Monica Ferraris

Professoressa Ordinaria
Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT)

  • Componente Centro Interdipartimentale J-Tech@PoliTO

Profilo

Interessi di ricerca

Antimicrobial/virucidal coatings
Ceramic matrix composites
Coatings
Composites
Glass
Joining
Mechanical characterization
Solid waste management
Sputtering

Settore scientifico discliplinare

IMAT-01/A - Scienza e tecnologia dei materiali
(Area 0009 - Ingegneria industriale e dell'informazione)

Linee di ricerca

  • ANTIMICROBIAL/VIRUCIDAL COATINGS: Rivestimento innovativo composto da una matrice vetrosa e nanoparticelle metalliche con proprietà antivirali, antibatteriche e antifungine, modulabili a seconda delle applicazioni, depositato via co-sputtering su qualsiasi substrato da metalli a ceramici a polimeri, e con elevate resistenze termiche, chimiche e meccaniche senza il rilascio di nanoparticelle nell’ambiente circostante. Il rivestimento innovativo con proprietà antivirali, antibatteriche e antifungine, è composto da una matrice vetrosa o ceramica (silice, allumina, titania o altri), in grado di inglobare nanoparticelle di argento o altri metalli quali zinco e rame. Il rivestimento viene ottenuto via co-sputtering (tecnica industriale e ecofriendly) in cui due o più target massivi sono contemporaneamente depositati su un substrato di qualsiasi materiale (metallo,ceramico, polimero). Il rivestimento, grazie alla matrice, è caratterizzato da elevate resistenze termiche, chimiche e meccaniche in grado di sopportare anche diversi cicli termici fino a temperature pari a 450°C senza modificarne le proprietà antimicrobiche e senza rilasciare nanoparticelle nell’ambiente circostante. Il potere antimicrobico che avviene attraverso il rilascio ionico è modulabile a seconda delle applicazioni attraverso l’ottimizzazione dei parametri di processo. POSSIBILI APPLICAZIONI Filtri per aria; Dispositivi biomedici; Prodotti e oggetti di uso comune e giornaliero (cellulari); Sistemi di protezione personale; Parti dei moduli gonfiabili aerospaziali soggetti a proliferazione dei microorganismi. VANTAGGI Nanoparticelle metalliche inglobate nella matrice e non rilasciate nell’ambiente; Rilascio di ioni metallici modulato a seconda delle applicazioni; Elevate resistenze termiche, meccaniche e chimiche grazie alla matrice; Sputtering metodo industriale ecofriendly. https://doi.org/10.1016/j.oceram.2020.100006 M. Ferraris, C. Balagna, S. Perero Method for the Application of an Antiviral Coating to a Substrate and Relative Coating (2019) WO2019/082001
  • COATINGS: We develop and test custom coatings, new coating technologies, coatings for extreme applications (energy storage and transformation, concentrated solar, Solid Oxide Cells and nuclear applications); protective coatings and sealant materials; coatings for biomedical applications; new surface treatments to enhance bioactivity and bioactivity of metallic materials. http://www.composites.polito.it/
  • GLASS: We prepare and characterize "custom" glasses, glass-ceramics and their composites, in the form of bulk-, joining-, coating-, porous- , thin films- and fibre-materials. http://www.composites.polito.it/ Glasses as joining materials, as protective coatings and sealant materials; bioactive glasses, glass-ceramics and composites, as coatings or bulk or porous materials; new glasses, thin films and fibers for photonics; recycling of vitrified and not vitrified wastes. Metal-glasses. http://www.composites.polito.it/
  • JOINING: Joining of materials/components: custom joining materials, technologies and characterization for several specific applications: automotive, aerospace, energy storage&transformation, nuclear energy, etc. www.j-tech.polito.it http://www.composites.polito.it/
  • J-TECH@POLITO: J-TECH@POLITO provides advanced expertise and technology transfer on joining of materials, on joining technologies and characterization techniques, by a top-class centre . http://www.j-tech.polito.it/ We are open to collaborations with companies, universities, research centers. J-TECH@POLITO is available for outsourced research, problem solving, project management, custom hands-on training and custom lecturing activity for companies and SMEs. Subject of the collaboration will be directly agreed with customers. English and French speaking personnel is currently available for lecturing and training in a multicultural research environment. All activities will benefit from the expertise of the founding Departments –DIMEAS (Dept. of Mechanical and Aerospace Engineering), DISAT (Dept. of Applied Science and Technology), DIGEP (Dept. of Management and Production Engineering) – in a multi-disciplinary cooperative approach.
  • VITRIFICATION AND RE-USE OF INDUSTRIAL WASTE: vitrification of Municipal Solid Waste Incinerators (MSWI) bottom ash, fly ash and ash coming from other combustion plants (e.g. biomass combustion plants). Vitrification make them inert and suitable for many applications such as: tiles, glass fibers, concretes, bituminous conglomerates, porous insulating materials, etc.. Leaching test according to national standard are routinely done to guarantee materials suitability. Patent: ITTO20130151: VECTER: Structural insulating system for buildings, obtained by waste http://www.composites.polito.it/
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Competenze

Settori ERC

PE8_8 - Materials engineering (metals, ceramics, polymers, composites, etc.)

Premi e riconoscimenti

  • Bridge Building Award of the American Ceramic Society 2020 conferito da American Ceramic Society, Stati Uniti (2020)
  • American Ceramic Society Global Ambassador conferito da American Ceramic Society, Stati Uniti (2016)
  • American Ceramic Society Global Star Award 2011 conferito da American Ceramic Society, Stati Uniti (2011)

Partecipazioni scientifiche

Comitati editoriali

  • INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED CERAMIC TECHNOLOGY (2014-2020), Direttore di rivista, collana editoriale, enciclopedia

Reti di ricerca

Didattica

Collegi di Dottorato

  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2022/2023 (39. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2021/2022 (38. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2020/2021 (37. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2019/2020 (36. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2018/2019 (35. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2017/2018 (34. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2016/2017 (33. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2015/2016 (32. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2014/2015 (31. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2013/2014 (30. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2012/2013 (29. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2011/2012 (28. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2011/2012 (28. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2010/2011 (27. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2010/2011 (27. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2009/2010 (26. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2009/2010 (26. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2008/2009 (25. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2008/2009 (25. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2007/2008 (24. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2007/2008 (24. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2006/2007 (23. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2006/2007 (23. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2005/2006 (22. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2005/2006 (22. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • DISPOSITIVI ELETTRONICI, 2004/2005 (21. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2004/2005 (21. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2003/2004 (20. ciclo)
    Politecnico di TORINO
  • SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, 2002/2003 (19. ciclo)
    Politecnico di TORINO
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Dottorandi

  • Aurora Pizzinat. Corso in Scienza E Tecnologia Dei Materiali (39o ciclo, 2024-in corso)
  • Alessandro Benelli. Corso in Scienza E Tecnologia Dei Materiali (37o ciclo, 2021-in corso)
  • Angelica Luceri. Corso in Scienza E Tecnologia Dei Materiali (36o ciclo, 2020-in corso)
    Tesi: Innovative smart composite coatings endowing antimicrobial properties to several materials

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