Progetti GoodGalv

Galvanica a basso impatto ambientale in ottica Industria 4.0

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Progetto co-finanziato dal POR FESR Toscana 2014-2020, Azione 1.1.5 sub A1) Bando n.1: Progetti di Strategici di Ricerca e Sviluppo

Nell’ambito del presente progetto si intende sviluppare un modello di sviluppo più sostenibile nel settore galvanico aumentando le performance sia da un punto di vista economico che sociale, lavorando sugli aspetti di eco sostenibilità e di industria 4.0. Il partner BROTINI metterà a punto un nuovo sistema di gestione delle acque di processo e di trattamento delle acque reflue, al fine di consentirne il riutilizzo nel ciclo produttivo attraverso la messa a punto sperimentale sulla linea galvanica prototipale. Il capofila LEM, in tale ambito studierà e metterà a punto dei metodi innovativi a base di materiali derivati dal grafene (GRM) per il trattamento delle acque reflue e di processo. Tale approccio determinerà una significativa riduzione dei reflui smaltiti attraverso il recupero interno dei metalli delle lavorazioni galvaniche. Grazie al partner AG2 verranno inoltre tracciati, in ottica Industria 4.0, i prodotti chimici ed i metalli. Di conseguenza, concentrando l’analisi sul consumo dei metalli preziosi, in uno scenario dove la domanda delle materie prime critiche (CRM=Critical Raw Material) è in costante crescita e la loro disponibilità da fonti primarie è sempre minore, l'idea dell’Urban mining come fonte alternativa sta diventando un approccio sempre più interessante anche in questo settore. Parallelamente LEM, in sinergia con INSTM, studierà e metterà a punto un ciclo galvanico a basso impatto ambientale con bagno di bronzo bianco innovativo, strategico nel settore dell’accessorio moda. Nell’ambito del progetto, LEM e gli altri Partner, con il supporto di AG2, si impegneranno allo sviluppo di una linea prototipale galvanica dotata di sensori dei parametri chimici fisici dei bagni per la produzione di accessori moda in ottica Industria 4.0. In sinergia con il partner Creativity Box verranno sviluppati trattamenti galvanici ecologici su monili e accessori del settore moda e verrà implementato un prototipo di catalogo virtuale. L’Organismo di Ricerca, INSTM, collaborerà con i partner per mettere a punto e verificare le più innovative tecnologie non ancora presenti nel mercato di riferimento. Inoltre, verificherà la composizione, morfologia e proprietà dei depositi ottenuti con i nuovi processi sviluppati, al fine di valutarne la resistenza alla corrosione, attraverso analisi elettrochimiche classiche ed innovative. Inoltre, verrà valutata la qualità finale dei manufatti ottenuti attraverso determinazione dello spessore reale della deposizione, ispezione superficiale delle proprietà meccaniche e valutazione del colore. Sicuramente il progetto, visto i temi trattati, rispondendo alle necessità di mercato ed alle normative sempre più stringenti, offre alle aziende la possibilità di accrescere le proprie posizioni nel mercato ed a fornire rispetto alla concorrenza prodotti più evoluti dal punto di vista ambientale e di assenza di sostanze nocive. Come già evidenziato il progetto rappresenterà inoltre, l’occasione, per tutte le imprese facenti parte del partenariato, per accrescere il proprio know-how interno grazie a tutti quei meccanismi di interazione che scaturiranno proprio durante la realizzazione delle varie attività che garantiranno uno scambio reciproco di competenze. Il progetto accrescerà sicuramente la competitività di ciascuna impresa nel proprio settore di riferimento grazie alle importanti opportunità di crescita che ne scaturiranno.

 

Divulgazione

Articoli Scientifici

• Martinuzzi, S.; Giovani, C.; Giurlani, W.; Galvanetto, E.; Calisi, N.; Casale, M.; Fontanesi, C.; Ciattini, S.; Innocenti, M. A robust and cost-effective protocol to fabricate calibration standards for the thickness determination of metal coatings by XRF. Spectrochim. Acta Part B At. Spectrosc. 2021, 182, 106255, doi:10.1016/j.sab.2021.106255. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0584854721002123 IF 3.752.
• De Beni, E.; Giurlani, W.; Fabbri, L.; Emanuele, R.; Santini, S.; Sarti, C.; Martellini, T.; Piciollo, E.; Cincinelli, A.; Innocenti, M. Graphene-based nanomaterials in the electroplating industry: A suitable choice for heavy metal removal from wastewater. Chemosphere 2022, 292, 133448, 10.1016/j.chemosphere.2021.133448. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653521039229 IF 7.086.
• Giurlani, W.; Vizza, M.; Leonardi, A.A.; Lo Faro, M.J.; Irrera, A.; Innocenti, M. Optimization and Characterization of Electrodeposited Cadmium Selenide on Monocrystalline Silicon. Nanomaterials 2022, 12, 610, doi:10.3390/nano12040610. https://www.mdpi.com/2079-4991/12/4/610 IF 5.076.
• Pizzetti, F.; Salvietti, E.; Giurlani, W.; Emanuele, R.; Fontanesi, C.; Innocenti, M. Cyanide-free silver electrodeposition with polyethyleneimine and 5,5-dimethylhydantoin as organic additives for an environmentally friendly formulation. J. Electroanal. Chem. 2022, 911, 116196, doi:10.1016/j.jelechem.2022.116196. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1572665722001886 

Congressi

• XXVII Congresso Nazionale Della Società Chimica Italiana (SCI2021)
  • Orale: Walter Giurlani, Martina Vizza, Stefano Mauro Martinuzzi, Lorenzo Fabbri, Roberta Emanuele, Federico Pizzetti, Andrea Comparini, Enrico Berretti, Alessandro Lavacchi, Massimo Innocenti; Film thickness determination of metal multilayers by XRF multivariate analysis using Monte Carlo simulated standards.
  • Poster: Walter Giurlani, Tommaso Dini, Leonardo Uva, Marco Bonechi, Andrea Comparini, Antonio De Luca, Alessandra Cincinelli, Massimo Innocenti; A new electrochemical procedure for the objective and fast evaluation of corrosion resistance.
  • Poster: Stefano Mauro Martinuzzi, Claudia Giovani, Walter Giurlani, Roberta Emanuele, Elena Mariani, Stefano Caporali, Massimo Innocenti; Thickness determination of metal coatings by XRF without the need for certified standards.
  • Poster: Lorenzo Fabbri, Emanuele Piciollo, Walter Giurlani, Giulia Mencherini, Roberta Emanuele, Antonio De Luca, Andrea Caneschi, Massimo Innocenti; Nucleation, growth, and morphology of deposited copper in presence of thiourea from a methanesulfonic acid-based solution.
•  International symposium on metal complexes (ISMEC 2022)
  • Oral: Matteo SAVASTANO, Marco BONECHI, Walter GIURLANI, Carla BAZZICALUPI, Massimo INNOCENTI, Antonio BIANCHI; A Simple Tripodal Ligand for Surface Decoration of Carbon-based Materials with Pd(II) Catalytic Centres.
• 14th International Workshop On Electrodeposited Nanostructures (EDNANO14)
  • Poster: Antonio De Luca, Walter Giurlani, Stefano Martinuzzi, Roberta Emanuele, Lorenzo Fabbri, Emanuele Piciollo, Andrea Caneschi, Massimo Innocenti; White Bronze electroplating: a new cyanide-free and eco-friendly formulation based on methanesulfonic acid.
• Giornate dell'Elettrochimica Italiana 2022 (GEI2022)
  
  • Oral: M. Innocenti, W. Giurlani, M. Vizza, S. Martinuzzi, A. De Luca, M. Bonechi, A. Comparini, M. Verrucchi, R. Emanuele, C. Fontanesi; New Frontiers of research in the field of electrodeposition of thin films for jewels and fashion accessory.
  • Poster: W. Giurlani, M. Verrucchi, I. Maccioni, L. Donati, A. Meoli, E. Mariani, R. Emanuele, M. Bonechi, M. Innocenti; Electrochemical methods for the content determination of organic additives in commercial copper plating baths.
•  XXIX Congresso della Divisione di Chimica Analitica (Analitica 2022)
  
  • Oral: M. Verrucchi, W. Giurlani, F. Biffoli, E. Mariani, G. Pappaianni, M. Vizza, M. Innocenti; Analytical spectroscopy investigations in the galvanic industry to study intermetallic diffusion.
  • Oral: R. Emanuele, W. Giurlani, F. Pizzetti, S. M. Martinuzzi, M. Vizza, M. Bonechi, M. Innocenti; Coatings thickness determination using sem and energy dispersive x-ray spectroscopies with a standardless approach.
  • Poster: M. Verrucchi, M. Bonechi, A. Comparini, S. M. Martinuzzi, A. De Luca, I. Del Pace, M. Innocenti;Electroanalytical methods for quantifying the content of organic additives in complex matrices of copper plating baths.
•  242nd ECS Meeting (242ECS)
  
  • Oral: W. Giurlani, M. Vizza, S. M. Martinuzzi, A. Comparini, M. Bonechi, M. Verrucchi, A. Caneschi, and M. Innocenti; New Frontiers in Electrodeposition for More Sustainable Electroplating Processes.
  • Poster: W. Giurlani, F. Biffoli, G. Pappaianni, E. Mariani, A. Meoli, T. Dini, F. Pizzetti, and M. Innocenti; Innovative Processes for a Low Impact in the Electroplating of Stainless Steel.

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