Название:Разработка интегрированных фотокатализаторов-адсорбентов на основе гетеропереходных нанокомпозитов g-C3N4/PrFeO3 для утилизации фармацевтических препаратов
Грантодатель:Гранты РНФ
Область знаний:03 - Химия и науки о материалах, 03-601 - Химия новых неорганических функциональных и наноразмерных материалов
Ключевые слова:фотокаталитическое разложение, фотокатализ, утилизация лекарственных препаратов, интегрированный фотокатализатор-адсорбент, гетеропереход, синтез методом растворного горения, графитоподобный нитрид углерода, g-C3N4
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Чебаненко,МИ
Подразделения:
Код проекта:23-23-00328
Современный уровень развития фармацевтической промышленности приводит к необходимости очистки водных сред от вредных и токсичных продуктов разложения лекарственных препаратов, что является актуальной, практически и социально значимой задачей. Решение проблемы очистки водных сред требует разработки новых подходов как технологического (новые технические устройства), так и материаловедческого характера (новые функциональные материалы). Последнее остается невозможным без проведения фундаментальных физико-химических исследований процессов формирования, строения и функционального поведения новых материалов, в том числе гибридных нанокомпозитов, особенности состава и структуры которых позволяет достигнуть ранее недоступные практически значимые характеристики при сохранении их многофункциональности. В центре внимания данного проекта находятся фундаментальные вопросы формирования гетерофазных наноматериалов на основе графитоподобного нитрида углерода (g-C3N4) и ортоферрита празеодима, исследование их состава, строения, морфологии и функциональных свойств с акцентом на современные процессы очистки водных сред – сорбции на магнитоуправляемых сорбентах и фотокаталитическом разложении органических соединений под действием видимого света. В рамках данного проекта планируется проведение комплексного физико-химического исследования механизмов формирования нанокомпозиционных материалов на основе указанных выше компонентов в условиях методов «мокрой» химии, установление связи условий получения материалов с их составом, структурой, морфологией и функциональными свойствами, а также определение эффективных способов управления сорбционным и фотокаталитическим поведением объектов исследования (как отдельных компонентов, так и композитов на их основе). В результате исследования будут получены новые композиционные материалы на основе 2D нанокристаллов g-C3N4 и PrFeO3 с развитой поверхностью и однородным пространственным распределением компонентов, высокой сорбционной емкостью и фотокаталитической активностью в процессах разложения лекарственных препаратов под действием видимого света. Таким образом, осуществление комплексного исследования в соответствии с планом работ по проекту позволит заложить основы физико-химического конструирования новых многофункциональных композиционных материалов на основе нитрида углерода g-C3N4 и PrFeO3 с ранее недоступными сорбционными и фотокаталитическими свойствами для потенциального использования в современных процессах очистки водных сред.