2012

Cercetări ştiinţifice fundamentale

  1. Denumire rezultat.Efectul triplet valvă de spin
     
    Fig.1. Imaginea TEM a secţiunii transversale a structurii 
    Nb/Cu41Ni59/nc­Nb/Co/CoOx.
      Fig.2. Variaţia temperaturii critice Tc în dependenţă de schimbarea direcţiei câmpului magnetic în structuri supraconductor-feromagnetic.
  2. Descriere succintă. A fost observat experimental efectul triplet valvă de spin, apariţia căruia a fost prezisă teoretic în heterostructuri supraconductor-feromagnetic. Cercetările efectuate în structurile multistrat complexe Nb/Cu41Ni59/nc­Nb/Co/CoOx au evidenţiat particularităţi neobişnuite în magnetoresistenţă, care includ secvenţe cu tranziţii de la regim rezistiv la cel supraconductor şi viceversa. Analiza variaţiei temperaturii de tranziţie supraconductoare în câmp magnetic evidenţiază un minim abrupt al Tc care se identifică cu efectul triplet valvă de spin. Efectul depistat v-a fi aplicat la elaborarea elementelor de bază în diferite dispozitive în spintronică şi nanoelectronică.
  3. Rezonanţa internaţionalăRezultatul a fost valorificat într-o lucrare de la conferinţa ICSM-2012 „International Conference on Superconductivity and Magnetism”, Istanbul, april 2012, şi într-un articol, înaintat în luna Julie 2012 pentru publicare în revista Physical Review Letters (A.Sidorenko, V. Zdravkov, R. Morari et.al. Observation of long-range triplet pairing in a superconductor-ferromagnet spin-valve structure).

  1. Denumire rezultat. Performanţa termoelectrică în nanofire Bi1-хSbх
  2. Descriere succintă. Au fost obţinute nanofire de Bi1-хSbх în izolaţie de sticlă cu o valoare sporită a forţei termoelectromotoare de polaritate pozitivă în regiunea temperaturilor joase şi în câmpuri magnetice slabe, ceea ce deschide perspective noi pentru utilizarea acestor structuri în calitate de ramuri p în convertoare termoelectrice de energie.
    Fire de Bi-2at%Sb în izolaţie de sticlă: 1- d= 300 nm, 2- d= 400 nm, 3- d= 600 nm, 4- d= 1600 nm

  3. Rezonanţa internaţională. NIKOLAEVA, A. A.; KONOPKO, L. A.; HUBER, T. E.; BODIUL, P. P.; POPOV, I.A. Prospects of nanostructures Bi1−xSbx for thermoelectricity. Journal of Solid State Chemistry. (2012). http://dx.doi.org/10.1016/j.jssc.2012.03.063 (IF: 2,261)

Cercetări aplicative

  1. Denumire rezultat. Generator termoelectric anizotrop pe bază de fire semimetalice în izolaţie de sticlă

    Fig. 1. (a) Termoelementul anizotrop obţinut prin înfăşurarea monocristalului în izolaţie de sticlă în spirală plană. (b) Convertorul termoelectric anizotrop de energie. 

  2. Descriere succintă. În premieră a fost proiectat şi construit modelul experimental al generatorului termoelectric anizotrop din fire de Bi în izolaţie de sticlă, ce funcţionează datorită gradientului de temperatură, care la rândul său este creat de căldura corpului uman, ce poate fi utilizat în dispozitive auditive în calitate de sursă de alimentare. Conform calculelor forţa electromotoare obţinută de generatorul termoelectric anizotrop pe bază de fire în izolaţie de sticlă trebuie să atingă valoarea 800-1000 mV.
    Modelul generatorului termoelectric anizotrop propus diferă considerabil de cele pe bază de termoelemente anizotrope de tip inelar sau sub formă de spirală, precum şi de cele pe bază de Bi2Te3 şi Te, prin faptul că posedă anizotropia forţei termoelectromotoare foarte ridicată.

  1. Denumire rezultat. Metoda de obţinere a nanoparticulelor de GaP

    Imaginea microscopiei electronice de tunelare (a) şi difracţia electronilor (b) a nanoparticulelor de GaP. Imaginea AFM a compozitului din poly(2-vinylpyridine) şi GaP suspensie în etanol (c).

  2. Descriere succintă. A fost elaborată o metodă nouă de obţinere a nanoparticulelor de GaP cu proprietăţi de luminescenţă intensă la 410 nm. Elementul inovativ al metodei elaborate constă în utilizarea acetilacetonatului de galiu în calitate de sursă a atomilor de galiu în procesul de sintetizare a nanoparticulelor de GaP. Procedeul elaborat permite obţinerea nanoparticulelor semiconductoare de fosfură de galiu pentru confecţionarea dispozitivelor emiţătoare de lumină cu eficienţă sporită.
  3. Rezonaţa naţională. RUSU Emil, PÎŞKIN Serghei, URSACHI Veaceslav, IACOB Mihai, BALLATO John, GUŢUL Tatiana, Brevet de invenţie Nr.483 din 2012.09.30.

  1. Denumire rezultat. Tehnologia testării compoziţiilor pirotehnice higroscopice folosite pentru provocarea precipitaţiilor artificiale.
  2. Descriere succintă. Metodica testării elaborate în cadrul IIEN este bazată pe folosirea standului aerodinamic, care oferă posibilitatea de a executa testarea diferitor compoziţii pirotehnice higroscopice folosite pentru iniţierea precipitaţiilor artificiale în condiţii de laborator similare cu cele existente în nori. Însămânţarea norilor cu compoziţiile pirotehnice higroscopice în scopul măririi precipitaţiilor poate fi executată inclusiv şi prin folosirea metodei rachetare în scopul combaterii secetei. Actualmente în Moldova există Serviciul Special pentru Influenţe Active asupra Proceselor Hidrometeorologice al Republicii Moldova, care cu ajutorul metodei rachetare se execută lucrări de antigrindină şi poate executa şi lucrări direcţionate spre stimularea precipitaţiilor artificiale. 
    Uilizarea agenţilor pirotehnici higroscopici, care au trecut testare independentă şi care pot fi folosiţi pentru obţinerea precipitaţiilor suplimentare în special în anii secetoşi, ce va asigura un grad sporit de susţinere a sectorului agricol.

    Distribuirea picăturilor de apă, obţinută în camera noroasă la temperaturi pozitive (0 ÷ +10 0С) fara compoziţia higroscopică
    Distribuirea picăturilor de apă, obţinută în camera noroasă la temperaturi pozitive (0 ÷ +10 0С) cu folosirea compoziţiei higroscopice de tip LOZA (Bulgaria)

  1. Denumire rezultat. Tehnologia creşterii algelor roşii porphyridium cruentum stimulată de puncte cuantice de CdSe acoperit cu tioglicerol

    Spectroscopia infraroşie cu transformarea Fourier ale spectrelor de transmisie pentru (1) tioglicerol, (2) punctele cuantice tipice de CdSe/ thioglycerol   Spectrele de absorbţie a phycoerythrinei a Porphyridium cruentum (1) pentru soluţia coloidala hidrică al punctelor cuantice de CdSe (2).   Spectrele de fotoluminescenţă la temperatura camerei comparative ale soluţiilor în hexan al doturilor cuantice de CdSe (1- puncte cuantice coloidale CdSe/acid oleic de 2,7 nm; 2 – puncte cuantice coloidale de CdSe / acid oleic de 3,5 nm şi 3 - soluţie apoasă de biomasă Porphyridium cruentum în Porphyridium)


  2. Descriere succintă. A fost descoperit efectul de stimulare a creşterii biomasei de microalge: creşterea biomasei a algelor roşii de 34-47% la concentraţii de nanoparticulele de CdSe de 4,0÷6,0 mg/l la interacţiunea dintre microalgelele Porphyridium Cruentum (microalge roşii) şi Spirulina platensis (microalge verzi) cu nanoparticulele de CdSe. Crearea unor structuri hibride bazate pe puncte cuantice şi phycoerythrin va permite de a majora eficienţa colectării luminii şi, prin urmare, eficienţa energetică a fotosintezei artificiale prin absorbţia luminii cu puncte cuantice în regiunea UV şi vizibilă, care, în acest caz, duce la o creştere a biomasei de microalge şi lipsa de toxicitate în aceste concentraţii. Efectul observat de creştere a biomasei şi a proprietăţilor antioxidante face posibilă de a realiza următoarele sarcini: în aspect ecologic – a fost demonstrată posibilitatea îmbinării punctelor cuantice cu microalge, ceea ce dă posibilitatea de a detoxifia mediile apoase cu conţinut de cadmiu; punctele cuantice pot forma structuri hibride cu phycoerythrin, care pot fi utilizate pentru creşterea eficienţei celulelor solare de colectare a luminii, elaborate pe baza centrelor de fotosinteză reacţională.
  3. Rezonanţa internaţională. RUDIC, V.; CEPOI, L.; GUTSUL, T.; RUDI, L.; CHIRIAC, T.; MISCU, V.; SADOVNIC, D.; NICORICI, A. Red algae porphyridium cruentum growth stimulated by CdSe quantum dots covered with thioglycerol. Submitted in Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics.

  1. Denumire rezultat. Membrane ultra-subţiri de GaN
  2. Descriere succintă. Au fost fabricate membrane suspendate ultrasubţiri de GaN concepute prin tratament cu fascicul concentrat de ioni pe suprafaţa straturilor epitaxiale de GaN cu corodare fotoelectrochimică ulterioară. Această abordare tehnologică permite fabricarea de membrane ultrasubţiri, precum şi sprijinirea micro / nanocoloanelor într-un mod controlat. Analiza distribuţiei spaţiale şi spectrale a microcatodoluminescenţei demonstrează că membranele prezintă în special luminiscenţă galben. Aceste rezultate deschid calea pentru fabricarea de membrane ultrasubţiri suspendate GaN pentru aplicaţii MEMS / NEMS.
  3. Rezonanţa internaţională. TIGINYANU, I. M.; POPA, V.; STEVENS-KALCEFF, M. A.; GERTHSEN, D.; BRENNER, P.; PAVLIDIS, D. Physica Status Solidi (RRL) - Rapid Research Letters. 2012, 6(4), 148-150. (IF: 2,66)

  1. Denumire rezultat.Dispozitiv pentru tratamentul cavităţilor infectate prin metoda iradierii fotonice de bandă largă
  2. Descriere succintă.Rezultatele iradierii tulpinelor sălbatice, izolate de la pacienţii IMSP Spitalul de Ftizeopulmonologie Vorniceni, cu o rezistenţă totală la preparatele antibacteriene de linia I şi tulpina de referinţă H37RV.

    Rezultatele obţinute invitro permit propunerea metodei de iradiere fotonică de bandă largă pentru aprobare clinică în scopul stabilizării procesului şi sanarea cavităţilor în cazul tuberculozei fibro – cavitare şi în special în complexul de terapie la etapa de pregătire a pacientului pentru intervenţie chirurgicală.
  3. Rezonanţa naţională. NICA, Iu.; POGORELISCHII, L.;. MAXIMOV, E.; DEŞANU, P.; IAVORSCHII, C.; BOLOGA, V.; NAHABA, V.; ŢÎMBALARI, E. Dispozitiv pentru tratamentul cavităţilor infectate ale organelor interne cu iradiere fotonică. Brevet de invenţie MD 540(13Y). 2012-08-30.

  1. Denumire rezultat. Senzorul pentru măsurarea salinităţii.
  2. Descriere succintă. Un rezultat deja publicat în comun de prof. univ. dr. ing. H.-N. Teodorescu, m.c. A.R. de la Universitatea Tehnică “Gheorghe Asachi” din Iaşi şi dr. ing. V. Cojocaru de la Institutul de Inginerie Electronică şi Nanotehnologii "D. Ghiţu" AŞ RM este senzorul pentru măsurarea salinităţii modelat şi testat în cooperările anterioare. Acest senzor imită structuri neuronale (este biomimetic) şi se bazează pe un sistem cu dinamică neliniară şi pe codarea parametrilor măsuraţi prin regimuri dinamice specifice (similar cu cazul sistemelor neuronale senzoriale naturale). Acest rezultat permite deschiderea unei noi direcţii de cercetare într-un domeniu încă nou pentru România şi R. Moldova (sisteme cu dinamică neliniară bazate pe nano-dispozitive, pentru aplicaţii inginereşti), conceperea, realizarea şi testarea unor senzori biomimetici bazaţi pe dinamica neliniară (haotice) pentru măsurători de mediu.
  3. Rezonanţa internaţională. Rezultatul a fost valorificat într-o lucrare de la conferinţa IEEE 2012 Third International Conference on Emerging Security Technologies: TEODORESCU H.N., COJOCARU V. Biomimetic chaotic sensors for water salinity measurements, simulator and aplication. The Emerging Security Technologies (EST), September 5-7, 2012, Lisbon, Portugal Proceedings 2012.

Activitatea inovaţională

A fost obţinut Certificatul de aprobare de model pentru traductorul de presiune excedentară TP-12E2-10 cu includerea în Registrul de stat al mijloacelor de măsurare cu nr. 1-0797:2012.