contact
Projects
International
| POTASSIAL – Bezodpadové zhodnotenie živcových surovín: Zelené aplikácie a udržateľné získavanie strategických nerastných surovín. | |
| Zero-waste valorisation of feldspathic ores: Green application and sustainable sourcing of strategic raw materials. | |
| Program: | ERANET |
| Project leader: | Mgr. Achimovičová Marcela, PhD. |
| Annotation: | Živcové suroviny obsahujúce hlavne K-živce (KAlSi3O8) sa budú spracovávať hydro- a pyrometalurgickými procesmi, pričom sa bude primárne produkovať KCl, Al2O3 a SiO2 bez toho, aby vznikol akýkoľvek tuhý odpad. Cieľom je vyrobiť zo živcovej suroviny KCl s potenciálom jeho využitia ako hnojiva, vysoko čistý Al2O3 a SiC pre priemysel abrazív a syntetický SiO2 a Ca-silikát pre keramický priemysel. Štúdium zachytávania CO2 bude prvým pokusom o využitie živcových minerálov na uskladnenie CO2. Al2O3 sa bude vyrábať z nebauxitovej živcovej suroviny, pričom KCl bude možné získať súčasne ako produkt praženia a následného kondenzačného procesu pri výrobe oxidu hlinitého, čo je veľmi dôležité z hľadiska znižovania celkových nákladov na spracovanie. |
| Project web page: | https://www.inonu.edu.tr/era-min3-potassial |
| Duration: | 15.4.2022 – 14.4.2025 |
| CLEANWATER – 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 | |
| Program: | Horizont Európa |
| Project leader: | Melnyk Inna, PhD. |
| Annotation: | 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) . |
| Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
| na-As-Se – 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 | |
| Program: | Bilaterálne – iné |
| Project leader: | Mgr. Lukáčová Bujňáková Zdenka, PhD. |
| Annotation: | 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. |
| Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2025 |
| Sol-gélová syntéza matríc na báze oxidu kremičitého s rôznymi REE-aminokomplexami pre snímacie aplikácie | |
| Sol-gel synthesis of silica-based matrices with different REE-amino- complexes for sensing applications | |
| Program: | International Visegrad Fund (IVF) |
| Project leader: | Melnyk Inna, PhD. |
| Duration: | 1.10.2024 – 1.7.2025 |
| ZnO nanočastice: syntéza a využitie | |
| ZnO nanoparticles: synthesis and application | |
| Program: | Iné |
| Project leader: | Melnyk Inna, PhD. |
| Duration: | 1.9.2023 – 28.2.2025 |
National
| CAMBIOREG – Alternatívne metódy hodnotenia biokompatibility pórovitých materiálov vyvíjaných pre regeneráciu kostného tkaniva | |
| Alternative methods of biocompatibility assessment of porous materials developed for the bone tissue regeneration | |
| Program: | APVV |
| Project leader: | RNDr. Baláž Matej, DrSc. |
| Annotation: | Predkladaný projekt rieši problematiku in vitro testovania inovatívnych pórovitých materiálov a ich následné in vivotestovanie biokompatibility bez alebo s osídlenými bunkami vo vzťahu k regenerácii kostného tkaniva. Vedeckúúroveň projektu zvyšuje doposiaľ málo študované prepojenie na materiál nasadených endotel ových buniek avopred vytvorených kapilár s okolitými cievami chorioalantoickej membrány (CAM) vtáčieho embrya. Projektintenzívne využíva dostupné alternatívne in vitro a in vivo modely s ohľadom na zachovanie princípov 3Rs, čímsleduje súčasný trend v oblasti vedy a výskumu a bude sa významne podieľať na znižovaní počtuexperimentálnych zvierat v procese hodnotenia biokompatibility. Projekt zároveň podporuje multidisciplinárnyprístup, keďže prepája in vitro a in vivo sledovanie biokompatibility pripravených materiálov a biomateriálovéinžinierstvo, čo umožní lepšie posúdenie využitia biomateriálov v lekárskych aplikáciách. Významným bodomprojektu je snaha o vytvorenie vaskularizovaného a teda životaschopného konštruktu kostného tkanivavýznamného nielen pre oblasť implantológie ale aj v oblasti tvorby tkanivových modelov pre vývojové, fyziologické,patologicko-fyziologické a ďalšie biomedicínske štúdie. Vytvorenie vaskularizovanej tkanivovej náhrady, vrátanekomplexu pórovitého materiálu s bunkami a napojenie kapilárneho riečišťa konštruktu na cievny systém príjemcuby významne pozitívnym smerom posunul hranice tkanivového inžinierstva. Projekt by teda mal poskytnúťrelevantné odpovede na otázky týkajúce sa schopnosti biomateriálov stimulovať tvorbu nových ciev alebo či jenovovyt vorený konštrukt s bunkami vhodný pre tvorbu modelu kostného tkaniva in vitro či ex ovo. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2028 |
| Čistenie banských a priemyselných vôd pomocou funkcionalizovaných adsorbentov a katalyzátorov na báze oxidov | |
| Purification of mining and industrial waters using functionalized adsorbents and catalysts based on oxides | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Melnyk Inna, PhD. |
| Annotation: | Ochrana a čistenie vôd sú prioritnou oblasťou výskumu 21. storočia. Koncepcia projektu pozostáva v dosiahnutíprincípov Agendy 2030 pre udržateľný rozvoj. Kľúčovým cieľom projektu je príprava progresívnychnanomateriálov na báze oxidov kremíka, železa a zinku pre odstraňovanie organických polutantov z vôd. Akozdroj oxidu kremičitého budú použité minerálne suroviny (kaolinit, mastenec, pyrofylit), vzhľadom na ichdostupnosť a široký výskyt na území SR. Výskum bude zameraný aj na syntézu moderných funkcionálnychmagnetických adsorbentov a katalyzátorov na báze oxidov Fe a fotokatalyzátorov na báze oxidu Zn. Modifikáciamateriálov rôznymi funkčnými skupinami a kovovými iónmi zdokonalí ich povrchové vlastnosti a zabezpečíselektivitu adsorbentov voči organickým polutantom. Pripravené materiály budú použité na elimináciu arozloženie organických polutantov, najmä polyaromatických uhľovodíkov a organických halogenidov z banskýchvôd, azofarbiv z textilného priemyslu, zvyškov liekov a antibiotík z odpadových vôd. |
| Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
| Hodnotenie miery antropogénnej záťaže vybraných oblastí východného Slovenska s využitím studenokrvných živočíchov a ich endohelmintov | |
| Assessment of anthropogenic load of selected areas of eastern Slovakia using cold-blooded animals and their endo helminths | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Hančuľák Jozef, PhD. |
| Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
| Charakteristika suspendovaných a prachových častíc atmosférickej depozície vo vzťahu k ich pôvodu, zdrojom a kontaminácii vybraných zložiek životného prostredia. | |
| Characteristics of suspended and dust particles of atmospheric deposition in relation to their origin, sources and the contamination of selected components of the environment. | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Hančuľák Jozef, PhD. |
| Annotation: | Projekt je zameraný na štúdium prachových častíc v ovzduší, ktoré predstavujú závažné zdravotné aenvironmentálne riziká. Odbery vzoriek suspendovaných (PM) a prachových častíc atmosférickej depozície akoaj pôdnych vzoriek budú realizované v urbánnom a suburbánnom prostredí so špecifickým hutníckympriemyslom v oblasti Košíc. Cieľom projektu je získať deficitné poznatky o pôvode suspendovaných aprachových častíc vo vzťahu k antropogénnym a prírodným zdrojom ich emisií a ich vplyve a interakcii s pôdouv sledovanej oblasti a z toho vyplývajúcich rizík na základe štúdia špecifických charakteristík častíc (obsahťažkých kovov, chemické a fázové zloženie, veľkostná distribúcia, tvarové charakteristiky) a pôdnych vzoriek |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| IQ:ROCK – Identifikácia a kvantifikácia kľúčových parametrov jadrového vŕtania hornín novými diagnostickými metódami | |
| Identification and quantification of key parameters of core drilling of rocks by new diagnostic methods | |
| Program: | APVV |
| Project leader: | Ing. Ivaničová Lucia, PhD. |
| Annotation: | Jadrové rotačné vŕtanie hornín je energeticky náročná operácia široko využívaná v prieskumnom vŕtaní. Počas vŕtania dochádza k opotrebeniu vrtnej korunky, čo je komplexný dej závislý od množstva faktorov: tvaru, materiálu a stavu vŕtacej korunky, vlastností rozpojovanej horniny a režimových parametrov vrtného procesu. Skúmanie procesu jadrového vŕtania hornín otvára perspektívy pre využitie inovatívnych alebo doposiaľ zriedka používaných spôsobov a metód identifikácie rozhodujúcich veličín procesu, akými sú snímanie a vyhodnocovanie sprievodného vibro-akustického signálu a posudzovanie vrtnej drte ako produktov rozpojovania. Pri riešení projektu bude realizovaný rozsiahly experimentálny výskum malopriemerového jadrového rotačného vŕtania na experimentálnom laboratórnom vrtnom stande s využitím vsadzovaných a impregnovaných diamantových vŕtacích koruniek a koruniek s tvrdokovovými prvkami. Predpokladá sa vŕtanie vzoriek magmatických, sedimentárnych aj metamorfovaných hornín na pokrytie čo najširšieho spektra ich vlastností. Ako umelý materiál simulujúci horninu bude pri experimentoch využitý i betón. Vzhľadom k tomu, že priamo počas vŕtania nie je možné posúdiť interakciu vrtnej korunky a horniny, vrátane opotrebovania korunky, budú na posúdenie procesu využité nepriame metódy, ako inovatívne spôsoby rozšírenej vibračnej diagnostiky, metódy rozpoznávania obrazu pri identifikácii charakteru vrtnej drte, vrtného jadra a stavu opotrebovania rozpojovacieho nástroja. Identifikácia a kvantifikácia kľúčových parametrov jadrového vŕtania hornín novými diagnostickými metódami vytvára predpoklad pre správne charakterizovanie procesu vŕtania, čo spolu s definovaním rozpojiteľnosti hornín umožní jeho spoľahlivé a optimálne riadenie z hľadiska výkonu a energetickej náročnosti, čo môže významne znížiť ekonomické náklady pri prieskumnom vŕtaní, ťažbe nerastných surovín a v podzemnom staviteľstve. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2028 |
| Možnosti zhodnotenia odpadov z ťažby a úpravy rudných surovín | |
| Possibilities of wastes valorisation from mining and processing of ore raw materials | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Luptáková Alena, PhD. |
| Annotation: | Zameranie projektu je v súlade so Stratégiou environmentálnej politiky Slovenskej republiky do roku 2030.Základom projektu je výskum kombinácií fyzikálnych, chemických a biologických metód pre zhodnotenieodpadov z ťažby a úpravy rudných surovín z vybraných environmentálnych záťaží na území Slovenska.Očakávanými prínosmi projektu sú doplnenie informácií ako aj dosiahnutie originálnych poznatkov v oblastiachzískavania základných a kritických kovov/polokovov, úpravy banských vôd, lúhovania depónií banských aúpravníckych odpadov, využitia minerálnych frakcií banských odpadov pre prípravu stavebných materiálov aochrana životného prostredia. |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| MineWaste – Možnosti získavania kritických surovín pomocou progresívnych metód spracovania banských odpadov | |
| Possibilities of critical raw materials recovery by advanced methods of mining wastes processing | |
| Program: | APVV |
| Project leader: | Ing. Luptáková Alena, PhD. |
| Annotation: | Zámer projektu je v súlade s prioritami vládou schválenej stratégie pre oblasť výskumu a vývoja RIS 3 ako ajStratégiou environmentálnej politiky Slovenskej republiky do roku 2030. Riešenie projektu vyplýva z potriebvýskumu a vývoja progresívnych metód spracovania odpadov z banského a úpravníckeho priemyslu rudnýchsurovín za účelom získavania kritických surovín s ohľadom na ochranu životného prostredia. Projekt je zameranýna štúdium zhodnotenia odpadov vybraných starých banských záťaží s obsahom sulfidických minerálov na územíSlovenska – Smolník a Zlatá Baňa, ako sekundárnych zdrojov kritických surovín. Navrhovaný koncept riešeniavyplýva z intenzifikácie prírodných dejov v spojení s pokročilými fyzikálno-chemickými a najmä biologickochemickýmipostupmi, ktoré sú v súlade so všeobecne používanými postupmi úpravy banských odpadov a zároveňrešpektujú špecifické geochemické a hydrogeologic ké pomery predmetných lokalít. Očakávanými prínosmi projektuje selektívne získanie kovov, eliminácia síranov, využitie minerálnych frakcií pre stavebné materiály a návrhremediácie pre ozdravenie a využitie krajinného potenciálu. |
| Duration: | 1.7.2021 – 30.6.2025 |
| SPCEFAT – Odomykanie inovačného potenciálu kompozitov oxidu kremičitého a pektínu ako ekologicky šetrných adsorbentov pre úpravu vody | |
| Unlocking the Innovative Potential of Silica/Pectin Composites as Environmentally Friendly Adsorbents for Water Treatment | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Mgr. Kyshkarova Viktoriia, PhD. |
| Annotation: | Hlavným cieľom tohto projektu je vyvinúť kompozity z oxidu kremičitého/pektín ako sorbentov. Naša metóda vyniká v recyklácii odpadových materiálov na získanie potrebných zložiek pre požadovaný kompozit: oxid kremičitan pochádzajúci z minerálov a pektín pochádzajúci z poľnohospodárskych vedľajších produktov. Týmto spôsobom zabezpečujeme nielen environmentálnu udržateľnosť, ale aj obnoviteľnosť výrobného procesu. Pektín bol zvolený ako kľúčová zložka vzhľadom na jeho hojnosť a prítomnosť mnohých karboxylových skupín. Tieto skupiny preukazujú schopnosť tvoriť komplexy s kovovými iónmi, čím sa zvyšuje celková sorpčná kapacita. Využitie pektínu ako adsorbentu prináša environmentálne výhody vzhľadom na jeho prírodný pôvod a biodegradovateľnosť. Na ďalšie zlepšenie jeho adsorpčných vlastností môžu byť použité techniky, ako je chemická modifikácia, prepojenie a miešanie s inými materiálmi, konkrétne kremeníkom v našom prípade. Tieto modifikácie zvyšujú adsorpčnú kapacitu, selektivitu a stabilitu pektínu pre konkrétne aplikácie. Hlavným zameraním tohto projektu bude odstraňovanie ťažkých kovov z vody, pričom sa zohľadní biokompatibilná povaha zložiek kompozitu. |
| Duration: | 1.10.2024 – 31.8.2026 |
| Pokročilý spôsob prípravy vybraných chalkogenidov kovov vysoko-energetickým mletím ako potenciálnych materiálov pre konverziu energie. | |
| Advanced method of preparation of selected metal chalcogenides by high-energy milling as potential materials for energy conversion. | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Mgr. Achimovičová Marcela, PhD. |
| Annotation: | Vedecký projekt bude zameraný na pokročilý spôsob prípravy chalkogenidov, selenidov a selenospinelov kovovvysoko-energetickým mletím, charakterizáciu ich fyzikálno-chemických a termoelektrických vlastností spotenciálom použitia v termoelektrických generátoroch. V planetárnych guľových mlynoch sa uskutoční prípravaselenidov, syntetických analógov minerálov naumanitu (Ag2Se), berzelianitu (Cu2-xSe), selenospinelov typuMe3Se4, kde Me = Fe, Ni, Co a CuCr2Se4, prípadne sa použije kombinovaný mechano/termický prístup.Úpravníckou technikou mletia sa bude realizovať aj príprava dopovaných selenidov elementárnym Ag(Cu2-xAgxSe; x=0,1-2) a Zn, Mn, I a iné; (Cu1-xTxCr2Se4-xIx; x=0,1-1) za účelom zlepšenia ich termoelektrickejúčinnosti. Bude sa sledovať kinetika, fázové zloženie, morfológia nedopovaných a dopovaných selenidov,podmienky kompaktizácie práškov a zisťovať ich termoparametre, resp. optické, elektrické a magnetickévlastnosti. Vlastnosti syntetických analógov budú porovnané s prírodnými minerálmi. |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| Proces rozpojovania hornín s využitím vibračného signálu | |
| Rock drilling process using the vibration signal | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Bali Hudáková Mária, PhD. |
| Annotation: | Výskum bude zameraný na diferenciáciu oblastí rozpojovania vytipovaných hornín jadrovacími korunkami vlaboratórnych podmienkach na experimentálnom vrtnom stande, ktorý simuluje reálne podmienky rozpojovania.Preskúmanie diferenciácie týchto oblastí pomocou vibračného signálu spolu s determinovaním spotrebyenergie, môže prispieť ku kvantifikácii a kvalitatívnemu určeniu oblasti efektívneho objemového rozpojovaniapriamo v podmienkach in situ. Pre analýzu a interpretáciu údajov budú po každom realizovanom odvrte použiténumerické a analytické metódy, spolu s obrazovým spracovaním vyvŕtaných jadier a aktuálneho stavu korunky asledovaním distribúcie a tvaru úlomkov vrtnej drte. Z mechanických vlastností testovanej rozpojovanej horninybudú sledované pevnostné a abrazívne vlastnosti. Výstupom projektu budú spresnené informácie o interakciihornina – indentor, pričom nositeľom týchto nových informácií bude odvŕtané jadro, vrtná drť, vibračný signál azmeny stavu testovaného rozpojovacieho nástroja. |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| MinePig – Sekundárne minerály z banských vôd ako zdroj cenných pigmentov | |
| Secondary minerals from mine waters as a source of valuable pigments | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Mgr. Bártová Zuzana, PhD. |
| Annotation: | Oxidy železa sa využívali ako pigmenty po stáročia. Ich využitie je široké v oblastiach spojenými s produkciou farieb, lazúr, plastov a stavebných materiálov. Proces zvetrávania koncentruje prirodzene vytvorené oxidy a hydratované oxidy železa (Fe), hliníka (Al) a mangánu (Mn). Tieto prírodné pigmenty v odtieňoch červenej, žltej a hnedej sa v súčasnosti získavajú v obmedzenom rozsahu a považujú sa za neobnoviteľné zdroje. Vo všeobecnosti, získavanie týchto pigmentov z prírodných zdrojov prispieva k degradácii životného prostredia.Jedným z najzaujímavejších zdrojov sekundárnych minerálov, ktoré sa prirodzene tvoria vo vode bohatej na rozpustené kovy, sú kyslé banské výtoky (AMD). Ide o výraznú tému v kontexte historických banských záťaží, prostredníctvom ktorých sa kovy dostávajú do životného prostredia a čo predstavuje značné riziko. Získanie týchto pigmentov z banských výtokov predstavuje výzvu, ktorej riešenie prinesie nové technologické riešenia v procesoch biozrážania kovov a získavaní surovín.Výsledným produktom bude pigment získaný ekologickým spôsobom s čo najnižšími prevádzkovými nákladmi z tohto takmer nevyužitého prírodného zdroja. |
| Duration: | 1.8.2024 – 31.7.2026 |
| Spracovanie hlinitokremičitanových minerálov na vytvorenie adsorbentov s organofunkčnými skupinami pre čistenie vôd od anorganických a organických znečisťujúcich látok | |
| Processing of aluminosilicate minerals to create adsorbents with organofunctional groups for water purification from inorganic and organic pollutants | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Mgr. Simanová Klaudia |
| Annotation: | V dôsledku rozsiahlej priemyselnej činnosti sa v životnom prostredí objavuje stále viac toxických odpadov rôznych typov, ako sú tuhé, kvapalné a plynné odpady, obsahujúce organické látky, ťažké kovy, rádionuklidy, ropné produkty a iné nebezpečné zlúčeniny. Cieľom doktorandskej práce je vytvoriť a skúmať nové nanomateriály s adsorpčnými vlastnosťami, ktoré budú slúžiť na odstraňovanie odpadov zo životného prostredia. Adsorpčná časť bude pozostávať z materiálov na báze SiO2 s rôznymi typmi ligandov, ktoré umožnia selektívne odstraňovanie zmiešaných kontaminantov. Tieto materiály budú vyrobené z prírodných surovín, ako sú napríklad niektoré hlinitokremičitany. Bude sa skúmať schopnosť týchto materiálov adsorbovať ióny kovov a organické kontaminanty. |
| Duration: | 1.9.2023 – 30.6.2026 |
| Staré banské diela ako zdroj environmentálneho zaťaženia prostredia | |
| Old mining works as a source of environmental burden on the environment | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Luptáková Alena, PhD. |
| Duration: | 1.1.2022 – 31.12.2025 |
| Syntetizované minerály na báze komplexných oxidov a testovanie ich využitia pre komponenty zariadení získavania a uskladnenia energie so zreteľom na udržateľnosť životného prostredia | |
| Synthesized minerals with the structure of complex oxides as components for devices for green energy production and storage | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | RNDr. Fabián Martin, PhD. |
| Annotation: | Problematika rozvoja trvalo udržateľných zdrojov energie so zreteľom na životné prostredie predstavuje jednu z najintenzívnejšie skúmaných vedných oblastí súčasnosti. Jednou z možností riešenia tejto problematiky je syntéza a modifikácia nových materiálov na báze minerálov so štruktúrou komplexných oxidov. Je známe, že tie majú široké uplatnenie ako komponenty pre zariadenia vyrábajúce a uskladňujúce energiu. Napriek tomu, vplyv modifikácie zloženia, štruktúry, veľkosť kryštalografických zŕn a príspevku aktívneho povrchu na funkčné vlastnosti študovaných materiálov si stále vyžaduje intenzívny výskum. V rámci riešenia projektu budú použité známe úpravnícke postupy zahrňajúce mletie za účelom mechanochemicky syntetizovať a skúmať komplexné oxidy rôzneho štruktúrneho a chemického zloženia (najmä s perovskitovou a spinelovou štruktúrou). Pripravené materiály budú porovnávané a študované metódami štandardne využívanými pri charakterizácii minerálov. |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| AQUASYS – Systémy na zvýšenie čistoty priemyselnej vody prostredníctvom adsorbentov, katalyzátorov a senzorov | |
| Systems for Enhanced Industrial Water Purity through Adsorbents, Catalysts, and Sensors | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Melnyk Inna, PhD. |
| Annotation: | Problémy s pitnou vodou neustále predstavujú významné výzvy v celosvetovom meradle, ktoré výrazne ovplyvňujú zdravie a pohodu miliónov jednotlivcov. Kontaminácia vodných zdrojov v dôsledku priemyselného odpadu, poľnohospodárskeho odpadu a neadekvátnych hygienických postupov ďalej ohrozuje kvalitu pitnej vody. Cieľom 6 a 14 cieľov udržateľného rozvoja OSN je konkrétne zabezpečiť dostupnosť a udržateľné hospodárenie s vodou a sanitáciou pre všetkých. V súlade s týmito cieľmi bude navrhovaný projekt riešiť úlohy súvisiace s týmito cieľmi, konkrétne so zameraním na tvorbu materiálov na čistenie vôd a stanovenie znečisťujúcich látok vo vode prostredníctvom vývoja senzorov. Základom týchto látok bude oxid kremičitý, ktorý sa bude pripravovať z minerálov obsahujúcich oxid kremičitý. Na vytvorenie adsorbentov (na odstránenie veľkého množstva organických a anorganických polutantov) sa do povrchovej vrstvy zavedú rôzne organické a komplexotvorné skupiny spolu s ich kombináciami. Na vytvorenie katalyzátorov (pre degradáciu malých koncentrácií organických polutantov) budú na povrch takýchto nosičov fixované prechodné kovy a prvky vzácnych zemín. Senzory budú v matrici obsahovať organické skupiny citlivé na luminiscenciu. Takýto komplexný prístup pomôže vyriešiť mnohé problémy súvisiace s čistením vody. |
| Duration: | 1.9.2024 – 31.8.2026 |
| Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine | |
| Scholarships for excellent researchers threatened by the military conflict in Ukraine | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Prof. Dr. Makota Oksana, DrSc. |
| Annotation: | Chinolónové antibiotiká našli široké uplatnenie pri liečbe rôznych chorôb u cicavcov vďaka svojej vysokej antibakteriálnej účinnosti a nízkym výrobným nákladom. V dôsledku toho sa znečistenie vôd spôsobené ich používaním stáva globálnym problémom. Ako riešenie sa tu ponúka fotokatalýza – technológia „zelenej chémie“, považovaná za efektívnu v procesoch degradácie organických polutantov. Preto je hlavným cieľom projektu príprava nových lacných a účinných nanokatalyzátorov pre fotodegradáciu chinolónových antibiotík (ofloxacín, ciprofloxacín, norfloxacín, enrofloxacín) na báze ZnO v kombinácii s Fe3O4, TiO2, Bi2O3, SiO2 a modifikáciou kovovými iónmi (Bi, Ni, Ag, Au, La). |
| Project web page: | https://ugt.saske.sk/veda-a-vyskum/plan-obnovy/ |
| Duration: | 1.3.2023 – 28.2.2026 |
| Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine 09I03-03-V01-00098 | |
| Scholarships for excellent researchers threatened by the military conflict in Ukraine | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Mgr. Semeshko Olha, PhD., DrSc. |
| Annotation: | V predkladanom projekte sa teda navrhuje získavanie prvkov vzácnych zemín (REE) z batériových odpadov pomocou nových lacných adsorbentov na báze prírodných minerálov. Prístup k riešenej problematike je multidisciplinárny, t.j. kombinácia materiálovej vedy, chémie a ekológie. Prínos riešenia projektu spočíva v objasnení mechanizmu a účinnosti selektívnej adsorpcie REE z roztokov, čo v konečnom dôsledku povedie k novým teoretickým poznatkom a laboratórnym výsledkom, ktoré budú využiteľné v danom priemyselnom sektore. |
| Project web page: | https://ugt.saske.sk/veda-a-vyskum/plan-obnovy/ |
| Duration: | 1.9.2022 – 31.8.2025 |
| Štúdium vplyvu prekurzorov na mechanochemickú syntézu Sr2FeMoO6 a neusporiadanosť Fe/Mo iónov v štruktúre | |
| Study on the influence of precursors in the mechanochemical synthesis of Sr2FeMoO6 and Fe/Mo ion disorder in its structure. | |
| Program: | Iné projekty |
| Project leader: | RNDr. Tóthová Erika, PhD. |
| Annotation: | Sr2FeMoO6 (SFMO) je významným členom skupiny tzv. „dvojitých perovskitov“, ktorý púta pozornosť vďaka zaujímavým fyzikálno-chemickým vlastnostiam, predovšetkým magnetickým. Tieto vlastnosti sú do značnej miery ovplyvnené usporiadaním Fe a Mo iónov v štruktúre, ktoré môže byť pravidelné alebo nepravidelné. Doteraz najvyššia neusporiadanosť bola pozorovaná u SFMO pripraveného mechanochemickým spôsobom využitím tuhofázových prekurzorov SrO, Fe a MoO3. Neusporiadanosť, aj keď nižšia, bola pozorovaná aj u SFMO pripraveného konvenčnými metódami využitím rôznych prekurzorov, preto nie je jasné, čo má na neusporiadanosť väčší vplyv, spôsob syntézy alebo typ prekurzora. Počas mechanosyntézy dochádza k rozkladu reaktantov, tvorbe medziproduktov aj v plynnom skupenstve, čo ovplyvňuje aktuálnu atmosféru aj teplotu v mlecej komore. Cieľom projektu je overiť vplyv prekurzora na kinetiku procesu a na neusporiadanosť Fe a Mo iónov v štruktúre SFMO a to variovaním rôznych prekurzorov za rovnakých podmienok mletia. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2025 |
| REMEDY – Výskum sanačných procesov pre dekontamináciu podzemných a banských vôd so získavaním kritických surovín | |
| Research of remediation processes for decontamination of groundwaters and mine effluents followed by CRM recovery | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Ing. Václavíková Miroslava, PhD. |
| Annotation: | Nedostatočná ochrana vôd a okamžitá potreba sanácie vysoko prioritných environmentálnych záťaží vyústili do myšlienky skúmať metódy efektívneho čistenia kontaminovaných vôd implementáciou nových prístupov kombináciou procesov fyzikálneho, chemického a biologického čistenia. Cieľom REMEDY je navrhnúť a potvrdiť koncept sekvenčného prietočného čistiaceho reťazca na komplexné odstraňovanie perzistentných organických polutantov z podzemných vôd a na odstraňovanie ťažkých kovov z banských vôd, pričom posledne uvedenébude sprevádzané získavaním strategických kovových kritických surovín, ktorépredstavujú potenciálny sekundárny zdroj CRM v súlade s koncepciami obehovéhohospodárstva. Navrhované riešenie je inovatívne v celosvetovom meradle a metodika projektu spĺňa koncepciu „zelených technológií“ minimalizovaním využívania vstupných chemikálií, nad rámec bežne využívaných technológií čistenia odpadových vôd. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2026 |
| Vysoko-energetické mletie vaječného odpadu na báze kalcitu a vybraných rastlín pre prípravu nanokryštalických minerálov a environmentálne aplikácie | |
| High-energy milling of calcite-based eggshell waste and selected plants for preparation of nanocrystalline minerals and environmental applications | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | RNDr. Baláž Matej, DrSc. |
| Annotation: | Vysoko-energetické mletie je úpravnícka technika pôvodne vyvinutá na spracovanie surovín počas banskej činnosti. V navrhovanom projekte sa použije na úpravu kalcitového minerálu prítomného v odpade z vaječných škrupín, aby sa zlepšila jeho adsorpčná schopnosť voči vybraným iónom ťažkých kovov a farbivám z modelových roztokov aj zo skutočných odpadových vôd z banských oblastí. Ďalej sa kalcit na biologickej báze a organický zvyšok použijú ako aktívne reaktanty pri syntéze na získanie nanokryštalických minerálov (sulfidy, oxidy a ich kompozity) a ako katalyzátor pre vybrané organické reakcie. Adsorpcia aj syntéza nanomateriálov sa tiež uskutočnia s vybranými bežnými rastlinami ako prírodnými surovinami. Vaječná škrupina a vybrané rastliny sa tiež použijú ako redukčné činidlá na získanie nanočastíc Ag a AgCl. Aplikácie získaných produktov v oblastiach fotokatalýzy, termoelektrických materiálov a biomedicíny budú testované v spolupráci so zahraničnými partnermi. |
| Duration: | 1.1.2022 – 31.12.2025 |
| Využitie magnetického biouhlíka z čajovej odpadovej hmoty pri odstraňovaní toxických polutantov z vôd | |
| Application of magnetic biochar from tea waste biomass for removal of toxic pollutants from waters | |
| Program: | Iné projekty |
| Project leader: | Ing. Hreus Katarína, PhD. |
| Annotation: | V súčasnej dobe výrazne rastie záujem o vývoj nových udržateľných materiálov na úpravu a čistenievôd. Biouhlík predstavuje skupinu biosorbentov, ktoré sú efektívne, lacné, ekologické a vyznačujú sadobrou sorpčnou afinitou voči širokej škále rôznych kontaminantov. Hlavným cieľom predkladanéhoprojektu je vývoj magnetického biouhlíka vhodného na odstraňovanie rôznych organickýcha anorganických látok z vôd. Na prípravu biouhlíka bude použitá odpadová biomasa z miestnejčajovne. Za účelom zlepšenia povrchových a sorpčných vlastností budú do uhlíkovej štruktúrybiouhlíka zakomponované nanočastice Fe. Na prípravu magnetického biouhlíka z čajovej odpadovejhmoty budú použité klasické metódy jednokrokovej a dvojkrokovej pyrolýzy, ako aj inovatívnametóda zelenej syntézy, a bude sledovaný ich vplyv na štruktúrne a sorpčné vlastnosti pripravenýchmateriálov. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2025 |
| Využitie mikrovlnnej energie pri odstraňovaní nebezpečných polutantov z modelových roztokov, banských vôd a pri dekontaminácii priemyselných odpadov | |
| Microwave Energy Utilization in the Removal of Toxic Pollutants from Model Solutions, Mine Drainage and Industrial Waste Decontamination. | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | RNDr. Zubrik Anton, PhD. |
| Annotation: | Projekt je zameraný na prípravu vyspelých uhlíkových sorbentov z lokálnych prekurzorov (napr. slovenský lignit, odpadová biomasa). Mikrovlnný ohrev bude aplikovaný pri pyrolýznej syntéze sorbentov, ich povrchovej aktivácii a modifikácii, ako aj v procese regenerácie. Modifikácia bude realizovaná zabudovaním magnetickými nanočastíc (Fe(0), Fe-oxidov) do uhlíkových štruktúr. To umožní separáciu tuhého sorbentu od čistenej vody magnetickou filtráciou. Pri štúdiu sorpčných procesov bude okrem statickej metódy realizovaná sorpcia v dynamickom móde so zameraním sa na elimináciu vybraných toxických (polo-)kovov a organických polutantov. Taktiež bude riešená desorpcia a regenerácia sorbentov, ako aj mikrovlnná degradácia organických polutantov. Hlavným cieľom je pripraviť uhlíkový produkt s vyššou pridanou hodnotou, t.j. materiál s excelentnými povrchovými vlastnosťami a vhodnou afinitou, ktorý je aplikovateľný v environmentálnych technológiách, pri čistení banských vôd a priemyselných odpadov. |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2026 |
| Vývoj nových oxidov so spinelovou štruktúrou pre alternatívne systémy skladovania energie | |
| Development of novel oxides with spinel structure for alternative energy storage systems | |
| Program: | Iné projekty |
| Project leader: | Mgr. Porodko Olena, PhD. |
| Annotation: | Aktuálny projekt je zameraný na vysokokapacitné anódové materiály pre LIB. V tomto kontexte predstavujú komplexné oxidy so spinelovou štruktúrou vhodnú alternatívu ako anódové materiály pre LIB. Hlavný dôraz sa bude klásť na dizajn a štúdium nových materiálov pre LIB. Na základe predchádzajúcich výsledkov sa veľká pozornosť bude venovať zmene (t.j. nahradenie/zníženie) kritických prechodných kovov (napr. Co a Ni). Hlavným cieľom je vyvinúť vhodné anódové materiály pre LIB. |
| Duration: | 1.1.2025 – 31.12.2026 |
| ZNO – Zhodnotenie nebezpečného odpadu s obsahom zinku z procesu galvanizácie | |
| Valorization of hazardous waste containing zinc from the galvanizing process | |
| Program: | APVV |
| Project leader: | Ing. Znamenáčková Ingrid, PhD. |
| Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2028 |
| Bio4Sb – Získavanie antimónu biolúhovaním tetraedritu ako primárneho zdroja kritických surovín | |
| Antimony recovery by bioleaching of tetrahedrite as a primary source of CRM | |
| Program: | Plán obnovy EÚ |
| Project leader: | Mgr. Hagarová Lenka, PhD. |
| Annotation: | Podľa zoznamu kritických surovín (2023) dosiahla závislosť Európskej únie (EÚ)od antimónu 100 %. Zároveň sa antimón považuje za kov podporujúci prechod na ekologické hospodárstvo. Avšak niektoré krajiny disponujú zdrojmi antimónu, ako napríklad Slovensko, ktoré má k dispozícii viac ako 3 Mt antimónu. Tento projekt sazaoberá získavaním kritických surovín (CRM) s primárnym zameraním na antimón z primárnych zdrojov pomocou pokročilých biotechnologických metód s ohľadom na environmentálne prostredie. Proces je založený na optimalizácii biologickéholúhovania tetraedritového koncentrátu acidofilnými železo-oxidujúcimi baktériamipri teplote okolia, čo predstavuje environmentálne menej náročný a zároveň energeticky efektívny spôsob získavania kovov v porovnaní s konvenčnými spôsobmi separácie minerálov a chemického spracovania. |
| Project web page: | https://www.bio4sb.eu/ |
| Duration: | 1.8.2024 – 31.7.2026 |
| AUHR – Získavanie zlata z koncentrátu Biely vrch (Detva) s využitím rias a mechanickej aktivácie | |
| Gold recovery from White Hill (Detva) concentrate using algae and mechanical activation | |
| Program: | VEGA |
| Project leader: | Ing. Ficeriová Jana, PhD. |
| Annotation: | Komplikovaná technologická úprava koncentrátov s obsahom zlata a neekologické metódy ich spracovania iniciovali využitie netradičného environmentálneho spôsobu získavania tohto vzácneho kovu. Z uvedených dôvodov je vedecký projekt zameraný na získavanie zlata z koncentrátu Biely vrch (Detva) s využitím rias a mechanickej aktivácie. Mechanická aktivácia koncentrátu a kremičitých schránok sladkovodných rias spôsobuje zmeny fyzikálno-chemických vlastností nosných minerálov zlata ako aj minerálnych zložiek rias. Tieto štruktúrne zmeny majú rozhodujúci vplyv na vylúčenie zlata o veľkosti nanorozmerov do roztokov ekologicky vyhovujúcich reagencií, z ktorých sa následne zlato zafixuje v bunkovom matrixe na mechanicky aktivovaných kremičitých schránkach rias. Nanočastice zlata získané týmto spôsobom môžu mať v praxi veľmi dôležitý prínos pre zneškodňovanie nebezpečných látok v životnom prostredí. |
| Project web page: | https://e-vega.sav.sk/ |
| Duration: | 1.1.2023 – 31.12.2025 |