra Sanson
Biotecnologie per la produzione di chemicals, materia ed energia
Energie sostenibili: tecnologie e sistemi di produzione
- Solare fotovoltaico - Alessandra Sanson
- Solare termico e a concentrazione - Diletta Sciti
- Sistemi di accumulo - Alessandra Sanson
- Tecnologie per la CO2: cattura e stoccaggio - Elena Landi
- Tecnologie per la CO2: cattura e stoccaggio - Francesco Miccio
- Sistemi di cogenerazione e microcogenerazione - Francesco Miccio
Efficienza energetica
- Efficienza energetica negli edifici residenziali e pubblici - Alessandra Sanson
- Efficienza energetica nei processi e negli edifici industriali - Alessandra Sanson
Ecosystem services (Servizi ecosistemici)
- Bonifica dei suoli - Alessandra Sanson
Tecnologie per la gestione della risorsa idrica
Mobilità sostenibile
- Carburanti alternativi e reti di distribuzione - Alessandra Sanson
Attrezzatura
Descrizione
Strumento per la misura del potenziale zeta di dispersioni colloidali a base acquosa anche concentrate (0.1-50% in volume in relazione al campione).
Per cicli di densificazione o di cottura di materiali ceramici.
Le misure vengono effettuate secondo lo standard BS EN 843-2 che descrive i metodi per la determinazione dei moduli elastici, specificatamente, il modulo di Young, il modulo di taglio ed il rapporto d...
L’ATOMIZZAZIONE, più comunemente noto come “spray-drying” è un consolidato metodo di essiccamento di sospensioni ceramiche iniziato da una fase di spraying (atomizzazione) di una sospensione, con form...
L’estrusione è un processo di formatura che permette la realizzazione di manufatti in verde con geometrie non complesse ed a sezione costante. Si tratta di un estrusore verticale da laboratorio che pe...
Lo strumento permette di sviluppare processi o reazioni chimiche ad alta temperatura (fino a 500°C) e/o pressione (fino a 350 bar), comportando rispetto ai processi normalmente condotti in condizioni ...
Nell’ambito dei ceramici avanzati la serigrafia è la tecnica principale per la produzione industriale di film spessi (strati di spessori intermedi tra i materiali massivi (> 100 µm) ed i film sotti...
Il colaggio su nastro è un processo di formatura molto semplice e versatile che permette di ottenere fogli di materiale (ceramico e non) il cui spessore varia da 0.05 a 1.5 mm.
La pressatura isostatica a freddo (CIP) consiste nel comprimere una polvere ceramica opportunamente preparata contenuta in uno stampo flessibile (di gomma) immerso in un fluido (emulsione di acqua e o...
La camera interna è interamente costruita in tungsteno e molibdeno. Lavora in alto vuoto (10-4 Pa) grazie ad una pompa meccanica associata ad una pompa diffusiva. Temperatura massima 1800°C.
Trattamenti in atmosfera inerte o pressione di gas (fino a 100 bar) fino a una temperatura di 2200°C
Associa l’effetto della temperatura a quello della pressione e permette di ottenere materiali con porosità residue minime. La miscela di polveri ceramiche viene posta all'interno di una matrice di gra...
Per trattamenti fino a 1600°C in atmosfera riducente (4% H2/Ar) con sistema di pre-riscaldamento del gas in entrata, adatto per trattamenti su metalli e cermet.
Permette di studiare la microstruttura di campioni in forma di polvere o massivo, cioè forma-distribuzione-dimensione-aggregazionedelle particelle, forma-dimensione dei grani. Su superfici levig...
Il microscopio elettronico a scansione (SEM) a pressione variabile (VP) o ambientale (E) FEI QUANTA 200 ad alte prestazioni é dotato di sorgente elettronica termo-ionica (filamento W) con geometria di...
Configurazione goniometro Theta-Theta. Sorgente Rx con target in Rame. Geometria Bragg-Brentano. Portacampione singolo e multiplo con cambio automatico per 9 posizioni (dotato di spinner). Detector Ly...
La porosimetria ad intrusione di mercurio ci consente di misurare il volume e le dimensioni dei pori. La tecnica è basata su proprietà di non bagnabilità del mercurio. Grazie a questa proprietà,...
Il metodo applica l’equazione BET e si basa sull' adsorbimento dell'azoto (N2). Esistono tre metodi per valutare la quantità di gas adsorbito: volumetrico, gravimetrico e dinamico. La strumentazione a...
T max 1400°C Heating rate = 0,1÷80°C/min
L’esecuzione di analisi TG (termogravimetrica) e DTA (Dilatometria termica Differenziale) in simultanea consente di discriminare tra tipologie diverse di reazioni, cioè che imp...
Il picnometro misura la densità reale della polvere tramite il principio dello spostamento di gas. Il gas utilizzato per la misura è l'elio, la cui dimensione atomica ridotta gli consente di occupare ...
Misure di tensione (o energia) superficiale e angolo di contatto
Telaio da 50 kN. Velocità della traversa: 0,0005-400 mm/min. Test in controllo di spostamento e di carico.
Telaio da 100 kN. Velocità della traversa: 0,005-1000 mm/min. Test in controllo di spostamento e di carico.
A temperatura ambiente. Il valore di KIC si ottiene portando a frattura un provino con un difetto preesistente, appositamente introdotto secondo i metodi: SENB, CN, o SEVMB, mediante l’esecuzione di p...
Nanoindenter con punta Berkovich. . Profondità massima di contatto: >500 µm. Carico massimo: 500 mN
Range di lunghezze d’onda: 220 – 3000 nm
Risoluzione ≤ 0.2 nm
Accuratezza UV-Vis ≤ 0.3 nm
Accuratezza NIR ≤ 1.5 nm
Dimensione massima dei campioni analizzabili ≥100 mm
Sfera integratrice che sod...
Permette l'analisi chimica di materiali organici ed inorganici. Metodi per l'acquisizione di spettri in trasmissione o in riflettanza totale attenuata (ATR). In quest'ultimo metodo non vi è preparitva...
Lo strumento è dotato di: Microscopio riscaldante (comportamento fisico dei materiali durante il ciclo di cottura) - Dilatometro orizzontale (comportamento in espansione e sinterizzazione) – Flessimet...
Misure di durezza Vickers o Knoop con ingrandimento fino a 1000X e carichi da 200g fino a 30kg.
Microscopio a forza atomica per misure di forza e di topografia superficiale su scala nanometrica
Analisi chimica di elementi
Sistema ottico dotato di camera ad alta velocità di acquisizione per la determinazione delle proprietà superficiali di solidi (angolo di contatto, energia superficiale) e liquidi (tensione superficial...
Strumento basato sulla diffusione della luce che consente di determinare la distribuzione granulometrica di particelle nanometriche disperse in un mezzo liquido (mediante la tecnica di Dynamic Light S...
Permette di ottenere in pochi secondi composti omogenei, con solidi perfettamente dispersi, senza residui di aria e tutto questo direttamente nel contenitore. La miscelazione è fatta senza l’uso di la...
Consiste in un processo di spray in azoto liquido a partire da sospensioni nano/micrometriche. Le gocce generate vengono liofilizzate dove il processo di sublimazione del solvente (acqua) permette l'o...
Stampante 3D in grado di realizzare manufatti polimerici e ceramici, lavorando rispettivamente in modalità FFF o DIW.
Stazione multi-tecnica per la produzione di film spessi mediante tecnica spray o dispensing e film sottili mediante inkjet printing. Possibilità di realizzare deposizioni di pattern complessi e su sva...
La spettroscopia di emissione al plasma (ICP-OES) è una tecnica di analisi utilizzata per determinare la composizione elementare qualitativa e quantitativa di campioni generalmente allo stato liquido....
Utilizzato per eseguire la dissoluzione dei campioni per la preparativa ICP
Microscopio con testo inclinabile di 90° che permette di ingrandire ad alta risoluzione fino a 5000X. Possibilità di ricostruzione del campione per analisi dettagliate.
Lo spettrofotometro NanoDrop fornisce una analisi spettroscopica UV-Vis completa utilizzando microvolumi di soluzione (1-2 microL) ed è particolarmente adatto per l'analisi di biomolecole e farma...
Tramite l'utilizzo di specifiche sonde a fluorescenza lo strumento permette la simultanea amplificazione e quantificazione di frammenti di cDNA oggetto di studio, ottenuti tramite retrotrasc...
Lo strumento permette di misurare la fluorescenza e la luminescenza da campioni in piastre adatte con un numero di pozzetti compreso fra 6 e 384.
Permette la lettura di micropiastre da 96 pozzetti ad uno spettro compreso tra 340 e 850 nm idoneo per applicazioni che vanno dalla cinetica enzimatica, alla quantificazione di saggi immunoenzimatici ...
Microscopio invertito a fluorescenza. Permette lo studio morfologico dei campioni cellulari e la localizzazione delle componenti organiche sfruttando i fenomeni della fluorescenza e della fosforescenz...
Misura l'illuminamento, la luminanza, il PAR e l'irradiamento nelle regioni spettrali VIS-NIR, UVA, UVB, UVC o nella misura dell'irradiamento efficace secondo la curva di azione UV.
Sistema di deposizione per spin coating per substrati di dimensioni fino a 150mm. Dotato di memorizzazione illimitata di programmi e accoppiato alla piastra riscaldante Polos 150 per l'essiccazione de...
Sistema di deposizione per dip coating (immersione) per substrati di varie dimensioni e peso massimo 20kg. Dotato di memorizzazione di programmi e sistemi di aspirazione e di controllo dell'umidità re...
Microonde per sintesi chimiche a pressione ambiente e in pressione, dotato di modulazione automantica della potenza (max 1000 W) erogata da 2 magnetron e controllo della temperatura. Possibilitàd...
Spettrofotometro visibile da banco per determinazioni di assorbimento di soluzioni nel campo visibile e determinazione del COD di soluzioni di inquinanti organici
Fotoreattore con capacità 6L per test di fotodegradazione di inquinanti organici ad opera di fotocatalizzatori, possibilità di illuminazione in immersione mediante lampade UV e LED visibili
Atomizzatore da banco in azoto liquido per la preparazione di granulati inorganici o organici termolabili ad alta superficie specifica mediante congelamento istantaneo e successiva liofilizzazione
Titolo
Ambito di specializzazione S3
Data di pubblicazione