Projektu siekiama plėsti podoktorantūros mokslininko kompetencijas puslaidininkinių nanodalelių (ZnO tetrapodų) sintezės srityje ir sukurti inovatyvų nanopluoštinį kompozitinį katalizatorių, skirtą efektyviam vandens teršalų šalinimui. Projekto metu bus sukurti cinko oksido tetrapodų nanodalelių (ZnO-T) ir polimero nanopluošto (NF) kompozitai, kurie turės pažangias vandens teršalų skaidymo savybes, apjungdami sorbcines/katalizines ZnO-T savybes ir didelį polimero NF paviršiaus plotą. Funkcinių nanodalelių imobilizavimas į/ant polimerinių nanopluoštų yra įdomus moksliniu ir technologiniu požiūriu, turint omenyje didelį šios sistemos paviršiaus ir tūrio santykį, mechaninį atsparumą ir lengvą katalizatoriaus atskyrimą nuo apdoroto vandens. NF gamyba bus vykdoma elektrohidrodinaminiu polimerų apdorojimo procesu- tirpalo ir lydalo elektroverpimu. Tikimasi, kad elektroverpimo būdu sukurti ZnO-T-NF kompozitai pasižymės didesniu mechaniniu tvirtumu palyginti su kitais gamybos būdais (pvz., nusodinimu ant paviršiaus), nes prieš verpimą ZnO-T bus sumaišytas su polimerais, be to, ZnO-T dalelės yra atsparios dilimui, palyginti su kitų tipų ZnO nanostruktūromis. ZnO-T-NF kompozitų efektyvumą patvirtins faktiniai vandens teršalų nukenksminimo eksperimentai: sorbcijos būdu šalinant sunkiuosius metalus (arseną) iš geriamojo požeminio vandens; aktualių mikroteršalų (ftalatų ir farmacinių preparatų) nukenksminimas siūlomame fotokatalitinio tretinio nuotekų valymo etapo pavyzdyje. Pasirinktos taršos šalinimo tyrimai yra aktualūs ir savalaikiai dėl naujai pastebimų taršos tipų ir griežtėjančių aplinkosauginių reikalavimų išvalytų nuotekų kokybei. Projekto nauda mokslo raidai apims ZnO-T imobilizaciją į polimerų pluoštus, naudojant iki tol beveik neištirtus procesus; ZnO-T-NF kompozitų efektyvumo patvirtinimą šalinant itin šiuo metu aktualius vandens teršalus; kompozitų kūrimo pagrindinių principų, naudotinų proceso parametrų, mokslinių neapibrėžtumų įvertinimą ir kompleksinį ištyrimą.
Projekto finansavimas:
Lietuvos mokslo taryba, LR valstybės biudžeto lėšomis finansuojami podoktorantūros stažuočių projektai
Projekto rezultatai:
Pasirinktos taršos šalinimo tyrimai yra aktualūs ir savalaikiai dėl naujai pastebimų taršos tipų ir griežtėjančių aplinkosauginių reikalavimų išvalytų nuotekų kokybei. Projekto nauda mokslo raidai apims ZnO-T imobilizaciją į polimerų pluoštus, naudojant iki tol beveik neištirtus procesus; ZnO-T-NF kompozitų efektyvumo patvirtinimą šalinant itin šiuo metu aktualius vandens teršalus; kompozitų kūrimo pagrindinių principų, naudotinų proceso parametrų, mokslinių neapibrėžtumų įvertinimą ir kompleksinį ištyrimą.
Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2022-11-03 - 2024-11-02
Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas
