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LIPPLABORATORIO PUBBLICO di RICERCA INDUSTRIALE
PUGLIESE dei PLASMI
c/o Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari "Aldo Moro"Via Orabona 4, 70126 Bari, Italia
APULIAN INDUSTRIAL PLASMA LABORATORY
Contatti: Prof. Pietro Favia tel. +39 080 5443430, e-mail: [email protected]
Prof. Riccardo d'Agostino tel: +39 080 5442080, e-mail: [email protected]
Prof. Francesco Fracassi tel. +39 080 5442009, e-mail: [email protected]
LIPP
LABORATORIO PUBBLICO di RICERCA
INDUSTRIALE PUGLIESE dei PLASMI
La tecnologia dei plasmi freddi permette di modificare la superficie dei materiali in un numero sempre più grande di applicazioni, senza modificarne le proprietà massive. I processi via plasma di deposizione di film sottili, etching e trattamento, infatti, modificano solo i primissimi strati superficiali dei materiali, generalmente per spessori di decine-centinaia di nanometri, entrando di forza quindi tra le nanotecnologie. Diversamente dalle nanotecnologie classiche, però, i processi via plasma sono in grado di modificare grandi aree di materiali, anche in movimento (es. processi roll-to-roll su nastri), a velocità e portate compatibili con linee di produzione industriali.
La possibilità di lavorare a bassa pressione o a pressione atmosferica, con una grande varietà di reattori e processi adattabili ad ogni tipologia di substrato (campioni piani, nastri in scorrimento, tessuti, tubi, polveri, granuli, etc), ha reso i processi plasmochimici estremamente popolari in diversi settori industriali, a partire dalla Microelettronica nei primi anni 70, fino all'Automobile, al Biomedicale e al Packaging oggi. Inoltre, il limitato uso di reagenti chimici e l'assenza di solventi rendono i plasmi freddi estremamente convenienti dal punto di vista dell'impatto ambientale.
Il Laboratorio Pubblico di Ricerca Industriale Pugliese dei Plasmi (LIPP, Apulian Industrial Plasma Laboratory) nasce sulla
base dell'enorme esperienza accademica e applicativa sui plasmi freddi maturata nell'arco di più di quarant'anni presso il
Dipartimento di Chimica dell'Università di Bari, e presso l'Istituto di Metodologie Inorganiche e dei Plasmi del CNR, che viene premiata nel 2009 dal finanziamento della Regione Puglia sul bando "Reti di
Laboratorio".
Il LIPP offre alle aziende interessate la possibilità di studiare, ottimizzare e caratterizzare sui substrati di loro interesse processi di
modificazione superficiale via plasma su campioni e materiali di interesse industriale.
Il LIPP offre anche corsi di formazione "application oriented" sui processi plasmochimici, nonché la possibilità di fare "training on the
job" su reattori e processi plasmochimici di interesse industriale.
Progetto "Laboratorio Pubblico di Ricerca Industriale Pugliese dei Plasmi (LIPP)" (cod.51). Soggetto Proponente: Università degli Studi di Bari,
Dipartimento di Chimica. AVVISO REGIONE PUGLIA "Invito alla presentazione di proposte progettuali relative alla costituzione di reti di
laboratori pubblici di ricerca“, pubblicato sul Bollettino Ufficiale della Regione Puglia (B.U.R.P.) n. 41 del 13 marzo 2008, ammesso a
cofinanziamento con Determinazione del Dirigente Servizio Industria n. 1396 del 30/12/2008, pubblicata sul B.U.R.P. n. 8 del 15 gennaio 2009.
LIPP
LABORATORIO PUBBLICO di RICERCA INDUSTRIALE PUGLIESE dei PLASMI
01 . Aerospaziale e Navale
02 . Ambiente
03 . Arredamento
04 . Attrezzature sportive
05 . Automotive
06 . Biomedicale
07 . Cartario
08 . Chimica
09 . Componentistica
10 . Edilizia e Beni Culturali
11 . Energia
13 . Articoli in Gomma e Plastica
14 . Packaging
15 . Tessile e Calzaturiero
12 . Gioielleria e Oggettistica
Settori Industriali
01 Aerospaziale e Navale
Rivestimenti antiriflesso
Etching nanostrutturante di vetri organici ed
inorganici
Trattamenti passivanti
Deposizione di film protettivi su superfici metalliche
Rivestimenti anti-corrosione ed anti-tarnish
Fibre di rinforzo per materiali compositi
04
Trattamento, etching e deposizione di film sottili su fibre naturali e sintetiche
01 . A
erosp
aziale e Navale
03
Rivestimenti anti-graffio ed a basso coefficiente di attrito
Deposizione di film ceramici o teflon®-like su vetri, plastiche e metalli
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli pesanti (es. Ag), nanocompositi organici/inorganici o di ZnO su vetri, plastiche e metalli
Rivestimenti anti-muffa ed anti-alghe
01
. A
ero
spaz
iale
e N
aval
e
05 06
01 . A
erosp
aziale e Navale
Etching nanostrutturante e deposizione di film sottili super-idrofobi su vetri, plastiche e metalli
Rivestimenti auto-pulenti ed anti-icing
Deposizione di film diamond-like
Deposizione di film fluorurati o organosilanici su tessuti naturali e sintetici
Rivestimenti ritardanti di fiamma
02 Ambiente
Depurazione delle acque
Funzionalizzazione con gruppi specifici di membrane filtranti
polimeriche, ceramiche e in tessuto
Deposizione di materiali catalitici su supporti organici o inorganici
Trattamento di rifiuti triturati o in forma di polvere
Bonifica dei rifiuti
Sensori chimici
08
Aumento della superficie sensibile mediante etching nanostrutturante di sensori in fibra ottica polimerica
Deposizione di film sensibili o trattamenti funzionalizzanti per dispositivi sensoristici
02 . A
mb
iente
07
03 Arredamento
Attivazione alla stampa ed alla colorabilità
Trattamento attivante ed etching, in plasmi di bassa e
di alta pressione, di legno, tessuti, plastiche e pellami
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi organici/ inorganici contenenti nanoparticelle di ZnO
Rivestimenti anti-batterici ed anti- muffa per legno e tessuti
Rivestimenti anti-graffio
10
Deposizione di film ceramici su legni e plastiche
03 . Arred
amen
to
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli (es. Ag)
09
03 .
Arr
edam
ento
11
Deposizione di film diamond-like
Deposizione di film fluorurati o organosilanici
Rivestimenti ritardanti di fiamma per tessuti e
plastiche
Deposizione di film polimerici contenenti nanoparticelle di ossidi metallici (es. ZnO, TiO2, CeO2)
Rivestimenti anti-UV
Trattamento o deposizione di film teflon®-like o silicone-like su tessuti naturali e sintetici
Deposizione di film diamond-like
Superfici idrorepellenti, oleofobe ed anti-macchia
12
04 Attrezzature sportive
Rivestimenti anti-corrosione, anti-graffio ed a basso
coefficiente di attrito
Trattamento passivante o deposizione di film sottili ceramici
su metalli e plastiche
Rivestimenti anti-batterici e anti-muffa per materiali plastici
Deposizione su plastiche di film silica-like e multilayer organici/inorganici
Rivestimenti con proprietà barriera a gas e vapori
14
04
. Attrezzatu
re spo
rtive
Deposizione di film di ZnO
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli (es. Ag)
13
05 Automotive
16
05 . A
uto
mo
tiveRivestimenti antiriflesso ed
anti-appannamento
Etching nanostrutturante con successiva modificazione idrofila
stabile di vetri organici ed inorganici
Trattamento o deposizione di film teflon®-like o silicone-like su tessuti per tappezzeria naturali e sintetici
Trattamenti idrorepellenti, oleofobi ed anti-macchia
Rivestimenti anti-batterici ed anti-muffa
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi organici/inorganici contenenti nanoparticelle di ZnO su tessuti per tappezzeria naturali e sintetici
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli (es. Ag)
15
06 Biomedicale
Rivestimenti non-fouling per cellule eucariotiche e proteine
Deposizione di film PEO-like su carta, tessuti, vetri e plastiche (PS, PET, etc.)
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi organici/inorganici contenenti nanoparticelle di ZnO
Rivestimenti anti-batterici per carta, tessuti, vetri e plastiche
Decontaminazione e sterilizzazione di superfici
18
Pulizia e decontaminazione di carta, tessuti, vetri, superfici plastiche e metalliche, in plasmi alimentati da miscele di ossigeno, aria, argon ed elio
06
. Bio
med
icale
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli pesanti (es. Ag)
17
Capsule petri e polimeri per la crescita cellulare
Trattamenti, in plasmi alimentati da miscele di ossigeno, azoto, aria, acqua, ammoniaca
Deposizione di film contenenti ossigeno o azoto
Etching nanostrutturante
Funzionalizzazione di materiali porosi e membrane
06
. B
iom
edic
ale
19 20
06
. Bio
med
icale
Nanostrutturazione mediante plasma etching e successiva deposizione di
film idrofili o idrofobi
Deposizione di film micro e nanostrutturati teflon®-like
Polimeri superidrofili/ superidrofobi per lab-on-a-chip
Deposizione di film silica-like e silicone-like
Polimeri per adesione selettiva di lieviti e compatibili con il sangue
Processi di micro e nanostrutturazione superficiale top-down e bottom-up (es. litografia colloidale, litografia con
maschere fisiche, fotolitografia)
Etching nanostrutturante
Deposizione di film teflon®-like micro- e nano-strutturati
Polimeri micro- e nano-strutturati per applicazioni biomediche
Trattamenti e deposizioni finalizzati all’innesto di specifici gruppi funzionali
07 Cartario
Carta, cartone e cartoncino ad alta stampabilità e colorabilità
Trattamento ed etching
Trattamenti in plasmi alimentati da gas fluorurati
Deposizione di film fluorurati e silicone-like
Deposizione di film diamond-like
Carta e cartone idro-repellente, oleo-repellente e anti-macchia
Carta e cartone anti-batterici e anti-muffa
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli pesanti (es. Ag)
07 . C
artario
2221
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi organici/inorganici
contenenti particelle di ZnO
08 Chimica
Polveri/granuli inorganici ad elevata e selettiva capacità filtrante
24
08
. Ch
imica
Trattamenti o deposizione di film sottili contenenti specifici gruppi funzionali in grado di rispondere selettivamente a diversi composti
Polimeri metallizzati
Deposizione/sputtering di film metallici
Deposizione di film sottili contenenti cluster metallici
Deposizione di film sottili ad elevata capacità catalitica (es. film polimerici contenenti nanocluster o nanoparticelle metalliche) su supporti solidi anche in forma di polveri
Materiali catalitici su supporti organici e inorganici
23
09 Componentistica
Rivestimenti anti-graffio e a basso coefficiente di attrito
Trattamenti di superfici metalliche, silicio cristallino, vetro e plastiche in plasmi alimentati da
gas alogenati
Deposizione di film di ossinitruro di silicio, silica-like, teflon®-like e
diamond-like
Polimeri con proprietà barriera a gas e vapori
26
Deposizione di film silica-like
09
. Co
mp
on
entistica
Passivazione in miscele di ossigeno, aria e argon o deposizione di film silica-like e diamond-like su superfici metalliche
Rivestimenti anti-corrosione ed anti- tarnish
Rivestimenti antiriflesso
Etching nanostrutturante di vetri organici e inorganici o deposizione
di film silicone-like
25
Deposizione film multilayer organici/inorganici da precursori organosilanici
10 Edilizia e Beni CulturaliVetro float antiappannamento
Etching nanostrutturante in plasmi con successiva
modificazione idrofila stabile
Etching nanostrutturante in plasmi fluorurati con successiva modificazione superidrofoba
Vetro float idrorepellente
Marmi, pietre naturali ed artificiali con superficie anti-corrosione ed anti-graffio
Deposizione di film silica-like e diamond-like
10 . E
dilizia e B
eni C
ultu
rali
27 28
Metalli con superfici anti-corrosione
Rivestimenti anti-UV
10 .
Ed
ilizi
a e
Ben
i Cu
ltu
rali
30
10 . E
dilizia e B
eni C
ultu
rali
Deposizione di film polimerici con nanocluster metallici (es. Ag)
Legno anti-batterico ed anti-muffa
Deposizione di film diamond-like, in plasmi di bassa pressione
Deposizione di film fluorurati o organosilanici
Polimeri anti-fiamma
Deposizione di film silica-like o polimerici contenenti nanoparticelle di metallici quali ZnO, TiO2, CeO2
Passivazione in miscele di ossigeno, aria e argon o
deposizione di film silica-like e diamond-like su superfici
metalliche
Deposizione di film fluorurati e silicone-like
Etching nanostrutturante in plasmi fluorurati
Rivestimenti autopulenti
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi organici/inorganici contenenti nanoparticelle di ZnO
29
11 Energia
Celle a combustibile
Deposizione su plastiche di film conteneti nano-cluster metallici o metallizzazione per sputtering di
target metallici
Fotovoltaico
32
Deposizione di film silica-like o multilayer organici/inorganici da precursori organosilanici per la
realizzazione di polimeri con proprietà barriera a gas e vapori
11 . En
ergia
Deposizione di materiali catalitici (metalli e ossidi metallici) su substrati organici
Nanostrutturazione di silicio cristallino per maggiore
assorbimento di luce UV-Vis
31
Etching nanostrutturante in plasmi fluorurati in presenza di nanocluster metallici o deposizione di film silicone-like, su vetri organici o inorganici, per la realizzzione di vetri float
antiriflesso
Deposizione di film sottili da precursori organici fluorurati e solfonati per la realizzazione di
membrane a scambio protonico
12 Gioielleria e Oggettistica
34
12 . G
ioielleria e O
gg
ettistica
Rivestimenti anti-graffio
Deposizione di film di ossinitruro di silicio, silica-like e diamond-like
Deposizione di film silica-like e diamond-like su superfici
metalliche
Rivestimenti anti-corrosione ed anti-tarnish
Deposizione di film nanocompositi da precursore organico/sputtering di
target metallico
Polimeri metallizzati
Deposizione da precursore organometallico
33
Passivazione in miscele di ossigeno, aria ed argon
13 Articoli in Gomma e Plastica
Polimeri metallizzati
Deposizione di film nanocompositi da
precursore organico/sputtering di
target metallico
Deposizione di film silica-like
Stampi metallici con superfici distaccanti
Rivestimenti anti-graffio e a basso coefficiente d’attrito
36
Trattamento in plasmi alimentati da gas fluorurati o contenenti iodio
Deposizione di film di ossinitruro di silicio, silica-like e diamond-like
13 . Artico
li in G
om
ma e P
lastica
Deposizione da precursore organometallico
35
Polimeri ad alta stampabilità e colorabilità
Polimeri anti-batterici, anti-muffa ed anti-alghe
13 .
Art
ico
li in
Go
mm
a e
Pla
stic
a
38
13 . Artico
li in G
om
ma e P
lastica
Deposizione di film diamond-like
Polimeri anti-fiamma
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi
organici/inorganici contenenti nanoparticelle
di ZnO
Trattamento ed etching mediante plasmi alimentati da
miscele di ossigeno, azoto, ammoniaca, aria, argon ed elio
Trattamenti in plasmi alimentati da gas fluorurati
Deposizione di film fluorurati e silicone-like
Etching nanostrutturante in plasmi alimentati da gas fluorurati
Polimeri idrorepellenti, oleofobi, anti-macchia
Deposizione di film polimerici con nanocluster metallici (es. Ag)
37
Deposizione di film fluorurati o organosilanici
14 Packaging
Film polimerici idro- e oleo-repellenti
40
Trattamenti in plasmi alimentati da gas fluorurati
Deposizione di film teflon®-like e silicone-like
14 . P
ackagin
gCarta, cartone e cartoncino ad alta stampabilità e colorabilità
Trattamento ed etching mediante plasmi alimentati da miscele di
ossigeno, azoto, ammoniaca, aria, argon ed elio
Trattamenti in plasmi alimentati da gas fluorurati
Deposizione di film teflon®-like e silicone-like
Deposizione di film diamond-like
Carta, cartone e cartoncino idrorepellente e oleorepellente
39
Polimeri con proprietà barriera a gas e vapori
Rivestimenti anti-batterici ed anti-muffa
14 .
Pac
kag
ing
41 42
14 . P
ackagin
g
Trattamento ed etching mediante plasmi alimentati da miscele di ossigeno, azoto, ammoniaca, aria, argon ed elio
Polimeri ad alta stampabilità e colorabilità
Deposizione di film nanocompositi organici/inorganici contenenti nanoparticelle
di ZnO
Deposizione di film di ZnO da precursori organometallici
Deposizione di film silica-like
Deposizione film multilayer organici/inorganici da precursori organosilanici
Etching nanostrutturante e successiva deposizione di film
idrofilo stabile
Polimeri trasparenti anti-appannamento
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli pesanti (es. Ag)
15 Tessile e Calzaturiero
Pellami e tessuti ad alta stampabilità e colorabilità
Trattamento ed etching mediante plasmi alimentati da
miscele di ossigeno, azoto, ammoniaca, aria, argon ed elio
Trattamenti e deposizione di film teflon®-like e silicone-like
Pellami e tessuti idrorepellenti, oleorepellenti ed anti-macchia
44
15 . Tessile e Calzatu
riero
Deposizione di film diamond-like
Deposizione di film teflon®-like o organosilanici
Tessuti anti-fiamma
43
Deposizione di film polimerici contenenti nanoparticelle di ossidi di metalli quali ZnO, TiO2,
CeO2
Deposizione di film polimerici in plasmi alimentati da precursori organometallici
Tessuti anti-UV
15 .
Tess
ile e
Cal
zatu
rier
o
45
Deposizione di film nanocompositi da precursore organico/sputtering di target metallici
Tessuti metallizzati
Pellami e tessuti anti-batterici ed anti-muffa
Deposizione di film di ZnO o nanocompositi
organici/inorganici contenenti nanoparticelle di ZnO
Deposizione di film polimerici con nanocluster di metalli pesanti (es. Ag)
Deposizione da precursore organometallico
15 . Tessile e Calzatu
riero
46
