NANOMATERIALE INOVATOARE PE BAZĂ DE FULLERENOL
Hidrogeluri pentru aplicații de diagnostic șI îngrijire a sănătății – fulsens-gel.
Cofund-m-eranet-3-fulsens-gel (318/2022)
Scopul proiectului
Proiectul își propune dezvoltarea unui nanomaterial inovator, bazat pe combinarea hidrogelurilor elastice, rezistente și flexibile cu nanomateriale funcționalizate pe baza de fulerenol, obținându-se astfel noi hidrogeluri conductoare de tip 3D, cu structuri de rețea reglabile, suprafață activă și proprietăți electrochimice, mecanice și optice îmbunătățite. Prin entraparea/captarea de biomolecule în astfel de hidrogeluri conductoare pot fi obținute caracteristici unice și funcționalități diverse pentru diferite domenii de aplicații foarte promițătoare, cum ar fi: senzori purtabili și flexibili; senzori de tip point-of-care pentru diagnostic clinic, controlul calității alimentelor și monitorizarea mediului; dispozitive flexibile de stocare a energiei; interfețe om-mașină și senzori inteligenți, bazați pe nanomaterial de tip auto-vindecare sau autoadeziv.
Date Generale Proiect
Autoritate contractantă la nivel național: Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării
Perioada de implementare: 28/06/2022-31/12/2024
Buget: 1.237.000 lei / 250.000 Euro
Parteneri:
Coordonator Consorțiu Internațional:
Institutul Național de Cercetare – Dezvoltare pentru Chimie și Petrochimie – ICECHIM, Bucuresti, Romania
Ordu University, Ordu, Turcia
Metrohm Dropsens, S.L., Asturias, Spania
ChimGrup SRL, Bihor, Romania
Proiectul FULSENS-GEL își propune să realizeze un progres important în dezvoltarea de nanomaterialelor hibride biofuncționale, flexibile, cu proprietăți conductoare, opto-electrochimice și mecanice îmbunătățite.
Acest proiect oferă un impact important asupra:
1) comunității științifice, prin dezvoltarea de materiale noi și nanomateriale bio-selective;
2) industriei, prin producerea și valorificarea de noi bioelectronice flexibile și portabile;
3) societății, prin dezvoltarea de dispozitive bioelectronice ce conțin un astfel de nanomaterial nou, care oferă posibilitatea monitorizării rapide, în timp real a condițiilor de sănătate, a calității alimentelor și a detectării contaminanților/patogenilor, crescând astfel calitatea vieții;
4) potențialul de cercetare al UE, prin stimularea colaborarii internaționale, a schimbului de cunoștințe, a pregătirii, etc.
Etapele Proiectului
1 – Proiectarea, dezvoltarea și caracterizarea senzorilor electrochimici bazați pe Fulerenol-Hidrogeluri
Perioada de desfășurare: 20.06.2022 – 31.12.2022
Activități desfășurate:
• Sinteza și caracterizarea nanomaterialelor pe baza de Fulerenol-Hidrogeluri
• Proiectarea și dezvoltarea (bio)senzorilor electrochimici (inițiere activitate)
• Caracterizarea (bio)senzorilor bazați pe Fulerenol-Hidrogeluri și bioreceptori (inițiere activitate)
• Activități de diseminare și comunicare rezultate
2 – Proiectarea, dezvoltarea și caracterizarea plasturelui multi-senzor flexibil
Perioada de desfășurare: 01.01.2023 – 31.12.2023
Activități desfășurate de coordonatorul ICECHIM
• Proiectarea și dezvoltarea (bio)senzorilor opto-electrochimici (finalizare)
• Caracterizarea opto-electrochimică a (bio)senzorilor dezvoltați (finalizare)
• Proiectarea, dezvoltarea și caracterizarea configurației multi-senzor flexibilă pentru detecția electrochimică a unor analiți multiplii
• Realizarea, caracterizarea și optimizarea plasturelui purtabil multi-sensibil (inițiere activitate)
• Activități de diseminare și comunicare rezultate
3 – Realizarea modelului experimental al dispozitivului portabil pentru sistemul purtabil de monitorizare a transpirației
Perioada de desfășurare: 01.01.2024 – 31.12.2024
Activități desfășurate:
• Realizarea plasturelui purtabil multi-sensibil (finalizare)
• Realizarea unui model experimental al unui sistem portabil și purtabil tip brațară pentru monitorizarea (bio)analiților din transpirație
• Demonstrarea funcționalității în condiții controlate și reale a sistemului purtabil multi-senzor pentru monitorizarea analiților din transpirație
• Activități de diseminare și comunicare rezultate
Rezultate estimate
Prin implementarea activităților proiectului FULSENS-GEL acesta va contribui la îmbunătățirea calității vieții și la un progres semnificativ în domeniul materialelor funcționale pentru aplicații de detecție, răspunzând la mai multe provocări științifice și socio-economice de mare interes. Acest proiect va avea un impact ridicat asupra calității securității și sănătății.
Rezultatele așteptate ale proiectului sunt următoarele:
1. Nanomateriale conductoare inovatoare FL-Hydrogel cu structură de rețea reglabilă;
2. Procedura de funcționalizare a structurilor de rețea de hidrogel 3D cu nanomaterial activ fullerenol conductiv;
3. Material (bio)selectiv pe bază de FL-Hydrogel foarte sensibil și stabil;
4. Metode optimizate pentru detectarea analiților biologici în transpirație folosind (bio)senzorii proiectați pe bază de FL-Hydrogel;
5. O dovadă a conceptului de plasturi flexibili purtabili pentru monitorizarea precisă și în timp real a parametrilor biologici și fiziologici ai transpirației.