| Название НИОКТР |
Разработка перспективных материалов для высокоэффективной фотокаталитической очистки воды от органических загрязнителей и бактерий под воздействием коммерческих ламп видимого света на основании допированных ионами хрома, железа и алюминия наночастиц диоксида олова
|
| Аннотация |
Санкт-Петербург — это крупнейший мегаполис с уникальной водной системой, которая составляет важную часть его ландшафтной архитектуры. Поддержание водных объектов в надлежащем состоянии и рациональное использование поверхностных и подземных вод имеют критическое значение для устойчивого развития города. Процессы урбанизации и сброс сточных вод в водные артерии города и Финский залив негативно сказываются на качестве воды и нарушают природоохранные нормы, что стало важной экологической проблемой в последние десятилетия. Среди мероприятий для оздоровления экологической ситуации выделяются переход на водосберегающие технологии и полная очистка хозяйственно-бытовых и промышленных стоков. В настоящее время наблюдается рост выбросов органических загрязнителей, таких как антибиотики и органические красители, которые доставляются в гидросферу химико - фармацевтическими предприятиями, животноводческими фермами и текстильным производством, что подчеркивает необходимость адаптации традиционных систем очистки под новые методы для решения современных экологических задач по эффективному и безотходному удалению вредных веществ. Среди множества разработанных методов технология фотокатализа с использованием оксидных полупроводниковых наночастиц, основанного на механизме образования электронов и дырок внутри самой частицы с последующим появлением реакционноспособных радикалов на ее поверхности и полным окислением загрязнителей, признана перспективной для быстрой, безотходной и экологичной очистки.
Фотокаталитическая технология направлена на удаление всех видов циклических органических соединений, таких как, например, органические красители или антибиотики. Направление данного Проекта полностью соответствует современному уровню мировых исследований, так как очистка сточных вод и ее повторное использование становится основным способом улучшения санитарно- эпидемиологического состояния окружающей среды и значимость данного подхода существенно взрастает в связи с активным развитием промышленности. Потребность в новых экологических подходах к очистке воды обусловила активное развитие полупроводникового фотокатализа — передовой технологии очистки окружающей среды от циклических органических соединений под действием видимого света. Однако вопросы улучшения эффективности фотокатализа, особенно под действием видимого света, а также тема регулирования этой эффективности до сих пор остаются открытыми.
Таким образом, для развития фотокатализаторов как для научных исследований, так и для промышленного применения, необходимо разработать алгоритм дешевого, эффективного и, что также очень важно, масштабируемого способа производства фотокатализаторов.
В настоящей заявке предлагается комплексный подход по созданию энергоэффективных фотокатализаторов с использованием допированных трехзарядными ионами хрома, железа и алюминия наночастиц SnO2 различной формы для очистки сточных вод, основанный на установлении взаимосвязи между условиями синтеза и химическим составом – морфологическими и структурными параметрами – фотокаталическими свойствами с использованием химического и расчетного подходов, что позволит управлять активностью фотокатализатора путем направленного изменения его параметров.
Полученные в результате реализации Проекта данные позволят разработать подход регулирования количества кислородных вакансий и дефектов в наночастицах допированного диоксида олова в методе ориентированного присоединения с помощью контролируемого изменения условий синтеза, что поможет не только предсказывать размер и форму наночастиц, но и открыть новые свойства существующих материалов.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2025-09-15
|
| Дата окончания |
2027-06-30
|
| Номер контракта |
25-73-00197
|
| Дата контракта |
2025-09-15
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
544-16 539.2:54
|
| Количество просмотров |
3
|
| Руководитель работы |
Подурец Анастасия Александровна
|
| Руководитель организации |
Лебедева Елена Витальевна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-10-16 08:09:27 UTC, 2025-10-16 08:09:27 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области химических наук
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
допирование; наночастицы диоксид олова; метод соосаждения; гидротермальная обработка
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
31.15.19 - Химия твердого тела
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физическая химия
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|
