| Провеждане на независими научни изследвания в областите, свързани със зеления преход: Зелени сърфактанти за индустриално пенообразуване.
В много промишлени отрасли (като хранително-вкусова, текстилна, хартиена, добив на цветни и редки метали) използването на пени е от ключово значение за редица технологични процеси. Това е свързано с интензивно използване на повърхностно-активни вещества (ПАВ) или сърфактанти. Голяма част от прилаганите сърфактанти са синтезирани от петролни суровини, и когато те бъдат депозирани във водните басейни причиняват редица критични проблеми. Глобалния стремеж към „зелен преход“ насърчава преминаването от използване на ПАВ на петролна основа към нетоксични биоразградими зелени сърфактанти/биосърфактанти. Изтъняването на единичните пенни филми и тяхната устойчивост на скъсване са от решаваща роля за разбиране механизмите на стабилизация на пените. Досегашните изследванията на поведението на единичните филми дават представа за действителните механизми, лежащи в основата на коалесцирането на газовите мехурчета, които все още не са добре разбрани. Това познание не е самодостатъчно, но е задължителна стъпка за ефективния контрол върху дисперсните системи. Към настоящият момент основният акцент в изследванията е бил върху свойствата на синтетични/полимерни вещества, преобладаващата част, от които не са щадящи околната среда. Същевременно, изследванията на филми и пени, стабилизирани с естествени/зелени ПАВ, са оскъдни и тяхното количествено изследване е крайно недостатъчно.
Методология.
Проектното предложение включва използването на разтвори от зелени сърфактанти за иновационно паралелно изследване на стабилностите на обемни пени (макро-ниво), на единични тънки течни филми (микро- и нано-ниво) и на свойствата на адсорбционния слой на единична повърхност газ/течност. Този избор на системи отразява факта, че пяната съдържа голям брой отделни течни филми, в които действат специфични повърхностни сили. На свой ред, всеки филм се състои от две взаимодействащи си повърхности, които се характеризират с междуфазовото си напрежение и виско-еластични свойства. Тъй като общата стабилност на пяната зависи от динамиката на изтъняването на филмите (кинетична стабилност) и способността им да достигнат до стабилно равновесно състояние (термодинамична стабилност), научната задача се състои в изучаване на потенциалните корелации „стабилност на пяната - поведение на филм - виско-еластичност на единичните повърхности“.
Мултидисциплинарност на изследванията.
Предлаганият проект за изучаване на стабилността на филмите, пените и свойствата на единичните повърхности представляваa мултидисциплинарен подход, който включва използването на микро-интерферометрична апаратура за тънки филми, комплексен реологичен инструмент за изследване адсорбцията на ПАВ и повърхностните виско-еластични модули, дизайн и конструкция на Пенен анализатор (ПА) за изучаване на обемни пени. Според нас това е липсващият досега интегрален подход за получаване на количествено по-пълна оценка на ефективността на избрани зелени ПАВ с последващо потенциално приложение в практиката. От научна гледна точка това представлява иновативно предизвикателство предвид опита за интегрирано използване на резултатите от три типа изследвани обекти. Мултидисциплинарният аспект на изследванията включва необходимостта от наличие на познания (и тяхното разширяване) в следните области: оптика и микроскопия, реология, хидродинамика на тънките филми и пените, термодинамика на равновесното състояние, химична структура на амфифилните вещества и тяхната биосъвместимост. |
37 579.95
|
27 374.27
|
| Дейности, свързани с широко разпространение на резултатите от научните изследвания, при неизключителни и недискриминационни условия, включително чрез открити публикации : Целевите групи включват международната научна общност, научни звена от други институти на БАН, катедра физикохимия и катедра инженерна химия и фармацевтично инженерство към Факултета по химия и фармация на Софийски университет, групата по тънки течни филми в Шуменски университет, Химикотехнологичен и металургичен университет (ХТМУ) и индустриални партньори.
Получените в хода на изследванията резултати ще бъдат широко разпространени в специализирани научни издания, конференции, семинари, др. В хода на проекта текущите задачи и резултати ще бъдат дискутирани със заинтересовани индустриалните партньори (като например, Аурубис България, Геотехмин Елаците, Асарел-Медет, Дънди Металс). |
0.00
|
0.00
|
| Дейности за организация и управление на проекта: Д-р Николай Панчев - Постдокторант
- Ще изпълнява прредвидените в проекта научна изследователска и образователна програма
- Ще участва в обработването и широкото разпространението на получените резултатите
- Ще участва в взаимодействието и обмена на информация с потенциални индустриални партньори.
Доц. д-р Пламен Чуков - Научен ръководител
- Отговорен за координирането и изпълнението на целите на проекта.
- Методическо ръководство и обучение на пост-докторанта за успешното изпълнение на поставените в проекта цели.
- Координира редовни месечни дискусии относно напредъка на проекта.
- Координира взаимодействието и обмена на информация с потенциални индустриални партньори.
Има значителен опит в управлението на научни договори с Natural Resources Canada: •Contract No. 3000719082 “Thin Liquid Film System Upgrade and Use for Emulsion Measurements and Imaging”, Natural Resources Canada, Canmet Energy Devon, 2021.01.06 – 2021.11.30; •Contract No. 3000759218 “Microinterferometric Experiments”, Natural Resources Canada, Canmet Energy Devon, 2023.01.27 – 2023.03.01 и Contract No. 3000749022 „Silicone Herders”, Natural Resources Canada, Canmet Energy Devon, 2022.06.06 - 2023.03.31
Пламен Чуков има опит и като изследовател по дейности, свързани с проект BG05M2OP001-1.001-0008 „Национален център по мехатроника и чисти технологии“, финансиран от ОП „Наука и образование за интелигентен растеж“ 2014-2020, Юли – Дек. 2023
Албена Симеонова – Главен счетоводител на ИФХ-БАН
Тя има богат опит като „счетоводител“ на редица успешно завършили проекти и договори в ИФХ-БАН.
- Извършва финансови операции и осигурява правилното използване на финансовите средства по договора.
- Води счетоводна документация и изготвя междинни и крайни финансови отчети по договора.
Десислава Страхилова – Помощник директор на ИФХ-БАН
Десислава Страхилова притежава опит, който е придобила като „технически сътрудник“ по проект BG05M2OP001-1.001-0008 „Национален център по мехтроника и чисти технологии“, финансиран от ОП „Наука и образование за интелитентен растеж“ 2014-2020, съфинансирана от Европейския съюз Европейския фонд за регионално развитие.
Десислава Страхилова осъществява дейности и като секретар по административното обслужване на
проект ИНФРАМАТ, както и дейности, предвидени в работния план на договори Д01-
172/2022 и Д01-322/2023 с МОН.
- Ще осигурява административното обслужване по проекта.
В своята научна част, предложеният проект разчита на взаимодействието с добре сработен колектив от учени от ИФХ в лицето на доц. д-р Христо Христов, учен с голям принос към изследването на пените.
ИФХ разполага с механична и стъклодувни работилници, които ще оказват техническа помощ при разработването на апаратурата за пени.
|
0.00
|
0.00
|
