Proiect Nucleu INFLPR 2019-2022

Denumirea Programului Nucleu:
Cercetări avansate și dezvoltări tehnologice de laseri - plasmă - radiație – spațiu

Acronim: LAPLAS VI
Contractul nr.: 16N/2019

Cercetari emergente de laseri, plasma, radiatii si aplicatiile lor in domeniile de specializare inteligenta si interes public

Codul proiectului: PN 19 15 01 01
Responsabil proiect: Dr. Felix Sima

Proiectul „Cercetări emergente de laseri plasmă, radiații și aplicațiile lor în domeniile de specializare inteligentă și interes public” este structurat pe 5 pachete de lucru identificate in cele 5 obiective specifice ale INFLPR:

  • O1 - Surse neconventionale de radiații și plasmă și fizica interacției acestora cu materia;
  • O2 - Platforme senzoristice bazate pe metode fotonice și plasma;
  • O3 - Nanostructuri și materiale avansate obținute/caracterizate prin metode laser, plasma și radiații pentru eco-nano-tehnologii;
  • O4 - Metode și dipozitive cu laser, plasmă și radiații cu aplicații în farmacologie și biomedicină;
  • O5 - Cercetări aplicative cu laseri, plasmă și radiații pentru dezvoltarea de metode, tehnologii emergente și servicii.

Aceste obiective cuprind domeniile de cercetare din toate cele 6 departamente ale INFLPR ce se regăsesc în noua strategie de dezvoltare 2019‐2022 a Institutului care va fi implementată prin Planul multianual de dezvoltare instituțională 2019-2022. Fiecare Obiectiv specific este realizat în cadrul unor teme de cercetare care cuprind țintele propuse a fi atinse prin implementarea proiectului.

În continuare prezentăm temele specifice constituite din ținte știintifice și tehnologice pe care dorim să le atingem în cadrul fiecărui Obiectiv general.


Obiectiv 1 - Surse neconvenționale de radiații și plasmă și fizica interacției acestora cu materia

Acest pachet de lucru este coordonat de centrul CETAL avand ca reponsabil Seful Departamentului, Dr. Marian Zamfirescu. Activitatea centrului se regăsește la interfața dintre principalele direcții de cercetare ale institulului: laseri‐plasmă‐radiații. La CETAL se desfășoară cercetări în domeniul laserilor ultra‐intenși (PW și TW), accelerare de particule la interacția laser‐plasmă, dezvoltare de tehnici avansate de imagistică cu raze‐X, cercetări privind nano‐, micro‐ și macro‐fabricarea prin tehnici cu laser, investigații fotonice. Temele de cercetare ...


Obiectiv 2 - Platforme senzoristice bazate pe metode fotonice și plasmă

Acest pachet de lucru este coordonat de Sectia Laseri avand ca reponsabil Seful Departamentului, Dr. Gabriel Socol. Ne propunem îndeplinirea unor ținte și obiective care să reprezinte soluții experimentale inovative privind utilizarea metodelor fotonice și a celor pe bază de plasmă asupra dezvoltării de platforme senzoristice performante. Ne dorim ca metodele și tehnicile experimentale ce vor fi utilizate pentru dezvoltarea platformelor senzoristice, precum și activitățile specifice ce urmează a fi îndeplinite pe parcursul prezentului proiect, să constituie un aport semnificativ privind transpunerea metodologiilor experimentale propuse în aplicații tehnologice și industriale de actualitate privind strategiile specifice, selective și acurate de detecție. Temele de cercetare ...


Obiectiv 3 - Nanostructuri și materiale avansate obținute/caracterizate prin metode laser, plasmă și radiații pentru eco-nano-tehnologii

Acest pachet de lucru este coordonat de Laboratorul Plasma la Temperatura Joasa avand ca reponsabil Seful Departamentului, Dr. Bogdana Mitu. Sinteza si functionalizarea materialelor avansate pentru aplicatii se incadreaza in domeniile de specializare inteligentă si în cele de prioritate publica definite prin strategia nationala CDI pentru perioada 2014‐2020. In acest context, tema propune dezvoltarea, upgradarea si utilizarea unor sisteme de sinteza si procesare cu plasma si laseri specifice la nivelul INFLPR pentru obtinerea de filme subțiri din oxizi, hidroxizi, materiale vitroase si montmoriloniti, nanoparticule metalice sau de compusi metalici, materiale pe baza de grafena si functionalizarea acestora prin aditie de halogeni si grupari functionale, respectiv combinatii ale acestora, precum și realizarea de micro si nanostructuri si materiale din clasa ceramicilor dopate cu pamânturi rare. Temele de cercetare ...


Obiectiv 4 - Metode și dispozitive cu laser, plasmă și radiații cu aplicații în farmacologie și biomedicină

Acest pachet de lucru se afla in coordonarea directorului de proiect, Dr. Felix Sima, si reuneste cercetari realizate in toate departamentele INFLPR. Obiectivele acestui pachet urmaresc identificarea unor soluții experimentale inovative a cercetarilor biofotonice și cu plasmă asupra dezvoltării de dispozitive si metode cu aplicatii biomedicale. Pachetul de lucru este impartit in 3 teme majore de cercetare in cadrul carora se vor realiza studii pentru i) dezvoltarea unor configuratii biomimetice tridimensionale cu caracteristici micro si nanometrice pentru teste in vitro alternative, neconventionale ; ii) dezvoltarea unor biosisteme (nanostructuri, nanoparticule, materiale functionalizate) cu eficienta antibacteriana crescuta si iii) dezvoltarea unor materiale cu proprietati noi pentru aplicatii tisulare si implantologie. Temele de cercetare ...


Obiectivul 5 - Cercetări aplicative cu laseri, plasmă și radiații pentru dezvoltarea de metode, tehnologii emergente și servicii

Acest pachet de lucru se afla in coordonarea directorului de program, Dr. Ion Tiseanu, si reuneste cercetari realizate in toate departamentele INFLPR. Obiectivele acestui pachet urmaresc identificrea unor cercetari aplicative cu potential tehnologic. Pachetul de lucru este impartit in 3 teme majore de cercetare in cadrul carora se vor realiza studii pentru i) dezvoltarea tehnologiilor emergente cu laser si plasma ; ii) dezvoltarea metodelor si serviciilor cu radiatie si iii) dispozitive avansate. Temele de cercetare ...

Pe lângă obiectivele care vizează aspecte științifice si tehnologice, proiectul își propune și atingerea unor obiective economice și de dezvoltare a infrastructurii și a resurselor umane.

Astfel, obiectivele de creștere economică vizează două aspecte principale, respectiv i) dezvoltarea portofoliului de servicii oferite către piață, in domeniul consultanței, asistenței tehnice și a ofertei de procesări și măsurători specifice folosind sistemele cu laseri, plasmă și radiații, care va conduce la atragerea de fonduri din colaborarea cu agenţi economici și ii) câştigarea de contracte de cercetare în urma competiţiilor de proiecte, atât sub umbrela PNCDI III cât şi a comunităţii europene prin Horizon 2020 şi Horizon Europe, respectiv prin programele de cercetare internaţionale derulate de NATO Science for Peace și ESA, la care INFLPR a participat cu succes şi în anii anteriori.

Obiectivele de dezvoltare a infrastructurii vizează achiziția unor echipamente de cercetare ultra‐performante, de interes pentru majoritatea temelor de cercetare realizate prin Programul Nucleu și complementare celor propuse spre achiziție din fondurile celorlalte proiecte implementate la nivel instituțional, respectiv a proiectului POC Centru de Inovare Interdisciplinar de Fotonică și Plasmă pentru Eco‐Nano Tehnologii și Materiale Avansate IN2‐FOTOPLASMAT, finanțat prin Fondul European de Dezvoltare Regională prin Programul Operațional Competitivitate 2014 ‐ 2020, și a proiectului Proiect de dezvoltare instituțională pentru susținerea competitivității și excelenței în INFLPR câștigat în cadrul Subprogramului 1.2 – Performanță instituțională al Programului 1 ‐ Dezvoltarea sistemului național de cercetare‐dezvoltare Planul National de Cercetare‐Dezvoltare și Inovare pentru perioada 2015‐2020 (PNCDI III).

Obiectivele de dezvoltare a resurselor umane vizează pe de o parte personalul foarte tânăr, prin i) educarea şi formarea de tineri doctoranzi specializaţi în tematicile propuse, și pe de altă parte personalul deja atestat, prin ii) învăţarea continuă pe parcursul vieţii de către cercetătorii cu experienţă, prin participarea în echipe mari de cercetare, și dezvoltarea multi și interdisciplinarității acestora.

Rezultate estimate

Experienţa dobândită din derularea proiectelor NUCLEU în INFLPR în anii trecuţi, constituie garanţia implementării cu succes a acestui proiect. Pachetele de lucru sunt conduse de cercetători cu experienţă recunoscută, iar infrastructura de cercetare a INFLPR permite atingerea rezultatelor specifice propuse. Sunt detaliate în continuare rezultatele specifice estimate pentru fiecare obiectiv în parte: obiectivul 1, obiectivul 2, obiectivul 3, obiectivul 4, obiectivul 5.

Schema de realizare a proiectului: