Zoznam národných projektov SAV
Ústav geotechniky SAV, v. v. i.
Hybridné kompozity pre komplexné čistenie priemyselných vôd
Hybrid Composites for Complex Treatment of Industrial Waters
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Melnyk Inna PhD. |
| Anotácia: | Ochrana a čistenie vôd je prioritnou oblasťou výskumu 21. storočia. Ciele projektu spadajú do priorít definovaných Stratégiou výskumu a inovácií pre inteligentnú špecializáciu Slovenskej republiky - RIS 3, ako aj do stratégie Európa 2020. Hlavným cieľom projektu je príprava progresívnych mikro a nanosorbentov na báze oxidu kremičitého a oxidov kovov pre odstraňovanie anorganických a organických polutantov z vôd. Povrch sorbentov bude modifikovaný rôznymi funkčnými skupinami, čím sa zabezpečí selektivita sorbentov voči rôznym iónom kovov a organickým polutantom. Sorbenty budú pripravené jednokrokovou syntézou multifunkčných poráznych a neporéznych sférických kremičitých častíc. Zároveň bude skúmaná príprava kompozitných magnetických sorbentov s mono- a multifunkčnými povrchovými vrstvami. Uvedené materiály budú testované za účelom odstraňovania anorganických a organických polutantov z odpadových vôd. Menovite pojde o ióny arzénu, olova, kadmia, ortuti ako aj o adsorbovateľné organické halogény z hutníckeho priemyslu, polyaromatické uhľovodíky z poľnohospodárskeho priemyslu, azofarbivá z textilného priemyslu ako aj reziduá liečiv a/alebo antibiotík. |
Charakteristika suspendovaných a prachových častíc atmosférickej depozície vo vzťahu k ich pôvodu, zdrojom a kontaminácii vybraných zložiek životného prostredia.
Characteristics of suspended and dust particles of atmospheric deposition in relation to their origin, sources and the contamination of selected components of the environment.
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Hančuľák Jozef PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na štúdium prachových častíc v ovzduší, ktoré predstavujú závažné zdravotné a
environmentálne riziká. Odbery vzoriek suspendovaných (PM) a prachových častíc atmosférickej depozície ako
aj pôdnych vzoriek budú realizované v urbánnom a suburbánnom prostredí so špecifickým hutníckym
priemyslom v oblasti Košíc. Cieľom projektu je získať deficitné poznatky o pôvode suspendovaných a
prachových častíc vo vzťahu k antropogénnym a prírodným zdrojom ich emisií a ich vplyve a interakcii s pôdou
v sledovanej oblasti a z toho vyplývajúcich rizík na základe štúdia špecifických charakteristík častíc (obsah
ťažkých kovov, chemické a fázové zloženie, veľkostná distribúcia, tvarové charakteristiky) a pôdnych vzoriek |
Intenzifikácia získavania vybraných kovov z ťažkoupraviteľných polymetalických rúd a banských odpadov v mikrovlnnom poli
Intensification of Selected Metals Recovery from Refractory Polymetallic Ores and Mining Wastes in Microwave Field
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Znamenáčková Ingrid PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na štúdium využitia mikrovlnnej energie pri získavaní kritických a strategických kovov (Cu,
Sb, Ag, Au a REE) z ťažkospracovateľných polymetalických rúd a ich koncentrátov. Za účelom efektívneho uvoľnenia úžitkových zložiek bude realizovaná mikrovlnná predúprava vzoriek. Pozornosť bude zameraná na
selektívny ohrev úžitkových minerálov, silneabsorbujúcich mikrovlnné žiarenie (sulfidy a oxidy) a jalových
minerálov, neabsorbujúcich mikrovlnné žiarenie (kremičitany). Selektivita ohrevu a stupeň narušenia minerálnej štruktúry budú hodnotené optickou a rastrovacou elektrónovou mikroskopiou. Sledovaný bude aj vplyv mikrovĺn na procesy zdrobňovania a rozdružovania v magnetickom, elektrickom a gravitačnom poli. Získavanie kovov bude uskutočňované extrakčnými postupmi v roztokoch minerálnych a organických kyselín (EDTA) a ich solí pred a po mikrovlnnej predúprave rúd a koncentrátov. Taktiež bude realizovaná mikrovlnne asistovaná extrakcia
kovov, umožňujúca účinnejší priebeh lúhovania. |
Mechanochemická príprava CuS nanočastíc pre imunoterapiu
-
| Doba trvania: |
1.7.2023 - 30.6.2024 |
| Program: |
Iné projekty |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Lukáčová Bujňáková Zdenka PhD. |
| Anotácia: | V súčasnosti rastie záujem o výskum imunoterapie v oblasti liečby nádorových ochorení. Použitie nanočastíc ako nosičov protilátok a inhibítorov predstavuje moderný prístup v liečbe, aj keď nie je ešte dostatočne prebádaný. Cieľom predkladaného projektu je výskum a príprava CuS nanočastíc mechanochemickou syntézou a modifikácia ich povrchu mechanickou aktiváciou so zámerom efektívneho naviazania protilátok. Mechanochemická syntéza a mechanická aktivácia sa bude realizovať v laboratórnych mlynoch pracujúcich v režimoch suchého a mokrého mletia. Povrchové a objemové vlastnosti získaných experimentálnych vzoriek budú charakterizované širokým spektrom vyhodnocovacích techník. Overenie terapeutických schopností pripravených produktov sa bude realizovať pomocou in vitro a ex vivo experimentov na modeli mnohopočetného myelómu. Zámerom projektu bude nadviazať na predchádzajúcu aktívnu spoluprácu s domácimi i zahraničnými pracoviskami v oblasti prípravy nanomateriálov pre medicínu. |
Možnosti zhodnotenia odpadov z ťažby a úpravy rudných surovín
Possibilities of wastes valorisation from mining and processing of ore raw materials
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Luptáková Alena PhD. |
| Anotácia: | Zameranie projektu je v súlade so Stratégiou environmentálnej politiky Slovenskej republiky do roku 2030.
Základom projektu je výskum kombinácií fyzikálnych, chemických a biologických metód pre zhodnotenie
odpadov z ťažby a úpravy rudných surovín z vybraných environmentálnych záťaží na území Slovenska.
Očakávanými prínosmi projektu sú doplnenie informácií ako aj dosiahnutie originálnych poznatkov v oblastiach
získavania základných a kritických kovov/polokovov, úpravy banských vôd, lúhovania depónií banských a
úpravníckych odpadov, využitia minerálnych frakcií banských odpadov pre prípravu stavebných materiálov a
ochrana životného prostredia. |
Možnosti získavania kritických surovín pomocou progresívnych metód spracovania banských odpadov
Possibilities of critical raw materials recovery by advanced methods of mining wastes processing
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Luptáková Alena PhD. |
| Anotácia: | Zámer projektu je v súlade s prioritami vládou schválenej stratégie pre oblasť výskumu a vývoja RIS 3 ako aj
Stratégiou environmentálnej politiky Slovenskej republiky do roku 2030. Riešenie projektu vyplýva z potrieb
výskumu a vývoja progresívnych metód spracovania odpadov z banského a úpravníckeho priemyslu rudných
surovín za účelom získavania kritických surovín s ohľadom na ochranu životného prostredia. Projekt je zameraný
na štúdium zhodnotenia odpadov vybraných starých banských záťaží s obsahom sulfidických minerálov na území
Slovenska - Smolník a Zlatá Baňa, ako sekundárnych zdrojov kritických surovín. Navrhovaný koncept riešenia
vyplýva z intenzifikácie prírodných dejov v spojení s pokročilými fyzikálno-chemickými a najmä biologickochemickými
postupmi, ktoré sú v súlade so všeobecne používanými postupmi úpravy banských odpadov a zároveň
rešpektujú špecifické geochemické a hydrogeologic ké pomery predmetných lokalít. Očakávanými prínosmi projektu
je selektívne získanie kovov, eliminácia síranov, využitie minerálnych frakcií pre stavebné materiály a návrh
remediácie pre ozdravenie a využitie krajinného potenciálu. |
Pokročilý spôsob prípravy vybraných chalkogenidov kovov vysoko-energetickým mletím ako potenciálnych materiálov pre konverziu energie.
Advanced method of preparation of selected metal chalcogenides by high-energy milling as potential materials for energy conversion.
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Achimovičová Marcela PhD. |
| Anotácia: | Vedecký projekt bude zameraný na pokročilý spôsob prípravy chalkogenidov, selenidov a selenospinelov kovov
vysoko-energetickým mletím, charakterizáciu ich fyzikálno-chemických a termoelektrických vlastností s
potenciálom použitia v termoelektrických generátoroch. V planetárnych guľových mlynoch sa uskutoční príprava
selenidov, syntetických analógov minerálov naumanitu (Ag2Se), berzelianitu (Cu2-xSe), selenospinelov typu
Me3Se4, kde Me = Fe, Ni, Co a CuCr2Se4, prípadne sa použije kombinovaný mechano/termický prístup.
Úpravníckou technikou mletia sa bude realizovať aj príprava dopovaných selenidov elementárnym Ag
(Cu2-xAgxSe; x=0,1-2) a Zn, Mn, I a iné; (Cu1-xTxCr2Se4-xIx; x=0,1-1) za účelom zlepšenia ich termoelektrickej
účinnosti. Bude sa sledovať kinetika, fázové zloženie, morfológia nedopovaných a dopovaných selenidov,
podmienky kompaktizácie práškov a zisťovať ich termoparametre, resp. optické, elektrické a magnetické
vlastnosti. Vlastnosti syntetických analógov budú porovnané s prírodnými minerálmi. |
Proces rozpojovania hornín s využitím vibračného signálu
Rock drilling process using the vibration signal
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Bali Hudáková Mária PhD. |
| Anotácia: | Výskum bude zameraný na diferenciáciu oblastí rozpojovania vytipovaných hornín jadrovacími korunkami v
laboratórnych podmienkach na experimentálnom vrtnom stande, ktorý simuluje reálne podmienky rozpojovania.
Preskúmanie diferenciácie týchto oblastí pomocou vibračného signálu spolu s determinovaním spotreby
energie, môže prispieť ku kvantifikácii a kvalitatívnemu určeniu oblasti efektívneho objemového rozpojovania
priamo v podmienkach in situ. Pre analýzu a interpretáciu údajov budú po každom realizovanom odvrte použité
numerické a analytické metódy, spolu s obrazovým spracovaním vyvŕtaných jadier a aktuálneho stavu korunky a
sledovaním distribúcie a tvaru úlomkov vrtnej drte. Z mechanických vlastností testovanej rozpojovanej horniny
budú sledované pevnostné a abrazívne vlastnosti. Výstupom projektu budú spresnené informácie o interakcii
hornina – indentor, pričom nositeľom týchto nových informácií bude odvŕtané jadro, vrtná drť, vibračný signál a
zmeny stavu testovaného rozpojovacieho nástroja. |
Spracovanie hlinitokremičitanových minerálov na vytvorenie adsorbentov s organofunkčnými skupinami pre čistenie vôd od anorganických a organických znečisťujúcich látok
Processing of aluminosilicate minerals to create adsorbents with organofunctional groups for water purification from inorganic and organic pollutants
| Doba trvania: |
1.9.2023 - 30.6.2026 |
| Program: |
Plán obnovy EÚ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Simanová Klaudia |
| Anotácia: | V dôsledku rozsiahlej priemyselnej činnosti sa v životnom prostredí objavuje stále viac toxických odpadov rôznych typov, ako sú tuhé, kvapalné a plynné odpady, obsahujúce organické látky, ťažké kovy, rádionuklidy, ropné produkty a iné nebezpečné zlúčeniny. Cieľom doktorandskej práce je vytvoriť a skúmať nové nanomateriály s adsorpčnými vlastnosťami, ktoré budú slúžiť na odstraňovanie odpadov zo životného prostredia. Adsorpčná časť bude pozostávať z materiálov na báze SiO2 s rôznymi typmi ligandov, ktoré umožnia selektívne odstraňovanie zmiešaných kontaminantov. Tieto materiály budú vyrobené z prírodných surovín, ako sú napríklad niektoré hlinitokremičitany. Bude sa skúmať schopnosť týchto materiálov adsorbovať ióny kovov a organické kontaminanty. |
Staré banské diela ako zdroj environmentálneho zaťaženia prostredia
-
Syntetizované minerály na báze komplexných oxidov a testovanie ich využitia pre komponenty zariadení získavania a uskladnenia energie so zreteľom na udržateľnosť životného prostredia
Synthesized minerals with the structure of complex oxides as components for devices for green energy production and storage
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Fabián Martin PhD. |
| Anotácia: | Problematika rozvoja trvalo udržateľných zdrojov energie so zreteľom na životné prostredie predstavuje jednu z najintenzívnejšie skúmaných vedných oblastí súčasnosti. Jednou z možností riešenia tejto problematiky je syntéza a modifikácia nových materiálov na báze minerálov so štruktúrou komplexných oxidov. Je známe, že tie majú široké uplatnenie ako komponenty pre zariadenia vyrábajúce a uskladňujúce energiu. Napriek tomu, vplyv modifikácie zloženia, štruktúry, veľkosť kryštalografických zŕn a príspevku aktívneho povrchu na funkčné vlastnosti študovaných materiálov si stále vyžaduje intenzívny výskum. V rámci riešenia projektu budú použité známe úpravnícke postupy zahrňajúce mletie za účelom mechanochemicky syntetizovať a skúmať komplexné oxidy rôzneho štruktúrneho a chemického zloženia (najmä s perovskitovou a spinelovou štruktúrou). Pripravené materiály budú porovnávané a študované metódami štandardne využívanými pri charakterizácii minerálov. |
Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine
Scholarships for excellent researchers threatened by the military conflict in Ukraine
| Doba trvania: |
1.3.2023 - 28.2.2026 |
| Program: |
Plán obnovy EÚ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Prof. Dr. Makota Oksana |
| Anotácia: | Chinolónové antibiotiká našli široké uplatnenie pri liečbe rôznych chorôb u cicavcov vďaka svojej vysokej antibakteriálnej účinnosti a nízkym výrobným nákladom. V dôsledku toho sa znečistenie vôd spôsobené ich používaním stáva globálnym problémom. Ako riešenie sa tu ponúka fotokatalýza – technológia „zelenej chémie“, považovaná za efektívnu v procesoch degradácie organických polutantov. Preto je hlavným cieľom projektu príprava nových lacných a účinných nanokatalyzátorov pre fotodegradáciu chinolónových antibiotík (ofloxacín, ciprofloxacín, norfloxacín, enrofloxacín) na báze ZnO v kombinácii s Fe3O4, TiO2, Bi2O3, SiO2 a modifikáciou kovovými iónmi (Bi, Ni, Ag, Au, La). |
Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine 09I03-03-V01-00098
Scholarships for excellent researchers threatened by the military conflict in Ukraine
| Doba trvania: |
1.9.2022 - 31.8.2025 |
| Program: |
Plán obnovy EÚ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Semeshko Olha PhD., DrSc. |
| Anotácia: | V predkladanom projekte sa teda navrhuje získavanie prvkov vzácnych zemín (REE) z batériových odpadov pomocou nových lacných adsorbentov na báze prírodných minerálov. Prístup k riešenej problematike je multidisciplinárny, t.j. kombinácia materiálovej vedy, chémie a ekológie. Prínos riešenia projektu spočíva v objasnení mechanizmu a účinnosti selektívnej adsorpcie REE z roztokov, čo v konečnom dôsledku povedie k novým teoretickým poznatkom a laboratórnym výsledkom, ktoré budú využiteľné v danom priemyselnom sektore. |
Vysoko-energetické mletie vaječného odpadu na báze kalcitu a vybraných rastlín pre prípravu nanokryštalických minerálov a environmentálne aplikácie
High-energy milling of calcite-based eggshell waste and selected plants for preparation of nanocrystalline minerals and environmental applications
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Baláž Matej PhD. |
| Anotácia: | Vysoko-energetické mletie je úpravnícka technika pôvodne vyvinutá na spracovanie surovín počas banskej činnosti. V navrhovanom projekte sa použije na úpravu kalcitového minerálu prítomného v odpade z vaječných škrupín, aby sa zlepšila jeho adsorpčná schopnosť voči vybraným iónom ťažkých kovov a farbivám z modelových roztokov aj zo skutočných odpadových vôd z banských oblastí. Ďalej sa kalcit na biologickej báze a organický zvyšok použijú ako aktívne reaktanty pri syntéze na získanie nanokryštalických minerálov (sulfidy, oxidy a ich kompozity) a ako katalyzátor pre vybrané organické reakcie. Adsorpcia aj syntéza nanomateriálov sa tiež uskutočnia s vybranými bežnými rastlinami ako prírodnými surovinami. Vaječná škrupina a vybrané rastliny sa tiež použijú ako redukčné činidlá na získanie nanočastíc Ag a AgCl. Aplikácie získaných produktov v oblastiach fotokatalýzy, termoelektrických materiálov a biomedicíny budú testované v spolupráci so zahraničnými partnermi. |
Využitie mikrovlnnej energie pri odstraňovaní nebezpečných polutantov z modelových roztokov, banských vôd a pri dekontaminácii priemyselných odpadov
Microwave Energy Utilization in the Removal of Toxic Pollutants from Model Solutions, Mine Drainage and Industrial Waste Decontamination.
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Zubrik Anton PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na prípravu vyspelých uhlíkových sorbentov z lokálnych prekurzorov (napr. slovenský lignit, odpadová biomasa). Mikrovlnný ohrev bude aplikovaný pri pyrolýznej syntéze sorbentov, ich povrchovej aktivácii a modifikácii, ako aj v procese regenerácie. Modifikácia bude realizovaná zabudovaním magnetickými nanočastíc (Fe(0), Fe-oxidov) do uhlíkových štruktúr. To umožní separáciu tuhého sorbentu od čistenej vody magnetickou filtráciou. Pri štúdiu sorpčných procesov bude okrem statickej metódy realizovaná sorpcia v dynamickom móde so zameraním sa na elimináciu vybraných toxických (polo-)kovov a organických polutantov. Taktiež bude riešená desorpcia a regenerácia sorbentov, ako aj mikrovlnná degradácia organických polutantov. Hlavným cieľom je pripraviť uhlíkový produkt s vyššou pridanou hodnotou, t.j. materiál s excelentnými povrchovými vlastnosťami a vhodnou afinitou, ktorý je aplikovateľný v environmentálnych technológiách, pri čistení banských vôd a priemyselných odpadov. |
Vzťahy medzi štruktúrou a nezvyčajnými fyzikálnymi vlastnosťami vo vysoko-nerovnovážnych oxidoch pripravených nekonvenčnou mechanochemickou syntézou
Relationships between structure and unusual physical properties in highly nonequilibrium oxides prepared by unconventional mechanochemical synthesis
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Fabián Martin PhD. |
| Anotácia: | Nekonvenčné mechanochemické metódy budú použité k príprave nových vysoko-nerovnovážnych nanooxidov. Štúdium ranných štádií procesov mechanicky indukovanej nukleácie a rastu nerovnovážnych fáz poskytne prístup k objasneniu mikroskopického mechanizmu nekonvenčnej mechanochemickej preparačnej metódy. To predstavuje jeden z fundamentálnych a doteraz nevyriešených vedeckých problémov súčasnej mechanochémie/chémie tuhých látok. Bude získaná detailná kvantitatívna informácia o atómovej a elektrónovej štruktúre, o lokálnom štruktúrnom neporiadku, ako aj o dynamických a kinetických procesoch v mechanochemicky pripravených nanomateriáloch. Experimentálne bude štúdovaná mechanická, magnetická a elektrická odozva vysoko-nerovnovážnych nanofáz s cieľom určiť korelácie medzi ich lokálnou štruktúrou a funkčným správaním. |
Získavanie zlata z koncentrátu Biely vrch (Detva) s využitím rias a mechanickej aktivácie
Gold recovery from White Hill (Detva) concentrate using algae and mechanical activation
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Ficeriová Jana PhD. |
| Anotácia: | Komplikovaná technologická úprava koncentrátov s obsahom zlata a neekologické metódy ich spracovania iniciovali využitie netradičného environmentálneho spôsobu získavania tohto vzácneho kovu. Z uvedených dôvodov je vedecký projekt zameraný na získavanie zlata z koncentrátu Biely vrch (Detva) s využitím rias a mechanickej aktivácie. Mechanická aktivácia koncentrátu a kremičitých schránok sladkovodných rias spôsobuje zmeny fyzikálno-chemických vlastností nosných minerálov zlata ako aj minerálnych zložiek rias. Tieto štruktúrne zmeny majú rozhodujúci vplyv na vylúčenie zlata o veľkosti nanorozmerov do roztokov ekologicky vyhovujúcich reagencií, z ktorých sa následne zlato zafixuje v bunkovom matrixe na mechanicky aktivovaných kremičitých schránkach rias. Nanočastice zlata získané týmto spôsobom môžu mať v praxi veľmi dôležitý prínos pre zneškodňovanie nebezpečných látok v životnom prostredí. |
Celkový počet projektov: 17
Databáza národných projektov