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 |
| Technológia zelenej syntézy štruktúrne modifikovaných kovových sulfidových nanokompozitov s vysokou fotokatalytickou aktivitou a antibakteriálnymi vlastnosťami | |
| Technology of green synthesis of structurally modified metal sulfide nanocomposites with high photocatalytic activity and antibacterial properties | |
| Program: | Iné |
| Project leader: | RNDr. Baláž Matej, DrSc. |
| Annotation: | V rámci riešenia projektu budú mechanochemicky syntetizované rôzne binárne nanosulfidy prechodných kovov (Zn, Pb, Sn, Mo, Ag, Ni, Cd) a ich kompozity s potenciálnou aplikáciou vo fotokatatalytickom čistení odpadových vôd. Syntéza bude realizovaná mletím octanu príslušného kovu a membrány vaječnej škrupinky alebo tiomočoviny ako zdrojov síry. Nakoniec bude testovaná fotokatalytická a antibakteriálna aktivita produktov. |
| Duration: | 1.8.2022 – 31.12.2024 |
| Vývoj a schvaľovanie technológií pre nové funkčné materiály využívajúce plazmovo-chemické, mechanochemické a samopostupujúce procesy vysokoteplotnej syntézy | |
| Development and approbation of technologies for new functional materials using plasma-chemical, mechanochemical and self-propagating high-temperature synthesis processes | |
| Program: | Iné |
| Project leader: | RNDr. Baláž Matej, DrSc. |
| Annotation: | V prvom podprograme bude realizovaná mechanická aktivácia za prítomnosti modifikujúcich prísad púre výrobu nových energeticky náročných práškových materiálov na báze hliníka a jeho sekundárnych zliatin na použitie v raketových palivách a priemyselných výbušninách. Spaľovanie nových materiálov v procesoch SHS sa bude študovať v stacionárnych podmienkach a podmienkach odstredivého zrýchlenia, čo zlepší presnosť výpočtov zmiešaných systémov pre použitie v raketových palivách.Druhý program je zameraný na vývoj nových adhezívnych prísad do bitúmenu na báze popola zo skládok tepelných elektrární (anorganické prísady), ako aj odpadov z výroby tukov a olejov (organické prísady). Oddelenie uhlíkovej časti popola od minerálu a ich mechanická aktivácia zvýši afinitu aktivovaného materiálu k bitúmenu aj kamenným plnivám; tým sa zlepší stabilita povrchu vozovky. Použitie odpadu z ropného a tukového priemyslu zníži náklady na organické prísady.Tretí podprogram vypracuje technickú dokumentáciu pre plazmový horák a plazmochemický reaktor na spracovanie tuhého priemyselného a komunálneho odpadu; Plazmový horák a plazmovo-chemický reaktor budú vyrobené a testované. Vyvinutý reaktor bude mať zásadný rozdiel od existujúcich analógov.V štvrtom podprograme sa získajú nové katalytické systémy impregnáciou, spaľovaním v roztoku a SHS na premenu skleníkových plynov na syntézny plyn; okrem toho sa optimalizuje technologický proces katalytickej konverzie. Priemyselné využitie výsledkov podprogramu po prvé zníži negatívny vplyv skleníkových plynov; po druhé, získajú sa požadované suroviny (syntézny plyn). |
| Duration: | 1.10.2022 – 31.12.2024 |
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 |
| 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: | APVV |
| 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 |
| 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 |
| 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 |