Le laboratoire de recherche sur les matériaux durables de CERENA à l'Instituto Superior Técnico de Lisbonne vise à développer des stratégies innovantes pour valoriser la biomasse et les déchets tout en produisant des produits chimiques, des matériaux et des vecteurs énergétiques alternatifs à base de biomasse. Découvrez comment l'analyse CHNS et l'EMA 502 aident à atteindre ces objectifs et à relever les défis.
Depuis sa création en 1911, l'Instituto Superior Técnico est la plus grande et la plus réputée école d'ingénierie, de sciences, de technologie et d'architecture du Portugal. L'IST offre une éducation de haute qualité avec un fort accent sur la recherche, le développement et l'innovation, immergeant les étudiants dans un environnement passionnant et global axé sur la résolution des défis du 21ème siècle.
Parmi les différents centres de recherche, le CERENA - Centre des ressources naturelles et de l'environnement, une unité de R&D de taille moyenne, a pour mission de développer des recherches liées à l'ingénierie minière, aux géosciences, à l'ingénierie chimique, à l'ingénierie des matériaux et à la géophysique, ainsi que l'utilisation durable des ressources naturelles comme énergie.
Le Sustainable Materials Research lab fait partie du CERENA. Il est composé d'environ 25 membres et collaborateurs dévoués, et est à l'avant-garde du développement de stratégies innovantes pour la valorisation de la biomasse et des déchets afin de générer des produits chimiques, des matériaux et des vecteurs énergétiques à haute valeur ajoutée.
Défi commercial : améliorer l'efficacité, obtenir des résultats plus rapidement et réduire les coûts d'analyse
Le groupe de recherche du CERENA se concentre sur la transformation de divers flux de biomasse et de déchets en matières premières chimiques précieuses, polymères et biocarburants.
En utilisant des techniques avancées de liquéfaction de la biomasse, de chimie des polymères et d'extraction de composés naturels, le groupe dirigé par Rui Galhano dos Santos, professeur adjoint au département d'ingénierie chimique de l'IST (DEQ), vise à maximiser l'utilisation des ressources et à minimiser les déchets. Cette approche scientifique rigoureuse, couplée à un fort accent sur les principes de la chimie verte, permet de développer des procédés évolutifs et viables sur le plan industriel.
L'
analyse CHNS fournit des informations essentielles pour l'évaluation de la biomasse et des déchets, offrant des informations précieuses pour :
1. Évaluation des matières premières contenu énergétique :
- le contenu en carbone et en hydrogène détermine le rendement énergétique de la biomasse ;
- Conviabilité de la conversion : la composition élémentaire influence la convenabilité de la conversion de la biomasse ;
2. Contrôle de la qualité des produits Propriétés des combustibles :
- le contenu en C, H, N et S affecte les propriétés des biocarburants ;
- Composition chimique : l'analyse CHNS garantit que les produits à base de biomasse répondent aux spécifications ;
3. Évaluation de l'impact environnemental empreinte carbone :
- le contenu en carbone évalue l'empreinte carbone des produits à base de biomasse ;
- Émissions : le contenu en N et S influence les émissions de polluants lors de la combustion ;
4. Recherche et développement nouveaux produits :
- l'analyse CHNS soutient le développement de nouveaux produits à base de biomasse ;
- Amélioration des procédés : la composition élémentaire aide à identifier les domaines d'optimisation des procédés.
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"En repoussant les limites des connaissances scientifiques, nous ouvrons la voie à une bioéconomie circulaire où la biomasse et les déchets sont valorisés comme ressources renouvelables. Notre vision est un avenir où les pratiques durables sont intégrées dans le processus de fabrication chimique, et nos recherches jouent un rôle crucial dans la conduite de cette transformation."
Rui Galhano Santos, Assistant Professor at DEQ and CERENA’s Researcher
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Solution : analyseur élémentaire CHNS-O VELP EMA 502
Le Sustainable Materials Research Lab a toujours sous-traité l'analyse à un partenaire externe ; cela entraînait des retards dans l'obtention des résultats et des coûts élevés à long terme. Pour cette raison, ils ont cherché le soutien de leur partenaire de confiance et après avoir suivi une formation approfondie chez VELP et vu l'analyseur élémentaire CHNS-O EMA 502 en action, ils étaient convaincus que c'était la bonne solution à investir.
Les analyseurs élémentaires CHNS-O EMA 502 se sont imposés comme une promesse d'excellence à long terme en termes d'indépendance, d'économies de coûts et d'un certain nombre d'autres avantages tels que :
- Efficacité améliorée : l'EMA 502 fournit des résultats CHNS en quelques minutes avec un minimum de préparation de l'échantillon, réduisant considérablement le délai de traitement ;
- Précision et exactitude exceptionnelles : conçu pour une fiabilité et une précision optimales, la technologie de détection TCD garantit des résultats hautement précis et cohérents. La précision a été validée en utilisant des échantillons standard par les Laboratori Mat Control ;
- Sécurité et responsabilité environnementale améliorées : en utilisant la méthode de combustion flash, l'EMA 502 élimine le besoin de produits chimiques dangereux, favorisant la sécurité du laboratoire et minimisant l'impact environnemental ;
- Fonctionnement simplifié : le fonctionnement entièrement automatisé minimise le besoin d'une supervision constante de l'opérateur, maximisant le temps de fonctionnement de l'instrument et réduisant les temps d'arrêt ;
- Adaptabilité et polyvalence : compatible avec l'hélium et l'argon comme gaz porteurs, l'EMA 502 s'adapte à un large éventail de types d'échantillons.
Plateforme cloud VELP Ermes : assistance à distance rapide et gestion sécurisée des données
L'EMA 502 peut fonctionner avec la plateforme cloud VELP Ermes, offrant des avantages supplémentaires qui, pour le groupe de recherche du CERENA, sont principalement liés à :
- Surveillance et contrôle à distance : cela permet de gérer les opérations et de surveiller l'instrument à distance, ainsi que d'obtenir des résultats de manière plus efficace, en réduisant le temps d'attente et donc le retard dans la recherche ;
- Assistance et maintenance ponctuelles : facilite l'accès immédiat à des services d'assistance technique et de maintenance, assurant une résolution rapide des problèmes et un temps d'arrêt minimal.
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"L'EMA 502 a été un véritable tournant dans notre laboratoire. Sa précision et son efficacité ont considérablement amélioré nos capacités de recherche. Nous avons obtenu des résultats précis de manière constante et réduit les délais de traitement, ce qui nous permet de nous concentrer sur l'analyse des données et les découvertes révolutionnaires."
Rui Galhano Santos, professeur adjoint au DEQ et chercheur au CERENA
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