Zoznam medzinárodných projektov SAV

Späť na zoznam organizácií

Databáza medzinárodných projektov

Ústav geotechniky SAV, v. v. i.

Inovatívne materiály určené pre nové technológie čistenia odpadových vôd

Innovative materials for applications in next-generation wastewater treatment technologies

Doba trvania:	1.7.2025 - 30.6.2027
Program:	Iné
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Fabián Martin PhD.
Anotácia:	Znečistenie vodných zdrojov dosahuje alarmujúce úrovne, čo predstavuje vážnu hrozbu pre ekosystémy a ľudské zdravie. To podčiarkuje naliehavú potrebu inovatívnych technológií pre čistenie odpadových vôd. Účinné a finančne efektívne procesy čistenia odpadových vôd sú kľúčové pre trvalo udržateľný rozvoj, ochranu životného prostredia a verejné zdravie. Projekt „Inovatívne materiály pre čistenie odpadových vôd novej generácie“ (INMAT) rieši celosvetovú výzvu nedostatočných technológií pre čistenie odpadových vôd zahŕňajúc odpadové vody z textilného priemyslu. Konvenčné metódy vrátane biologického spracovania často neposkytujú primeranú účinnosť. INMAT navrhuje prelomové prístupy k čisteniu odpadových vôd prostredníctvom vývoja inovatívnych materiálov (nanokatalyzátorov) schopných generovať voľné radikály prostredníctvom Fentonovej reakcie ako súčasť pokročilých oxidačných procesov (AOP). Tento koncept zabezpečuje efektívnu degradáciu organických polutantov. Okrem toho, projekt predstavuje návrh využitia gama žiarenia z „vyčerpaných“ rádioaktívnych zdrojov ako udržateľné a dostupné riešenie na čistenie odpadových vôd. Vzhľadom na zložité a nepredvídateľné zloženie odpadových vôd pochádzajúcich zo zdrojov, ako je textilný priemysel, komunálne skládky, nemocnice a verejné práčovne, vývoj mobilných alebo stacionárnych zariadení využívajúcich nízku dávku gama žiarenia z „vyčerpaných“ zdrojov by umožnil efektívnosť prostredníctvom multimodálneho prístupu. Navyše, ďalším kľúčovým prvkom projektu je skúmanie využitia magnetickej hypertermie pri čistení odpadových vôd. V tomto procese magnetické nanokatalyzátory vystavené striedavému magnetickému poľu generujú teplo (200–300 °C), ktoré hrá rozhodujúcu úlohu pri degradácii organických znečisťujúcich látok v odpadových vodách. Tento prístup je obzvlášť účinný v prípadoch, kde je nedostatočné osvetlenie pre priebeh fotokatalytických reakcií. Cieľom projektu INMAT je vývoj inovatívnych a udržateľných materiálov pre tento účel.

Multifunkčné udržateľné adsorbenty na úpravu vody pomocou plazmových technológií a na ochranu zdravia pred xenobiotikami

Multifunctional sustainable adsorbents for water treatment assisted with plasma technologies and for health protection from xenobiotics

Doba trvania:	1.1.2024 - 31.12.2027
Program:	Horizont Európa
Zodpovedný riešiteľ:	Melnyk Inna PhD.
Anotácia:	Kontaminácia pitnej vody je naliehavým globálnym zdravotným problémom, predovšetkým vo vidieckych oblastiach, a vo veľkej miere súvisí s chudobným a zraniteľným obyvateľstvom. Táto výzva si vyžaduje jediné, ľahko ovládateľné a nízkonákladové riešenie schopné znížiť hladiny patogénov, chemických a rádiologických rizík na tolerovateľné úrovne v jedinej a jednoduchej nádobe (od sorbentu na skle až po výkonnejšiu technológiu studenej plazmy) .

Nanokatalyzátory a hybridné technológie pre degradáciu nových typov organických kontaminantov

Nanocatalysts and Hybrid Technologies for Emerging Organic Pollutant Degradation

Doba trvania:	1.7.2025 - 30.6.2028
Program:	EUREKA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Fabián Martin PhD.
Anotácia:	Cieľom tohto projektu je vývoj nanokatalyzátorov a hybridných technológií na úpravu vody obsahujúcej nové typy organických kontaminantov. Organické kontaminanty zahŕňajúc textilné farbivá majú zložité molekulárne štruktúry, vďaka ktorým sú odolné voči konvenčným metódam ich odstraňovania. To vedie k významným environmentálnym problémom so zdravotnými následkami pre ľudskú populáciu. Navrhovaný projekt sa zameriava na inovatívne riešenia odbúravania organických kontaminantov vývojom pokročilých nanokatalyzátorov na báze feritov so zvýšenou aktivitou. Hybridné technológie kombinujúce účinok UV a mirkovlnného žiarenia podporia aktiváciu nanokatalyzátorov s cieľom zlepšiť ich účinnoť. Okrem toho, zavedenie elektrokatalýzy do Fentonovej reakcie pomôže zvýšiť účinnosť nanokatalyzátorov urýchlením redoxných reakcií a generovaním vysoko reaktívnych radikálov. Medzi špecifické ciele projektu patrí vývoj nákladovo efektívneho, udržateľného a priemyselne atraktívneho prístupu k čisteniu odpadových vôd. Očakáva sa, že projekt prinesie merateľné výsledky vrátane zvýšenia rýchlosti degradácie modelových znečisťujúcich látok o najmenej 30 % a optimalizáciu počtu katalytických cyklov s minimálnou stratou aktivity nanokatalyzátora.

Nanoštrukturované amorfné selenidy arzénu na-As-Se: perspektívna cesta v materiálovom výskume a inžinierstve nanokompozitných materiálov

Nanostructured Amorphous Arseno-Selenides na-As-Se: on the path towards great challenging issue in contemporary nanocomposite materials science and engineering

Doba trvania:	1.1.2024 - 31.12.2025
Program:	Bilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Lukáčová Bujňáková Zdenka PhD.
Anotácia:	Tento projekt sa zaoberá vývojom nových materiálov založených na mechanicky aktivovaných nanoštrukturovaných amorfných selenidoch arzénu, na-As-Se, vhodných pre aplikácie vo fotonike, optoelektronike, telekomunikačnej a snímacej technike, ako aj v biomedicíne. Zdvojený efekt nanoštrukturizácie a reamorfizácie v týchto látkach aktivovaných vysoko-energetickým mletím v suchom alebo mokrom režime bude študovaný na ich rôznorodom zložení zahŕňajúc podstechiometrické, stechiometrické (As3Se3) a nadstechiometrické zlúčeniny. Kvantovo-chemické ab-initio modely klastrov vytvárajúce kovalentné siete v As-Se systéme, spojené so štrukturálnou reamorfizáciou na krátku alebo strednú medziatomárnu vzdialenosť (využívajúc röntgenovú difrakciu súvisiacu s prvým ostrým difrakčným píkom, XRD-FSDP) a tvorbou subatomárnych pórov s voľným objemom (využívajúc pozitrónovú anihilačnú spektroskopiu (PALS)), umožňujú výber najvhodnejších na-As-Se zlúčenín s optimálnymi vlastnosťami pre ich multifunkčné aplikácie. Tento projekt je založený na hypotéze, že optimálna funkčnosť mechanicky aktivovaných skiel selenidov arzénu je určená ich atómovo-špecifickou a atómovo-defektnou mikroštruktúrou, t.j. usporiadaním atómov a atómovo-defektných priestorov s voľným objemom. Z tohto dôvodu, použitie PALS metódy, ktorá umožňuje skúmať nedokonalosti voľných objemov v zhustenom materiáli až na úrovni ďaleko pod možnosťami mnohých iných experimentálnych metód, v kombinácii s metódou XRD-FSDP sa javia ako najvhodnejšie nástroje na objasnenie princípov tohto fenoménu. Tento spoločný výskum otvára nový smer v príprave moderných multifunkčných tuhofázových materiálov s predpokladanými, riadenými a spoľahlivými prevádzkovými vlastnosťami, ktorými sú mechanicky aktivované nanoštrukturované sklá selenidov arzénu v reamorfizovanom stave – nanoselenidy arzénu, na-As-Se.

Celkový počet projektov: 4