TEHNOLOGIE INTEGRATA DE EVALUARE SI REDUCERE A GRADULUI DE POLUARE CU SUBSTANTE ANORGANICE DIN MEDII APOASE

 

ACRONIM : TEHMAT

 

Nr.Proiect :1641

 

Nr. Contract : 71-106/2007-CNMP

 

Finantare: Buget de Stat - Ministerul Educatiei, Cercetarii si Tineretului,

 

Programul 4 : PARTENERIATE IN DOMENIILE PRIORITARE

 

Categoria de proiect: PC

 

Directia de cercetare 7

 

Rezumat

In ultimul deceniu, un interes considerabil a fost acordat sintezei si aplicatiilor unei noi clase de materiale hibride (bio)organice-anorganice. Necesitatea obtinerii unor materiale cu proprietati superioare celor ale componentelor lor a condus la dezvoltarea materialelor compozite, in care se combina doua faze diferite, cu proprietati fizice complementare. Modul in care se realizeaza sinteza acestor materiale permite un bun control al proprietatilor, atât de la nivel atomic cât si la nivel molecular. De aceea, unul dintre obiectivele acestui proiect este punerea la punct a unor noi tehnologii de obtinere a unor materiale hibride, fie prin grefarea componentului organic pe un substrat anorganic mezoporos, fie prin procedeul sol-gel; precursorii componentei anorganice sunt de tipul alcoxizilor metalici sau alcoxizilor metalicii organo-functionalizati, iar componenta (bio)organica este reprezentata de agenti (bio)complexanti. Astfel de materiale hibride pot fi utilizate cu succes în doua directii : pentru obtinerea unor senzori electrochimici cu sensibilitate si selectivitate ridicate si pentru fixarea si recuperarea selectiva a ionilor anorganici din medii apoase poluate. În acest scop ne propunem obtinerea unor senzori electrochimici miniaturizati, care sa ofere posibilitatea masurarii rapide, in-situ, a concentratiei mai multor ioni anorganici. Un alt obiectiv al proiectului este punerea la punct a unei tehnologii pentru fixarea si recuperarea selectiva a ionilor anorganici din medii apoase poluate diluate. În acest scop se vor folosi ca si materiale active silicii sau alumosilicii avand încorporate in mezopori biochelatanti specifici pentru diversii ioni anorganici. Senzorii si subsistemul de retinere a ionilor anorganici vor fi asamblati intr-un sistem integrat, care sa permita monitorizarea continua a nivelului concentratiei ionilor anorganici si reducerea nivelului acestora în medii apoase.

 

Schema de realizare privind rolul si responsabilitatile fiecarui participant pentru realizarea proiectului, cu defalcarea pe activitati 

 

Etapa/activitate

Participant

Durata

(luni)

Necesar

resurse umane

(om/luna)

Etapa I: Studiul pentru dezvoltarea unei tehnologii integrate de evaluare si reducere a gradului de poluare cu compusi anorganici din medii apoase, bazata pe materiale hibride

IPA, UCV, ICF, UB

3

12

Activitate I.1 Studiu asupra procedeelor de sinteza a materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate utilizate in sisteme de detectie si retinere a ionilor anorganici

ICF (P2)

3

3

Activitate I.2 Studiul posibilitatilor de utilizare a materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate in domeniul detectiei ionilor anorganici din medii apoase

UB (P3)

3

3

Activitate I.3 Studiu privind posibilitatile de utilizare a materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate in domeniul retinerii ionilor anorganici din medii apoase

UCV(P1)

3

3

Activitate I.4 Studiul posibilitatilor de utilizare a materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate in realizarea unor sisteme integrate de monitorizare a mediului

IPA (CO)

3

3

Etapa II Pregatirea bazei materiale pentru teste si experimentari de laborator in vederea dezvoltarii unei tehnologii integrate de evaluare si reducere a gradului de poluare cu compusi anorganici din medii apoase, bazata pe materiale hibride

IPA, UCV, UB (P3)

6

12

Activitate II.1 Prezentarea solutiei optime de constructie a senzorilor pe baza de materiale hibride pentru detectia compusilor anorganici din medii apoase. Asigurarea bazei materiale in vederea elaborarii subsistemului de detectie

UB(P3)

6

3

Activitate II.2 Prezentarea solutiei optime pentru realizarea subsistemului de retinere a ionilor anorganici din medii apoase, pe bioadsorbanti. Asigurarea bazei materiale in vederea elaborarii acestuia

UCV (P1)

6

3

Activitate II.3 Realizarea instalatiei de laborator de obtinere a biochelantilor. Amenajare si dotare stand

UCV (P1)

6

3

Activitate II.4 Cercetari pentru definirea tehnologiei integrate in vederea monitorizarii si imbunatatirii calitatii apei. Amenajare si dotare stand de incercari

IPA(CO)

6

3

Etapa III Sinteza si caracterizarea materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate cu rol de detectie si retinere a ionilor anorganici. Elaborarea solutiei de aplicare in sisteme integrate de monitorizare 

IPA, UCV, ICF

 

6

9

Activitate III.1 Obtinerea si caracterizarea biochelatantilor de interes

UCV (P1)

6

3

Activitate III.2 Sinteza si caracterizarea materialelor hibride bio-organice-anorganice nanostructurate cu rol de retinere selectiva a ionilor anorganici

ICF (P2)

6

3

Activitate III.3 Elaborarea solutiei optime de aplicare a materialelor hibride in sisteme integrate de monitorizare a calitatii apei

IPA (CO)

6

3

Etapa IV Testarea in laborator a materialelor hibride in scopul detectiei si retinerii ionilor anorganici din medii apoase

IPA, UCV, ICF, UB

6

12

Activitate IV.1 Testarea materialelor hibride procesate in vederea retinerii ionilor anorganici din medii apoase in regim static

ICF (P2)

6

3

Activitate IV.2 Elaborarea subsistemului de detectie (senzor) utilizand materiale hibride si caracterizarea acestuia

UB (P3)

6

3

Activitate IV.3 Elaborarea subsistemului de retinere a ionilor anorganici pe materiale hibride, caracterizarea acestuia in regim dinamic si stabilirea conditiilor optime de exploatare

UCV (P1)

6

3

Activitate IV.4 Elaborarea modelului experimental (schema bloc) pentru subsistemul informatic de monitorizare si achizitie date pentru sistemul integrat

IPA (CO)

SRP(P4)

6

6

Etapa V Realizarea si testarea sistemului integrat pentru controlul si purificarea apelor poluate cu ioni anorganici

IPA, UCV, ICF, UB, RAAN ROMAG

6

28

Activitate V.1 Asamblarea subsistemelor de retinere si detectie la sistemul monitorizare si achizitie date intr-un sistem integrat.

IPA (CO)

SRP(P4)

6

6

Activitate V.2 Studii de caz pentru ape contaminate cu compusi anorganici utilizand sistemul integrat de control si purificare

UCV(P1)

6

3

Activitate V.3 Organizare masa rotunda

IPA, UVC

1

6

Activitate V.4 Diseminarea rezultatelor prin comunicari stiintifice si publicatii in reviste nationale si internationale

IPA, UCV, ICF, UB

6

10

 

 

Mai multe informatii: