Faza 1: Dezvoltarea de materiale compozite cu proprietăți ajustabile prin reciclarea deșeurilor anorganice.

Valoare fază: 2.931.253 lei
Termen de predare: 07.12.2023

Rezultate de cercetare:

Rezultatele obţinute în cadrul acestei faze au dus la dezvoltarea de noi produse şi metode, elaborarea unei cereri de brevet şi manuscrise trimise spre publicare. De asemenea aceste rezultate au fost publicate în articole ştiinţifice şi au fost prezentate la conferinţe internaţionale.

Articole

  • I. Craciunescu, G.M. Ispas, A. Ciorîta, C. Leostean, E. Illés, R.P. Turcu, Novel Magnetic Composite Materials for Dental Structure Restoration Application, Nanomaterials, 13, 1215, 2023.
  • M. Bocsa, S. Pintea, I. Lung, O. Opris, A. Stegarescu, M. Humayun, M. Bououdina, M.L. Soran, S. Bellucci, Biochar-based adsorbents for pesticides, drugs, phosphorus, and heavy metal removal from polluted water, Separations 10 (2023) 533.
  • M. Stefan, A. Popa, D.Toloman, C.Leostean, L.Barbu, A. Falamas, Enhanced Plasmonic Photocatalysis of Au-Decorated ZnO Nanocomposites, Inorganics 11 (2023) 157.
  • A.U. Ammar, M. Stan, A. Popa, D. Toloman, S. Macavei, C. Leostean, A. Ciorita, E. Erdem, A.M. Rostas, All-in-one supercapacitor devices based on nanosized Mn4+-dopedWO3, J. Energy Storage. 72 (2023) 108599.
  • A. Hroub, M.H. Aleinawi, M. Stefan, M. Mihet, A. Ciorita, F. Bakan-Misirlioglu, E. Erdem, A.M. Rostas, Vanadium-doped magnesium oxide nanoparticles as electrodes in supercapacitor devices, Journal of Alloys and Compounds. 958 (2023) 170442.
  • M. Buldu-Akturk, N.K. Gozuacik, M.H. Aleinawi, A.M. Rostas, S. Alkoy, E. Mensur, E. Erdem, Elucidating the capacitive behavior of Gd-doped BNT-BKT-BT electrodes in All-in-One supercapacitor devices, Physica Scripta. 98 (2023) 105933.
  • S.A. Bouzid, M.S. El kebir Hlil, A. El Boubekri, A.M. Rostas, A. Essoumhi, Analysis and characterization of magneto‑structural transformations and critical exponent analysis of La0.8Ca0.2−xPbxMnO3, J Mater Sci: Mater Electron. 34 (2023) 2166.
  • A. Popa, M. Stefan, S. Macavei, L.E. Muresan, C. Leostean, C.V. Floare-Avram, D. Toloman, Photoluminescence and Photocatalytic Properties of MWNTs Decorated with Fe-Doped ZnO Nanoparticles, Materials 16 (2023) 2858.
  • R. – C. Suciu, M. Zagrai, A. Popa, D. Toloman, C. Berghian – Grosan, C. Tudoran, M. Stefan, The influence of Ag+/Ti4+ ratio on structural, optical and photocatalytic properties of MWCNT-TiO2-Ag nanocomposites, Inorganics 11 (6) (2023) 249.
  • Lozan, N.Terenti, N. Nedelko, E.Melnic, S. Preda, V. Fruth, J. Latuche, V.Kravtsov, A. Ślawska-Waniewska, A. Lazarescu, Heterometallic co-sr-2,3-pyridinedicarboxylate complex and its related perovskite oxide: synthesis, structural characterization and magnetic properties, Journal of Solid State Chemistry, manuscript number: JSSC-23-2181, 2023.
  • L. Soran, M. Bocșa, S. Pintea, A. Stegarescu, I. Lung, I. Kacso, O. Opriş, Commercially Biochar Applied for Tartrazine Removal from Aqueous Solutions, Applied sciences, under review
  • R. – C. Suciu, S. E. Avram, A.Molea, C. Varodi, C. Tudoran, M. Ștefan, A. Popa, D. Toloman, Structural, optical and photocatalytic properties of aluminium scrap from end – of – life vehicles modified TiO2 nanoparticle, trimis spre publicare în Inorganics
  • Bunge, C. Leoştean, R. Turcu, Synthesis of a magnetic nanostructured composite sorbent only from waste materials, trimis spre publicareMaterials-2748070, 2023.

Brevete:

  • I.-V. Ganea, A. Nan, R. Turcu, Brevet OSIM nr. 133609/30.01.2023 – Montmorilonit modificat cu poli(benzofuran-co-acid arilacetic) funcționalizat cu dopamină.
  • I.-V. Ganea, A. Nan, “Material compozit pe bază de reziduuri organice alimentare și procedeu de preparare a acestuia pentru aplicaţii în protecţia mediului”, cerere de brevet nr. A00724/22.11.2023

Produse:

  • Material compozit pe bazǎ de praf de piatrǎ şi polistiren expandat, Nan, I.-V. Ganea, Fisa produs Nr.943/23.11.2023
  • Nanocompozit magnetic din materiale reziduale, A. Bunge, R. Turcu, C. Leostean, G. Borodi, Fisa produs Nr.939/22.11.2023.
  • Adsorbant pe bază de mica funcționalizată cu oxid de fier și cu oxid de mangan, S. Pintea, A. Stegărescu, M.-L.Soran, I. Lung, O. Opris, A. Turza, M. Miheț, S. Tripon, D. Cosma. Fisa produs Nr. 932/20.11.2023
  • Fotocatalizatori pe baza de Fe3O4 si Fe2O3 obtinuti prin reciclarea tonerelor de imprimanta, A. Popa, D. Toloman, M. Stefan, S. Macavei, C. Leostean, Fisa produs Nr. 938/21.11.2023
  • Oxid de aluminiu (Al2O3) obținut din reciclarea dozelor de aluminiu, M. Stan, A. Ciorîţă, M.D. Lazăr, S. Macavei, Fisa produs Nr. 925/20.11.2023

Metode:

  • Metodă de obținere de noi adsorbanți pe bază de mica funcționalizată cu oxid de mangan (IV), S. Pintea, A. Stegărescu, M.-L. Soran, I. Lung, O. Opris, A. Turza, M. Miheț, S. Tripon. Fisa metoda Nr. 930/20.11.2023.
  • Metodă de obținere de noi adsorbanți pe bază de mica funcționalizată cu oxid de fier și cu oxid de cupru, S. Pintea, A. Stegărescu, M.-L. Soran, I. Lung, O. Opris, A. Turza, M. Miheț, S. Tripon, D. Cosma. Fisa metoda Nr. 931/20.11.2023.
  • Metoda de obtinere a semiconductiorilor oxidici de tipul ZnO din deseuri DEEE. Stefan, D. Toloman, A. Popa, C. Leostean, S. Macavei, Fisa metoda Nr. 926/20.11.2023
  • Metoda de obținere a aluminiului prin reciclarea deșeurilor din vehicule scoase din uz. R. Scuciu. Fisa metoda Nr 845/02.10.2023.
  • Metodă de obținere a particulelor de Al2O3 din doze de aluminiu reciclabile, M. Stan, S. Macavei. Fisa metoda Nr 924/20.11.2023.

Conferințe:

  • I.-V. Ganea, A. Nan, C. Baciu, Development of Novel Environmentally-Friendly Materials for The Effective Treatment of Dye-Contaminated Aqueous Solutions, „Environment & Progress” Symposium – Sustainable Development: Approaches and Solutions for Resilient Communities, Cluj-Napoca, 18-19 Mai 2023 – prezentare oralǎ.
  • I.-V. Ganea, A. Nan, C. Baciu, Eco-Friendly Chitosan-Based Copolymer For Toxic Heavy Metals Removal From Mining Wastewaters, The XVIIIth edition of the International Symposium “Present Environment and Sustainable Development” PESD, Iasi, 9-10 Iunie 2023 – prezentare oralǎ.
  • I.-V. Ganea, A. Nan, C. Roba, C. Sabliov, C. Baciu, Innovative Nanostructured Polymers Based on Renewable Resources For Heavy Metals Removal From Mining Wastewaters, International Conference Processes in Isotopes and Molecules, Cluj-Napoca, 19-22 Septembrie 2023 – prezentare oralǎ.
  • I.-V. Ganea, A. Nan, R. Turcu, Chitosan-Based Copolymer – An Eco-Conscious Approach To Remove Harmful Heavy Metals From Mining Wastewaters, The 26th International Symposium „Environment and Industry” SIMI 2023, Bucuresti, 27-29 Septembrie 2023, – prezentare oralǎ.
  • Crăciunescu, G. Ispas, R. Turcu, “Functionalized magnetic composites with tailored size and shape and their applications”, CM – 5th Edition of International Conference on Materials Science and Engineering (MAT2023), September 25-27, 2023, Valencia, Spain– prezentare oralǎ.
  • Bunge, C. Leoştean, R. Turcu, “Synthesis of a magnetic sorbent only from waste materials”, PIM-2023, 19-22 September, Cluj-Napoca, Romania-poster.
    G. Ispas, I. Crăciunescu, R Turcu, “Magnetic sawdust used in oil adsorption”, PIM-2023, 19-22 September, Cuj-Napoca, Romania-poster.
  • Crăciunescu, G. M. Ispas, A. Ciorâța, R. P. Turcu, “Magnetic composite material for dental applications “,PIM-2023, 19-22 September, Cluj-Napoca, Romania-poster.
  • I.-V. Ganea, A. Nan, C. Baciu, Tailoring Novel Eco-Friendly Magnetic Nanostructures For Mining Wastewater Treatment, Applications of Chemistry in Nanosciences and Biomaterials Engineering NanoBioMat 2023 – Winter Edition, Bucuresti, 22-24 Noiembrie 2023 – prezentare oralǎ.
  • M. Bocșa, M.L. Soran, A. Stegarescu, I. Lung, S. Pintea, O. Opriş, I. Kacso, M.D. Lazăr, A. Ciorîță, Biochar application for the tartrazine removal from aqueous solution: Isotherm and kinetic studies, The 22nd International Conference ”Life Sciences for Sustainable Development”, 28– 30 September, 2023, Cluj-Napoca, Romania
  • S. Pintea, A. Stegarescu, I. Lung, O. Opriş, A. Turza, M. Mihet, L. Barbu, M..L Soran, Synthesis and structural characterization of modified mica surface used as pollutant removal, 14th International Conference on Processes in Isotopes and Molecules (PIM 2023), 19-22 September, 2023, Cluj-Napoca, Romania.
  • O. Opriş, I. Kacso, M.D. Lazăr, A. Ciorîță, Biochar applied for tartrazine adsorption, M.L. Soran, A. Stegarescu, I. Lung, S. Pintea, 14th International Conference on Processes in Isotopes and Molecules (PIM 2023), 19-22 September, 2023, Cluj-Napoca, Romania.
  • M. Stefan, D. Toloman, A. Popa, C. Leostean, A Rostas, S. Macavei, L. Barbu, O Pana, ZnO based photocatalysts recycled from spent alkaline batteries, 14th International Conference Process in Isotopes and Molecules, Cluj-Napoca,19-22 septembrie 2023.
  • S. G. Macavei, A. U. Ammar, M. Stefan, S. Tripon, O. Pana, C. Leostean, I. D. Vlaicu, A.M. Rostas, E. Erdem, Synthesis and characterization of W-doped TiO2 nanoparticles for supercapacitors, 14th International Conference Process in Isotopes and Molecules, Cluj-Napoca, 19-22 septembrie 2023.
  • R. – C. Suciu, I. Perhaiță, A. Turza, S. E. Avram, E. Pică, N. Pipaș, Preparation of Al modified TiO2 materials to promote photocatalytic activity, 14th International Conference on Processes in Isotopes and Molecules (PIM 2023)
  • M. Stan, A. Ciorîță, A.M. Rostas, S. Macavei, M.D. Lazar, ”Chemical synthesis of Al2O3 particles from aluminum beverage cans”, 14-th International Conference “Processes in Isotopes and Molecules” (PIM), Cluj-Napoca, Romania, 19-22 septembrie, 2023, Book of Abstracts, pag. 171.

Faza 2a: Elaborarea de materiale compozite utilizând deșeuri organice reciclate.

Valoare fază: 1.075.905 lei
Termen de predare: 14.06.2024

Rezultate de cercetare:

Rezultatele obţinute în cadrul acestei faze au dus la dezvoltarea de noi produse şi metode, elaborarea unei cereri de brevet şi manuscrise trimise spre publicare. De asemenea aceste rezultate au fost publicate în articole ştiinţifice şi au fost prezentate la conferinţe internaţionale.

Articole

  • M.-L. Soran, M. Bocșa , S. Pintea, A. Stegarescu, I. Lung, Ocsana Opriş, Commercially Biochar Applied for Tartrazine Removal from Aqueous Solutions, Appl. Sci. 14(1), (2024) 53. 2. A. F. V. de Lima, A. de A. Lourenço, V.D. Silva, A. L. M. de Oliveira, A. M. Rostas, L. Barbu-Tudoran, C. Leostean, O. Pana, R. B. da Silva, D. A. Macedo, F. F. da Silva, Co3O4/activated carbon nanocomposites as electrocatalysts for the oxygen evolution reaction, Dalton Trans. 53 (2024) 8563-8575.
  • M. Oumezzine, A. M. Rostas, A. E. Bocirnea, E. K. Hlil, A. C. Galca, A-site K-doped lanthanum manganite nanocrystalline La0.67Ba0.33MnO3 for room-temperature micro-scale magnetic cooling, J. Alloys Comp. 976 (2024) 173257.
  • E. Ebrahimi, M. Irfan, Y. Kocak, A. M. Rostas, E. Erdem, E. Ozensoy, Origins of the Photocatalytic NOx Oxidation and Storage Selectivity of Mixed Metal Oxide Photocatalysts: Prevalence of Electron-Mediated Routes, Surface Area, and Basicity, J. Phys. Chem. C 128 (4) (2024) 1669–1684.
  • A. Varadi, C. Leostean, M. Stefan, A. Popa, D. Toloman, S. Pruneanu, S. Tripon, S. Macavei, Fe3O4-ZnO:V, Nanocomposites with Modulable Properties as Magnetic Recoverable Photocatalysts, Inorganics 12(4) (2024) 119.
  • D. Toloman, A. Popa, R. B. Sonher, R. Bortnic, T. F. Marinca, I. Perhaita, M. Filip, A. Mesaros Enhancing the Photocatalytic Activity and Luminescent Properties of Rare-Earth-Doped CeO2 Nanoparticles, Appl. Sci. 2024, 14(2), 522.
  • T. Dippong, D.Toloman, M. D. Lazar, I. Petean, Effects of Lanthanum Substitution and Annealing on Structural, Morphologic, and Photocatalytic Properties of Nickel Ferrite, Nanomaterials 2023, 13(24), 3096.
  • N. Terenti, N. Nedelko, E. Melnic, S. Preda, V. Fruth, J. Latuch, V. Ch. Kravtsov, A. ´Slawska-Waniewska, A. Lazarescu, V. Lozan, “Heterometallic Co–Sr- 2,3-pyridinedicarboxylate complex and its related perovskite oxide: Synthesis, structural characterization and magnetic properties”, Journal of Solid State Chemistry, 331,124538, 2024.
  • A. Bunge, C. Leoștean, R. Turcu, Synthesis of a Magnetic Nanostructured Composite Sorbent Only from Waste Materials, Materials 2023, 16, 7696.

Produse:

  • Clusteri magnetici superhidrofobi cu funcțiuni specifice aplicației de adsorbție de uleiuri, Fisa Nr.1671/04.06.2024
  • Compozit magnetic hibrid pe bază de pe bazǎ de deşeuri organice (rumeguș) cu aplicabilitate în reținerea și separarea uleiurilor din mediu apos, Fisa Nr. 1670/04.06.2024

Metode:

  • Metodă de preparare la scară de laborator a unor materiale compozite hibride pe bazǎ de deşeuri anorganice (nisip, zeolite) şi organice (rumeguș, materiale textile) pentru aplicații de adsorbție și separare a uleiurilor din mediu apos. (Fisa nr. 1669/04.06.2024)
  •  Metodă de obţinere a unor materiale compozite pe bază de ZnO și compuși ai calciului derivați din deșeuri biogenice (Fisa nr. 1665/03.06.2024).
  • Metodă de obţinere a biocharului (Fisa nr. 1666/03.06.2024).

Conferințe:

  • Stegarescu, O. Opriş, I. Lung, I. Kacso, S. Tripon, M.-L. Soran, Nanoscience & Nanotechnology 3 – 6 Jun, 2024, Laboratori Nazionali di Frascati (Rome), Italy

Faza 2b: Elaborarea de materiale compozite utilizând deșeuri organice reciclate.

Valoare fază: 1.613.857 lei
Termen de predare: 21.11.2024

Rezultate de cercetare:

Articole

Cerere de brevet

  1. George Marian Ispas, Izabell Craciunescu, Rodica Paula Turcu, Depoluarea magnetică a uleiului din apă utilizând rumegus magnetic, Nr. registratură OSIM  A/00572, nr. de referință solicitant 2608/20. 09. 2024.

 Produse:

  1. Materiale compozite pe bază de ZnO şi compuşi ai calciului derivaţi din deşeuri biogenice pentru aplicaţii fotocatalitice, Fișă înregistrare nr. 1788/05.11.2024
  2. Nanocompozit pe bază de biochar și oxid metalic de tip Bch/MO, Fișă înregistrare nr. 1790/06.11.2024.

Metodă:

  1. Metodă de sinteză a materialelor compozite pe bază de ZnO și CaO derivat din deşeuri biogenice, Fișă înregistrare nr. 1789/06.11.2024.

Soluţie tehnică:

  1. Sistem de testare a materialelor poroase utilizate pentru purificarea apei, Fişa Nr.1791/06.11.2024.

Conferințe:

  1. D. Toloman, M. Ștefan, O. Pană, S. Macavei, L. Barbu, A. Popa, Photoactive polyvinylidene fluoride (PVDF) membranes for water treatment, 16th International Conference on Physics of Advanced Materials, September 7-15, 2024, Antalya, Turkey – prezentare plenară
  2. M. Ștefan, D. Toloman, A. Popa, C. Leoștean, A. Rostas, S. Macavei, A. Varadi, L. Barbu, O. Pană, Composite photocatalysts based on carbon structure and semiconductors obtained by recycling electronic wastes, 10th International Conference on Advanced Materials, ROCAM, 15-18 July, Bucuresti, Romania – prezentare orală
  3. Manuela Stan, Alexandra Ciorâță, Dan Silipaș, Sergiu Macavei, Eco-friendly synthesis of ZnO-CaO nanocomposites using waste eggshell, 23rd International Conference “Life sciences for sustainable development”, Universitatea de Știinţe Agricole şi Medicină Veterinară (USAMV) Cluj-Napoca, Romania, 26 – 28 septembrie 2024 – comunicare de tip poster

Faza 2c: Elaborarea de materiale compozite utilizând deșeuri organice reciclate.

Valoare fază: 687.510 lei
Termen de predare: 21.11.2024

Rezultate de cercetare:

Articole ISI publicate

  1. T. Radu, A. Nan, I. Ganea, A Bunge, C. Dima, M. Ghita, Mechanical behaviour of industrial waste modified bituminous mastic proprietati mecanice ale masticului bituminos modificat cu deseuri industriale, Revistei Română de Materiale – Romanian Journal of Materials, 2 (2024).
  2. Zaineb Mighri, Ipek Deniz Yıldırım, Lucia Nicoleta Leonat, Outman El Khouja, Emre Erdem, Habib Nasri, Aurelian Catalin Galca, Arpad Mihai Rostas, Hybrid supercapacitors based on X-site Ba(II) ions substituted by Sr(II) in Langbeinite-type phosphates, MTLA 36 (2024) 102147.
  3. Olga V. Larina, Oksana V. Zikrata, Nataliya D. Shcherban, Pavlo S. Yaremov, Arpad M. Rostas, Ivan Khalakhan, Kateřina Veltruská, Gregor Mali, Sergiy O. Soloviev, Svitlana M. Orlyk, Carbon-supported hydroxyapatite hybrid catalysts for butan-1-ol conversion: Effect of the nature of carbon support on process selectivity, Carbon 227 (2024) 119272.

Articol trimis spre publicare:

  1. Stelian Pintea, Adina Stegarescu, Ildiko Lung, Maria Miheț, Septimiu Tripon, Alexandru Turza, Maria-Loredana Soran, Ocsana Opriș, Fe3O4 and MnO2 modified mica-based adsorbents for ciprofloxacin removal from aqueous solutions, Inorganic Chemistry Communications, 2024

Cerere de brevet:

  1. I.-V. Ganea, A. Nan, Compozit sustenabil din deșeuri alimentare reciclate și procedeu de preparare a acestuia, Cerere de brevet Nr. A00660 din 4.11.2024.

Produs:

  1. Compozit pe bazǎ de coajă de pepene și praf de piatră, Fișa Nr. 1787/04.11.2024

Metode:

  1. Metodă de obținere a cărbunelui activat din deșeuri de hârtie de birou, Fișa nr. 1797/06.11.2024
  2. Metodă de obţinere a nanocompozitelor Bch-HCl/MnO2 și Bch-HCl/Fe3O4/MnO2, Fișa nr. 1796/06.11.2024

Model experimental:

  1. Reactor destinat adsorbției controlate de CO2, Fișa nr.1798/11.11.2024

Conferințe internaționale:

  1. A. Popa, M. Stefan, A. Varadi, C. Leostean, S. Macavei, A. Rostas, O. Pana, D. Toloman, Manganese doped Zinc oxide modified graphitic carbon nitride photocatalysis for environmental application, The 23rd International Conference ”Life sciences for sustainable development”, Program Booklet, pag 32, 26-28 September 2024, Cluj-Napoca, Romania – poster
  2. S. Pintea, A. Stegarescu, I. Lung, O. Opriș, M. Miheț, A. Turza, S. Tripon, M.-L. Soran, M. Prunean, D. Gligor, Mica based metal-oxide adsorbents for water purification, the 23rd International Conference Life Sciences For Sustainable Development, 26-28 September 2024, Cluj-Napoca, Romania – prezentare oralӑ
  3. M. Bocșa, A. Stegarescu, I. Lung, O. Opriș, M.-L. Soran, S. Tripon, I. Kacso, M. Militaru, A. Cârdan, D. Gligor, Biochar functionalised with metal oxides – possible applications, the 23rd International Conference Life Sciences For Sustainable Development, 26-28 September 2024, Cluj-Napoca, Romania – poster
  4. Iolanda-Veronica Ganea, Alexandrina Nan, Calin Baciu, Eco-Innovative Magnetic Nanostructures: Pioneering Solutions for Mining Wastewater Challenges, in The 8th International Electronic Conference on Water Sciencessession Urban Water, Treatment Technologies, Systems Efficiency and Smart Water Grids,14 October 2024, on-line.
  5. Iolanda-Veronica Ganea, Alexandrina Nan, Călin Baciu, Turning waste into value: developing new adsorbent from construction and banana residues for dyes removal from aqueous solutions, 7th International Conference on Emerging Technologies in Materials Engineering, 30-31 October 2024, Bucharest, Romania.

Conferințe naționale:

  1. Cârdan, A. Stegarescu, I. Lung, O. Opriş, M.-L. Soran, I. Kacso, M. Miheț, S. Tripon, A. Turza, D. Gligor, Biochar – green adsorbents for pollutants removal from aquatic environments, Simpozionul Naţional Studenţesc “Mihai David”, 15 – 17 noiembrie 2024, Iaşi – prezentare oralӑ
  2. Prunean, S. Pintea, A. Stegarescu, I. Lung, O. Opriş, A. Turza, D. Gligor, M.-L. Soran, Synthesis and characterization of mica based adsorbents for water decontamination, Simpozionul Environment & Progress, 13 – 15 iunie, 2024, Cluj-Napoca – poster

Premii

  • Cea mai bună prezentare poster „Manganese doped Zinc oxide modified graphitic carbon nitride photocatalysis for environmental application” prezentat la conferința 23rd International Conference Life Sciences for Sustainable Development, 26-28 September 2024, Cluj-Napoca, Romania