Глобальный поиск Единое окно поиска по РИД и запросам

Научно-технологические аспекты производства фильтрующих материалов с функциональным нанопокрытием, полученным методом атомно-слоевого осаждения, для фотокаталитической очистки воды и воздуха

Название НИОКТР Научно-технологические аспекты производства фильтрующих материалов с функциональным нанопокрытием, полученным методом атомно-слоевого осаждения, для фотокаталитической очистки воды и воздуха
Аннотация В последнее время разработка и внедрение современных стратегий и технологий, которые используют оптимальные и экономически жизнеспособные технологические материалы для высокоэффективных и низкоэнергоемких процессов очистки воды и воздуха становятся очень важными. Благодаря своим свойствам и размерам наноматериалы обладают уникальными характеристиками, которые могут быть использованы при разработке новых материалов и композитных систем для усовершенствованных стратегий очистки воды и воздуха. Целью данного проекта является исследование научно-технологических аспектов производства и разработка фильтрующих материалов с функциональным нанопокрытием на основе оксидов переходных металлов, полученным методом атомно-слоевого осаждения (АСО), для фотокаталитической очистки воды и воздуха. Оксиды титана, молибдена, ванадия, вольфрама и других переходных металлов имеют большие перспективы применения для эффективной фотокаталитической очистки воды и воздуха, благодаря высокой каталитической стабильности при разных условиях, нетоксичности, доступности и высокой антибактериальной и противовирусной активности. В проекте ставится несколько задач для реализации: научная задача - разработка новых фотокаталитически активных наноматериалов на основе смешанных оксидов титана и вольфрама, оксидов титана и хрома с использованием АСО; и технологическая задача - разработка оптимизированной технологии нанесения функциональных АСО нанопокрытий на выбранные подложки (стеклянные картриджи фильтров, полимерные и керамические мембраны для фильтрации воды; бумажные, тканевые и полимерные фильтрующие мембраны для очистки воздуха и др) для использования их в процессах фотокаталитической очистки воды и воздуха. В части решения данной научной задачи предлагаемый метод АСО позволит получать высококонформные и однородные нанопленки смешанных оксидов типа AxByOz с контролем состава и толщины на нанометровом уровне, а также с заданным соотношением элементов. Решение данной научной задачи позволит разработать новые наноматериалы с улучшенными антибактериальными свойствами для использования в различных приложениях; получить данные о возможности использования новой комбинации реагентов в АСО; выявить закономерности формирования пленок смешанных оксидов, которые могут служить для детального анализа ростовых характеристик процессов АСО многокомпонентных оксидных пленок. В части решения технологической задачи метод АСО позволяет наносить однородные нанопокрытия смешанных оксидов на поверхность фильтрующих материалов с высокой конформностью и адгезией, что обеспечивает высокую фотокаталитическую и антибактериальную эффективность покрытия за счет высоких эксплуатационных характеристик, возможность многократного и длительного использования, и прежде всего, безопасность для человека, поскольку минимизируется вероятность диффузии компонентов покрытия в окружающую среду, где будет находиться фильтрующий материал. Также технологически имеется возможность наносить АСО нанопокрытия на самые разные подложки и материалы, что расширяет спектр фильтрующих материалов, на которые нанопокрытия могут быть нанесены. С экономической точки зрения технология АСО является легко коммерциализуемой, поскольку процессы нанесения нанопокрытий можно осуществлять партиями за одну операцию, увеличив размеры реакционной камеры; экономически выгодной, поскольку для достижения технического результата достаточно нанесение покрытий малых толщин с малым расходом реагентов. Решение данной технологической задачи позволит получить технологии изготовления новых фильтрующих материалов для очистки воды и воздуха с возможностью внедрения их в производство фильтров; выявить закономерности антибактериальной активности нанопленок, возникающие при изменении состава нанопокрытия и его толщины по отношению к различным штаммам микроорганизмов; сформулировать рекомендации для использования на практике полученных новых фильтрующих материалов в процессах очистки воды и воздуха.
Доступ к ОКОГУ исполнителя False
Количество связанных РИД 0
Количество завершенных ИКРБС 0
Сумма бюджета 3000.0
Дата начала 2025-04-30
Дата окончания 2026-12-31
Номер контракта 25-23-20161
Дата контракта 2025-04-30
Количество отчетов 2
УДК 502.174.1 658.567 628.3/.4
Количество просмотров 3
Руководитель работы Максумова Абай Маликовна
Руководитель организации Харина Наталья Васильевна
Исполнитель ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Заказчик Российский научный фонд
Федеральная программа Отсутствует
Госпрограмма —
Основание НИОКТР Грант
Последний статус 2025-07-16 18:37:21 UTC, 2025-07-16 18:37:21 UTC
ОКПД Услуги по очистке и подготовке воды для водоснабжения
Отраслевой сегмент —
Минздрав —
Межгосударственная целевая программа —
Ключевые слова тонкие пленки; атомно-слоевое осаждение; наноматериалы; молекулярное наслаивание; оксид молибдена; легированный ванадием диоксид титана; легированный молибденом диоксид титана; легированный вольфрамом диоксид титана; фильтр с антибактериальным нанопокрытием; очистка воды и воздуха
Соисполнители —
Типы НИОКТР Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов; Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
Приоритетные направления —
Критические технологии —
Рубрикатор 87.53.13 - Удаление, сбор, обезвреживание, переработка и утилизация газообразных, жидких и твердых отходов. Оборудование и методы
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 —