The object of research, development or design (in Russian) : К объектам исследования относятся немодифицированные и модифицированные функциональными группами и/или наночастицами металлов углеродные материалы, полученные методами карбонизации/активации лигниноцеллюлозного сырья, методами темплатного синтеза, иными методами из ископаемых углей.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектілеріне лигноцеллюлозалық шикізатты карбонизациялау/активациялау әдістерімен, темплатты синтез әдістерімен, қазба көмірлерінен басқа әдістермен алынған, функционалдық топтармен және/немесе металл нанобөлшектерімен түрлендірілген және түрлендірілмеген көміртекті материалдар жатады.

Aim of work (in Russian) : Разработать и внедрить технологию переработки углеродосодержащих отходов в модифицированный активированный уголь с радикальным увеличением его адсорбционных свойств для очистки воды от тяжелых металлов, очистки воздуха от загрязнителей, улавливания и/или детоксикации шахтных газов, адсорбции и/или детоксикации воздуха или почвы от особо опасных пестицидов (фосфорорганические пестициды, синтетические пиретроиды, инсектициды, фунгициды, гербициды и др) с последующей коммерциализацией продуктов.

Aim of work (in Kazakh) : Суды ауыр металдардан тазарту, ауаны ластаушы заттардан тазарту, шахта газдарын ұстау және/немесе залалсыздандыру, ауаны немесе топырақты аса қауіпті пестицидтерден (фосфорорганикалық пестицидтер, синтетикалық пиретроидтар, инсектицидтер, фунгицидтер, гербицидтер және т.б.) адсорбциялау және/немесе залалсыздандыру үшін адсорбциялық қасиеттерін түбегейлі арттыра отырып, құрамында көміртегі бар қалдықтарды түрлендірілген белсендірілген көмірге қайта өңдеу технологиясын әзірлеу және енгізу, кейіннен өнімдерді коммерцияландыру.

Методы исследования (на русском) : Изготовление устройств и установок, измерение вольт-амперных характеристик (ВАХ), атомно-адсорбционная спектроскопия (ААС), сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), рамановская спектроскопия, рентгеновская дифрактометрия (РД), рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФС), расчет кинетики процессов, анализ эффективности, низкотемпературная сорбция-десорбция азота (БЭТ), термогравиметрический анализ (ТГА), дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК).

Методы исследования (на казахском) : Құрылғылар мен қондырғыларды дайындау, вольт-амперлік сипаттамаларды (ВАС) өлшеу, атомдық-адсорбциялық спектроскопия (ААС), сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ), раман спектроскопиясы, рентгендік дифрактометрия (РД), рентгендік фотоэлектрондық спектроскопия (РФС), процестер кинетикасын есептеу, тиімділікті талдау, азоттың төмен температуралы сорбция-десорбциясы (БЭТ), термогравиметриялық талдау (ТГА), дифференциалды сканерлеуші калориметрия (ДСК).

Obtained results and novelty (in Russian) : В ходе этапа 2025 года оптимизированы методики получения пористых углеродных материалов, где установлено определяющее влияние природы катиона металла в цитратных прекурсорах на структуру угля, при этом материал на основе Mg-темплата показал наилучшие характеристики с удельной поверхностью 2029 м2/г и удельной емкостью 139 Ф/г. Разработаны методы переработки биомассы, позволившие получить активированные угли с развитой поверхностью до 3455 м2/г (для тростника) , а также оптимизирована активация ископаемых углей, повысившая их удельную емкость с 2,8 до 42,8 Ф/г. Дополнительно разработана установка микроволнового синтеза с использованием карбида в качестве поглотителя, сократившая время карбонизации в 3 раза , и проведена модификация материалов, в результате чего композит Co@C продемонстрировал эффективность удаления красителя метилового оранжевого более 95%, а функционализация поверхности выявила управляемую селективность сорбентов к ионам тяжелых металлов (свинец, медь, кобальт).

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 2025 жылғы кезең барысында кеуекті көміртекті материалдарды алу әдістемелері оңтайландырылды, мұнда цитратты прекурсорлардағы металл катионы табиғатының көмір құрылымына шешуші әсері анықталды, бұл ретте Mg-темплата негізіндегі материал 2029 м2/г меншікті беттік ауданмен және 139 Ф/г меншікті сыйымдылықпен ең жақсы сипаттамаларды көрсетті. Беттік ауданы 3455 м2/г-ға дейін (қамыс үшін) дамыған белсендірілген көмір алуға мүмкіндік беретін биомассаны қайта өңдеу әдістері әзірленді, сондай-ақ қазба көмірлерін активтендіру оңтайландырылды, бұл олардың меншікті сыйымдылығын 2,8-ден 42,8 Ф/г-ға дейін арттырды. Сонымен қатар, сіңіргіш ретінде карбидті қолдана отырып, карбонизациялау уақытын 3 есеге қысқартатын қысқа толқынды синтез қондырғысы әзірленді және материалдарды түрлендіру жүргізілді, нәтижесінде Co@C композиті метиловый оранжевый бояғышын кетірудің 95%-дан астам тиімділігін көрсетті, ал беттің функционализациясы сорбенттердің ауыр металл иондарына (қорғасын, мыс, кобальт) басқарылатын селективтілігін анықтады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Материал на основе Mg-темплата показал наилучшие характеристики с удельной поверхностью 2029 м2/г и удельной емкостью 139 Ф/г. Разработаны методы переработки биомассы, позволившие получить активированные угли с развитой поверхностью до 3455 м2/г (для тростника) , а также оптимизирована активация ископаемых углей, повысившая их удельную емкость с 2,8 до 42,8 Ф/г. Дополнительно разработана установка микроволнового синтеза с использованием карбида в качестве поглотителя, сократившая время карбонизации в 3 раза , и проведена модификация материалов, в результате чего композит Co@C продемонстрировал эффективность удаления красителя метилового оранжевого более 95%, а функционализация поверхности выявила управляемую селективность сорбентов к ионам тяжелых металлов (свинец, медь, кобальт).

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Mg-темплата негізіндегі материал 2029 м2/г меншікті беттік ауданмен және 139 Ф/г меншікті сыйымдылықпен ең жақсы сипаттамаларды көрсетті. Беттік ауданы 3455 м2/г-ға дейін (қамыс үшін) дамыған белсендірілген көмір алуға мүмкіндік беретін биомассаны қайта өңдеу әдістері әзірленді, сондай-ақ қазба көмірлерін активтендіру оңтайландырылды, бұл олардың меншікті сыйымдылығын 2,8-ден 42,8 Ф/г-ға дейін арттырды. Сонымен қатар, сіңіргіш ретінде карбидті қолдана отырып, карбонизациялау уақытын 3 есеге қысқартатын қысқа толқынды синтез қондырғысы әзірленді және материалдарды түрлендіру жүргізілді, нәтижесінде Co@C композиті метиловый оранжевый бояғышын кетірудің 95%-дан астам тиімділігін көрсетті, ал беттің функционализациясы сорбенттердің ауыр металл иондарына (қорғасын, мыс, кобальт) басқарылатын селективтілігін анықтады.

Level of implementation (in Russian) : В 2025 году не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : 2025 жылға жоспарланбаған

Efficiency (in Russian) : Нет

Efficiency (in Kazakh) : Жоқ

Field of application (in Russian) : Производство активированного угля способствует улучшению качества питьевой воды и воздуха. Использование активированного угля в системах очистки воды удаляет вредные вещества и загрязнители, обеспечивая доступ к чистой и безопасной воде. В системах очистки воздуха активированный уголь помогает устранить вредные газы и загрязнители, что способствует созданию здоровой атмосферы в жилых и промышленных зонах.

Field of application (in Kazakh) : Белсендірілген көмірді өндіру ауыз суы мен ауаның сапасын жақсартуға ықпал етеді. Су тазарту жүйелерінде белсендірілген көмірді қолдану зиянды заттар мен ластаушыларды жоюға мүмкіндік беріп, таза әрі қауіпсіз суға қолжетімділікті қамтамасыз етеді. Ауа тазарту жүйелерінде белсендірілген көмір зиянды газдар мен ластаушыларды жоюға көмектесіп, тұрғын және өнеркәсіптік аймақтарда салауатты атмосфера қалыптастыруға ықпал етеді.