Creando nanomateriales de nueva generacin

NANOTECNOLOGA

INTRO

Con veinte aos de experiencia en el sector,

AIDICO se posiciona como un referente en

materia de investigacin e innovacin. A travs

de la nanotecnologa y novedosos sistemas de

produccin, se desarrollan materiales de nueva

generacin que superan las limitaciones de los

actuales, incorporando nuevas prestaciones y

funcionalidades.

De este modo el rea de Nanomateriales de

AIDICO investiga, desarrolla e innova para

crear nuevos nanomateriales que aportan

valor aadido a los productos finales que

los incorporan. Para ello AIDICO dispone de

recursos humanos especializados y equipos

tanto de caracterizacin como de sntesis y

escalado industrial de nanomateriales.

Las propiedades de la materia en la escala

nano son diferentes, nicas y novedosas. A esta

escala aparecen fenmenos y propiedades de

la materia que proporcionan a esta tecnologa

un gran potencial de desarrollo tcnico, con

soluciones vanguardistas y ms eficientes.

1Actividades rea Nanomateriales

Diseo y sntesis de nanomateriales> Oxidos metlicos> Hidrxidos dobles laminares> Metales> Nanoarcillas> Nanocpsulas> Nanocomposites

Caracterizacin qumico-fsica y estructuralde nanomateriales:> Microscopas (AFM, SEM, TEM)> Anlisis qumico (XPS, DRX, FRX)> Anlisis trmico (DSC, DMA TGA)> Propiedades superficie (Z-sizer, ASAP)

Caracterizacin de nuevas funcionalidades> Resistencia al fuego> Aislamiento trmico> Propiedades barrera> Biocida> Photocataliticas> Anitocorrosin> Autoreparacin

Produccin y escalado preindustrialmediante diferentes tecnologas> Reactores hidrotermales> Molinos alta energa> Freeze-drying> Spray-drying> Ultrasonidos> Microondas

Transferencia de tecnologapara su implementacin en la industria

2Lneas de I+D+I

Las lneas de I+D+i estn orientadas al desarrollo de nanomateriales

que cumplan las premisas de bajo coste, sostenibilidad y cumplimiento

de normativa vigente. La investigacin se orienta hacia el diseo de

propiedades a medida de las aplicaciones finales. Estas lneas son:

> Funcionalizacin de nanopartculas

> Nanopartculas de xidos metlicos

> Nanomateriales hbridos y nanoporosos

> Clulas solares de 3 generacin

> Sistemas de encapsulacin y liberacin controlada

AIDICO cuenta con un equipo multidisciplinar de personal cientfico

(doctores en Qumica, fsica, ingenieras) de alta excelencia y experiencia

en programas de investigacin tanto nacionales como internacionales.

3Infraestructuras y Equipos

Las infraestructuras y el equipamiento cientfico que dispone AIDICO

permiten abordar la investigacin desde la fase de diseo y desarrollo a

escala laboratorio hasta la fase de escalado pre-industrial.

Laboratorio qumico de sntesis de nanomateriales equipado

con reactores qumicos, centrifugadoras, hornos, equipos de filtracin,

rotavapor.

Planta piloto de escalado para produccin de nanomateriales

> 2 reactores qumicos (100, 200 L)

> Spray-drying (100 L)

> Freeze-drying (50 L)

> Molino de bolas (50 L)

> Sondas ultrasonidos

> Centrifugacin

Laboratorio de caracterizacin fsico/qumica y estructural

> Microscopio de fuerza atmica

> Microscopio electrnico de barrido con sonda de microanlisis

> Difractmetro de rayos X

> Nanoindentador

> Analizador termogravimtrico

> Potenciostato/galvanostato

> Spin coating

> Espectrofotmetro ATR-FT-IR

> Porosmetro de gases

> Calormetro diferencial de barrido

> Equipos para caracterizacin ptica y mecnica

> Z-sizer

> Turbiscan

4Funcionalizacin de Nanopartculas

Objetivo: Desarrollar procesos de funcionalizacin qumica de

nanopartculas de diferentes tipos (SiO2, TiO2, Al2O3), estructuras

nanolaminares (arcillas e hidrotalcitas) para mejorar o proporcionar

propiedades especficas. Tambin se pretende poner a punto el escalado

de estas tecnologas en planta piloto.

Descripcin: La funcionalizacin de nanopartculas, con compuestos

orgnicos de distinta naturaleza, permite el desarrollo de materiales

hbridos, con propiedades funcionales y estructurales de gran inters

en diversos campos de aplicacin. La funcionalizacin apropiada puede

aportar propiedades de refuerzo mecnico, durabilidad, retardo del

fuego, resistencia al ultravioleta, inhibicin de la corrosin, capacidad

biocida, adhesin o resistencia al desgaste.

Aplicaciones principales

> Mejorar grado de dispersin de las nanocargas en matrices

cementantes y polimricas.

> Propiedades de refuerzo mecnico en matrices cementantes y

polimricas.

> Propiedades de superhidrofobicidad en recubrimientos.

> Propiedades tribolgicas (dureza, resistencia al rayado) en

recubrimientos.

> Propiedades barrera y retardantes de fuego en plsticos

> Control reolgico en recubrimientos y pinturas

Proyectos relacionados ________________________ APLICANANO

NANOSCALE

NANOMEC

NANOHABITAT

PREVENCORR

NANOPRECORR

5Nanopartculas de xidos Metlicos

Objetivo: Se persigue disear y sintetizar nanopartculas de xidos

metlicos, principalmente de SiO2,TiO2, Fe2O3, y titanatos-zirconatos

mixtos de plomo para diversas aplicaciones.

Descripcin: Se disean nuevas vas de sntesis y escalado industrial

de nanopartculas de TiO2 para aplicaciones fotocatalticas, de

nanopartculas de SiO2 para refuerzo mecnico, de nanopartculas

semiconductoras (TiO2, ZnO2) para aplicaciones fotovoltaicas y de

nanopartculas de materiales piezoelctricos (titanatos-zirconatos

mixtos de plomo, PZTs) o piezoresistivos (polvo de Ni o Fe2O3

empleados como filler), que se incorporan a un sistema sensor pasivo

y no destructivo.

Aplicaciones principales

> Nanopartculas fotocatalticas para la eliminacin de contaminantes

qumicos en el agua o en el aire, y para aportar propiedades de

autolimpieza y actividad biocida.

> Sntesis de nanopartculas para la mejora de propiedades mecnicas

en hormigones.

> Sntesis de nanopartculas semiconductoras para aplicaciones de

fotovoltaica (clulas Gratzel y CIS capa fina)

> Sntesis de nanopartculas con propiedades magnticas o

piezoelctricas/piezoresistivas para aplicaciones sensoras de

diagnosis estructural.

Proyectos relacionados __________________________LIGHT2CAT

CLEAM

AUTOLIMPIANTES

NANOTIO

SEMISOL

RENER

SMARTEST

6Nanomateriales Hbridos y Nanoporosos

Objetivo: Desarrollo de procesos de nanoestructuracin in situ de

materiales mediante procesos de sntesis que conlleven la formacin

de estructura en 3D con alguna de sus dimensiones nanomtricas y que

cumplan las premisas de bajo coste, respeto al medioambiente y eviten

adems la manipulacin directa de nanopartculas.

Descripcin: Se investigan mtodos de sntesis qumica sol-gel para la

formacin de recubrimientos hbridos nanoestructurados epoxi/SiO2

que pueden aportar mejores propiedades tribolgicas y estabilidad

trmica que las resinas actuales. Se desarrollan procesos de obtencin

de aerogeles de slice y aeroarcillas para aislamiento trmico en

diversas aplicaciones. La lnea de sntesis de slidos mesoporosos

de SiO2 se est aplicando para la encapsulacin de principios activos,

fundamentalmente sustancias biocidas. Otra de las aplicaciones es

la de pinturas intumescentes para la proteccin frente al fuego de

estructuras de acero.

Aplicaciones principales

> Recubrimientos hbridos para la mejora de propiedades tribolgicas.

> Slidos mesoporosos para encapsulacin de principios biocidas.

> Aerogeles basados en slice y en arcillas (aeroclays) para aislamiento

trmico.

> Espumas intumescentes basadas en nanocargas

Proyectos relacionados ________________________ APLICANANO

NANOHABITAT

NANOSCALE

NANOMEC

ZEOCIDE

NANOCONTAINERS

7Integracin Arquitectonica de Clulas Solaresde Tercera Generacin

Objetivo: Mejorar la eficiencia de clulas solares de tercera generacin,

principalmente de clulas de colorante sensibilizado o de Grtzel y las

de lmina delgada CIS, en grandes formatos.

Descripcin: Se mejora la eficiencia de conversin de las clulas de

Grtzel y las de lmina delgada CIS para reducir su coste y desarrollar

mdulos de gran superficie, con el objetivo de hacerlas competitivas

frente a otras tecnologas mucho ms desarrolladas como puede ser

la basada en silicio. Otro objetivo estratgico es poner a punto procesos

de integracin arquitectnica de estos dispositivos mediante su

incorporacin a materiales de construccin de uso en fachadas.

Aplicaciones principales

> Mejora de eficiencia de clulas de Grtzel y las de lmina delgada CIS

> Desarrollo de mdulos de gran superficie

> Procesos de integracin arquitectnica

Proyectos relacionados ___________________________ SEMISOL

NANOFOTOCEL

EFIMAT

RENER

NANOTIO

8Sistemas de Encapsulacin y Liberacin Controlada

Objetivo: Diseo y sntesis de nuevos sistemas de encapsulacin

de diferentes tipos de principios activos, principalmente agentes

autorreparadores para hormign, molculas de colorantes y biocidas

para diversos sustratos (polimricos y hormigones).

Descripcin: Se encapsulan molculas de colorante en soportes

inorgnicos que le confieren alta estabildad frente a pH y luz UV. Los

sistemas de autorreparacin de hormign se basan en la encapsulacin

de sustancias reparadoras que se liberan en respuesta al crecimiento

de microfisuras o a parmetros ambientales. Se han desarrollado una

familia de aditivos para hormign capaces de liberar los inhibidores

frente a los cambios de concentracin de cloruro y pH que activan los

procesos de corrosin. Finalmente, se estn desarrollando sistemas

de encapsulacin de sustancias biocidas para diversas aplicaciones en

morteros de cemento y cal.

Sublneas principales

> Nanopigmentos de alta estabilidad de color y valor esttico para

hormigones y pinturas

> Encapsulacin de inhibidores de la corrosin para estructuras de

hormign armado

> Encapsulacin de agentes de refuerzo mecnico para reparacin de

microfisuras en el hormign

> Encapsulacin de agentes biocidas para plsticos y morteros de

cemento.

Proyectos relacionados ___________________________ ZEOCIDE

NANOCONTAINER

TRAINER

SMARTEST

SOPROMAC

NANOPRECORR

Fichas Tcnicas

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