Revista >> Aprilie 2024 [Nr. 263] >> Cercetare & Invatamant superior

ICECHIM București – 20 de ani de istorie modernă

Dr. biochim. Mihaela Doni, Dr. habil. Radu Claudiu Fierascu, Dr. habil. Florin Oancea

17 Aprilie 2024

Luna Martie a anului 2024 a reprezentat în cadrul Institutului Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Chimie și Petrochimie – ICECHIM București un moment de sărbătoare, dar și de reflecție. Sărbătoare, deoarece se împlinesc 20 de ani de la reorganizarea Institutului de Cercetări Chimice – ICECHIM București ca institut național, dar și de reflecție, de evaluare a celor două decenii trecute, a realizărilor, neîmplinirilor, dar și a perspectivelor de evoluție.

ICECHIM – istoria excelenței încercetarea chimică aplicată
ICECHIM, încă de la înființarea sa în anul 1950, a reprezentat un pol al excelenței, cuprinzând un număr impresionant de cercetători care și-au lăsat amprenta asupra evoluției lumii academice, dar și asupra dezvoltării economice. Printre aceștia, regăsim nume precum Costin Nenițescu, Ecaterina Ciorănescu, Margareta Avram, Negoiță Dănăilă, Ion Gavăt, Hipolit Sanielevici, Raul Mihail, Emilian Bratu, Ileana Necșoiu, Dan Costescu, Emil Ionescu, și mulți, mulți alții.
Dacă în perioada 1950-1990 ICECHIM a constituit polul central al întregii industrii chimice și petrochimice din România (mare parte din unitățile industriale din domeniu purtând amprenta cercetătorilor noștri), anul 1990 a pus institutul și cercetătorii săi în fața unor noi realități socio-economice. Lipsa de interes față de domeniul cercetării-dezvoltării a condus la o plecare în masă a cercetătorilor consacrați, cei care ar fi trebuit să constituie baza menținerii și reconstrucției institutului. Astfel, anii 1990-2004 au constituit o adevărată „piatră de încercare” pentru ICECHIM. Văduvit de aportul multor cercetători cu experiență, institutul și-a continuat existența exclusiv datorită grupului (nu foarte numeros) de cercetători conduși de pasiune, de respectul față de misiunea asumată, dar și de dorința de a-și lăsa amprenta asupra viitorului institutului. Acest grup de cercetători, suplimentat arareori și insuficient prin cooptarea de tineri cercetători, a constituit baza reclădirii institutului pe cinci domenii de competență, corespunzând celor cinci departamente cuprinse în organigrama noului INCD: Polimeri, Bioresurse, Tehnologie Chimică și Petrochimică, Biotehnologie, respectiv Analize, Teste, Încercări. Toate departamentele au beneficiat de prezența unor cercetători de renume, care nu numai că au reușit să introducă direcții noi de cercetare, dar, odată cu lansarea programelor de finanțare din PNCDI I, și, în special, PNCDI II, au reușit să atragă sursele de finanțare necesare modernizării infrastructurii de cercetare și, mai important, atragerea de tineri, absolut indispensabili dezvoltării institutului. Ulterior, finanțarea națională a dat roade și prin atragerea de fonduri din competițiile internaționale, care au dus la restabilirea și consolidarea și la nivel internațional a brandului ICECHIM ca simbol al cercetării de excelență.
Generația angajată în această perioadă, beneficiind de experiența mentorilor, a evoluat spre deplina formare profesională, constituind în acest moment principala resursă a ICECHIM, atât din punctul de vedere al responsabilităților asumate, cât și din punct de vedere al capacității de atragere de noi fonduri (în prezent, în cadrul institutului derulându-se un număr de aproximativ 50 de proiecte de cercetare anual, finanțate atât din fonduri naționale, cât și din surse internaționale).
Un alt punct definitoriu în dezvoltarea ICECHIM l-a constituit implementarea Proiectelor complexe realizate în consorții CDI (2018-2021); prin intermediul celor zece proiecte implementate (șase în calitate de coordonator și patru ca partener), a putut fi realizată o reîntinerire a colectivului de cercetători, prin angajarea a peste 40 de tineri absolvenți, care au putut să își dezvolte o carieră în domeniul fascinant al cercetării științifice, inclusiv prin efectuarea studiilor doctorale în coordonarea unor cercetători din cadrul institutului.

Definirea unor noi domenii trans-disciplinare de cercetare
Activitatea ICECHIM a fost redefinită într-o structură modernă, matricială, pe trei direcții majore:
1. Biotehnologii, bioresurse și bioproduse pentru bioeconomie: domeniul Bioeconomiei are ca obiectiv dezvoltarea de noi bio(nano)tehnologii și bio(nano)produse pentru valorificarea bioresurselor și intensificarea durabilă a producerii acestora.
Printre realizările semnificative din acest domeniu (prezentat anterior [1]) putem enumera: produsele dezvoltate prin intermediul numeroaselor proiecte Eureka implementate (produse probiotice, sucuri de mere și produse alimentare funcționale, creme și produse dezinfectante, suplimente nutritive, suplimente alimentare cu proprietăți anxiolitice și antidepresive); prin parteneriatele internaționale de tip ERA.NET au fost dezvoltate sisteme inovative de senzori cu diverse aplicații în medicină, agricultură, calitatea produselor alimentare, și calitatea mediului, precum platformele miniaturizate bazate pe imunosenzori sau biosenzori cu detecție combinată electrochimică și optică pentru determinarea micotoxinei Aflatoxin M1 din produse lactate, a aminelor biogene (putresceină, histamină/histidină, etc) ca indicatori ai prospețimii alimentelor și indicatori ai stresului la plante și a conținutului de nitriți din sol; tot prin intermediul acestor tipuri de proiecte au fost dezvoltați compuși destinați utilizării ca intermediari platformă și/sau biostimulanți pentru plante obținuți prin biorafinarea biomasei (Conversia siliciului fitogenic din subprodusele industriei alimentare în produse cu valoare adăugată - EraNet ERA-IB-15-129; Producerea de acid ferulic, 2,3 butandiol și biostimulanți microbieni din biomasă lignocelulozică printr-un proces în cascadă în două etape, ERA.NET FACCE SURPLUS C43; Dezvoltarea unui demonstrator pentru a produce biostimuanți pentru plante pe bază de exudate radiculare, COFUND-MANUNET III C30). Ilustrativ în această direcție a obținerii biostimulanților pentru plante din biomasă este și proiectul RO-NO-2019 STIM 4+, în care biostimulanții pentru plante de nouă generație obținuți prin valorificarea biomasei au fost utilizați pentru a compensa deficiențele sistemelor agricole conservative. De asemenea, tot acestui domeniu i s-a adresat unul din proiectele fanion ale institutului, proiectul de transfer de cunoaștere „Procedee secvențiale de închidere a fluxurilor laterale din bioeconomie și (bio)produse inovative rezultate din acestea – SECVENT” cod MySMIS 105684 [2]. Mai mult de atât, unul din cele două proiecte componente ale programului NUCLEU 2023-2026 se adresează domeniului Bioeconomiei [3].

2. Materiale și nanomateriale polimerice inteligente: domeniul materialelor polimerice avansate reprezintă domeniul central pe care s-a bazat reconstrucția vizibilității științifice a ICECHIM, beneficiind de prezența unor personalități de excepție, precum Zina Vuluga, Denis Panaitescu, Doina Dimonie, Mihai Dimonie, Dan Donescu sau Andrei Sârbu.
Domeniul are ca obiectiv obținerea de (nano)materiale avansate solicitate de diferite domenii economice. Astfel, ICECHIM desfășoară cercetări aplicative și fundamentale pentru obținerea de produse competitive la nivel UE și care contribuie la creșterea calității vieții și a stării de sănătate a populației, la creșterea vizibilității institutului, la parteneriate cu mediul academic sau privat și la elaborarea de teze de doctorat. Pe parcursul acestor două decenii, Departamentul polimeri a realizat cercetări pentru producerea de materiale polimerice avansate, precum: absorbanți ultraselectivi de tipul polimerilor imprentați molecular, membrane polimerice de ultrafiltare și de electrodializă, senzori biomimetici, materiale polimerice ultrahidrofobe sau ultrahidrofile, nanocompozite polimerice, materiale plastice biocompatibile, materiale polimerice hibride anorganic organice sau natural sintetice, materiale polimerice biodegradabile pentru fabricația aditivă prin imprimare 3D și 4D, hidrogeluri pentru eliberarea controlată de medicamente, alte materiale polimerice pentru domeniul sanitar, și totodată s-a preocupat pentru implementarea principiilor economiei circulare, prin recuperarea fizică și chimică a polimerilor.
Printre activitățile reprezentative din acest domeniu, se pot enumera colaborările cu mari producători auto (fie prin intermediul proiectelor cu finanțare europeană, fie prin contracte directe) având drept obiective realizare de materiale sau compozite polimerice pentru industria automotive, dar și cercetările aplicative în domenii precum sănătate, apărare, protecția mediului sau alte sectoare industriale [4].
3. Tehnologii noi și emergente: ICECHIM răspunde provocărilor tehnologice și societale ale secolului XXI prin fundamentarea și dezvoltarea de tehnologii noi și emergente, rezultate din colaborări multidisciplinare, având ca țintă transformarea rezultatelor de ultimă generație ale cercetării științifice în avantaje economice competitive la nivel global.
Tehnologiile noi și emergente reprezintă punctul central al filozofiei ICECHIM de dezvoltare, cercetările realizate în colaborare cu entități din mediul academic și industrial putând fi grupate în patru mari categorii: protecția mediului, conservarea patrimoniului cultural, utilizarea sigură a nanomaterialelor, respectiv aplicarea în diverse domenii a coloranților funcționali și materialelor înrudite [5, 6]. În general, cercetările din acest domeniu sunt caracterizate de o abordare holistică, centrată pe scopul final aplicativ.
Exemple ilustrative în acest domeniu sunt proiectele implementate în domeniul protecției patrimoniului cultural sau al protecției mediului. Dacă prin proiectele PCCDI 50/2018 (Proiect complex multidisciplinar pentru monitorizarea, conservarea, protecția și promovarea patrimoniului cultural românesc) și 51/2018 (Tehnologii noi de diagnoză și tratament pentru conservarea și revitalizarea componentelor arheologice ale patrimoniului cultural național) s-a urmărit realizarea de sinergii ale activităților științifice ale unor diferite grupuri de cercetare din țară pentru dezvoltarea de tehnologii și materiale menite să contribuie atât la conservarea și restaurarea unor obiecte aparținând patrimoniului cultural (mobil și imobil), cât și la punerea acestora în valoare, prin intermediul unor proiecte de tip experimental-demonstrativ (ca de exemplu 591PED/2022 - Compozite multifuncționale inovatoare pentru protecția obiectelor aparținând patrimoniului cultural) a fost urmărită rezolvarea unor probleme punctuale (precum dezvoltarea de materiale compozite multistrat noi cu funcții multiple - consolidare, autocurățare și antimicrobiene aplicabile pentru conservarea diferitelor substraturi anorganice aparținând construcțiilor vernaculare).
Domeniului tehnologiilor noi și emergente i se subscriu și dezvoltarea unor soluții cu nivel de maturitate tehnologică ridicat (≥TRL 6), validate în mediul industrial (implementate prin proiecte precum Servicii bazate pe inteligență artificială și sisteme satelitare de observare a Terrei în sprijinul monitorizării patrimoniului cultural – 61PTE/2020 sau Tehnologie integrată pentru eliminarea avansată a metalelor grele și a arsenului din matrici complexe utilizând nanomateriale adsorbante - 81PTE/2022).

Conștientizarea rolului în societate
Ca institut național de cercetare, ICECHIM conștientizează și își asumă rolul de principal generator de cunoaștere, de formare și implicare a societății în activitățile de CDI, precum și de motor al dezvoltării economice. Cu aceste ținte, institutul nostru organizează în mod frecvent evenimente dedicate societății în cel mai larg sens posibil. Un exemplu de succes îl reprezintă co-organizarea, împreună cu American Chemical Society – filiala România, a evenimentului Festival de Chimie, eveniment prezentat în paginile Market Watch [7].
În ICECHIM, universitățile de profil din București își găsesc permanent un partener de încredere pentru organizarea stagiilor de practică, dar și în cadrul evenimentelor dedicate actualilor sau viitorilor studenți. De asemenea, pentru promovarea științelor în general, și a chimiei în particular, cercetători din cadrul institutului nostru participă la evenimente organizate în școli generale și licee, elevii acestora beneficiind nu numai de întâlnirea cu tineri cercetători pasionați de activitatea pe care o desfășoară, dar având totodată posibilitatea să participe la vizite organizate în laboratoarele noastre.
Preocuparea pentru nevoile mediului economic reprezintă o altă constantă a filosofiei ICECHIM. Pentru a răspunde nevoilor reale ale societății, ICECHIM are permanent în vedere implicarea părților interesate conform modelului quadruple helix (autorități, mediul academic, sectorul economic privat și cetățeni). În plus, ICECHIM, prin intermediul Centrului de Transfer Tehnologic, a construit și publicat pe pagina web o platformă dedicată mediului economic (https://tehnologii.icechim.ro/), prin intermediul căreia, utilizând o interfață modernă, adaptată prezentului puternic tehnologizat precum și nevoilor reale ale mediului economic, prezintă tehnologiile cu potențial de transfer tehnologic dezvoltate de ICECHIM. Astfel, institutul nostru se constituie într-un pioner al relațiilor cu mediul economic, având permanent drept deziderat realizarea unui progres economic real, cu impact la nivelul întregii societăți.
O altă fațetă a implicării ICECHIM în societate este reprezentată de dialogul cu mediul academic. Institutul organizează anual două manifestări științifice. Workshop-ul exploratoriu NeXT-Chem - Tehnologii inovatoare trans-sectoriale reprezintă un eveniment dedicat exclusiv tinerilor cercetători;
workshop-ul ajuns în acest an la cea de a șasea ediție s-a bucurat de prezența a peste 100 de cercetători (incluzând participanți din Mexic, Statele Unite ale Americii, India și Pakistan), precum și de prezența unor cercetători de renume la nivel mondial care au susținut pentru tinerii cercetători lecții invitate (Paula Ferreira, Universitatea Aveiro, Portugalia, Nefeli Lagopati, Universitatea Națională și Capodistriană din Atena, Grecia, Anton Ficai, Universitatea Națională de Știință și Tehnologie POLITEHNICA București, Corina Bradu, Universitatea din București).
De asemenea, în perioada 16-18 octombrie 2024 se va desfășura ediția aniversară (aXX-a) a Simpozionului Internațional Prioritățile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabilă –
PRIOCHEM XX, prilej pentru comunitatea academică de a dezvolta noi colaborări naționale și internaționale, precum și de a le continua pe cele existente (https://icechim.ro/ro/institut/manifestari-stiintifice/priochem/).

ICECHIM – o privire spre viitor
Nici unul dintre noi nu își poate imagina viitorul fără cercetători și fără rezultatele cercetărilor lor. Nu ne putem imagina viața de zi cu zi fără chimie în toate aspectele ei. Iar la nivel național, nu se poate creiona un ecosistem de cercetare fără existența ICECHIM. Așa cum am amintit și anterior, principala resursă a ICECHIM este reprezentată de resursa umană. Toate eforturile noastre sunt canalizate spre menținerea atât a cercetătorilor consacrați, cât și a tinerilor la început de carieră, pentru asigurarea viitorului celui mai important institut de chimie aplicată din România. Într-o perioadă marcată de nesiguranță și incertitudine, sperăm într-un viitor în care să nu repetăm greșelile trecutului.

[1] Florin Oancea, Mihaela Doni, Radu Claudiu Fierăscu, Dezvoltări ale ICECHIM București pentru Bioeconomia circulară – Soluții interconectate pentru actualele crize și provocări, MarketWatch 242 (Martie 2022);
[2] Florin Oancea, Mihaela Doni, Carmen Lupu, Necesitatea și oportunitatea proiectelor de transfer de cunoaștere, MarketWatch 253 (Aprilie 2023);
[3] Diana Constantinescu-Aruxandei, Florin Oancea, Mihaela Doni, Platforme interconectate pentru o conversie optimizată în bioproduse și biomateriale a fluxurile laterale specifice bioeconomiei din România, MarketWatch 260 (Decembrie 2023)
[4] Doina Dimonie, Verona Iordache, Cristina Nistor, Zina Vuluga, Materiale polimerice avansate, nanomateriale și nanotehnologii dezvoltate de ICECHIM pentru sănătate, mediu și industrie, MarketWatch 245 (Iunie 2022)
[5] Valentin Raditoiu, Irina Fierascu, Monica Florentina Raduly, Radu Fierascu, Dezvoltări ale ICECHIM în domeniul tehnologiilor noi și emergente: un răspuns la provocările societale ale secolului XXI, MarketWatch 250 (Decembrie 2022)
[6] Mihaela Doni, Radu Claudiu Fierascu, De la excelență în cercetare, la răspunsul la noile provocări societale: ChemNewDeal – un nou program Nucleu al ICECHIM, MarketWatch 256 (Iulie-August 2023)
[7] Ada-Lorena Niculita, „Totul e Chimie!” – Apropierea de știință modelează lumea de mâine, MarketWatch 249 (Noiembrie 2022)