Etapa 1

Lucrarile de cercetare din cadrul acestei etape au fost diseminate prin comunicarea a două lucrări la doua conferinţe, una naţională şi cealaltă internatională.

  1. G. M. Oprica, D. M. Panaitescu, A. R. Gabor, C. A. Nicolae, A. N. Frone, Design of a new embossing substrate based on biopolymers, Conferința Națională de Chimie, ediția a XXXVI-a, Calimanesti, 4 -7 Octombrie 2022 (poster)
  2. G. M. Oprica, A. N. Frone, M. Mihailescu, A. R. Gabor, C. A. Nicolae, D. M. Panaitescu, Potential of aliphatic polyesters as hot embossing substrates, International Colloquium – Physics of Materials – MP-7, Bucharest, 10-11 Noiembrie 2022 (poster)

Etapa 2

Diseminare (participare la conferinţe, trimiterea spre publicare a unui articol, masa rotunda, pagina web)

Participare la conferinte:

  1. Cătălina Diana Ușurelu, Gabriela Mădălina Oprică, Adriana Nicoleta Frone, Mona Mihăilescu, Cristian Andi Nicolae, Augusta Raluca Gabor, George Teodorescu, Denis Mihaela Panaitescu, Thermal stability of aliphatic polyesters recovered from hot embossing substrates, 7th Central and Eastern European Conference on Thermal Analysis and Calorimetry – CEEC-TAC, 28 – 31 August 2023
  2. M. Mihailescu, Eugen Scarlat, Denis Panaitescu, George Bostan, Raluca Gabor, Vlad Melu, Nanometric structures on holographic labels imprinted via biodegradable polymers, Nanotechnology and material sciences, Sept. 25-27, 2023 Valencia, Spain

Articole trimise spre publicare/redactate:

  1. M. Mihăilescu, E. Scarlat, A.R. Gabor, G. Bostan, V. Melu, Hyperfine structure on cylindrical fresnel lenses for holographic labels, trimis spre publicare la UPB Sci Bull series A, cotat ISI
  2. D. M. Panaitescu, G. M. Oprică, A. R. Gabor, C. A. Nicolae, A. N. Frone, M. Mihăilescu, Biobased, biodegradable and recyclable poly(lactic acid) as a hot embossing substrate for holographic security marks fabrication, in curs de redactare pentru a fi trimis la Journal of Materials Research and Technology (cotat ISI) Masa rotunda: cu titlul SISTEME OPTICE, MICROSCOPIE, HOLOGRAFIE a fost organizată la UNSTPB in data de 9.11.2023, au participat 12 studenți, iar pentru 5 dintre ei am realizat si activități de hand-on pe sistemele optice aflate în laboratoarele Centrului de Cercetare CAMPUS.

Protejarea drepturilor de proprietate intelectuală prin depunerea unei cereri de brevet de invenţie

In urma lucrarilor de proiectare si experimentare a PBP reprelucrabile si reciclabile inainte de compostare a fost realizata o cerere de brevet de inventie cu titlul “Procedeu de obţinere a mărcilor holografice folosind substrat de embosare din biopoliesteri care pot fi reciclaţi şi refolosiţi în acelasi scop” care a fost inregistrata la OSIM cu numarul A 00271/29.05.2023. Inventatorii acestei cereri de brevet sunt: Panaitescu Denis Mihaela, Frone Adriana Nicoleta, Gabriela Madalina Oprica, Nicolae Andi Cristian, Augusta Raluca Gabor, Valentin Raditoiu si Dorian Radu din partea ICECHIM, George Bostan şi Melu Vlad din partea OPTOELECTRONICA -2001 S.A şi Mona Mihailescu din partea Universităţii Politehnica din Bucuresti. Inventia are ca scop obţinerea unor mărci holografice cu un nivel înalt de securitate printr-un procedeu care foloseşte ca substrat de embosare biopolimeri reciclabili şi biodegradabili. Substratul din biopolimer poate fi reciclat după folosire (embosare) de un numar de cel putin 6 ori prin procedee de prelucrare in topitură prietenoase mediului precum presarea, extruderea sau injecţia in instalaţii de prelucrare specifice polimerilor convenţionali. In plus, substratul biopolimeric poate fi compostat ca material biodegradabil şi nedăunător mediului înconjurător dupa cele 6 sau mai multe reutilizări. Solutia prezentata in aceasta cerere de inventie este o solutie ecologica, prietenoasa mediului, care imbina reprelucrarea avansata si refolosires in acelasi scop (substrat de embosare pentru marci holografice) sau pentru alte scopuri ale unor materiale care in final pot fi compostate fiind biodegradabile. In acest fel se reduc emisiile de carbon, se elimină formarea microplasticelor şi se micşorează cantitatea de deşeuri ce trebuie arse, care au efect nociv și provoacă daune imense mediului înconjurător.

Sumar al progresului (livrabile realizate, indicatori de rezultat, diseminarea rezultatelor)

Rezultatele obtinute in aceasta etapa au demonstrat ca biopolimeri biodegradabili folositi ca substrat pentru embosarea la cald sunt reciclabili de un numar mai mare de ori, analiza proprietatilor evidentiind posibilitatea reprelucrarii de pana la sase ori, dupa care ei pot fi compostati, fiind materiale biodegradabile. S-au realizat de asemenea etichete indicatoare de temperatura, ca sisteme termosenzitive peliculogene ireversibile, care datorita abilitatii lor de a-si schimba culoarea intr-un domeniu de temperatura bine definit, pot fi utilizate in domeniul ambalajelor alimentare. Sistemele termocrome indicatoare ireversibile realizate in cadrul acestui proiect sunt incapsulabile astfel incat sa poata fi integrate în marca holografică ataşată pe obiectul controlat si care să garanteze păstrarea continuă a produselor în condiții specificate de temperaturi.

In aceasta etapa s-a depus o cerere de brevet de inventie (A 00271/29.05.2023) cu titlul “Procedeu de obţinere a mărcilor holografice folosind substrat de embosare din biopoliesteri care pot fi reciclaţi şi refolosiţi în acelasi scop”. Lucrarile din cadrul acestei etape s-au diseminat prin participarea la 2 conferinte internationale, prin trimiterea spre publicare a unui articol „Hyperfine structure on cylindrical fresnel lenses for holographic labels” si redactarea unui al doilea articol, precum si prin organizarea unui workshop la Universitatea Națională de Știință și Tehnologie Politehnica București si actualizarea paginii web a proiectului.

Etapa 3

Masa rotundă cu titlul „HOLTERM project, an attempt to use environmentally friendly materials in the manufacture of holographic marks” a cuprins în program o scurtă prezentare a proiectului HOLTERM (Denis Panaitescu, ICECHIM), o prezentare „Holograms for security. Design and characterization” (Mona Mihailescu, Eugen Scarlat, UPB), o prezentare „Thermochromic systems for negative temperatures control” (Maria Grapin, Valentin Raditoiu, ICECHIM), o prezentare a metodelor anticontrafacere cu exemplificări din soluţiile realizate în cadrul proiectului HOLTERM (Gheorghe Bostan, Melu Vlad, OPTOELECTRONICA) precum şi prezentarea rezultatelor obţinute în urma folosirii biopolimerilor în procesul de fabricaţie al mărcilor holografice (Madalina Oprica, Denis Panaitescu, Adriana Frone, ICECHIM).

Rezultatele din acest proiect au fost prezentate sub forma unui poster: M. Mihailescu, E. Scarlat, D. Panaitescu, G. Bostan, R. Gabor, V. Melu, Security holographic labels with hyperfine structures imprinted via biodegradable polymeric plates, la conferința internațională “International Summit on Science, Engineering and Technology” din 18-20 Martie 2024 în Florența, Italia.

Articolul „Proposal of a biobased and biodegradable polymer as a hot embossing substrate for holographic security marks fabrication” a fost trimis la revista Polymers for Advanced Technologies (Wiley) în data de 16 mai 2024 şi în prezent este „under review”