Ricerca e sviluppo

Ricerca e sviluppo

Un approccio di analisi petrologico-geofisica integrata per una gestione sostenibile dei dati del SistemaTerra.

Robotica e sistemi analitici innovativi

Una linea importante delle attività di Petrologic Synergy riguarda lo sviluppo di ricerche finalizzate alla ideazione, progettazione e costruzione di nuovi sistemi analitici per la prospezione e caratterizzazione chimica-mineralogica ad alta risoluzione spaziale di risorse minerarie, geomateriali e loro prodotti lavorati (in particolare attraverso i processi termici o chimici).
Tra i maggiori risultati attesi vi sono un deciso miglioramento di efficienza in termini di costi e una significativa riduzione dell’impatto ambientale dei processi industriali.
Lo staff di Petrologic Synergy è impegnato in diversi progetti di ricerca e offre le proprie competenze nella ricerca e sviluppo, nella progettazione e commercializzazione di:

  1. sistemi integrati di archiviazione ed elaborazione dei dati nell’ambito della petrografia applicata
  2. sistemi di sensori integrati per il monitoraggio di cambiamenti mineralogici e tracciabilità nei sistemi industriali quali forni, cave e miniere.
  3. Tecniche innovative per la caratterizzazione chimica e strutturale dei materiali (micro e nanocristallina)
  4. Nuovi materiali sintetici (ad esempio mediante test di trattamento termico – in laboratorio e forni industriali- con l’obiettivo di sintetizzare nuovi materiali da materiali di scarto dell’industria metallurgica).
  5. Sistemi innovativi, quali multi-sensori installati su piattaforme robotiche o controllate in remoto, per l’acquisizione di dati ambientali e fisico-meccanici in forma integrata relativamente alle proprietà fisico-chimiche, mineralogia e caratteristiche geotecniche dei suoli per usi potenziali in un vasto ambito di settori di interesse scientifico ed economico (ad esempio, agricoltura, agricoltura di precisione, monitoraggio ambientale, ingenereria civile , archeologia ed esplorazione mineraria).

Progetto PetroRov: Un ponte fra petrografia e agronomia

Petrologic Synergy è impegnata in progetti di ricerca e sviluppo e nella progettazione e costruzione di nuovi e innovativi sistemi che uniscono la robotica a sensori all’avanguardia per una rapida e accurata analisi in situ di rocce, sedimenti e suoli nel campo dell’agricoltura di precisione, estrazione mineraria e i settori di ingegneria ambientale e civile.
Il più recente progetto sviluppato è Petrorov ©. Petrorov (patent pending) è un veicolo da terra senza equipaggio (circa 0.5 tonnellate), cingolato, guidato dall’intelligenza artificiale con la navigazione autonoma, capace di effettuare analisi chimiche e fisiche del suolo (fino a un metro di profondità, in movimento e in pausa (con una specifica sonda multisensoriale progettata in una trivella), sia autonomamente sia con una delimitazione da GPS dell’area di navigazione. Al momento sul mercato non esistono simili sistemi analitici multi-parametro.
La connotazione innovativa del progetto risiede nell’approccio al “web of things” adottato per assemblare in maniera modulare, e in prospettiva, “su misura” in diverse varietà di modelli di Petrorov, con una configurazione dei sensori ottimizzata per la raccolta integrata e multi-parametro di numerose proprietà del terreno (suolo e sottosuolo) e per l’applicazione in innumerevoli settori economici e scientifici, nell’agricoltura di precisione (AGRI PETROROV), nel monitoraggio ambientale (AMB PETROROV), nella geotecnica, ingegneria civile, nell’archeologia preventiva e di esplorazione (ARCHAEO PETROROV), nell’esplorazione mineraria (MIN PETROROV).

Nanomateriali

Petrologic Synergy possiede un’ampia competenza per la caratterizzazione dei materiali nano e cripto-cristallini, ad esempio vetri, argille, alterazioni di superficie, particolati ambientali, cementi, leghe metalliche, pigmenti, materiali porosi, particelle nanostrutturate.
I metodi analitici includono:

  • Diffrazione a polvere di raggi-X (XRPD)
  • Microscopia a scansione elettronica (SEM)
  • Microscopia a trasmissione elettronica (TEM)
  • Microscopia ad alta risoluzione (HRTEM)
  • Diffrazione elettronica
  • Spettroscopia chimica(EDXS)

L’analisi microscopica e spettroscopica permette l’identificazione della dimensione, morfologia, orientamento preferenziale, composizione chimica, struttura e livello di dispersione delle particelle coinvolte in diversi processi.
Petrologic Synergy offre inoltre la possibilità di eseguire la Tomografia a diffrazione Elettronica (EDT) per la rilevazione dei dati di diffrazione in 3D da singoli nano cristalli, così da garantire una completa caratterizzazione strutturale del materiale.