MuSyChEn - Multiphase Systems and Chemical Engineering

Missione

Il gruppo di ricerca MuSyChEn del Politecnico di Torino utilizza metodi e strumenti tipici della Ingegneria Chimica per lo sviluppo di processi e tecnologie basate su sistemi multifase. L'attività di ricerca comprende svariati campi: analisi e sviluppo di prodotti e processi innovativi per il settore alimentare, farmaceutico e tessile, nonché l’analisi della sicurezza e del rischio nei processi chimici.
L'investigazione è condotta sulla base della comprensione dei fenomeni chimici e fisici che caratterizzano le specifiche trasformazioni, utilizzando gli strumenti della termodinamica, della cinetica chimica e dei fenomeni di trasporto per analizzare i singoli stadi dei processi e delle apparecchiature e ricomporli in una visione unitaria. In questa ottica, all'interno del gruppo, importanza crescente sta assumendo la capacità di condurre simulazioni su livelli di scala differenti e di trasferire efficacemente le informazioni da un livello al successivo. Nello specifico, si è dato avvio a nuove linee di ricerca che si focalizzano su quei fenomeni che avvengono su scala molecolare, informazioni che sono poi utilizzate per fare delle scelte sulla scala dell’impianto.
Un altro aspetto riguarda lo studio delle proprietà e reazioni superficiali della materia, con particolare riguardo ai fenomeni elettrochimici e di corrosione che interessano l’ambito industriale, biomedico e quello della conservazione del patrimonio culturale. In quest’ultimo settore si è avviata una interessante linea di ricerca volta allo sviluppo di sistemi di monitoraggio innovativi per la valutazione della corrosione atmosferica.

Principali obiettivi

  • Sviluppo di nanomateriali di nuova generazione per applicazioni farmaceutiche (con migliori capacità terapeutiche) utilizzando tecnologie avanzate (microfluidica, micro-reattori, ...).
  • Progetto di tecnologie innovative (processi continui) per la liofilizzazione di prodotti farmaceutici.
  • Valorizzazione di biomasse e rifiuti per la produzione di energia.
  • Transizione verso l’uso esteso di strumenti di simulazione open-source, che sono economicamente accessibili anche alle piccole e medie imprese che costituiscono la spina dorsale del sistema industriale italiano, e che sono spesso riluttanti ad avviare attività di modellizzazione con codici commerciali costosi.
  • Sviluppo di approcci innovativi per la modellazione multiscala in tempo reale, basati sull'utilizzo di database, modelli surrogati e adattatori software.
  • Sviluppo di tessili medicali e prodotti tessili con funzionalità intelligenti per aumentare il valore aggiunto dei capi e igiene relative. Un progetto specifico, MATEX, è già finanziato in questo campo.
  • Sviluppo di fibre sintetiche a base biologica, in modo da abbandonare progressivamente la dipendenza dal petrolio. In particolare, si prevede che le strutture di poliestere siano in grado di offrire questa possibilità.
  • Individuare nuovi approcci, metodologie e strumenti necessari a gestire in sicurezza i rischi e le tecnologie emergenti
  • Potenziamento delle conoscenze relative alle proprietà ed alle reazioni superficiali della materia, con particolare riguardo ai fenomeni elettrochimici e di corrosione di metalli e leghe;
  • Sviluppo di materiali e processi biocompatibili ed ecosostenibilili, le cui applicazioni si rivolgono all’industria ed ai settori dei biomateriali e della protezione del patrimonio cultural
  • Progetto e realizzazione di un apparecchio trasportabile per la produzione di miscele di riferimento di VOC in tracce per la riferibilità delle misure di cambiamento climatico nella rete GAW/WMO.

Responsabile

Prof. Antonello BARRESI

Team di ricerca

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