Revista >> Martie 2022 [Nr. 242] >> Cover Story

INOE 2000, un sfert de veac de lumină în lumea științei

Dr. Roxana Radvan, INOE 2000

18 Martie 2022

Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Optoelectronică – INOE 2000, cu sediul central în Măgurele, institut înființat în 1996, având în structură 2 filiale, Institutul de Instrumentație Analitică – ICIA din Cluj-Napoca și Institutul de Cercetare pentru Hidraulică și Pneumatică – IHP din București, a parcurs cu succes primul sfert de veac și a dovedit permanent forță, elan, spirit competitiv și entuziasm remarcabil, calități pe care colectivul și mediul de lucru le-au stimulat continuu.

Printr-o gândire îndrăzneață și datorită unei permanente sincronizări cu preocupările internaționale din cercetarea competitivă, căutând răspuns la provocările societale, la cerințele pieței și la specificul regional, institutul a angrenat în dezvoltarea sa, în mod inteligent și echilibrat, laboratoare de cercetare de fizică, chimie, chimie analitică, spectroscopie, hidraulică și pneumatică, precum și ateliere de proiectare, ceea ce a permis abordarea proiectelor de la faza de cercetare până la cea de elaborare a unui prototip și execuția de modele experimentale, precum și de asigurare a unor servicii cu înalt nivel științific și tehnologic.
Direcțiile de cercetare dezvoltate în institut au constat în cercetări avansate în domeniul proceselor fizice și tehnicilor specifice și complementare sistemelor care emit, modulează, transmit și recepționează radiația optică. Cercetările au avut permanent atât caracter fundamental (optică fotonică, proprietățile optice ale țesuturilor, procese de interacție radiație-materie), cât și caracter aplicativ: metode și tehnici optoelectronice pentru restaurarea/conservarea patrimoniului cultural, tehnologii avansate pentru procesarea suprafețelor în plasmă și vid, tehnici avansate de supraveghere, evaluare și reabilitare a mediului, inginerie constructivă și tehnologică – laseri, dispozitive cu laseri și fibre optice, instrumentație analitică și metode avansate de analiză, componente mecatronice bazate pe echipamente hidraulice și pneumatice.
O constantă în strategia de dezvoltare a institutului a fost stabilirea unor ținte înalte și îndrăznețe. De la crearea sa, în 1996, INOE 2000 s-a antrenat continuu pentru un ecosistem de excelență, pentru a valoriza capacitatea de a genera cunoștințe și soluții concrete noi.
Portofoliul de proiecte a demonstrat permanent buna pregătire, precum și tenacitatea cercetătorilor. Proiectele de cercetare desfășurate în institut au fost finanțate prin programe diverse, cele din programele cadru ale CE - Cooperation, Capacities, Infrastructures, People–Marie Curie), H2020 (Twinning, INFRAIA, CSA, ERA-Net, MANUNET, ERA-MIN, Euronanomed etc.), CIP, Programul de cooperare cu Norvegia, Programul de cooperare România–Elveția, ESA, EUREKA, COST-ESF, precum și în Programe de cercetare interguvernamentale cu Austria, Bulgaria, China, Grecia, Polonia, Ungaria, Slovenia, Africa de Sud etc.

Proiectul CEO-Terra, fundamentul realizării unei infrastructuri de vârf
Încurajați de buna desfășurare a proiectului INOVA-OPTIMA din cadrul Programului operațional POSCCE (2007- 2013), am considerat Programul POC pentru exercițiul financiar 2014-2020 ca fiind o nouă ocazie de dezvoltare pentru institut prin proiectul de mari infrastructuri CEO-Terra (POC-A.1-A.1.1.1- F- 2015-152/2016). Proiectul a condus la construcția de spații noi, extinderea și modernizarea celor existente, achiziția de echipamente, crearea de noi laboratoare și modernizarea celor existente. Proiectul a sprijinit și compatibilizarea cu infrastructura europeană ACTRIS, aflată pe roadmap-ul european și național.

Laboratoarele nou-construite sau modernizate, în prezent aflate în plină activitate, sunt:
MARS - Centrul Măgurele pentru Studii de Atmosferă și Radiație (unic în Europa de Est) este un spațiu nou construit în acest proiect și reprezintă un centru experimental pentru observarea, studierea și înțelegerea schimburilor și interacțiunilor dintre variabilele atmosferice relevante din punct de vedere climatic și componentele climatice. Centrul se va alătura laboratoarelor deja existente, permițând instalarea unor instrumente noi de studiu și deschiderea de noi direcții de cercetare, cum ar fi: studiul norilor, interacțiile aerosoli-nori, cuantificarea efectelor radiative ale aerosolilor și norilor, studii la microscară a stratului limită planetar, studiul turbulenței și fluxurilor, studii privind proprietățile fizice și chimice ale precipitațiilor, etc. Laboratoarele colectează date observaționale pentru infrastructura de cercetare de tip ESFRI/ERIC ACTRIS (Aerosol, Clouds and Trace gases Research InfraStructure) și participă la campaniile de calibrare/validare a misiunilor satelitare atmosferice ale Agenției Spațiale Europene. MARS dispune de o serie de echipamente unicat în SE Europei, precum: stație LIDAR de referință automată, modulară cu operare continuă pentru aerosoli și vapori de apă (A-lidar), radar de nori cu scanare (MIRA-35), sistem Lidar-Doppler de vânt cu scanare, stație de radiație solară, sistem „eddy covariance”, sistem de monitorizare a bioaerosolilor, sistem de măsurare a nucleelor de condensare a norilor etc.

LiCal – Centrul de calibrare LIDAR (unic în lume) realizează testarea, caracterizarea și calibrarea sistemelor lidar și sub-ansamblelor acestora în vederea asigurării calității datelor furnizate de acestea, ca parte a infrastructurii europene de cercetare ACTRIS(Aerosols, Clouds and Trace gases Research InfraStructure);
Laboratorul MOCA este axat pe investigarea impactului antropic asupra calității ecosistemelor acvatice, furnizează informații cantitative și calitative legate de materia organică și poluanții din sistemele acvative folosind tehnici optospectrale, de cromatografie și microscopie de ultimă generație. Cercetările se axează pe următoarele direcții: investigarea impactului antropic asupra calității ecosistemelor acvatice, estimarea cantității de plastic emisă de societate și implicarea cetățenilor în evaluarea calității apei.

Laboratorul INDICO - INFRASTRUCTURĂ DE CARACTERIZARE ȘI DIAGNOSTICARE PRIN METODE OPTICE ȘI COMPLEMENTARE (unic în România) reprezintă o oportunitate la nivel european în vederea caracterizării de materiale, fibre optice, amplificatoare optice și lasere într-o formă integrată care asigură o continuitate în activitățile de cercetare aplicată, ce conduc la realizarea produselor comercializabile în România și UE. Metodele se referă la măsurarea parametrilor optici specifici pentru aplicații optoelectonice (identificarea și caracterizarea compoziției materialelor utilizate în optoelectronică, măsurarea nivelului de ieșire în fibre optice și amplificatoare, energie emisă cu laser, lățimea impulsului laser, diametrul, distribuția intensității, abaterea de la forma gaussiană, divergența). Modernizarea și certificarea INDICO de către autoritățile de acreditare permit atingerea unui nivel european pentru examinări solicitate de persoane juridice și fizice interesate de dispozitive optoelectronice.

LFM – Laboratorul de Evaluare Factori de Mediu (unic în România) este dedicat pentru evaluarea prin tehnici analitice a impactului proceselor globale (schimbări climatice și factori tehnogenici asupra structurii și profilului fiziologic al comunităților microbiotei și identi-
ficarea schimbărilor funcțiilor biogenice ale solului ca urmare a potențialelor alterări/schimbări în structură și profilul fiziologic al microbiotei.
Departmanetul ReCAST (Centre for Advanced Surface Processing and Analysis by Vacuum Technologies) - Obiectul de activitate îl constituie modificarea proprietăților suprafeței materialelor,conferindu-li-se acestora valențe aplicative noi. De-a lungul timpului a fost dezvoltat un cadru interdisciplinar care înglobează toate etapele privitoare la tehnologiile de obținere, tehnicile de caracterizare și dezvoltarea de structuri multifuncționale pentru o varietate largă de aplicații Direcțiile de cercetare au evoluat de la materiale avansate sub formă de straturi subțiri din ceramici funcționale cu proprietăți optice, electrice, magnetice, termice specifice și straturi tribologice nanocompozite, către straturi subțiri biocompatible și materiale/structuri fotovoltaice de generația a II-a (bazate pe filme tehnologii pentru energii regenerabile), și heterostructuri pe baza aliajelor nitrurilor grupei III (InxAl1-xN, InxGa1-xN) pe întreg domeniul compozițional pentru dispozitive de iluminare cu corp solid.

Direcțiile strategice de dezvoltare specifice institutului
Aceste direcții au fost gândite pentru a răspunde provocărilor identificate de analizele și previzunile socio-economice internaționale.
❍ Fundamentarea tehnico-științifică a metodelor, procedurilor, tehnologiilor și echipamentelor optoelectronice și complementare pentru monitorizarea și restaurarea mediului, inclusiv în susținerea misiunilor spațiale preocupă mai multe departamente și laboratoare din institut.
Activitățile în acest domeniu au debutat prin realizarea primelor studii teoretice și experimentale asupra distribuției verticale a aerosolilor cu mijloace lidar și s-au divesificat continuu. Începând cu anul 2005 s-au deschis multiple oportunități de colaborare internațională prin includerea în EARLINET (2005) și
AERONET (2007). Extinderea ariei de cercetare către utilizarea metodelor optoelectronice pentru studiul compoziției atmosferei (aerosoli și gaze) a început în anul 2009, odată cu construcția Observatorului Atmosferic Român pentru studii 3D (RADO) și alăturarea la rețelele EUSAAR (2009) și MWRNET (2010). Începând cu anul 2012 au fost deschise colaborări cu Agenția Spațială Europeană pentru implicarea în campanii de Calibrare și Validare de la sol a datelor satelitare și dezvoltarea de instrumente noi.