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REFERENTE:
SIMONA BARISON
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SEDE:
PADOVA
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PARTECIPANTI:
FILIPPO AGRESTI
I Nanofluidi sono stati definiti nel 1996 come fluidi progettati disperdendo nanomateriali (metalli, ossidi, nanostrutture di carbonio, ecc.) per ottenere sospensioni colloidali su scala nanometrica con proprietà migliorate rispetto al fluido di base. Le prime proprietà del fluido investigate sono state termiche (conducibilità termica, calore specifico, proprietà di scambio termico), con il principale scopo di migliorare le proprietà di trasferimento di calore dai fluidi e quindi migliorare l’efficienza energetica dei dispositivi in cui tali fluidi sono impiegati.
I nanofluidi sono stati poi studiati per migliorare anche altre proprietà di acqua, glicole o oli tra cui le proprietà di assorbimento della radiazione solare, le proprietà tribologiche, ed altre ancora.
Il gruppo lavora da più di 10 anni in questa tematica e negli anni si è occupato dello sviluppo, con diverse metodologie, di diversi fluidi a base di acqua, glicole, oli termici, oli lubrificanti contenenti nanoparticelle di metalli (es. argento), ossidi (es. TiO2), nanostrutture di carbonio (nanohorn, grafene), nanoparticelle magnetiche (goetite) e di recente Phase Change Materials (PCM).
Di questi fluidi, negli anni il gruppo ha investigato conducibilità termica, calore specifico, assorbimento nel visibile, proprietà tribologiche e in collaborazione con CNR ITC e CNR INO viscosità, scambio termico, stabilità e proprietà di assorbimento della radiazione solare.
Di recente il gruppo si occupa di emulsioni di PCM in acqua, glicole e in oli, investigando varie tipologie di materiali a cambiamento di fase per varie applicazioni possibili in cui viene sfruttato il calore latente di fusione per migliorare le capacità di scambio termico del fluido. A questo scopo ne indagando la stabilità e le proprietà termiche e ottiche.
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COMPETENZE:
- Metodi di sintesi one-step di nanofluidi (sintesi diretta di nanoparticelle nel fluido)
- Metodi two-step di sintesi (dispersione delle nanoparticelle nel fluido mediante sonicazione, ball milling o omogeneizzazione ad alta pressione)
- Caratterizzazione di conducibilità termica, analisi calorimetriche, diffrattometria X, SEM, UV-Vis
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RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI:
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F. Agresti, L. Fedele, S. Rossi, D. Cabaleiro, S. Bobbo, G. Ischia, S. Barison
Nano-encapsulated PCM emulsions prepared by a solvent-assisted method for solar applications
Solar Energy Materials and Solar Cells, 194 (2019) 268. -
[2] -
D. Cabaleiro, F. Agresti, S. Barison, M.A. Marcos, J.I. Prado, S. Rossi, S. Bobbo, L. Fedele
Development of paraffinic phase change material nanoemulsions for thermal energy storage and transport in low-temperature applications
Applied Thermal Engineering, 159 (2019) 113868 -
[3] -
E. Sani, L. Mercatelli, M.R. Martina, S. Barison, F. Agresti
Magnetic-field tunability of optical properties in colloidal suspensions of goethite (α-FeOOH) nanorods
Optical Materials 96 (2019) 109303
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[1] -
F. Agresti, L. Fedele, S. Rossi, D. Cabaleiro, S. Bobbo, G. Ischia, S. Barison
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PROGETTI E ACCORDI:
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RISORSE UTILIZZATE:
Per lo svolgimento di queste attività sono utilizzate le strutture disponibili nei seguenti laboratori:- ...
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COLLABORAZIONI:
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PROPOSTE DI TESI:
- Sviluppo di PCME (emulsioni di PCM) per trasferimento di calore
- Studio di PCM per efficientamento energetico
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KEYWORDS:
nanofluidi scambio termico nanostrutture di carbonio pcm