Tecnología de materiales y sostenibilidad - MATS

Referencia del grupo:

GIUV2019-459

 
Descripción de la actividad investigadora:
El Grupo de Investigación en Tecnología de Materiales y Sostenibilidad (MATS) del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat de València centra su actividad investigadora en el diseño, desarrollo, caracterización y validación de tecnologías de preparación y funcionalización de materiales con carácter multisectorial, y con enfoque de sostenibilidad dentro del concepto de economía circular.Las líneas de trabajo de MATS comprenden: (i) el desarrollo de tecnologías de obtención y funcionalización de (nano/micro) fibras y films poliméricos, composites e híbridos, y transferencia a los sectores industriales basados en tecnología de membranas: tratamiento de efluentes, envase y embalaje o biomedicina, entre otros; (ii) la investigación de la correlación entre las propiedades físico-químicas de los materiales poliméricos e híbridos y sus prestaciones en condiciones de servicio, estabilidad y degradación, orientadas a la reingeniería del diseño; (iii) la evaluación de las alternativas de valorización material, química, energética y biológica de los residuos de origen plástico, bajo el concepto de economía circular y aprovechamiento de los biorecursos; (iv) el desarrollo de...El Grupo de Investigación en Tecnología de Materiales y Sostenibilidad (MATS) del Departamento de Ingeniería Química de la Universitat de València centra su actividad investigadora en el diseño, desarrollo, caracterización y validación de tecnologías de preparación y funcionalización de materiales con carácter multisectorial, y con enfoque de sostenibilidad dentro del concepto de economía circular.Las líneas de trabajo de MATS comprenden: (i) el desarrollo de tecnologías de obtención y funcionalización de (nano/micro) fibras y films poliméricos, composites e híbridos, y transferencia a los sectores industriales basados en tecnología de membranas: tratamiento de efluentes, envase y embalaje o biomedicina, entre otros; (ii) la investigación de la correlación entre las propiedades físico-químicas de los materiales poliméricos e híbridos y sus prestaciones en condiciones de servicio, estabilidad y degradación, orientadas a la reingeniería del diseño; (iii) la evaluación de las alternativas de valorización material, química, energética y biológica de los residuos de origen plástico, bajo el concepto de economía circular y aprovechamiento de los biorecursos; (iv) el desarrollo de técnicas de reacción avanzada mediante fluidos supercríticos o disolventes emergentes para la obtención de polímeros de interés; (v) el diseño de dispositivos de validación de tecnología de membranas para tratamiento de efluentes líquidos y gaseosos; y (vi) la aplicación de biorefinerías de residuos lignocelulósicos para la obtención de materiales compuestos funcionales. MATS está conformado por un equipo multidisciplinar, con experiencia en la tecnología de (bio)polímeros y composites, valorización de residuos plásticos y lignocelulósicos, procesos de reacción avanzada con disolventes emergentes sostenibles y optimización de procesos en tecnologías de membranas. De este modo, son capaces de abordar los desafíos de las industrias e instituciones comprometidas por la innovación sostenible en productos y procesos medioambientalmente eficientes y con valor añadido. MATS está también comprometido con la transferencia de los resultados de investigación e innovación a la sociedad, mediante la (i) formación de profesionales cualificados en un entorno científico-tecnológico e internacional, a través de prácticas, estancias académicas y desarrollo de tesis doctorales y de máster; (ii) la preparación de cursos y talleres de formación especializados en el ámbito de la sostenibilidad y la economía circular de los materiales; (iii) la divulgación en entornos generalistas y especializados y (iv) la colaboración en redes y plataformas tecnológicas para el desarrollo de proyectos de Investigación, Desarrollo e Innovación.
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Página Web:
 
Objetivos cientificotécnicos:
  • Desarrollar tecnologías de obtención y funcionalización de (nano/micro) fibras y films poliméricos, compuestos e híbridos.
  • Investigar la correlación entre las propiedades físico-químicas de los materiales poliméricos e híbridos y sus prestaciones en condiciones de servicio.
  • Desarrollar procesos de biorefinería de material lignocelulósico para la obtención de materiales funcionalizados.
  • Evaluar las alternativas de valorización material, química, energética y biológica de los residuos de origen plástico.
  • Desarrollar técnicas de extracción y reacción avanzada mediante fluidos supercríticos o líquidos iónicos, como soporte a los procesos de purificación y polimerización.
  • Diseñar, operar y optimizar dispositivos para la optimización de procesos en tecnología de membranas para aplicaciones medioambientales.
 
Líneas de investigación:
  • Diseño y validación de materiales poliméricos y compuestos para tecnología de membranas. Tecnología para el diseño de polímeros funcionalizados y composites para el desarrollo de membranas en formato plano o fibra. Control de parámetros como el tamaño de poro, humectabilidad, afinidad química, estabilidad térmica, química y mecánica.
  • Desarrollo de materiales poliméricos y compuestos con propiedades avanzadas para su aplicación en envases y embalajes.. Desarrollo de nuevos materiales poliméricos y compuestos con propiedades avanzadas: activos, inteligentes, biodegradables, reciclables, comestibles, nanocompuestos y biocompuestos, para su aplicación en sistemas de conservación de productos alimentarios y farmacéuticos.
  • Valorización de residuos plásticos mediante procesos mecánicos, químicos, térmicos y biológicos.. Desarrollo de metodologías y análisis físico-químico de los residuos plásticos para establecer las estrategias de valorización más adecuadas. Control de la estabilidad y/o degradación de plásticos.
  • Diseño y aplicación de líquidos iónicos y disolventes eutécticos profundos como medios de reacción y catalizadores. Síntesis de líquidos iónicos y disolventes eutécticos profundos a la carta como medios de reacción y/o catalizadores. Estudio de la viabilidad del proceso de reacción. Estudio de la viabilidad del proceso de recuperación del disolvente
  • Preparación de materiales en condiciones supercríticas. Obtención de las condiciones de operación supercríticas óptimas para preparación de materiales. Modelización y cinéticas del proceso de reacción..
  • Modelización y simulación del transporte de propiedad en membranas poliméricas.. Desarrollo de modelos matemáticos, basados en el método de los elementos finitos (FEM), para el estudio del transporte de materia multicomponente, acoplado o no al transporte de energía calorífica, a través de estructuras poliméricas multicapa,
  • Establecimiento de procesos de biorrefinería para la fraccionización de biomasa lignocelulósica y extracción de biomoléculas de alto valor añadido. Diseño e implementación de métodos industrialmente escalables que involucren enfoques tecnológicos eficientes en recursos y de bajo impacto ambiental para deconstruir biomasa, permitiendo su fraccionamiento integral en móleculas y macromoléculas funcionales.
  • Diseño de estructuras biológicas con propiedades específicas a partir de biomasa residual para aplicaciones alimentarios (envases e ingredientes alimentarios). Demostrar y validar el uso de biomasa lignocelulósica como materia prima para desarrollar productos funcionales bio-basados competitivos frente a los plásticos y aditivos de orígen fósil para envases y recubrimientos barrera y a los ingredientes alimentarios de orígen anímal.
  • Recuperación de metano disuelto en efluentes de bioreactores mediante contactores de membrana.. Evaluación y optimización de las condiciones de operación y las propiedades de las membranas en la operación de recuperación de metano disuelto en efluentes acuosos procedentes de bioreactores de tratamiento industriales o de EDAR.
  • Descarbonización de emisiones atmosféricas mediante tecnologías de membrana.. Evaluación y optimización de las condiciones de operación y las propiedades de las membranas en la operación de separación de dióxido de carbono de emisiones a la atmósfera, especialmente para el enriquecimiento de biogás.
 
Componentes del grupo:
Nombre Carácter de la participación Entidad Descripción
Jose David Badia ValienteDirector-a UVEG-Valencia Titular d'Universitat
Equip d'investigació
Josep Pasqual Cerisuelo FerriolsMembre UVEG-Valencia Titular d'Universitat
Oscar Gil CastellMembre UVEG-Valencia Professor-a Ajudant-a Doctor-a
Karen Dayana Gutierrez SilvaMembre UVEG-Valencia Investigador-a no Doctor-a UVEG A1
Marta Izquierdo SanchisMembre UVEG-Valencia Titular d'Universitat
Ramón Jiménez RoblesMembre UVEG-Valencia Investigador-a en Formació Predoctoral FPU
Vicente Martínez SoriaMembre UVEG-Valencia Catedràtic-a d'Universitat
Félix Eduardo Montero RoccaMembre UVEG-Valencia Investigador-a no Doctor-a UVEG A1
Rosana Moriana TorróMembre UVEG-Valencia Investigador-a contractat-ada Ramón y Cajal
Maria Camila Arango SanchezCol·laborador-a UVEG-Valencia Estudiant-a de doctorat de la Universitat de València
Amparo Chafer OrtegaCol·laborador-a UVEG-Valencia Titular d'Universitat
Mireia Fernández BazánCol·laborador-a UVEG-Valencia Estudiant-a de doctorat de la Universitat de València
Cristina Martin PoyoCol·laborador-a UVEG-Valencia Estudiant-a de doctorat de la Universitat de València