ArcelorMittal y el IDEPA conceden las Primas Proof of Concept a investigadores de la Universidad de Oviedo

Investigadores de las candidaturas ganadoras.

El edificio SLAB del Campus del Centro Global de Investigación y Desarrollo de ArcelorMittal en Asturias ha acogido esta mañana el fallo de los proyectos del programa "Primas Proof of Concept". Trece grupos de investigadores que cuentan con logros científicos en Nanomateriales, Grafeno, Fabricación aditiva, Sensores o Análisis de datos han presentado y defendido sus candidaturas, en un acto público, ante un jurado formado por expertos de la Universidad de Oviedo, el IDEPA y ArcelorMittal. Finalmente, se han galardonado las siguientes candidaturas:

Título/resumen: Obtención de materiales de hierro nanoparticulados y de ferratos a partir de escorias para su aplicación al tratamiento de aguas Investigador:  Mario Díaz Fernández Temática: Nanomateriales

La presente propuesta pretende revalorizar un subproducto del proceso siderúrgico, la escoria del horno alto, como materia prima para la obtención tanto de materiales de hierro nanoparticulados como de ferratos. Ambos materiales pueden emplearse para el tratamiento de aguas resistentes a la oxidación. El hierro nanoparticulado puede emplearse como catalizador mientras que los ferratos pueden actuar como oxidantes de diversos contaminantes acuosos. Se estudiarán las distintas rutas sintéticas para transformar el hierro de la escoria en hierro nanoparticulado y en ferratos. Una vez sintetizados, estos materiales serán probados como catalizadores (nanopartículas  y oxidantes (ferratos  en el tratamiento de aguas difícilmente oxidables por oxidación húmeda y oxidación química, respectivamente. El objetivo último es desarrollar una ruta sintética inédita para la obtención de estos materiales, que incrementaría la competitividad de la siderurgia y de las industrias que incorporen su uso en el tratamiento de sus aguas.

Título/resumen: Super-nanocondensadores electrostáticos con elevada capacitancia y alta densidad de potencia, para el almacenamiento de energía eléctrica de forma limpia y sostenible Investigador: Víctor Manuel de la Prida Pidal Temática:Nanomateriales

Los super-nanocondensadores electrostáticos basados en nanomateriales diseñados a escala atómica carecen de las limitaciones de lentitud de respuesta ante demanda de potencia y baja densidad de almacenamiento de energía de las actuales baterías y condensadores electrolíticos. Se propone la fabricación de un prototipo de super-nanocondensador electrostático basado en nanomateriales para la obtención de una estructura tridimensional tipo Conductor/Dieléctrico/Conductor, formada por un soporte cerámico de alúmina nanoporosa altamente ordenada y con elevada densidad de superficie abierta (1011 poros/cm² , en cuyo interior se crecerán nanotubos de Carbono por CVD como material conductor y posterior deposición por ALD de una capa delgada aislante de alta constante dieléctrica, de alúmina u óxidos de Ti o Hf, y una nueva capa conductora final. Se prevén alcanzar valores elevados de densidad de almacenamiento de energía (C ³ 100 mF/cm², bajas pérdidas por fugas y amplio rango de frecuencias de funcionamiento, de forma limpia y medioambientalmente sostenible.

Título/resumen: Optimización de conversores de frecuencia basados en grafeno en banda ancha de Terahercios mediante técnicas de fabricación aditiva Investigador: Samuel Ver Hoeye Temática: Grafeno y fabricación aditiva

En la presente candidatura se propone la realización y optimización de conversores de  frecuencia basados en grafeno, para su operación en bandas de frecuencias de terahercios, mediante técnicas de fabricación aditiva y tintas de grafeno. Por una parte, se optimizarán las técnicas de fabricación aditiva para cumplir con las exigentes especificaciones de dispositivos terahercios. Por otra parte, se desarrollarán componentes no lineales de altas prestaciones mediante procesos de impresión con tintas de grafeno. Ambos avances en el proceso de desarrollo, permitirán reducir significativamente los costes de producción de subsistemas de terahercios pasivos en general y de los conversores de frecuencia basados en grafeno en particular, aumentando considerablemente la competitividad de los productos así fabricados. Se demostrará el concepto mediante la realización de prototipos tanto de dispositivos pasivos como antenas, divisores, etc., como de circuitos conversores de frecuencia basados en grafeno, operando en la banda de frecuencias de terahercios.

Título/resumen: Optimization Methodology for Additive Manufacturing – Proof of Concept [OMAM - PoC] Investigador: David Blanco Fernández Temática: Fabricación aditiva

Esta propuesta consiste en la aplicación de la metodología OMAM, desarrollada por el grupo de investigación, a la mejora de la calidad dimensional y geométrica de un lote de tamaño medio de piezas metálicas funcionales, obtenido mediante Fabricación Aditiva. Se seleccionará una pieza funcional de alto valor añadido (implante médico o componente de automoción o aeronáutica  y se ejecutarán los pasos previstos en la metodología, de manera que las piezas finales tengan una exactitud dimensional y geométrica significativamente superior a la que se lograría sin su aplicación: primero se determinarán las condiciones óptimas de trabajo y el espacio de operatividad simplificado; posteriormente se elaborará un modelo predictivo de los errores de fabricación de las piezas; finalmente se definirá una función inversa que, trabajando sobre una re-parametrización ad hoc de la geometría CAD de partida, permita alcanzar los objetivos de optimización.

Título/resumen: Desarrollo y evaluación de nuevos sensores luminiscentes basados en nanopatículas para la detección de tóxicos ambientales Investigador: José Manuel Costa Fernández Temática: Sensores

La sociedad actual demanda dispositivos sensores capaces de proporcionar información rápida y fiable sobre la composición química de una muestra de forma continua y a tiempo real (de particular interés en situaciones en las que sea necesario obtener resultados rápidos. El equipo que avala la candidatura ha desarrollado durante los últimos años una intensa labor investigadora encaminada hacia la síntesis de nuevos materiales sensores luminiscentes y hacia el diseño y desarrollo de nueva instrumentación portátil, aspectos ambos que han dado lugar a prototipos capaces de controlar la presencia de especies químicas de interés industrial y/o medioambiental. En la presente propuesta se pretende llevar a cabo estudios de viabilidad de los prototipos desarrollados y de validación en el laboratorio del funcionamiento de los sensores desarrollados en colaboración entre investigadores químicos e ingenieros. Se pretende evaluar los sensores en términos de selectividad, sensibilidad, robustez, aplicabilidad en entornos reales y de coste.

Cada una de las cinco primas tiene una dotación de 30.000 euros, cofinanciada al 50 % por ArcelorMittal y el IDEPA. Los investigadores llevarán a cabo la prueba de concepto ("proof of concept") de modo que una vez concluida, los resultados de investigación se expondrán de un modo más atractivo a la industria.

El IDEPA y la Universidad de Oviedo firmaron en marzo un convenio de colaboración, al que posteriormente se adhirió ArcelorMittal, con el objetivo de potenciar la investigación y la innovación en aquellas áreas científico-tecnológicas que están marcadas como prioritarias en la Estrategia Regional de Especialización Inteligente "Asturias RIS3".

Mediante las Primas Proof of Concept, el Principado está ensayando un nuevo instrumento de financiación público-privada para apoyar modelos de innovación abierta en empresas tractoras de la región. Ello posibilitará que proyectos de investigación básicos realizados por la Universidad de Oviedo se apliquen en el entorno industrial.

La Estrategia Regional de Especialización Inteligente de Asturias 2014-2020 "Asturias RIS3", es el documento aprobado por el Consejo de Gobierno en 2014 que marca las prioridades para Asturias en materia de Investigación, Desarrollo e Innovación para los próximos años. El IDEPA tiene encomendadas las labores de Secretaría Técnica para su implementación y en su elaboración ha sido la entidad encargada de coordinar los trabajos que se llevaron a cabo entre los cuales la Universidad de Oviedo y ArcelorMittal han tenido un especial protagonismo.