Full Professor
Department of Applied Science and Technology (DISAT)
- Member Academic Senate
- Member Commissione per le strategie del dottorato di ricerca
- Member Gruppo Lavoro Osservatorio di Genere
- Componente Commissione Open Access di Ateneo
Profile
Research interests
Biography
Daniele Marchisio graduated in Chemical Engineering cum laude in 1997 at Politecnico di Torino (Torino, Italy) and obtained his PhD from the same university in 2001 in collaboration with Iowa State University. From 2001 to 2003 he worked as a post-doctoral fellow at Iowa State University and until April 2004 as a visiting scientist at the Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, when he then became Assistant Professor at Politecnico di Torino. Daniele Marchisio was promoted to Associate Professor in 2010 and to Full Professor in 2016. He has held visiting professorships at several institutions including University College London in 2007 2008, CSIRO (Melbourne, Australia) in 2013 and Beijing University of Chemical Technology from 2016 to 2019. His research activity focuses on the development and experimental validation of multiscale computational methods for polydisperse particulate and multiphase flows with application to precipitation and crystallization processes, aggregation and dispersion of particles, formation and evolution of nanoparticles in combustion processes, bubble column and gas-liquid stirrer tank reactors, turbulent liquid-liquid dispersions and fluidized beds. He is Associate Editor for the Canadian Journal of Chemical Engineering. He has authored 150+ papers published on international journals a book titled "Computational Models for Polydisperse Particulate and Multiphase Systems".
Curriculum
(994KB) Research topics
- Multiscale modelling of mixing and dispersion of solid particles in polymers
- Simulation of complex/structure fluids for the personal care and household cleaner industry
- Simulation of foam generation in carbonated beverages
- Simulation of liquid-liquid emulsions
- Simulation of polyurethane foam expansion
- Simulation of gas-liquid reactors and flows
- Simulation of crystallization and precipitation processes
Skills
ERC sectors
SDG
Awards and Honors
- Most cited paper for Chemical Engineering Science conferred by Elsevier (2007)
- Sciencedirect top 25 most downloaded article conferred by Elsevier (2010)
- Abilitazione Scientifica Nazionale - prima fascia - 09/D2 conferred by MIUR, Italy (2014)
- Highly cited paper for the International Journal of Multiphase Flow conferred by Elsevier, Netherlands (2016)
Fellowships
- Advisor - GRICU, Italia (2017-2019)
- Effective member - Associazione Italiana di Ingegneria Chimica, Italia (2004-)
- Effective member - American Institute of Chemical Engineering, Stati Uniti (1999-)
Editorial boards
- ENERGY AND AI (2020-), Editorial board member
- CANADIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING (2018-), Associate Editor of magazine or editorial series
- CHEMICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY (2017-), Editorial board member
Conferences
- International Symposium on Industrial Crystallization (3/9/2017-7/9/2017), Program committee
Other research or teaching roles outside Politecnico
- Visiting Researcher, presso Beijing University of Chemical Technology (1/1/2017-31/12/2019)
- Visiting Professor, presso Max Planck Institut fur Dynamik komplexer technischer Systeme (2/9/2013-6/9/2013)
- Visiting Researcher, presso CSIRO Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (7/1/2013-28/2/2013)
Other titles
- Membro del Senato Accademico del Politecnico di Torino (2019-2022)
- Coordinatore del Corso di Dottorato in Ingegneria Chimica del Politecnico di Torino (2017-2019)
Teaching
PhD Boards
- INGEGNERIA CHIMICA, 2021/2022 (38. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2020/2021 (37. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2019/2020 (36. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2018/2019 (35. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2017/2018 (34. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2016/2017 (33. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2015/2016 (32. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2014/2015 (31. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2013/2014 (30. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2012/2013 (29. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2011/2012 (28. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2010/2011 (27. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2009/2010 (26. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2008/2009 (25. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2007/2008 (24. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2006/2007 (23. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA CHIMICA, 2005/2006 (22. ciclo)
Politecnico di TORINO
Courses of Study Boards
- Collegio di Ingegneria Chimica e dei Materiali. Componente
- Collegio di Ingegneria Energetica. Componente invitato
Teachings
PhD
- The Theory of Coarse-Graining and its Applications Towards the Modelling of complex Fluids (didattica di eccellenza). A.A. 2018/19, INGEGNERIA CHIMICA. Main teacher
- Advanced elements of chemical engineering. A.A. 2019/20, INGEGNERIA CHIMICA. Main teacher
- Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage systems. A perspective in the context of carbon based resources and of climate change (didattica di eccellenza). A.A. 2020/21, INGEGNERIA CHIMICA. Main teacher
- Advanced elements of chemical engineering. A.A. 2020/21, INGEGNERIA CHIMICA. Teaching assistant
- Advanced elements of chemical engineering. A.A. 2021/22, INGEGNERIA CHIMICA. Teaching assistant
Master of Science
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2017/18, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2018/19, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2019/20, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2020/21, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2021/22, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fenomeni di trasporto). A.A. 2022/23, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2017/18, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2018/19, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2019/20, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2020/21, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2021/22, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Fenomeni di trasporto e Fluidodinamica computazionale (modulo di Fluidodinamica computazionale). A.A. 2022/23, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2017/18, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2018/19, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2019/20, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2020/21, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2021/22, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- Applied physical chemistry (modulo di Statistical mechanics for chemical engineering). A.A. 2022/23, INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI SOSTENIBILI. Titolare del corso
- New battery systems for mobility (materials , cells and recycling). A.A. 2022/23, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Impianti metallurgici. A.A. 2022/23, INGEGNERIA DEI MATERIALI PER L'INDUSTRIA 4.0. Collaboratore del corso
Research
Institute
Research groups/teams
Laboratories
Research projects
Projects funded by competitive calls
- Centro Nazionale HPC, Big Data and Quantum Computing – Spoke 7, (2022-2025) - Responsabile Scientifico
PNRR – Mission 4 - Battery Interface Genome – Materials Acceleration Platform BIG-MAP, (2020-2023) - Responsabile Scientifico di Struttura
UE-funded research - H2020 - Cross-cutting activities - IND - SEArcularMINE - Circular Processing of Seawater Brines from Saltworks for Recovery of Valuable Raw Materials, (2020-2024) - Responsabile Scientifico
UE-funded research - H2020 - Societal Challenges - Climate action - Digital Ontology-based Modelling Environment for Simulation of materials, (2019-2023) - Responsabile Scientifico
UE-funded research - H2020 - Industrial Leadership – LEIT - NANOTECHNOLOGIES - Virtual Materials Market Place (VIMMP), (2018-2021) - Responsabile Scientifico
UE-funded research - H2020 - Industrial Leadership – LEIT - NANOTECHNOLOGIES - MODENA - MODELLING OF MORPHOLOGY DEVELOPMENT OF MICRO- AND NANO STRUCTURES, (2013-2016) - Responsabile Scientifico
UE-funded research - OPC - MIGLIORAMENTO DELL’EFFICIENZA DEL PROCESSO DI CEMENTAZIONE DEGLI ACCIAI, (2011-2012) - Responsabile Scientifico
Regionally funded research - Poli di Innovazione
Projects funded by commercial contracts
- The development of a process for the production of metal hydroxides , (2023-2023) - Responsabile Scientifico
Consulting - Contratto di ricerca tra Politecnico di Torino (DISAT) e Rhodia Operation S.A.S., relativo allo svolgimento dell’attività di ricerca dal titolo “Multiscale Advanced Modelling with DPD-CFD Approach of Structured Fluids”, (2019-2022) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Simulazione numerica della formazione di schiuma mediante strumenti di fluidodinamica computazionale, (2017-2020) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Convenzione istitutiva del Nodo IT - SIMUL (Node Agreement) del “Centre Européen de Calcul Atomique et Moléculaire” (CECAM)., (2017-2020) - Personale interno di riferimento
Departmental agreements - Algorithmic generation of packings with rigid body simulation, (2015-2015) - Responsabile Scientifico
Consulting - SVILUPPO DI UN PROCESSO PER LA PRODUZIONE DI INIBITORI VOLATILI DI CORROSIONE (VCI) , (2013-2014) - Responsabile Scientifico
Consulting
Supervised PhD students
- Alessio Lombardo Pontillo. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 38, 2022-in progress)
- Sandro Malusa'. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 37, 2021-in progress)
- Antonello Raponi. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 36, 2020-in progress)
- Enrico Agostini. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 35, 2019-in progress)
Thesis: Fluid dynamics and mass transfer in porous media: Modelling fluid flow and filtration inside open-cell foams - Agnese Marcato. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 35, 2019-in progress)
- Carmine Sabia. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 34, 2018-2022)
Thesis: Numerical Investigation of Particles Breakage and Growth in Gas-Solid Processes: Spiral Jet Milling and Polyolefin Polymerization in Fluidized Bed Reactors
Computational Fluid dynamics Multiphase systems Fluid dynamics - Francesca Demichelis. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 33, 2017-2021)
Thesis: Biowaste valorisation through biorefinery system according to Circular Economy strategy - Giovanni Tronci. Programme in Ingegneria Chimica (cycle 33, 2017-2021)
Thesis: CFD study of the bottling process with carbonated soft drinks
Publications
Last years publications
PoliTO co-authors
Publications by type
Latest publications View all publications in Porto@Iris
- Marcato, Agnese; Marchisio, Daniele; Boccardo, Gianluca (In stampa)
Reconciling deep learning and first‐principle modelling for the investigation of transport phenomena in chemical engineering. In: CANADIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING. ISSN 0008-4034
Contributo su Rivista - Marcato, Agnese; Santos, Javier E.; Boccardo, Gianluca; Viswanathan, Hari; Marchisio, ... (In stampa)
Prediction of local concentration fields in porous media with chemical reaction using a multi scale convolutional neural network. In: CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL. ISSN 1385-8947
Contributo su Rivista - Icardi, M; Di Pasquale, N; Crevacore, E; Marchisio, D; Babler, Mu (2023)
Population Balance Models for Particulate Flows in Porous Media: Breakage and Shear-Induced Events. In: TRANSPORT IN POROUS MEDIA, vol. 146, pp. 197-222. ISSN 0169-3913
Contributo su Rivista - Ferrari, Marco; Boccardo, Gianluca; Marchisio, Daniele L.; Buffo, Antonio (2023)
Application of dissipative particle dynamics to interfacial systems: Parameterization and scaling. In: AIP ADVANCES, vol. 13. ISSN 2158-3226
Contributo su Rivista - Sabia, Carmine; Buffo, Antonio; Casalini, Tommaso; Marchisio, Daniele L.; Barbato, ... (2022)
FBR for Polyolefin Production in Gas Phase: Validation of a Two-phase Compartmentalized Model by Comparison with CFD. In: MACROMOLECULAR REACTION ENGINEERING. ISSN 1862-832X
Contributo su Rivista - Morgeneyer, M; Feise, Hj; Heng, Jry; Lehmann, M; Marchisio, D; Rasteiro, M; Ward-Smith, S (2022)
Particle technology's contributions to the major challenges of the 21st century. A predictive retrospective as a particular birthday present of IChemE. In: CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH & DESIGN, vol. 188, pp. 447-452. ISSN 0263-8762
Contributo su Rivista - Para, M. L.; Alidoost, M.; Shiea, M.; Boccardo, G.; Buffo, A.; Barresi, A. A.; ... (2022)
A modelling and experimental study on the co-precipitation of Ni0.8Mn0.1Co0.1(OH)2 as precursor for battery cathodes. In: CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE, vol. 254. ISSN 0009-2509
Contributo su Rivista - Shiea, M.; Querio, A.; Buffo, A.; Boccardo, G.; Marchisio, D. (2022)
CFD-PBE modelling of continuous Ni-Mn-Co hydroxide co-precipitation for Li-ion batteries. In: CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH & DESIGN, vol. 177, pp. 461-472. ISSN 0263-8762
Contributo su Rivista - Marcato, A.; Boccardo, G.; Marchisio, D. (2022)
From Computational Fluid Dynamics to Structure Interpretation via Neural Networks: An Application to Flow and Transport in Porous Media. In: INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH. ISSN 0888-5885
Contributo su Rivista - Sabia, Carmine; Casalini, Tommaso; Cornolti, Luca; Spaggiari, Marco; Frigerio, Giovanni; ... (2022)
A novel uncoupled quasi-3D Euler-Euler model to study the spiral jet mill micronization of pharmaceutical substances at process scale: model development and validation. In: POWDER TECHNOLOGY, vol. 405. ISSN 0032-5910
Contributo su Rivista - Li, Dy; Marchisio, D (2022)
Implementation of CHyQMOM in OpenFOAM for the simulation of non-equilibrium gas-particle flows under one-way and two-way coupling. In: POWDER TECHNOLOGY, vol. 396, pp. 765-784. ISSN 0032-5910
Contributo su Rivista - Ferrari, Marco; Komrakova, Alexandra; Lombardo Pontillo, Alessio; Buffo, Antonio; ... (2022)
Computational modeling of an egg yolk protein behavior at oil/water interface via atomistic and mesoscopic approaches. In: 75th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics, Indianapolis (USA), November 20–22, 2022
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Ferrari, Marco; Lombardo Pontillo, Alessio; Buffo, Antonio; Boccardo, Gianluca; Vanni, ... (2022)
Multiscale Modelling of Food Emulsions: From Molecules to Mixing Equipment. In: 2022 AIChE Annual Meeting, Phoenix (USA), November 11 - November 18, 2022
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Agostini, Enrico; Boccardo, Gianluca; Marchisio, Daniele (2022)
An open-source workflow for open-cell foams modelling: geometry generation and CFD simulations for momentum and mass transport. In: CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE, vol. 255. ISSN 0009-2509
Contributo su Rivista - Demichelis, F.; Tommasi, T.; Deorsola, F. A.; Marchisio, D.; Fino, D. (2022)
Effect of inoculum origin and substrate-inoculum ratio to enhance the anaerobic digestion of organic fraction municipal solid waste (OFMSW). In: JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, vol. 351. ISSN 0959-6526
Contributo su Rivista - Shiea, M.; Querio, A.; Buffo, A.; Boccardo, G.; Marchisio, D. (2022)
CFD-PBM Simulation of Nickel-Manganese-Cobalt Hydroxide Co-precipitation in CSTR. In: 33 rd International Conference on Parallel Computational Fluid Dynamics (ParCFD 2022), Alba, Italy, May 25-27, 2022
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Shiea, M.; Querio, A.; Buffo, A.; Boccardo, G.; Marchisio, D. (2022)
Simulation of continuous Ni-Mn-co hydroxide co-precipitation by compartmental population balance modelling. In: 7th International Conference on Population Balance Modelling (PBM 2022), Lyon, France, 9 - 11 May, 2022
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Shiea, M.; Para, M. L.; Tronci, G.; Buffo, A.; Boccardo, G.; Marchisio, D. (2021)
Development of a Modelling Framework for the Co-Precipitation of NMC Hydroxide as Precursor for Lithium Battery Cathodes. In: 21st International Symposium on Industrial Crystallization (ISIC 21), Online Event, 30 August - 2 September 2021
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Celasco, E.; Valente, I.; Marchisio, D. L.; Barresi, Antonello A. (2014)
Dynamic light scattering and X-ray photoelectron spectroscopy characterization of PEGylated polymer nanocarriers: Internal structure and surface properties. In: LANGMUIR, vol. 30, pp. 8326-8335. ISSN 0743-7463
Contributo su Rivista - Stella, B.; Bolognesi, S.; Lince, F.; Marchisio, D. L.; Barresi A., A; Dosio, F (2009)
Strategies to control the particle size distribution of doxorubicin-containing polycyanoacrylate nanoparticles. In: XXI Simposio ADRITELF ”Veicolazione dei farmaci-Aspetti tecnologici innovativi”, Cagliari, Italia, 10-12 settembre 2009
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Society and Enterprise
Patents and other intellectual properties
- Wrapper Fluent - Symphony in "precNMC" Suite di modelli computazionalie per la simulazione di precipitazione di ossidi di Nichel, Manganese, Cobalto. international Software - Responsabile Scientifico
Consulting - Wrapper OpenFOAM - Symphony in "precNMC" Suite di modelli computazionalie per la simulazione di precipitazione di ossidi di Nichel, Manganese, Cobalto. international Software - Responsabile Scientifico
Consulting