gnn nano argentina
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" Nanoscience and Nanotechnology in Argentina”Ernesto J. Calvo
www.q1.fcen.uba.ar/grupos/laboeq
INQUIMAE. CONICET. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Global Nanotechnology Network. Rio de Janeiro 22nd September 2009
Nanoscience and Nanotechnology in Argentina
1) A brief description of the Nanospace in Argentina
2) Specific Actions for N&N
3) Evolution of N&N 2000-2007
4) N&N Research Centers
Nanospace Argentina
Ministry of Science and Technology
Argentine Nanotechnology International Cooperation Foundation (FAN) Specific Projects European Community for the productive sector Argentina-Brasil Center Max Plack Society
National Agency (ANPCyT) Basic and Applied Research Research Nets Strategic Projects Research and Development Projects
CONICETCareer of Scientific and Technological Researcher (CICT) Fellowships
Nano activities in ArgentinaNano activities in Argentina Motorola SPS fact finding mission 2000 and Contract Motorola SPS fact finding mission 2000 and Contract
Research ProjectResearch Project ((www.q1.fcen.uba.ar/grupos/laboeq)) Basis for a Strategic Medium Term Plan in Science, Basis for a Strategic Medium Term Plan in Science,
Technology and Innovation (2005) : Advanced Technology and Innovation (2005) : Advanced Technologies: NANOTECNOLOGY (Technologies: NANOTECNOLOGY (www.secyt.gov.ar))
4 Nano Networks in N&N (networks)4 Nano Networks in N&N (networks) CENTRO BINACIONAL ARGENTINO-BRASILERO DE CENTRO BINACIONAL ARGENTINO-BRASILERO DE
NANOTECNOLOGIA (NANOTECNOLOGIA (www.cabnn.secyt.gov.ar)) CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y
NANOTECNOLOGIA (Bariloche-Buenos Aires-La Plata)NANOTECNOLOGIA (Bariloche-Buenos Aires-La Plata) FUNDACION ARGENTINA DE NANOTECNOLOGIA (FUNDACION ARGENTINA DE NANOTECNOLOGIA (
www.fan.org.ar))
Campinas
*
DDL’s Global Research Initiative - Latin America
Trip Itinerary Review Again
San Carlos de Bariloche 27th July Balseiro Institute &Argentine National Atomic Institute
Buenos Aires, 2nd - 4th August
University of La Plata & The University of Buenos Aires
San Paulo, 4th - 6th August
University of Campinas & The University of Sao Pauo
San Carlos deBariloche
*
Sao Paulo*
La Plata*Buenos Aires *
CRITICAL MASS (Scientific/Technological System) ???
MULTIDISCIPLINARY RESEARCH LOW
FUNDING (Scientific/Technological System) LOW
INTEGRATION (Scientific Tech.System-Productive, Sector,Society) NULL
INNOVATION (Productive sector) NO INTEREST
PROBLEMS (2000)
Basic Research
Society
Applied Research
N&N
2000
Nanoscience and Nanotechnology: Scientific Production and Connectivity Map
The size of the circles is proportional to the number of publications (ISI)
2000
Nanostructured Materials and Nanosystems
Interfacial, Supramolecular andMolecular Systems
MEMs : Design, Simulation and Fabrication
Self-organization of Bionanostructures
N&N: 4 NETs, 250 Researchers+Students
ANPCyT Vacancy Area Project: Nanotechnology
(2005-2006)
BasicResearch
Interaction Small companies
IndustryInstitutions
Applied Research
education young
researchers
The nets are working to overcome the traditional fragmentation of research efforts through better coordination and cooperation between research
groups, and to promote multidisciplinary work and training of researchers and students
These networks train human resources by specillized short courses, under and postgraduate schools and human mobility between the different research centers.
IMPACT OF NETWORKS
It should be measured by:
•Cooperation work•Co-directed PhD and master Thesis•Increase in the number of joint publications•New interdisciplinary focus
Centro Atómico Bariloche-CNEA
Centro Atómico Constituyentes-CNEA
Instituto de InvestigacionesFisicoquímicas Teóricas yAplicadas-UNLP-CONICET
Facultad de Ciencias Exactas-UBA
Nanoscience and Nanotechnology Interdisciplinary
Center(2008)
ANPCyTStrategic Projects
Red Argentina de Nanociencia y Nanotecnología Molecular, Supramolecular e Interfases.
Dr. Roberto SalvarezzaBuenos Aires – UBALa Plata – INIFTACordoba-UNCRio Cuarto- UNRCSan Luis - UNSLBarilocche –CAB CNEA
•Molecular Self-assembly•Molecular systems for biocatalysis.•Bimetallic particles for catalysis•Optical and electrochemical sensors•Mesoporous films•Biomaterialss•Characterization (microscopy) and Nanostructure manufacture•Computatonal simulations
Red Argentina de Nanociencia y Nanotecnologia: materiales nanoestructurados y nanosistemas
Dr. Carlos Balseiro
•Nanomagnetism and spintronics
•Electronics and optoelectronics
•Surfaces and coatings •Thin films and nanostructures •New instrumentation for nanotechnology
Buenos Aires- CNEABuenos Aires - UBACordoba – UNCSan Luis - UNSLBarilocche-CAB CNEA
Autoorganización de bionanoestructuras para la transmisión de información molecular en neurobiología y procesos biológico.
Dr. Bruno Maggio
•Self-organization of bioactive peptides and hormons in biomimetic systems•Self-organization of interfaces relevant in neurobiology, biocatalis and bioremediation •Computational chemistry and molecular dynamics in biomolecules
Cordoba – UNC, CONICETTucuman - UNTSan Luis - UNSLBarilocche-CAB CNEA
Laboratorio en Red para el Diseño, Simulación y Fabricación de Nano y Micro Dispositivos, Prototipos y Muestras
Dr. Alberto Lamagna
The objective is to set up a network of laboratories with the capacity to design, simulate and manufacutre samples, prototypes and devices in the micro and nano-scale. «top-down»
Buenos Aires- CNEA, UBA, CITEFA, UNSMSanta Fe - INTECMendoza – IMBECUCorrientes - UNNEEntre Rios- UNERBarilocche-CAB CNEA
ARGENTINA-SPAIN= 170
ARGENTINA–USA = 153ARGENTINA-GERMANY= 73
ARGENTINA-BRAZIL = 90
ARGENTINA-FRANCE=67
ARGENTINA-ITALY=64
INTERNATIONAL COOPERATION
CABNN
Cooperative work Argentina-Brazil (workshops)
Training of human resources (Schools)
Incorporation of New Members
Activities with companies
Projects ???
Future
Reuniones, workshops
Escuelas binacionales
CABNN
MATERIAL SYNTHESIS SCHOOL: SOL-GEL PROCESSES
Buenos Aires
CHARACTERIZATION OF NANOMATERIALS BY SYNCHROTRON LIGHT
La Plata
WORKSHOP CABNN Buenos Aires
SECOND BRAZILIAN SCHOOL OF NANOBIOTECHNOLOGY
Itajai
SCHOOL ON NANOMAGNETISM
Porto Alegre
Activities 2007
CABNN
MATERIAL SYNTHESIS SCHOOL: SOL-GEL PROCESSES
Buenos Aires
CHARACTERIZATION OF NANOMATERIALS BY SYNCHROTRON LIGHT
La Plata
WORKSHOP CABNN Buenos Aires
SECOND BRAZILIAN SCHOOL OF NANOBIOTECHNOLOGY
Itajai
SCHOOL ON NANOMAGNETISM
Porto Alegre
Activities 2007
Responsable de la organización: Dr. Félix G. Requejo Fecha: 18 al 23 de noviembre de 2007 Fondos Solicitados: 20000&? Profesores Maricarmen Asensio, Synchrotron SOLEIL José Avila, Synchrotron SOLEIL, GIF-sur-YVETTE Gustavo Azevedo, Laboratório Nacional de Luz Síncrotron. Campinas Aldo Craievich, Institute of Physics - University of São Paulo. Guinter Kellermann, Laboratório Nacional de Luz Síncrotron. Campinas Pedro Nascente, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos Cinthia Piamonteze, Swiss Light Source José Rodriguez, Chemistry Department. Brookhaven National Laboratory Miquel Salmeron, Molecular Foundry, Lawrence Berkeley National Laboratory Asistencia: estudiantes, 93, estudiantes brasileros 15
Companies -Institutions Number
Immunotech SA 4
GoldGene LLC 1
Laboratory LKM SA 1
Public Institutions (CONICET,INTA,CITEFA)
18
TOTAL 24
ARGENTINE PATENTS2006
Funding of specific Projects to develop nanotechnology products
Companies-Institutions
2006- First call for projects: 20 Projects in different areas from medicine to environment remediation. 10 Projects were selected. 3 Projects are in advanced stages for final presentation
ARGENTINE NANOTECHNOLOGY FOUNDATION
La Fundación Argentina de NanotecnologíaLa Fundación Argentina de Nanotecnologíawww.fan.org.ar
En Encuentro Nano MERCOSUR 2007: cuentro Nano MERCOSUR 2007: Ciencia, Empresa y Medio Ambiente”.Ciencia, Empresa y Medio Ambiente”.
Quilmes Nanoscience Workshop
Tucumán, May 15-20, 2003
ELECTRONICS WITH MOLECULES AND Q-DOTS
Bioinspired Nanoscience and Nanotechnology,
Bariloche February 2005 (NSF Sponsored Meeting)
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGIANANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGIA
(CINN)(CINN)
Polo Buenos AiresPolo Buenos Aires
Polo BarilochePolo Bariloche
Polo La PlataPolo La Plata
Aproximately 100 scientists, members of CONICET, internationally active.
http://www.cinn.org.ar/index.htm
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGIA (CINN)INTERDISCIPLINARY CENTER FOR NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY
GENERAL OBJETIVESGENERAL OBJETIVES
To create a scientific platform through a virtual Interdisciplinary To create a scientific platform through a virtual Interdisciplinary Center of Excellency , Center of Excellency , CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGIANANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGIA , as a basis of a sustainable , as a basis of a sustainable development of Nano-technology in Argentina.development of Nano-technology in Argentina.
To generate basic knowledge and to forster human resources for To generate basic knowledge and to forster human resources for the develop of nanotechnologies in Argentina either by own the develop of nanotechnologies in Argentina either by own development or through association with companies, contract development or through association with companies, contract research, or spin off, etc.research, or spin off, etc.
It is the purpose of CINN to articulate excellent capacities in It is the purpose of CINN to articulate excellent capacities in several argentine institutions and to create new scientific several argentine institutions and to create new scientific capabilities in order to work as a nucleous to spin off capabilities in order to work as a nucleous to spin off nanotechnologies.nanotechnologies.
INSTITUTIONSINSTITUTIONS
UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES (UBA)(UBA)
COMISION NACIONAL DE ENERGIA COMISION NACIONAL DE ENERGIA ATOMICA (CNEA)ATOMICA (CNEA)
CONSEJO NACIONAL DE CONSEJO NACIONAL DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS Y INVESTIGACIONES CIENTIFICAS Y TECNOLOGICAS (CONICET)TECNOLOGICAS (CONICET)
Responsible GroupResponsible Group Dr. Ernesto J. Calvo (UBA-CONICET)Dr. Ernesto J. Calvo (UBA-CONICET) Dr. Carlos Balseiro (CNEA-CONICET)Dr. Carlos Balseiro (CNEA-CONICET) Dr. Roberto Salvarezza (UNLP-Dr. Roberto Salvarezza (UNLP-
CONICET)CONICET) Dr. Oscar E. Martinez (UBA-CONICET)Dr. Oscar E. Martinez (UBA-CONICET) Dr. Alejandro Fainstein (CNEA-Dr. Alejandro Fainstein (CNEA-
CONICET)CONICET) Dr. Federico Williams (UBA-CONICET)Dr. Federico Williams (UBA-CONICET) Dr. Galo Soler Illia (CNEA-CONICET)Dr. Galo Soler Illia (CNEA-CONICET) Dr. Felix Requejo (UNLP-CONICET)Dr. Felix Requejo (UNLP-CONICET)
4 year research grant4 year research grant1. INSTRUMENTATION: 4 PAEs (600.000 $us. each)
PME1: XPS and UPS, VASE Ellipsometer, Dynamic ligh scattering, BET pososimeter (Buenos Aires)
PME2: Accessories for pump and probe Raman Spectroscopy, Nanofabrication and fast optics (Bariloche)
PME3: Argentino Laboratory of X Ray absorption (La Plata). XAFS, EXAFS, XANES
PME4: Accessories for electron microscopy (Nanomanipulator, electron backscatter diffraction, antivibration and anti electromagnetic devices)
Also: Single Crystal X-Ray Diffraction and Femtosecond Spectroscopy
2. 2 PID Projects with Industry (600.000 $us each)
3. Posgraduate School in Nanoscience and Nanotechnology (IP-PRH)
* PIDRI (Reinsertion of young scientists) aprox. 12
* PFDT (60 new PhD research grants in N&N)
NEW EQUIPMENT (u$s 2.400.000)
X-Ray Absorption Spectroscopy at INIFTA - La Plata
Characterization of nanoparticles and nanostructures at surfaces UBA – CAC
Microscopy, nanoestructures and nanomanipulation CAB+UBA
Nanoscale sensing CAB - Bariloche
HUMAN RESOURCES1.RETURN OF ARGENTINE 7 SCIENTISTS2.20 NEW RESEARCH STUDENTS IN NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY
RESEARCH CONTRACTS WITH INDUSTRY
Development of Nanosilver NANOTEK S.A.Development of IR detectors INVAP S.A.
Associated CompaniesAssociated Companies
INVAPINVAP NANOTEKNANOTEK DARMEXDARMEX B&W IMPLANTESB&W IMPLANTES
TENARIS-SIDERCATENARIS-SIDERCA
AREASAREAS
Sinthesis and characterization of molecules and nanostructures, Sinthesis and characterization of molecules and nanostructures, molecular self-assembly and functionalized surfacesmolecular self-assembly and functionalized surfaces
Fabrication and characterization of nanostructured materials. Fabrication and characterization of nanostructured materials.
New phenomena in nanoscale New phenomena in nanoscale
Theoretical and computational modelling in nanoscaleTheoretical and computational modelling in nanoscale
Design of materials and devices Design of materials and devices
Physical and Chemical Sensors y actuators using nanoscale propertiesPhysical and Chemical Sensors y actuators using nanoscale properties
New instrumentationNew instrumentation
Capacity to characterize NanobjectsCapacity to characterize Nanobjects
Some TechnologiesSome Technologies Nanostructured SurfacesNanostructured Surfaces
- Superhidrophobicity- Superhidrophobicity - Biocompatibles- Biocompatibles - Inteligent (self-repairing)- Inteligent (self-repairing) - Self-cleaning- Self-cleaning
NanopartNanopartíiclesíicles
- Environmental Remediaction- Environmental Remediaction - Nanosilver in textile fibers (nanosilver)- Nanosilver in textile fibers (nanosilver) - Nanoparticles in catalysts (Nanocatalysts) - Nanoparticles in catalysts (Nanocatalysts) - Nanoparticles in electrocatalysis for fuel cells and electrolyzers- Nanoparticles in electrocatalysis for fuel cells and electrolyzers
Sensors Sensors
- Gas sensors- Gas sensors - Radiation Sensors- Radiation Sensors - Biosensors- Biosensors - Nanofiltration membranes- Nanofiltration membranes- Nano bar codesNano bar codes
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍAY NANOTECNOLOGÍA
El CINN es un consorcio integrado por instituciones públicas de investigación, desarrollo y formación de recursos humanos y empresas de alta tecnología.El CINN esta financiado por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica en el marco del Programa de Áreas Estratégicas – PAE 37063
INSTITUCIONES PARTICIPANTES
UNIVERSIDAD de BUENOS AIRES
COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA
CONICET
EMPRESAS PARTICIPANTESINVAP SANANOTEKDARMEX
Misión: Generar conocimiento básico y formar recursos humanos que posibiliten el desarrollo de las nanotecnologías en el país a través de desarrollos propios o en asociación con empresas, investigación y desarrollo bajo contrato, licenciamiento y venta de tecnología. Articular las capacidades de excelencia existentes en el país y crear nuevas capacidades científicas con el fin de actuar como núcleo para la creación de dicha base. Realizar I&D orientado hacia los intereses de las empresas participantes. Formación de recursos humanos enfatizando el carácter muiltidisciplinario de la nanotecnologíaPromover vínculos entre la comunidad académica y la industria en general.
Visión: Para el desarrollo de un área interdisciplinaria como es la Nanotecnología se requiere crear una plataforma científica y tecnológica capaz de servir de base para un avance sostenido y formar recursos humanos con nuevas capacidades.
Ernesto Calvo (UBA-CONICET) Carlos Balseiro (CNEA-CONICET)Roberto Salvarezza (UNLP-CONICET)Alejandro Fainstein (CNEA-CONICET)Federico Williams (UBA-CONICET)Galo Soler Illia (CNEA-CONICET)Felix Requejo (UNLP-CONICET)Javier Gomez (CONICET)
El CINN cuenta con tres polos de Investigación y Desarrollo: Polo Buenos Aires: Universidad de Buenos Aires FCEFYN – INQUIMAE, CONICET y Centro Atómico Constituyentes, CNEA
Polo La Plata: Universidad Nacional de La Plata – INIFTA, CONICET Polo Bariloche: Centro Atómico Bariloche, CNEA – Instituto Balseiro, UNC
Grupo responsable
www.cinn.org.ar
Síntesis y caracterización moléculas, nanoestructuras y autoensamblados molecularesmolecular, funcionalización de superficies.
Fabricación y caracterización de materiales nanoestructurados
Nuevos fenómenos en la nanoescala.
Física y Química de sensores y actuadpores basados en las propiedades de la Nanoescala.
Nueva Instrumentación
Teoría y simulacion numérica de nano-objetos
Áreas de Trabajo y Nuevo Equipamiento
Equipo de absorción de rayos X “in-house”: ESPECTROMETRORIGAKU R-XAS INIFTA
Visita de expertos del CINN-INIFTA a la fábrica en Japón
Instalación del nanomanipulador y detalle del cabezal en laboratorio del Centro Atómico Bariloche.
Espectroscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS) y rayos ultravioleta (UPS)
Se está instalando en laboratoriosde la FCEYN de la Universidad de Buenos Aires.
Laboratorio de óptica ultra-rápida: similar al adquirido por el CINN en proceso de instalación en el CAB
Microscopio y alineadora de máscaras para el laboratorio de nano-fabricación del CAB
Nanocatalizadores Primer Premio en la Categoría “Investigación Aplicada” en el Concurso INNOVAR 2008.
Proyectos Tecnológicos
Nanopartículas de Ag en fibras textiles Nanotek- UBAInvestigador responsable: Dr. E. Calvo
Desarrollo de un sensor IR basado en MEMS Invap-CAB Investigador responsable: Dr. H. Pastoriza
Formación de Recursos HumanosEl CINN cuenta con un programa de becas cofinanciadas ANPCYT-CONICET para la realización de Tesis Doctorales en Nanotecnologia. Actualmente hay diez becarios y se concursarán otras diez becas para el año 2010.
Investigador responsable del programa: Dra. Laura Steren – [email protected]
Algunas de las facilidades existentes en los distintos nodos del CINN
MFM-AFM CAB
Sputtering
STM-AFM at ultra highvacuum y 25-1000K
Caracterización de Superficies
Raman UV-NIR CABMicroRaman
XPS, AES,TPD - INIFTA
STM AFM - INIFTA
Litografía electrónica CAB
Proyectos de InvestigaciónSíntesis y caracterización de moléculas y nanestructuras, autoensamblados moleculares y superficies funcionalizadas.Fabricación y caracterización de materiales nano y micro-estructurados. Caracterización estructural y local.Nuevos fenómenos en la nanoescalaModelado teórico y computacional en la nanoescala. Diseño de materiales y dispositivos.Sensores y actuadores físicos y químicos haciendo uso de las propiedades en la nanoescala. Nueva instrumentaciónCaracterización de nano-objetos.
Laboratorio de química INQUIMAE
Espectroscopía FTIR INQUIMAE
http://www.nanoteksa.com/
8001000120014001600180020002200
16
00
cm
-1
15
30
cm
-1
S-pol 0,1
Wavenumber/cm-1
R/Ro= 0,005
P-pol 0,4V
P-pol 0,1V
85
5 c
m-1
13
52
cm
-1
Au / flavin
s- or p- polarizedradiation
detector80 º
Au / flavin
s- or p- polarizedradiation
detector80 º
FTIR
Monolayer can be formed at low potential in a potentiostatic step
R
NH2
R
N2+BF4
-
R
.
R
.Au
+
Au
R
1)HCl 1M2)NaNO2, 0ºC3)NaBF4
Cyclic voltametry: 0-0,6V 5mV/s, 3 cycles
CORE-SHELL FUNCTIONAL GLUCOSE NANOSENSOR
Au-NP/(PAH-Os)3(PVS)3
P. Scodeller, N. Tognalli, H. Troiani, A. Fainstein, E.J. Calvo, JACS 2008
Gold nanoparticle
Polyallylamine+Os complex
Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - CNEA
CAB -Bariloche CAC –Buenos Aires
Staff: 45 researchers y 60 post-graduated students (Ms. + PhD) Production: ~150 papers/year Budgent: ~0.8MU$S/year de CNEA, ANPCyT, Antorchas,
CONICET, etc.
Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - CNEA
CAB -Bariloche CAC –Buenos Aires
Staff: 45 investigadores y 60 becarios de postgrado (Ms. + PhD) Impacto: ~150 publicaciones internacionales por año Financiamiento: ~1MU$S por año de CNEA, ANPCyT, Antorchas,
CONICET, etc.
•R&D for materials at the nanoscale
• Education: undergraduate and postgraduate in nanoscience y nanotechnology
• Interaction with Industry
INN-CAB Bariloche
INN-CAB: Research Lines
• Staff (CAB): 30 IP, 40 graduiated students• Papers (CAB): ~100 / year• Budget (CAB): ~500 K$ / year (no salaries)
Nanomagnetism
Electronics and optoelectronics
Chemistry
MEMsNanoestructurated materials
Physics at the molecular scale
TEM
A. Fainstein- Centro Arg-Brasil de NyN – Noviembre 2005
INN-CAB: Groups
Nanomagnetism:Julián Milano, Carlos A. Ramos, Rodolfo Sánchez, Laura B. Steren, Elin Winkler, Roberto Zysler, Emilio De Biasi
Low Temperature:Julio Guimpel, Hernán Pastoriza,
Gladys Nieva
Electron Spectroscopies:Hugo Ascolani y GuillermoZampieri
Interactions of ions with surfacesJ. E. Gayone, O. Grizzi, Esteban A.Sanchez, M. L. Martiarena, Victor
H. Ponce Microscopy AFM y STM:Hugo Ascolani, Julio E. Gayone,Esteban A. Sanchez
Optical Properties:Alejandro Fainstein
Electronic Microscopy:Francisco Lovey, Alfredo Tolley,
Adriana Condó, Horacio Troiani
Nanostructurated Materials:Alberto Caneiro, Fernando Prado, Sergio Moreno, Adriana Serquis
Theory: Blas Alascio , Armando Aligia, Roberto Allub, Carlos Balseiro, Daniel Domínguez, Karen Hallberg, César Proetto, María José Sánchez, Jorge Simonin, Gonzalo Usaj, Eduardo Jagla, Cecilia Ventura
INN-CAB: Nanomagnetism
1. Magnetism at the nanoscale2. Spin polarized Transport3. Theory
MFM-AFM
Magnetometers and susceptometers ESR
Magneto-transport
INN-CAB: Electronics optoelectronics
1. Hipersound engineering at the nanoscale2. Nanostructurated Superconductors. Superconductor / mag. material suerlattice3. Electronic transport in nanopstructures4. MEMS as instruments and devices
Raman UV-NIRMicroRaman
High magnetic fields (18T) SQUID
Elipsometry VASE
INN-CAB: Physics at the Molecular scale
1. Raman spectroscopy: isolated molecules and self-assembled molecular systems2. Ultra thin films of organic molecules andself-assembled on crystalline surfaces
STM-AFM at ultra highvacuum y 25-1000K
Ion spectroscopy
XPS, UPS, AES, EELS, SIMS, y LEED
INN-CAB: Nanoestructurated Materials
1. Nanostructurated Materials for high temperature fuel cells.2. Structural characterization
High resolution TEM SEM-EDAX
INN-CAB: Growth and Nanostructuration
1. Deposition by sputtering and evaporation in high andultra-high vacuum
2. Chemical Synthesis 3. Electronic and UV optical Lithography. 4. Plasma etching in Ar or O and reactive ion etching (RIE)
Sputtering
ElectronicLithography
UV Lithography
RIE con SF6, H2, O2, CHF4 + 2
Nueva infraestructura
Salas LimpiasLaboratorio de Química
Participación del INN en convenios nacionales e Internacionales
Laboratorio Internacional Asociado Franco-Argentino LIFAN
Instituto de Nanociencia de Paris Universidad Piere y Marie CourieCNRS
Instituto de Nanociencia y NanotecnologíaMinisterio de Ciencia y Técnica
Participación del INN en el proyecto EULASUR
El INN es un nodo del proyecto EULASUR de la Comunidad Europea y países del Mercosur
INSTITUCIONES PARTICIPANTES
UNIVERSIDAD de BUENOS AIRES
COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA - INN
CONICET
EMPRESAS PARTICIPANTES
INVAP SANANOTEKDARMEXB&W IMPLANTES
Tenaris-Siderca
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍACINN
~80 investigadores
Se trata de un consorcio de instituciones públicas y privadas
Proyectos Tecnológicos
El INN participa en varios proyectos tecnológicos
Instrumentación – MEMSCONAEINVAP
Detección de agroquímicosINTA
NanodetecciónIBK50
Utilización de nanoparticulas en medicina
R GFunción Grupo de anclaje
Instituto de Nanociencia y NanotecnologíaComisión Nacional de Energía AtómicaActividades en CACÁreas de Investigación Básica- Química de la materia organizada1. Diseño de procedimientos de síntesis de materiales meso y nanoestructurados.2. Funcionalización de superficies de materiales de porosidad organizada.3. Nanoestructuración de óxidos simples (TiO, SnO) y complejos (LaPrCaMnO, LaSrCoO)
Nanotubos de manganitas TiO mesoporoso funcionalizado
-Estudios estructurales y de estabilidad en moléculas de interés biológico-Bicalutamida (medicamento anticancerígeno) -en colaboración con laboratorios Sandoz
-Recubrimientos superficiales protectores de carbono amorfo
- Formación de Nano- y Micropartículas de (Hidr)óxidos Metálicos por Hidrólisis Controlada
Objetivos: Comprender los mecanismos de formación.Identificar y dominar los factores que determinan forma, tamaño, composición y estructura de las partículas
- Memoria no-volátil en óxidos: Magnetoresistiva, EPIR (RRAM)
-Modelización teórica de nanoestructuras
Transporte y magnetismo en sistemas nanoscópicos: multicapas y granulares
La futura generación de memorias tipo FLASH incluye a las memorias resistivas como candidatos a reemplazar las actuales, basadas en la tecnología standard del silicio
Áreas de Desarrollo Tecnológico Nanotecnologia para aplicaciones nucleares 1)Fuentes radioactivas nanoscópicas para aplicaciones en mediciones de medio ambiente y medicina nuclear. 2)Direccionamiento por funcionalización biológica superficial de nanopartículas con materiales con actividad nuclear -directa o indirecta- para diagnóstico y terapia médica.1)Nanopartículas con material físil para su utilización en reactores homogéneos para producción de radioisótopos.2)Nanoencapsulados con material físil para su utilización como combustibles nucleares en reactores de generación de energía e impulso.3)Nanoencapsulamiento con carbono de residuos nucleares como barrera adicional para evitar su solubilización.4)Técnicas con nanopartículas para el recubrimiento superficial de partículas nucleares de combustibles dispersos.
Aglomerados de nanoencapsulados como combustible nuclear.
Nanoencapsulados de carbono
III Nanotecnologías para aplicaciones de Olfactometria Electrónica 1 Sensores de gas micromaquinados con film sensible de óxidos nanoestructurados y con film sensible de nanotubos de óxidos (aplicaciones a narices electrónicas e-nose)2. Dispositivo Microsensor de Espectroscopia por Mobilidad Ionica (aplicaciones a olfateadores de drogas y explosivos, sniffers)
II MEMS para aplicaciones espaciales MicroCircuitosOpticos integrados para giróscopos (Unidades de referencia inercial) 2. Interruptores para Radio Frecuencia (comunicaciones satelitales, radar)
Guías de onda implantadas en Substratos de LiNbO para giróscopos interferometricos a fibra óptica
Guías de onda implantadas en Substratos de LiNbO
Switch RF de accionamiento electrostático
Centro Atómico ConstituyentesAtomic Energy Commission
Design and Synthesis of Design and Synthesis of Functional NanomaterialsFunctional Nanomaterials EnvironmentEnvironment
Pollutant trappingPollutant trapping PhotocatalysisPhotocatalysis Sensing membranesSensing membranes
Energy Energy Solar cellsSolar cells Fuel cellsFuel cells
Nuclear MaterialsNuclear Materials Selective ion separationSelective ion separation Novel fuelsNovel fuels
Monodisperse colloids
Staff researchers:
A. E. RegazzoniG. J. A. A. Soler-Illia
A. Wolosiuk
Photonic crystals
Mesoporous films and core-shell NPs
Perm selective mesoporous hybrid
membranes
Angelomé et al, Chem. Mater. 2005Otal et al. Adv. Mater., 2006
A. Calvo et al Chem Comm 2009, JACS 2009Soler-Illia et al., Chem. Rev. 2002
Chem Comm 2004, Chem Euro. J 2006,
PO
O
OR
RSi
Ti
OTi
O
O
Ti
OH
OH
OTi...
OTi...
OTi...
OTi...
OTi...
O
Multifunctional Materials
Nano-DomesZelcer et al J. Mater. Chem 2009
Nano-DomesZelcer et al J. Mater. Chem 2009
Multiporous titania Malfatti et al., Chem. Mater 2009
2cmMesoporous Photonic crystalsAngelomé et al., Adv.Mater 2006Fuertes et al., Adv. Funct. Mater
2007
Optical Nanocomposites Pérez et al., Langmuir 2004Fuertes et al., Small 2009
Martínez et al., Appl. Mat. Interf. 2009
Multifunctional Materials
Nano-DomesZelcer et al J. Mater. Chem 2009
Nano-DomesZelcer et al J. Mater. Chem 2009
Multiporous titania Malfatti et al., Chem. Mater 2009
2cmMesoporous Photonic crystalsAngelomé et al., Adv.Mater 2006Fuertes et al., Adv. Funct. Mater
2007
Optical Nanocomposites Pérez et al., Langmuir 2004Fuertes et al., Small 2009
Martínez et al., Appl. Mat. Interf. 2009
BA
NANOMATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY
Cesar A. Barbero
Universidad Nacional de Rio Cuarto,
Rio Cuarto, Argentina
15.000 undergrad students.26 MUSD budget. 1.2 MUSD ext. res funding. 300 Faculty Researchers (all areas)65 Chemistry & Mats Science
Director: C.A. BarberoResearchers: M.C. Miras, C. Rivarola, G.M. Morales, G.A.
Planes, E.I. Yslas, D.F. Acevedo, R. Echevarria.
Post doc: M. BrogliaPh.D Students: D. Peralta,
M.A. Molina, J. Balach, J. Tuninetti, N. Monge, E.
Frontera, J. Toledo Arana, P. Varela, N.G. Cotella.
M.Sc. Students: M. Alcoba, V. Miskovski.
Undergrad students: R. Rivero, C. Glanzmann, P. Capellari, P. Schifani, M.
Politano
Advanced Materials Program at UNRC
Organized systems group
Director: J.J. SilberResearchers: M. Correa, D.
Falcone, P. Molina Post doc: F. Moyano
Ph.D Students: S. Quintana, M. Novaira, A. Durantini, J. Gutierrez,
D. Blanch.
Optoelectronics group
Director: L. OteroResearchers: F. Fungo, M.
Gervaldo, M. Santo, L. FernandezPh.D Students: L. Macor, D.
Heredia, J. NateraUndergrad students: S. Peng
Hua
NANOTECHNOLOGY at UNRC
Synthesis
Combinatorial Chemistry
Polymer Chemistry
Synthetic Physical Chemistry
D.F. Acevedo, et al, Journal of Combinatorial Chemistry,
7(2005)513-516.
H.J. Salavagione et al,, Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 42(2004)5587-5599.
D.E. Grumelli, et al, J. Phys. Chem B.; 110(2006) 15345-15352.
Processing
Direct laser interference Patterming
Photolithography
D.F. Acevedo, et al, Advanced Materials, 19(2007)1272-1275
H.J. Salavagione et al, Macromol. Rapid. Comm.,
27(2006)26-30
Advanced Materials Program at UNRC
CharacterizationIn-situ Infrared
Probe Beam Deflection
C.A. Barbero, Phys.Chem.Chem.Phys.
,7(2005)1885–1899
H.J. Salavagione et al, Journal of
Electroanalytical Chemistry, 576(2005)
139-145.
WE
z
Probe Beam
Concentration
Profile
Potentiostat
Bicell
Position
detector
ElectrodeRE CE
X-Y
RecorderFunction
Generator
Laser He/Ne
Probe Beam Deflection Setup
Advanced Materials Program at UNRC
Applications
Supercapacitors Fuel CellsTemplated
Biomineralization
G.A. Planes et al, Chem. Commun., (2005) 2146–2148
D. Acevedo, Applied Materials & Interfaces, am-2009-00075z, 2009.
A. Neira-Carrillo, Langmuir, 24 (2008)12496-12507
Microwave sensitive materials
SERS surfaces Sensors
F.Garay et al, Anal. Chem.; 78(2006)6740-6746
500 1000 1500 2000
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
flat surface square pattern round pattern
Inte
nsity/c
ts
Wavenumber/cm-1
H. J. Salavagione, et al JACS,
125(2003) 5290-5291
G. García, et al, PCCP, 10(2008)6677-6685
G,A.Planes, et al, Angew. Chemie, 215(2005)167-178
C.R. Rivarola et al, POLYMER, 2009, in press.
M.M. Bruno et al,, Chem.Commun., 2005, 5896-5898.
Conducting Polymers
Metal Nanoparticles
Porous Metals
Smart Hydrogels
Porous Carbon
Carbon Nanotubes D.F. Acevedo et al, Faraday Discussions., 131(2006)235-262.
NANOMATERIALS
Structured surfacesD.F. Acevedo et al, Advanced Materials, 19(2007)1272-1275.