Instituto de Fundamentos de Procesos Químicos

El Instituto de Fundamentos de Procesos Químicos de la Academia de Ciencias de la República Checa, vvi ( en checo : Ústav chemických procesů Akademie věd České republiky ) es uno de los seis institutos que pertenecen a la sección de ciencias químicas de la CAS y es un centro de investigación en diversos campos como la química , la bioquímica , la catálisis y el medio ambiente .

Sus líneas de investigación abarcan sistemas de reacción multifásicos para el diseño de procesos de síntesis química y el desarrollo de nuevos materiales, así como la energética y la protección del medio ambiente. Su prestigio nacional e internacional se ve reforzado por su participación en proyectos de investigación financiados por la UE, como EUCAARI o MULTIPRO . El proyecto MATINOES fue seleccionado entre los 20 mejores proyectos del Sexto Programa Marco.

El instituto fue fundado en la Academia Checoslovaca de Ciencias en 1960 y, desde sus inicios, se concibió como una institución de investigación multidisciplinaria.

Su fundador y primer director, el profesor Vladimír Bažant , era un tecnólogo químico de amplia perspectiva que valoraba los conceptos modernos, sin los cuales el desarrollo de nuevos procesos no sería posible. Esto lo llevó a invitar al profesor George L. Standart , ingeniero químico estadounidense, quien sentó las bases para el desarrollo de la ingeniería química en la antigua Checoslovaquia en las décadas de 1950 y 1960. La investigación en ingeniería química no podía realizarse sin una sólida base en química física. Este campo de investigación se incorporó al instituto con la llegada, en 1964, del profesor Eduard Hála y su equipo de químicos físicos a la nueva sede construida en Suchdol-Lysolaje, en las afueras de Praga.

Gradualmente se fueron desarrollando nuevas ramas de la ingeniería química y la investigación en tecnología química, como la ingeniería de reacciones , la catálisis homogénea , los estudios de fluidos no newtonianos , la sublimación , los procesos de separación , la dinámica y el control de sistemas químicos, etc. La mayoría de estos nuevos temas se introdujeron como apoyo necesario para un proyecto amplio y a largo plazo de desarrollo de una tecnología de producción completa de poliésteres de ácido tereftálico .

En 1989 se llevaron a cabo varias reestructuraciones que provocaron una reducción gradual de la plantilla en un 50%. La investigación se racionalizó hasta conformar la estructura actual del instituto.

Las actividades de investigación del instituto de fundamentos de procesos químicos incluyen actualmente la teoría de los procesos químicos, especialmente en ingeniería química , química física , tecnología química e ingeniería ambiental .

• Teoría molecular y simulaciones por ordenador de sistemas fluidos
• Termodinámica de sistemas fluidos, comportamiento PVT de compuestos puros y mezclas, y equilibrio de fases.
• Investigación y desarrollo de microrreactores
• Fundamentos de los procesos que utilizan fluidos supercríticos
• Procesos catalíticos avanzados , morfología y propiedades de los catalizadores , preparación de catalizadores.
• Estudio y preparación de nanomateriales y nanofibras.
• Textura de sustancias porosas y fenómenos de transporte en sustancias porosas.
• separaciones por membrana , pervaporación y permeación
• Estudio y aplicación de biocatalizadores , biorremediación
• Estructura, reactividad y actividad catalítica de los complejos organometálicos.
• espectroscopia de RMN
• combustión y gasificación en lecho fluidizado
• Reacciones fotoquímicas en el campo de microondas y tecnología de microondas
• Dinámica de fluidos y fenómenos de transporte en sistemas multifásicos
• Propiedades reológicas de microdispersiones y líquidos
• Química y física de los aerosoles
• Reacciones químicas inducidas por láser y procesos de aerosol para la preparación de nuevos compuestos y materiales compuestos.

Los estudios de posgrado están acreditados por el Ministerio de Educación, Juventud y Deportes de la República Checa para los programas conjuntos del ICPF y todas las facultades del ICT de Praga y otras facultades de universidades checas en los siguientes campos:

• Ingeniería química
• Química física
• Tecnología orgánica
• Química orgánica
• Química inorgánica
• Biotecnología
• Química y tecnología de la protección del medio ambiente

Los equipos de investigación del ICPF trabajan actualmente en decenas de interesantes proyectos científicos, tanto básicos como aplicados, financiados con recursos nacionales y extranjeros. Los temas seleccionados en la siguiente lista muestran la amplitud y la multidisciplinariedad de la investigación que se lleva a cabo en los laboratorios del instituto:

• F3 Factory: procesos de producción flexibles, rápidos y con visión de futuro.
• Estudio de la hinchazón de membranas poliméricas y aprovechamiento de este efecto para aumentar su permeabilidad.
• Separación de compuestos orgánicos volátiles del aire
• Optimización de la extracción con fluidos supercríticos para obtener el máximo rendimiento de sustancias biológicamente activas de las plantas.
• Determinación del comportamiento de fase y estado de fluidos y mezclas de fluidos para procesos en condiciones superambient: teoría y experimento basados ​​en la biología molecular.
• Modelado computacional de las propiedades estructurales, dinámicas y de transporte de fluidos en el nanoespacio.
• Preparación de nanomateriales jerárquicos
• HUGE2 - Gasificación subterránea de carbón orientada al hidrógeno para Europa: aspectos medioambientales y de seguridad
• Procesos y materiales catalíticos especiales
• Métodos teóricos modernos para el análisis de los enlaces químicos
• Catalizadores de óxido soportados que contienen una baja cantidad de especies activas como catalizadores para la descomposición de N2O.
• Barreras químicas reactivas para la descontaminación de aguas altamente contaminadas.
• Eliminación de disruptores endocrinos de aguas residuales y agua potable mediante procesos fotocatalíticos y biológicos.
• Procesos de transporte y reacción en sistemas multifásicos complejos
• Determinación de la eficiencia de coalescencia de burbujas en líquidos
• Efecto de pared en líquidos microdispersos en flujo: deslizamiento aparente y potencial electrocinético
• Nuevos nanomateriales híbridos inorgánicos-orgánicos
• Liberación de hidrógeno al formarse enlaces químicos catalizada por complejos de titanio.
• Sensores ópticos de células completas
• Preparación de fases estacionarias quirales basadas en heliceno para HPLC
• FLEXGAS - Gasificación avanzada de lecho fluidizado casi a cero
• Métodos avanzados de cogasificación de carbón y biomasa mediante fluidos y quemadores
• Residuos como materia prima y fuente de energía.
• Desarrollo y validación de la tecnología de desorción térmica mediante radiación de microondas.
• EUSAAR - Supersitios europeos para la investigación de aerosoles atmosféricos
• Influencia de los procesos superficiales y la radiación electromagnética en los fenómenos de transferencia en sistemas de aerosoles con nanopartículas y cuerpos porosos con nanoporos.
• Desarrollo y aplicación de nuevos métodos experimentales para medir partículas heterogéneas en vapor sobrecalentado
• Preparación de fotocatalizadores basados ​​en Ti/O/Si mediante CVD inducida por láser y técnica sol-gel.

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