Cercetare romaneasca recunoscuta si premiata de organizatii romano-americane : Modul magnetic de purificare a apelor cu nanoparticule

Cercetare romaneasca recunoscuta si premiata de organizatii romano-americane : Modul magnetic de purificare a apelor cu nanoparticule

Interviu realizat de Cătălina Oana Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi colaborator al Scientia.ro, cu Prof. Dr. Ing. Ruxandra Vidu de la Universitatea California Davis, SUA, si Dr. Ing. Andra Predescu de la Universitatea Politehnica Bucuresti, Facultatea Stiinta si Ingineria Materialelor.

Doamna Prof. Ruxandra Vidu: cum ati ajuns sa lucrati cu o echipa din Romania? De cativa ani buni colaborez cu echipe de cercetare din Romania, de la Universitatea Politehnica din Bucuresti si Institutul National de Fizica Materialelor de la Magurele. S-a intamplat sa fiu in Romania in 2013 cu un Program Fulbright chiar in perioada in care Fundatia Romano-Americana a lansat un program de granturi prin care se incurajeaza activitatea antreprenoriala din Romania si colaborarea cu Statele Unite.

Stiind ca sunt in tara, Dl. Prof. Cristian Predescu, de la Facultatea Stiinta si Ingineria Materialelor, m-a contactat sa discutam posibilitatea unei colaborari cu grupul de cercetare pe care-l conduce la Universitatea Politehnica Bucuresti, dansul fiind si Directorul Centrului de Cercetari si Expertizari Eco-Metalurgice (ECOMET). Avand procupari comune dar si complementare in domeniul nanotechnologiei aplicate, am format o echipa si am trimis ulterior impreuna o aplicatie care a fost castigatoare. M-am bucurat sa vad o asemenea initiativa in Romania, deoarece acest program ii poate ajuta pe antreprenorii romani sa-si transpuna cercetarea si viziunea in realitate.

Cum un profesor American care lucreaza in mediu academic are curajul sa se implice in activitati antreprenoriale de asemenea anvergura? Prof. Ruxandra Vidu: Ca profesor intr-o universitate cum este Universitatea din California, Davis, se face multa cercetare fundamentală si aplicata. In ultimul timp, in America, se pune un mare accent pe cercetarea care are sanse mari de comercializare. Pana acum, am avut succes cu o serie de granturi pe nanotechnologie aplicata. Acum aproape 10 ani am deschis propriul start-up cu o tehnologie de producere a celulelor solare de a treia generatie (prima generatie fiind celulele solare pe baza de siliciu, iar a doua generatie fiind celulele pa baza de filme subtiri).

Ne puteți urmări și pe Google News

Celula fotovoltaica propusa de noi a obtinut deja 5 patente in Statele Unite.  Are o arhitectura 3D, formata din nano-sarme pe care sunt depuse filme subtiri. De aici si numele de Solar Brush™, adica Perie Solara. In timp, startup-ul s-a transformat in companie pe actiuni, a devenit Bloo Solar si a reusit sa obtina pana acum o investitie de 30 milioane USD. Alte tehnologii dezvoltate de echipa de la UC Davis sunt tot in domeniul energiei, cum a fi baterii de litium, materiale termoelectrice sau filme subtiri cu nanoparticule superparamagnetice din oxizi de fier pentru protectia impotriva razelor infrarosii. Cred ca menirea profesorilor si a inovatorilor este sa aduca viziunea lor in plan antreprenorial.

Ati castigat recent mai multe proiect importante, unul dintre acestea impreuna cu o echipa de la Universitatea Politehnica din Bucuresti ? despre ce este vorba? Prof. Ruxandra Vidu: Proiectul propus a fost un modul de tratare a apei (MAGNTREAT) care foloseste nanoparticule magnetice iar echipa a fost formata din Conf. Dr. Chim. Ecaterina Matei, Dr. Ing. Andra Predescu, S.L. Dr. Ing. Andrei Berbecaru si Prof. Dr. Ing. Ruxandra Vidu. Proiectul a fost unul dintre cele 8 proiecte selectionate dintr-un total de 151 de proiecte inscrise. Consiliul stiiuntific care a selectionat proiectele a fost format din profesori de renume international si antreprenori de success.

Andra, puteti spune cateva cuvinte despre echipa din Romania? Dr. Ing. Andra Predescu: Echipa nostră din România este formată din 4 profesori si cercetatori de la Centrul de Cercetări și Expertizări Eco-Metalurgice - ECOMET din Universitatea Politehnica din București, al carui obiect de activitate il constituie cercetările multidisciplinare fundamentale și aplicative precum și realizarea de expertize în domeniul protecției mediului și a materialelor metalice. Centrul nostru derulează proiecte în cadrul programelor Naționale de cercetare, contracte internationale și contracte directe cu agenți economici, fiind certificat in Sistemul Integrat Calitate – Mediu – Securitate.

Impreună cu colegii mei, prof. Cristian Predescu, conf. Ecaterina Matei, si ș.l. Andrei Berbecaru am început să studiem metodele avansate de epurarea a apelor, încă din anul 2009. Rezultatele obținute în laborator, pe soluții sintetice, ne-au indicat eficiențe de reținere de peste 80% în cazul diferitelor metale grele, cum ar fi Cr, Ni, Cu, Zn, Pb, etc. Urmare a acestor rezultate, echipa noastră, împreună cu d-na prof. Ruxandra Vidu am aplicat la programul ARTIE (Applied Research, technological Innovation and Entrepreneurship), organizat de Fundația Româno-Americană (RAF). Castigarea proiectului a fost de fapt si începutul unei frumoase colaborări.

Rezultatul acestui grant de cercetare a constat în realizarea unui modul magnetic prevăzut cu solenoid, modul pentru care am depus o aplicație de patent în Statele Unite ale Americii. Succesul acestui proiect ne-a condus, de asemenea, și la câștigarea unui program de mentorat din cadrul programului RICAP (Romanian innovation Commercialization Assistance Program) organizat de CRIDL (Centru Român pentru Inovație în Dezvoltare Locală) și LARTA Institute din SUA. Fiind o tehnologie inovatoare, am participat anul acesta la Summit-ul ARPA-E Energy Innovation Summit de la Washington DC, reușind să fim o prezență de interes și să intrăm în legatura atât cu oameni de știință cât și cu investitori.

Ce sunt nanoparticulele magnetice si de ce se folosesc? Dr. Ing. Andra Predescu: Nanoparticulele magnetice sunt materiale avansate ce pot fi utilizate pentru diferite aplicații cum ar fi cele de mediu, biomedicale, etc. Există mai multe tipuri de nanomateriale interesante, însă în aplicațiile noastre ne-au atras atenția particulele magnetice de oxid de fier deoarece sunt non-toxice, prezintă o stabilitate ridicată și au proprietăți magnetice. De ce nano? Pentru că dimensiunile nano fac ca suprafața specifică a acestora să fie foarte in raport cu volumul lor, proprietate care conduce la un randament ridicat în procesul de adsorbție al metalelor grele din ape. Practic, noi folosim aceste nanoparticule pentru a îndepărta metalele grele din apele de suprafață și industriale. Recuperarea nanoparticulelor se realizează prin aplicarea unui câmp magnetic extern, aceasta permițând și reutilizarea lor.

Ce nivel au laboratoarele din Romania in comparatie cu cele din America? Prof. Ruxandra Vidu: Talentul si inventivitatea romaneasca sunt deja recunoscute. A lipsit in trecut dotarea cu echipamente moderne de cercetare, insa recent aceasta nu mai este o problema. Multe grupuri de cercetare si-au dotat laboratoarele cu aparatura de ultima ora, aducand  nivelul laboratoarelor din Romania la acelasi nivel ca in strainatate, lucru care este de laudat.

La ce alte proiecte lucrati in acest moment? Prof. Ruxandra Vidu: Lucrez la mai multe proiecte ce tin de energia regenerabila. Lucrez in prezent la un proiect in care studiem efectul de core-shell la nanomaterialele pentru convertirea caldurii in electricitate.

Cu toate ca proiectul a inceput acum 5-6 ani, masuratorile de conductivitate electrica si termica la nanofire/nanocabluri si filme ultrasubtiri sunt extrem de greu de realizat. In acest proiect lucram cu o echipa de la Universitatea Stanford care foloseste o metoda bazata pe termoreflectanta in domeniul de pico secunda, pentru a masura proprietatile termice si optice ale filmelor ultra subtiri.

In ceea ce priveste proiectele internationale, pe langa colaborarea stabilita cu Universitatea Politehnica Bucuresti, am incheiat un parteneriat cu Universitatea din Tunis, Tunisia, unde am pus la punct detaliile unui proiect de cercetare comun bazat pe cercetarea fundamentala a straturilor oxidice subtiri cu potential aplicativ in domeniul senzorilor ultrasensibili. Colaborarea mea cu Universitatea de Stiinte din Tunis a inceput de 3 ani, insa nu s-a concretizat cu un plan concret decat acum, proiect care este de asemenea in domeniul energiei regenerabile.

Ce v-a atras sa prezentati proiecte in Romania? Prof. Ruxandra Vidu: Exista intotdeauna proiecte internationale finantate de agentiile de cercetare din Europa si Statele Unite in care se promoveaza parteneriatele. De cele mai multe ori echipele se formeaza in functie de tema de cercetare propusa de agentie si de expertiza fiecarui participant in echipa. Deci consider ca este normal sa dau prioritate echipei din tara mea natala, si sa sustin cercetarea din Romania, atat cat pozitia mea imi permite.

La ce ar putea folosi aceste proiecte? Prof. Ruxandra Vidu: Proiectele de cercetare sunt fie cu caracter fundamental, fie cu caracter aplicativ. Multe din proiectele de cercetare au dus la dezvoltarea si comercializarea de produse. Acesta activitate implica crearea de locuri de munca si cresterea produsului net national. Deci, o echipa manageriala buna care are viziunea si parghiile de sustinere a acesteia, poate sa faca o schimbare semnificativa in consumator si poate crea o noua piata pt un produs ce nu a existat inainte.

Dr. Ing. Andra Predescu: In ceea ce priveste cercetarile noastre in dezvoltarea unei tehnologii bazate pe particule magnetice, aceste proiecte au aplicabilitate in domeniul epurarii apelor industriale, prin posibilitatea adăugarii unei trepte avansate de purificare la o instalatie de epurare a apelor în vederea incadrării acestora in normele reglementate. Pe de alta parte, costul unei asemenea investitii este redus cu pana la 30 % in comparatie cu tehnologiile avansate existente in momentul de fata pe piata. Totodata, rezultatele obtinute justifica continuarea cercetarilor in domeniul nanomaterialelor magnetice in vederea identificarii altor materiale cu posibilitate de utilizare in domeniu.

 10)  Ce proiecte de colaborare viitoare aveti cu Romania?

 

R: As dori sa largesc oportunitatile de colaborare intre romanii de pretutindeni. Pentru aceasta, am propus ca la Congresul de anul acesta al Academiei Romano-Americane de Arte si Stiinte (ARA, www.AmericanRomanianAcademy.org), care se va desfasura anul acesta la Frascati, Roma, sa initiem o serie de mese rotunde in care sa analizam resursele umane si profesionale existente in ARA si sa le facem cunoscute cercetatorilor din Romania in vederea realizarii de parteneriate. Vom analiza de asemenea si resursele financiare oferite de agentiile de cercetare din Statele Unite care au programe specializate pentru a crea cadrul oportun de formare/network intre cercetatori.

11)  V-ati reintoarce in Romania? Daca da? in ce conditii?

R: Intrebarea este simpla si directa, insa raspunsul este complicat de conditiile din a doua parte a intrebarii. Eu fac parte dintre cei care nu s-au desprins niciodata de Romania deoarece am pastrat intotdeauna legaturi stranse cu prietenii, colegii si familia care sunt in tara. Mai mult, am realizat parteneriate si colaborari intre institutiile romanesti si cele din America, promovand valorile intelectuale si culturale ale Romaniei. Deci in acest moment, prin expunerea internationala pe care o am si prin experienta de antreprenoriat din America, pot spune ca nu mi-ar fi greu sa ma intorc in tara si sa-mi aduc contributia la dezvoltarea si implementarea cercetarii romanesti.

12) Ce sfaturi dati tinerilor din Romania care citesc acest interviu?

R: Nu-mi place sa dau sfaturi, pentru ca fiecare le stie pe ale lui. Insa cred ca este foarte important, pentru oricine, sa-i placa ceea ce face si sa lucreze cu pasiune. In cariera mea, mi-a placut sa fiu intotdeauna bine pregatita si sa stiu cat mai multe. Realizarile, bucuriile si succesul vin atunci cand lucrul este bine facut, cu pasiune si bucurie..