Tehnologie cu flux continuu cu ultrasunete catalizată de nanomateriale avansate pentru distrugerea fără deșeuri a agenților de război chimic și a compozițiilor extrem de toxice SonoNanoCat

(Tehnologie de decontaminare prin ultrasonare în flux continuu catalizată de nanomateriale avansate pentru distrugerea fără deșeuri a agenților chimici de război și a compozițiilor cu toxicitate ridicată)

Durata proiectului: 11.02.2025 – 31.12.2025
Bugetul proiectului: 750.000 RON

Cofinanțare: 75.500 RON
Domeniu principal: Securitate civilă pentru societate

Financier: Ministry of Research, Innovation and Digitization, CCCDI – UEFISCDI

Programul 5.7 Parteneriat pentru Inovație

Subprogramul 5.7.1 Parteneriate pentru Competitivitate 

Tipul proiectului: Proiect demonstrativ experimental
Nr. contract: 69PED/2025

Cod proiect: PN-IV-P7-7.1-PED-2024-0980

CONSORŢIU:

Coordonator: Centrul de Cercetare și Inovare pentru Apărare CBRN și Ecologie, Ministerul Apărării Naționale

Director de proiect: dr. Raluca GINGHINA (raluca.ginghina@nbce.ro)

Membrii echipei: Nicoleta PETREA, dr.; Prof.univ. Tudor Viorel TIGANESCU, Conf. univ. dr. Gabriela TOADER; conf. univ. prof. dr. Aurel DIACON; dr. Ovidiu IORGA; Adriana BRATU, doctorand; Panaghia DELIU, ing; Mihaela LAZAROAIE, ing; Teodor LIHOR, ing.

Partener: STIMPEX S.A.

Responsabil proiect: Prof.univ. dr. Vasile SOMOGHI (v_somoghi@yahoo.com) 

Membrii echipei: ISTRATE Marcel, Ing.; BICLEA Catalin; MARINESCU Nicolae-Madalin, Ing.; PĂUN Ionut-Alexandru, Ing.; AUREL Pop, Ing.;

REZUMATUL PROIECTULUI 

Scopul proiectului este de a proiecta și dezvolta o tehnologie fără deșeuri pentru decontaminarea agenților de război chimic (CWA) și a compozițiilor militare extrem de toxice, utilizând sonochimia ca principiu de bază, catalizată sinergic de nanomateriale avansate, cum ar fi nanoparticulele și Mxenele. Această tehnologie va fi capabilă să decontamineze în flux continuu substanțele chimice toxice, utilizând unde sonore de înaltă frecvență și intensitate ridicată, care facilitează o degradare completă a substanțelor chimice la o viteză de reacție mai mare și un randament mai mare, în comparație cu tehnologiile clasice. Tehnologia de decontaminare cu ultrasunete în flux continuu va fi integrată cu o tehnică RMN de monitorizare în timp real, iar sistemul integrat va fi testat și validat ca tehnologie de laborator. Scopul acestei tehnologii inovatoare este de a decontamina substanțele chimice toxice mai rapid, mai ecologic, fără deșeuri și mai eficient din punct de vedere energetic.

Principalele obiective ale proiectului sunt:

• Pentru a moderniza conceptul tehnologic formulat (TRL2) privind sonochimia utilizată într-o utilizare complet nouă și neexploatată ca decontaminare a CWA-urilor, la următorul nivel de demonstrare experimentală a conceptului (TRL3).
• Dezvoltarea unui demonstrator experimental de laborator (TRL3) pentru tehnologia de decontaminare cu ultrasunete a CWA-urilor și a compozițiilor extrem de toxice.
• Testarea și validarea în condiții de laborator a eficienței de decontaminare a mai multor clase de CWA-uri și compoziții toxice utilizând noul demonstrator de decontaminare fără deșeuri (compus sinergic dintr-o instalație specială cu ultrasunete și o compoziție ecologică de decontaminare catalizată de nanomateriale avansate).
• Integrarea generatorului și traductorului cu ultrasunete cu un reactor de flux și analiza în timp real a capacității de decontaminare utilizând tehnica de analiză RMN în flux continuu.
• Pentru a testa și valida funcționalitatea de analiză și monitorizare în timp real a sistemului integrat pentru decontaminarea cu ultrasunete în flux continuu, ca tehnologie validată în laborator (TRL4).

2025

STAGE 1/2025 – Development of a technology for sonolytic decontamination of chemical warfare agents and highly toxic military chemical compositions. Development of advanced nanoparticles with a catalytic role in the degradation process of highly toxic substances.

Rezultate așteptate pentru 2025:

• Raport documentar despre tehnologiile avansate de decontaminare a agenților de război chimic și procesele sonolitice de ultimă generație utilizate pentru degradarea compușilor organici;
• Raport experimental privind testarea eficienței modelului experimental pentru decontaminarea substanțelor toxice, utilizând diverse matrici lichide selectate;
• Raport privind selecția nanomaterialelor utilizate, caracterizarea acestora și efectuarea testelor experimentale privind eficiența lor pentru decontaminarea agenților toxici.
• Publicații ISI cu acces deschis;
• Prezentări la conferințe naționale/internaționale; 

2026

STAGE 2/2026 – Testing and validation of continuous flow decontamination technology assisted by ultrasound and catalyzed by advanced nanomaterials.

Rezultate așteptate pentru 2026:

• Procedură de decontaminare nou dezvoltată pentru tehnologie ultrasonică și avansată catalizată de nanomateriale;
• Test plan – evaluation of ultrasonic decontamination technology;
• Test report – evaluation of ultrasonic decontamination technology;
• Tehnologie de decontaminare cu ultrasunete integrată cu monitorizare în timp real a procesului, validată în laborator;
• Publicații ISI cu acces deschis;
• Prezentări la conferințe naționale/internaționale;
• Workshop on “Integrating emerging technologies in CBRN decontamination”;
• Buletin informativ electronic al proiectului;
• Cerere de brevet.