Laboratorio di Analisi Biocombustibili
(Laboratorio ABC) è stato costituito all'interno del Dipartimento Territorio e Sistemi Agro Forestali dell'Università degli Studi di Padova per potenziare le attività di ricerca e di trasferimento tecnologico nel settore della valorizzazione energetica delle biomasse legnose. ll Laboratorio ABC è in grado di soddisfare le richieste di un'ampia gamma di analisi fisico-meccaniche per la caratterizzazione della qualità dei bio-combustibili legnosi. Le analisi di laboratorio sono condotte adottando protocolli definiti dalle normative nazionali ed europee in materia di biocombustibili legnosi, assicurando accuratezza dei risultati e ripetibilità delle prove.
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di Analisi chimiche ICP-AES
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Biblioteca DSEA
Laboratorio di Calcolo (CAPE - Lab)
Laboratorio di Calorimetria di reazione e Analisi termica
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Il laboratorio di ricerca a cui afferisce il “Safety Group” è dotato di svariate risorse sperimentali utili per l’indagine dei parametri chimici e fisici di sistemi reattivi, sia in condizioni operative ordinarie che critiche. A tale scopo il gruppo dispone di apparecchiature calorimetriche TSU (Thermal Screening Unit) e PHI-TEC II (Adiabatic Calorimeter) prodotti dalla Hel per condurre indagini di calorimetria adiabatica su una cella di campione mediante l’impiego di opportuni profili termici. Dalla risposta del campione alla sollecitazione termica è possibile dedurre importanti parametri cinetici e legati alla sicurezza intrinseca del meccanismo reattivo e di eventuali reazioni fuggitive che potrebbero manifestarsi.
In aggiunta, per indagini su sistemi complessi, è disponibile calorimetro di reazione basato su un sistema avanzato costituito da un reattore incamiciato, operante in condizioni isoterme o isoperiboliche, dotato di agitatore magnetico e sonde UV-Vis e Raman che consentono di studiare la storia termica, i profili di pressione ed eventualmente di eseguire un monitoraggio in linea dei sistemi reattivi complessi.
Oltre alle risorse sperimentali, il gruppo dispone per l’attività modellistica di apposite suite di calcolo comprendenti software per la stima degli effetti indotti da esplosioni, incendi e rilasci di sostanze chimiche (DNV Phast, TNO Effects) così come pacchetti per condurre indagini di natura fluidodinamica e chimica su sistemi anche complessi. Inoltre in collaborazione con ANTEA srl ha sviluppato il pacchetto software Inspection Manager che permette l’esecuzione di analisi del rischio su impianti basati sulla Risk Based Inspetion.
- Gruppi di ricerca: Analisi del rischio in sistemi di produzione e trasporto di vettori energetici - Safety Group
Camera bianca ISO-7
The group has access to fully-equipped chemical laboratories and to all the departmental equipment needed for the characterization of organic materials, including DSC, TGA, CD, low and medium field NMR spectrometers (2x200 MHz, 250 MHz, 300 MHz), high-field and solid-state NMR, IR, UV-Vis, fluorescence, MALDI and ESI-mass spectrometers, GC, HPLC, GC-MS and LC-MS chromatographs, instruments for dynamic light scattering (DLS) and Z-potential measurements, X-ray diffractometers (SAXS, WAXD), instrumentation for surface plasmon resonance (SPR) measurements, optical and electronic microscopes including AFM, SEM, microfluidic devices, benchtop flow-reactors and clean room facilities.
Laboratorio di caratterizzazione ottica
Laboratorio di catalisi
- Il laboratorio è attrezzato con banchi e cappe di lavoro per la sintesi, e comprende strumentazione per la caratterizzazione di molecole e materiali, in soluzione e allo stato solido. In particolare, il laboratorio è attrezzato con sorgenti luminose e reattoristica per condurre esperimenti di fotocatalisi, nell’ambito della conversione dell’energia solare.
- Gruppi di ricerca:NMC LAB.
Laboratorio di Chimica Computazionale (C3P)
- C3P è un laboratorio del Dipartimento di Scienze Chimiche (DiSC) dell’Università di Padova dedicato alla modellazione in silico di sistemi molecolari, nanosistemi e biosistemi, nell’ambito delle scienze molecolari, della scienza dei materiali e della biochimica molecolare. La facility comprende cinque raggruppamenti di nodi di calcolo gestiti come cluster indipendenti (Avogadro, Avogadro-R, Dalton, Curie, Pierre) ed include la co-proprietà di un cluster situato presso il Dipartimento di Fisica ed Astronomia (Gollum).
- Gruppi di ricerca: Molecular Materials and Modeling (M3)
Laboratorio di Chimica Supramolecolare di Superficie (SSCLab)
- SSCLab è un Laboratorio del Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università di Padova dedicato alla produzione e alla caratterizzazione strutturale e funzionale di monostrati molecolari su superfici inorganiche, sia in condizioni di ultra-alto-vuoto che in aria o in soluzione. Alla microscopia di tunneling a scansione (STM) e a forza atomica (AFM) si affiancano la spettroscopia elettronica a raggi x (XPS) e la diffrazione di elettroni a bassa energia (LEED). Sorgenti laser di diversa tipologia sono impiegate in esperimenti di fotochimica di superficie.
- Gruppi di ricerca: Molecular Materials and Modeling (M3)
Laboratorio Chimico di preparativa
Laboratorio di Coltivazione di microalghe in fotobioreattori
- Cultivation in continuous Photobioreactors. In view of an efficient industrial application, the cultivation of microalgae in a continuous system allows to achieve a stable biomass production. Productivity depends on many factors, upon which light and nutrient availability, temperature and species-related properties play a major role. The research activity at PAR-Lab investigates the effect of operating parameters (such as residence time, light intensity and regimes, temperature) on productivity, photosynthetic efficiency and biochemical composition of different algal strains, with the aim of identifying suitable conditions to maximize the efficiency of the process.
- Process simulation and techno-economic analysis. Process simulation is a very useful tool to design large-scale biodiesel production from microalgal biomass, and to evaluate the potential of microalgal technology from both the economic and energetic point of view. At PAR-Lab different process configurations as well as alternative technologies are assessed though process simulation tools in order to optimize biofuel production in terms of yield, economics and energetic performance. Models are used to scale-up process equipment and to evaluate costs, considering both CAPEX (capital costs) and OPEX (operating costs).
- Sustainable nutrient supply for microalgal cultivation. In order to make a large-scale production feasible, the nutrient supply plays a key role, concerning both carbon source and macronutrient availability. PAR-Lab research is focused on testing several methods for nutrient supply:
- Carbonis the main component of algal elemental composition. It can be delivered as CO2 from flue gas, even though the possibility of using soluble carbonate can overcome issues concerning the transportation and solubility of gaseous CO2.
- Other growth-limiting nutrients arenitrogen and phosphorus, which can be recovered using wastewater. At PAR-Lab, several types of wastewater are tested for microalgal growth, from urban wastes to leachate from landfill. The possibility to recycle nutrients from microalgal biomass is also investigated.
- Gruppi di ricerca: PARLab-microalghe@DII.
Laboratorio di Conversione di Energia Solare
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: STET
Laboratorio di Diffrazione raggi X
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratorio del Dipartimento di Scienze Chimiche
- Il gruppo di ricerca di Marta De Zotti opera presso il Dipartimento di Scienze Chimiche. Ha a disposizione un laboratorio attrezzato per la sintesi organica e un laboratorio in cui sono collocate le sue strumentazioni per la purificazione e caratterizzazione dei prodotti, in condivisione con altri gruppi di ricerca. Il gruppo di ricerca è specializzato nella sintesi, purificazione, studio ed applicazione di peptidi contenenti amminoacidi stericamente ingombrati. Tra gli strumenti in dotazione al gruppo di ricerca si annoverano due sintetizzatori semiautomatici di peptidi Biotage, una HPLC preparativa, una HPLC analitica e due strumenti per la purificazione in media pressione Biotage Isolera Prime.
- Gruppi di ricerca: Biomolecular electronics
Dipartimento di Scienze Economiche e Aziendali Marco Fanno
Laboratorio Dry boxes
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratorio di Elettrotermia
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: LEP
ECAE laboratory
- The ECAE laboratory are located in the Chemical Sciences Department, labs are equipped with, tubular furnaces, high pressure autoclave, ball milling, sonication bath and horn sonicator, BET analyser and other analytical facilities (gel permeation chromatography, HPLC, GC-MS, GC-FID, Total Organic Carbon Analyzer) for the physico-chemical characterization of electrodic materials for energy conversion and storage. Several electrochemical apparatus (potentiostat/galvanostat, bipotentiostat, rotating disk electrode, rotating ring disk electrode, electrochemical quartz microbalance, electrochemical scanning tunnelling microscopy) are available for the investigation of electrochemical properties, surface morphology/stability and the catalytic activity of materials of interest in energy conversion and storage and electrosynthesis.
- Gruppi di ricerca: Elettrocatalisi ed elettrochimica applicata (ECAE)
Laboratorio di Energetica degli Edifici
Electrochemical Energy Storage and Conversion Laboratory
- Experimental and numerical investigation on Electrochemical Storage Devices, with particular reference to Fuel Cells and Redox Flow Batteries.
- In-house development of full Vanadium Redox Flow Battery systems.
- Development of waterborne vehicles with electrical prolusion powered by batteries and Fuel Cells.
- Design of energy storage systems for microgrids.
- Routine tests: polarization curves, electrochemical impedance spectroscopy, losses determination, efficiency assessment.
- Numerical simulations: multi-physic multi-dimensional models of singles components and complete cells and stack of Fuel Cells and VRFBs. Automatic structural and functional optimization. Numerical material parameters identification.
- Development of components, machines and systems; technical and economic assessments.
Main equipment
- 4 high performance workstations, commercial and in-house packages for multiphysic and network analyses (MagNet, COMSOL Multiphysics, Simulink, LabView, …),
- IS-VRFB: a unique industrial scale 9kW/27kWh VRFB test facility, completely developed in-house.
- 2kW NEXA Ballard Fuel Cell and short stack fuel cell developed in-house.
- National Instruments data management and processing system.
- 20-channel Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS).
- 4kW bidirectional electronic power supply
- 600A variable passive load
- 2 Cinel PEMFC hydrogen generators
- 6 Ovonic hydrogen canister
- 2 electronic loads
Laboratorio EPR e ODMR
- The Biophysics Laboratory is equipped with CW- and FT-EPR, pulse-ENDOR, PELDOR (X- and Q- band), and ODMR (optically detected magnetic resonance) spectrometers.
- Gruppi di ricerca: Natural and artificial photosynthesis
Laboratory for functional characterization
- Reactors with fixed beds:
catalytic activity measurements;
powders, pellets and/or structured catalysts (honeycombs) can be tested.
- Oxygen permeability chamber:
investigation of oxygen mobility and mixed ionic/electronic conduction.
- Extensive and versatile set of gas metering lines:
used to prepare complex mixture of gases to be fed to the testing reactors and instruments.
- Online gas characterization instruments (GC-MS, FT-IR):
required to measure the gas composition during activity tests; all of them can operate automatically, to carry out dynamic and long-lasting experiments.
- Gruppi di ricerca: IMPACT - Innovative Materials and Processes for Advanced Environmental Clean Technologies
Laboratorio di Fotosintesi e Biotecnologie Vegetali
Il laboratorio utilizza la PlantGenomeEditing facility ed è attrezzato con strumentazioni all'avanguardia per:
i) l'isolamento di ceppi di microalghe e cianobatteri geneticamente ingegnerizzati
ii) per la loro caratterizzazione fisiologica e biochimica
Laboratory of fluid machines and energy systems
- The Laboratory of Fluid Machines and Energy Systems was funded in 1974 and its main activities are teaching, research and service in the field of rotating fluid machines such as hydraulic turbines, pumps and pump-turbines.
- Both theoretical and experimental aspects are investigated with a particular emphasis on industrial applications such as design, installation and operation of hydraulic machines.
- The Laboratory is equipped with an open turbomachinery facility (OTF), consisting of a water test rig designed to test the influence of several parameters on the overall performance of pumps, turbines and pump-turbines.
- Besides the OTF, in 2017, a PV cooling system test rig has been set up. The cooling system effects in terms of temperature reduction, surface cleaning and electricity production are estimated by means of multiple sensors while measurements are acquired through in-house Labview codes. The influence of pump consumption and efficiency are also evaluated on yearly base to estimate real benefits made by cooling system.
- Gruppi di ricerca: Macchine a Fluido e Sistemi Energetici
Laboratorio del Gruppo di Nanostructures&Optics
Il laboratorio di Nanostuctures&Optics è ospitato dal Dipartimento di Scienze Chimiche e ha a disposizione dei laboratori di sintesi e dei laboratori di caratterizzazione delle nanostrutture sintetizzate usando in particolar modo tecniche di spettroscopia ottica. Altre caratterizzazioni vengono ottenute con la strumentazione disponibile negli altri laboratori del Dipartimento.
Laboratorio di Idrogeologia
- Temperature and pressure logs are the most important well logs in geothermal exploration and development, in our laboratory different temperature logging tools are available up to 1000 m in depth and a multiparametric probe (Eh, pH, T, EC) up to 50 m is also available.
- Our equipment for permeability tests in wells is composed by a four channels data logger and four pressure transducers (2 with cable 50 m and 2 with cable 100 m long)
- In our laboratory 20 groundwater level, temperature electrical conductivity data loggers are also available, they are compact instruments for long-term monitoring into the wells.
- Gruppi di ricerca: Idrostrutture di sistemi geotermici
Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche
Laboratorio di Impianti Elettrici
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: LORENZONI
Impianto sperimentale con pompa di calore a propano
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: STET
Laboratorio Informatico DSEA
Laboratorio LAPS
Il laboratorio LASP è dotato di laser impulsati per la generazione di nanoparticelle mediante sintesi laser assistita in liquido. I sistemi sono ottimizzati per eseguire la sintesi in modo efficiente ed automatizzato, anche mediante controllo remoto dell’apparato strumentale. Il laboratorio è in grado di eseguire le principali modalità di sintesi laser assistita di colloidi, quali ablazione laser, frammentazione laser e fusione laser, sia in ambiente confinato che in flusso continuo per il processamento di quantitativi cospicui di colloidi. Inoltre, il laboratorio LASP è dotato di strumenti di analisi spettrofotometriche e spettroscopiche per la caratterizzazione dei materiali, e di sistemi per la separazione dimensionale tramite campi centrifughi e dialisi. La manipolazione dei composti chimici e le reazioni chimiche necessarie alla preparazione di devices o nanocompositi, o alla sintesi di composti chimici, avviene in laboratori chimici opportunamente attrezzati.
Laboratorio di Macchine Elettriche
presso la sede G del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università degli Studi di Padova, in cui sono disponibili tra l’altro:
- 4 workstation per l’analisi elettromagnetica agli elementi finiti di macchine e dispositivi elettromeccanici e la simulazione dinamica di azionamenti elettrici e sistemi elettromeccanici in genere;
- banchi freno azionati da motori brushless ed equipaggiati di torsiometro per prove su motori di piccola potenza;
- banco con generatore elettrico lineare dotato di cella di carico triassiale;
- macchina a flusso assiale con eccitazione a magneti permanenti e avvolgimento “coreless”;
- motore elettrico switched reluctance;
- motore elettrico con avvolgimento a “doppia stella” e rotore a magneti immersi;
- prototipi e componenti di macchine elettriche utilizzati a scopo didattico.
- Gruppi di ricerca: Electric machines – LABME
Laboratorio di Macchine Termiche
Il laboratorio è attrezzato con:
- Cella insonorizzata con dinamometro a correnti parassite per la prova di motori a combustione interna (foto in alto a sinistra);
- Banco di flussaggio per teste di motori a combustione interna;
- Banco prova motori con dinamo freno per l’esecuzione di prove a “motore trascinato” per la determinazione delle perdite meccaniche;
- Banco prova motori ad uso didattico attrezzato con motore benzina 4 cilindri e freno idrodinamico tipo Froude
- 3 Impianti prova ventilatori industriali UNI 10531 (es. foto in alto e in basso a destra);
- 2 server HP ProLiant 2.2 Ghz x 8 core;
- Apparato per la costruzione di imbarcazioni in composito di fibre naturali mediante infusione (foto in basso a sinistra).
Laboratorio di Manifattura Addittiva
Il laboratorio gestisce 2 stampanti con tecnologia Direct Ink Writing, 4 stampanti con tecnologia Digital Light Processing, una stampante con tecnologia Stereolitography e una stampante con tecnologia Binder Jetting. Inoltre, il laboratorio sta implementando l’utilizzo di un braccio robotico per stampare con tecnologia ibrida (DIW+UV).
Il laboratorio ha la possibilità di caratterizzare le principali proprietà dei materiali ceramici e vetrosi e delle materie prime per la loro fabbricazione, utilizzando tecniche quali TGA-DTA, FT-IR, XRD, Dilatometria, UTM (prove meccaniche a compressione e flessione), Reometro a piatti, ecc.
The laboratory manages 2 printers with Direct Ink Writing technology, 4 printers with Digital Light Processing technology, a printer with Stereolitography technology and a printer with Binder Jetting technology. In addition, the laboratory is implementing the use of a robotic arm to print using a hybrid technology (DIW + UV).
The laboratory has the possibility to characterize the main properties of ceramic and glass materials and raw materials for their manufacture, using techniques such as TGA-DTA, FT-IR, XRD, Dilatometry, UTM (mechanical compression and bending tests), plate Rheometer, etc.
Laboratorio marittimo
L’Università di Padova è stata fondata nel 1222 ed è una delle più antiche del mondo. La scuola idraulica nasce nel 1842 da Domenico Turazza. In Italia, Padova fu la prima a concentrarsi su opere marittime (1910) e nel 1925 era già funzionante un innovativo laboratorio con vasca in grado di generare onde. In Europa, i soli altri laboratori simili (per quanto ci risulta) erano Dresda, Karlsruhe, Pietersburg e Vienna. Nel 1954 fu costruita una nuova vasca ad onde di 18 x 21 m, la prima in Italia, ed è da allora stata ampiamente utilizzata per la previsione della trasformazione ondosa nei porti.
Oggi, il laboratorio marittimo è dotato delle attrezzature più moderne, adatte ad eseguire prove per le attività di ricerca di base e per gli studi di ricerca applicata. Gli incarichi svolti abitualmente riguardano principalmente i seguenti argomenti: trasformazione delle onde irregolari in acque basse; trasformazioni dell’onda indotta da opere marittime e di difesa costiera; verifica delle stabilità di dighe, strutture marittime e di difesa costiera; stima dell’efficienza di convertitori di energia ondosa; penetrazione dell’onda nei porti; valutazione dell’impatto di opere costiere lungo le coste sabbiose; valutazione del trasporto dei sedimenti in direzione crosshore e longshore; morfodinamica del litorale; azione delle onde sulle strutture e sistemi di ancoraggio.
Il laboratorio comprende due diverse strutture, un canale ad onde ed una vasca ad onde.
CANALE AD ONDE 2D
Dimensioni: lunghezza 35.0 m, larghezza 1.0 m, profondità 1.30 m.
Il canale è dotato di un generatore d’onda idraulico (pala di 1,0 x 1,4 m) con servovalvola e trasduttore di posizione in retroazione collegata al personal computer, che permette di generare attacchi di onde regolari e irregolari di assegnate caratteristiche spettrali. La pala può oscillare in modo rototraslatorio ma agisce generalmente come un pistone (traslazione orizzontale) o in alcuni casi ruota come fosse incernierato in basso. Il sistema di generazione di onda è anche dotato di assorbimento dell’onda riflessa. Nel canale vi è un sistema di ricircolo.
Il canale è stato completamente ricostruito nel 2002, quando è stata sostituita la vecchia struttura in 
cemento armato con una in acciaio, con travi si sostegno ad U (senza qualsiasi sovrastruttura). Nella parte superiore sono state collocate due rotaie, ove può essere montato un carrello (su cui posizionare sonde di livello o un profilatore automatico del fondo). Entrambi i lati del canale sono in vetro, perfettamente rettilinei.
Il canale è stato dotato anche di un nuovo sistema di pompaggio che consente il ricircolo di una portata nota dal fondo alla testa del canale. Una pompa può ricircolare portate fino a circa 100-300 m3/h (a seconda del tirante in canale). Il canale è stato equipaggiato con un dispositivo di "assorbimento attivo" nel 2005; questo aggiornamento si è reso necessario per evitare che le onde riflesse (dalla struttura o sulla spiaggia sotto esame) possono influenzare la generazione dell'onda stessa.
VASCA AD ONDE 3D:
Dimensioni: lunghezza 26.6 m, larghezza 17.8 m, profondità 0.80 m.
È dotato di una pala idraulica (8,0 x 0,85 m) con servovalvola e trasduttore di posizione collegata al personal computer, e consente di generare attacchi di onde regolari e irregolari di assegnate caratteristiche spettrali, oppure onde solitarie (con compensazione della fase calante). La pala del generatore può oscillare orizzontalmente e agire come un pistone. Il sistema è ancorato con serbatoi di acqua e può essere facilmente svuotato e spostato (per esempio ruotato in modo da consentire la generazione di onde oblique).
STRUMENTI DI MISURA
Gli strumenti di misura in uso nel laboratorio marittimo sono riassunte di seguito: sonde di livello (resistive, di lunghezza diversa), celle di carico (di diversa portata e forma), misura del livello statico (mobile su rotaie), strumenti per la misura della portata di acqua e aria, trasduttori di pressione, un profilatore automatico del fondo, un misuratore della velocità della corrente (micropropeller), fotocamere digitale e apparecchiature di registrazione video. Il sistema di acquisizione può acquisire dati ad una frequenza fino a 50kHz.
Il canale e il bacino sono dotati di software specifici per la generazione delle onde (HR Wallingford), acquisizione dati (Labview), di misura della portata lungo il sistema di ricircolo del canale e del profilatore (HR Wallingford).
Laboratorio di Materiali nanostrutturati (v. Marzolo 9)
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Il gruppo si occupa della progettazione, sintesi e caratterizzazione di materiali nanostrutturati sotto forma di polveri, film e compositi. La scienza ed ingegneria dei materiali è applicata per lo sviluppo di nanomateriali per specifiche applicazioni. I nanomateriali rappresentano una nuova classe di materiali per i quali le dimensioni nanometriche conferisco proprietà uniche. Il gruppo NanoEnG sviluppa tali materiali attraverso sintesi chimiche ad umido. Nell’ambito dei materiali per applicazioni energetiche attualmente il gruppo si occupa dello sviluppo di nanoparticelle per il solar management e di rivestimenti nanostrutturati per il risparmio energetico.
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Gruppi di ricerca: Nanomaterials Engineering Group
Laboratorio di microscopia confocale
Laboratorio di Misure termoanalitiche
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratories for the nanomaterials and nanocomposites characterization
In these laboratories the following characterizations are carried out:
Physico-chemical characterization
- UV-Vis Spectroscopies
- FT-IR Spectroscopies
- BET (Powder Specific Surface Area)
- TPR (Temperature Programmed Reduction)
- TPD (Temperature Programmed Desorption)
- XRD (X-Ray Diffraction)
- High Pressure TGA (Thermo Gravimetric Analysis)
Surface specific characterization
- XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy)
- SEM (Scanning Electron Microscopy)
- XRF (X-Ray Fluorescence)
- DRIFT (Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform) Spectroscopy
Surface Active Sites Characterization
DRIFT Spectroscopy
in Operando
- Study of surface functional groups and contaminants (hydroxilation, carbonatation …)
- Characterization of the active sites (acidic/basic, redox) by chemisorption of probe molecules
- Reaction mechanisms investigation.
Laboratorio del Polo fotovoltaico della Regione Veneto
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: LEP
Laboratorio di Power Electronics
Laboratorio di Power Quality
Laboratorio di Processi Laser Avanzati per il Fotovoltaico
Il trend generale di ridurre il consumo di silicio ha ridotto lo spessore delle celle – rendendo critici diversi processi.
L’attività di ricerca del WP2-LASER sarà organizzata in tre task,:
2.1 Connessione e integrazione di celle e stringhe
2.2 Microlavorazioni attraverso impulsi ultracorti
2.3 Tecniche di microfusione e doping
Il valore aggiunto del laser rispetto ad altre tecniche più classiche spazia in diversi campi:
è in grado di indurre un processo nelle celle selezionando in maniera molto più efficiente e precisa la porzione di materiale;
è possibile ottenere un processo molto più rapido;
si ha un notevole grado di libertà nelle lavorazioni.
Server di calcolo per termofluidodinamica computazionale
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: STET
Laboratorio di Sintesi Inorganica
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratorio di Sintesi inorganica e di composti di coordinazione
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Il laboratorio è attrezzato con banchi e cappe di lavoro per la sintesi in aria, nonché di linee per sintesi in atmosfera controllata. Comprende strumentazione per sintesi solvotermali (stufe e reattori Parr e autoclavi in acciaio), forno a microonde (per sintesi solvotermali in reattori Parr in materiale plastico), microscopio ottico binoculare per l’esame preliminare di cristallinità dei prodotti, in prevalenza polimeri di coordinazione, sintetizzati per un possibile impiego nell’ambito dell’adsorbimento di specie gassose di interesse sia ambientale che per immagazzinamento di vettori energetici e/o quali potenziali catalizzatori in fase eterogenea.
- Gruppi di ricerca: Molecular Materials and Modeling (M3)
Laboratorio di Sintesi Organica
Il laboratorio è attrezzato con banchi e cappe di lavoro per la sintesi, e comprende strumentazione per la caratterizzazione di molecole e materiali, in soluzione e allo stato solido. In particolare, il laboratorio è attrezzato con sorgenti luminose e reattoristica per condurre esperimenti di fotocatalisi, nell’ambito della conversione dell’energia solare.- Gruppi di ricerca: NMCLAB
Laboratorio di Sistemi Elettrici
Laboratorio di Sistemi Elettrici per l'Automazione e la Veicolistica
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: PEIV
Laboratorio Sperimentale Stradale
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- Le attività svolte presso il Laboratorio comprendono l’esecuzione di prove per conto terzi, la realizzazione di studi e consulenze per conto di Committenti pubblici e privati, la caratterizzazione e lo studio dei materiali nell’ambito della ricerca istituzionale del Dipartimento. Oltre alla caratterizzazione dei materiali impiegati nella costruzione di strade, ferrovie ed aeroporti, il Laboratorio esegue ricerche e sperimentazioni per conto di Enti Pubblici e Imprese private in ambito infrastrutturale.
Le prove, gli studi e le ricerche sono svolte sia in Laboratorio che sul campo, con l'ausilio dcl personale scientifico e tecnico e della strumentazione in dotazione. All'occorrenza, il Laboratorio agisce nell'ambito del SIL, Sistema Integrato di Laboratori di prova dell'Università di Padova, in grado di soddisfare richieste di sperimentazioni multidisciplinari altamente qualificate. Tutte le prove sono realizzate secondo le specifiche della vigente Normativa italiana, europea e internazionale.
- Gruppi di ricerca: Strade, Ferrovie e Aeroporti
Laboratorio di Spettroscopia elettrica a banda larga
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratorio di Spettroscopia EPR
Laboratorio di Spettroscopia laser micro-Raman confocale
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: CheMaMSE
Laboratorio di Spettroscopia ultraveloce e ottica non lineare
Strutture dell'ASID
- La ricerca è prevalentemente fondata su dati osservazionali. A tale scopo ci si avvale di fonti informative e di archivi digitali di varia origine. Si cura in particolare l'aggiornamento di tali basi di dati e si sperimentano i modelli di analisi più recenti per lo studio delle dinamiche delle innovazioni tecnologiche e dei corrispondenti aspetti competitivi.
- Gruppi di ricerca: Sistemi complessi e dinamiche statistiche delle innovazioni energetiche e tecnologiche
Surface Science Lab
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The Surface Science and Catalysis Laboratory is equipped with four experimental chambers in ultra-high-vacuum, reactors, instrumental equipments, synthesis laboratories where the following research lines are pursued:
- Structure and activity of model catalysts studied by Surface Science tools;
- Atomic Scale design of electrocatalysts for advanced electrodes (fuel cells, solar fuels);
- Growth and functional characterization of chemically modified 2D and 3D graphene and other 2D nanosheets (h-BN, MoS2) systems for energetics and catalysis;
- Nanosystems and nanocomposites for gas- and bio-sensing.
- Gruppi di ricerca: Atomic scale design of catalysts and elettrocatalysts for a knowledge-based development of innovative energetic platforms
Laboratory for the synthesis of oxide based advanced functional materials
In this laboratory the nanoscale oxide based materials (nanosized oxides and nanocomposites) are conceived, designed and synthesized, by cost effective and environmentally sustainable wet chemistry processes.
Laboratorio di Trasmissione del calore con fluidi in cambiamento di fase
- In attesa di aggiornamento.
- Gruppi di ricerca: STET
Laboratorio di Trasmissione del calore in microgeometrie
Scambio termico e fluidodinamica durante il deflusso di gas in Microgeometrie.
- L'impianto sperimentale è costituito da una galleria del vento a sezione rettangolare aperta in atmosfera in cui è possibile analizzare provini di differente geometria: superfici alettate, offset strip pins, materiali a struttura cellulare sia periodica che stocastica e microgeometrie. L'apparato è costrutito in acciaio inossidabile AISI 316L e può essere suddiviso in due parti principali: la prima include il compressore dove l'aria ambiente viene compressa fino a 7 bar e successivamente deumidificata e flitrata per eliminare l'acqua e il particolato. La seconda parte, riportata nella figura qui a destra, è costituita da una prima valvola di controllo della pressione, da un misuratore di portata volumetrica ad orifizio calibrato (foto in basso a destra), da un serbatoio di calma da 70 L, da un condotto a sezione rettangolare lungo 1.1 m e dalla sezione sperimentale dove vengono inseriti i provini che devono essere testati. L'aria attraversa la sezione sperimentale dove scambia calore con la superficie estesa che viene riscaldata elettricamente. Vengono misurate: le temperature dell'aria all'ingresso e all'uscita della sezione sperimentale, la pressione assoluta all'ingresso e la variazione della pressione durante il deflusso attraverso il provino. Infine, l'aria attraversa una seconda valvola e viene scaricata in atmosfera.
- Scopo di tale campagna di misure è la creazione di una banca dati di misure sperimentali relative ai coefficienti di scambio termico e alle perdite di carico, che permette la creazione di correlazioni empiriche per la stima dei parametri termici ed idraulici di tali materiali, correlazione che potranno essere utilizzate nella fase di dimensionamento di dissipatori che implementano tale tipologia di materiali.
- Accanto alla analisi sperimentale, viene svolta anche una analisi numerica: alcuni provini sperimentalmente testati sono stati scasionati mediante la tecnica della microtomografia computerizzata, al fine di ottenere una serie di immagini bidimensionali della struttura con una risoluzione di 20 mm. Tali immagini 2D sono state elaborate al fine di ricostruire la reale struttura 3D, all'interno della quale sono stati risolti, mediante codici numerici, il campo di moto e di temperatura. I risultati numerici relativi ai coefficienti di scambio termico e alle perdite di carico sono quindi stati confrontati con i risultati sperimentali precedentemente ottenuti.
Scambo termico bifase in superfici microstrutturate
- Un nuovo impianto sperimentale è stato costruito per lo studio della vaporizzazione all'interno di superfici micrstrutturate. L'impianto è costituito da 3 circuiti: il circuito del refrigerante, dell'acqua di raffreddamento e dell'acqua calda. L'impianto è stato costruito per le misure di scambio termico e di caduta di pressione e per la visualizzazione dei deflussi durante la vaporizzazione di refrigeranti in superfici micro-strutturate.
- Nel circuito principale il refrigerante, pompato attraverso il circuito per mezzo di una pompa ad ingranaggi magnetici, viene vaporizzato e surriscaldato in uno scambiatore a piastre alimentato da acqua calda. Il vapore surriscaldato è quindi parzialmente condensato nel pre-condensatore alimentato da acqua fredda per raggiungere il titolo voluto all'ingresso della sezione sperimentale. Il refrigerante entra nella sezione sperimentale e vaporizza per mezzo di una resistenza a filo Ni-Cr posta in un riscaldatore elettrico su cui vengono alloggiati i provini da analizzare. Il fluido esce dalla sezione sperimentale e raggiunge un post-condensatore a piastre dove viene completamente condensato. Il liquido sottoraffreddato infine passa attraverso un filtro per poi ritornare all'evaporatore-surriscaldatore. Un regolatore di pressione ad aria compressa permette di controllare le condizionidi saturazione nel circuito principale.
- Le seguenti superfici sono finora state studiate durante evaporazione di refrigeranti (R134a, R1234ze(E) e R1234yf):
- schiuma metallica in rame avente 5 PPI ed una porosità di 0.93;
- minitubo microfin avente diametro esterno 4 mm, diametro interno all'apice dell'aletta 3.4 mm, 40 alette alte 0.12 mm;
- minitubo microfin avente diametro esterno 3 mm, diametro interno all'apice dell'aletta 2.4 mm, 40 alette alte 0.12 mm;
- superificie liscia in rame avente una rugosità superficiale media di 1.25 mm;
- superficie microstrutturata avente uno strato microporoso di spessore 100 mm composto da particelle di rame aventi una dimensione media di 20 m.
Scambio termico di materiali a cambiamento di fase (solido – liquido)
- I materiali a cambiamento di fase PCMs (Phase Change Materials) sono materiali usati come accumulo termico che sfruttano il calore latente di fusione. Questi materiali sono tipicamente allo stato solido a temperatura ambiente, ma quando vengono portati al di sopra di una ben nota temperatura di transizione liquefano.
- Un nuovo impianto sperimentale è stato costruito per lo studio di questi materiali come dissipatori passivi nel campo del raffreddamento di componenti elettronici. I materiali a cambiamento di fase attualmente oggetto studio sono alcuni tipi di paraffine, la cui differenza risiede nella temperatura di fusione. La paraffina è posta all'interno di una sezione sperimentale in bachelite, alloggiata sopra un riscaldatore in rame, il tutto all'interno di un blocco in teflon, per limitare le dispersioni termiche verso l'ambiente.
- Per aumentare le prestazioni termiche di questi materiali è stata studiate anche la soluzione in cui la paraffina è immersa in una schiuma metallica. Quattro differenti provini di schiume metalliche in rame aventi un diverso numero di pori per pollice lineare ma simile densità relativa sono oggetto di studio.
Unità di refrigerazione compatta per raffreddamento di componenti elettronici
- Un sistema di refrigerazione in miniatura è composto da quattro componenti principali: un condensatore, una valvola di laminazione, un evaporatore (cold plate) ed un compressore. Nell'impianto realizzato il condensatore è suddiviso in due scambiatori di calore raffreddati ad acqua, che condensano e sottoraffreddano in fluido. Il condensato raggiunge quindi un quindi un misuratore di portata massico ad effetto Coriolis per poi passare in una valvola micro-metrica usata come organo di laminazione. L'evaporatore (schema e foto nelle due immagini sottostanti) è costituito da una piastra in rame 10 x 20 x 400 mm; su una faccia di tale rame sono stati ricavati tre condotti nei quali è stato inserito e poi saldato un tubo a tre passaggi nel quale il refrigerante evapora, mentre nella faccia inferiore della piastra sono state ricavate due scanalature che permettono l'alloggiamento di una resistenza scaldante a filo che simula il flusso termico da asportare della strumentazione elettronica. Il micro-compressore è un prototipo fornito dalla Embraco: è di tipo alternativo e viene comandato da un inverter che, per regolarne la potenza modifica la corsa del pistone, mantenendo invariata la velocità. Inoltre è un compressore del tipo oil-free, cioè lavora in assenza di lubrificazione.
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[…] Laboratorio di Analisi chimiche ICP-AES […]
[…] Laboratorio Sperimentale Stradale […]
[…] Biblioteca DSEA […]
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[…] Laboratorio di Sistemi Elettrici per l’Automazione e la Veicolistica […]
[…] Laboratorio di Power Quality […]
[…] Laboratorio di Spettroscopia EPR […]
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