Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00057 AP05130797-OT-20 0118РК00239
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 7 43
Total number of pages Patents Illustrations
98 1 16
Amount of funding Code of the program Table
9099000 AP05130797 4
Name of work
Разработка композитных сорбентов мышьяка на основе трековых мембран и металлических наноструктур
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Материалы
Report authors
Машенцева Анастасия Александровна , Желтов Дмитрий Анатольевич , Barsbay Murat , Жумажанова Айнаш Турлыбековна , Хасен Томирис , Айманова Нұргүлім Алмасқызы , Алтынбаева Лилия Шарифулловна ,
0
2
1
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МЭ РК
Full name of the service recipient
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт ядерной физики" Министерства энергетики Республики Казахстан
Abbreviated name of the service recipient ИЯФ
Abstract

Композитные материалы на основе полиэтилентерефталатных (ПЭТФ) трековых мембран (ТМ) и нанотрубок меди и оксида меди (II)

Полиэтилентерефталатты (ПЭТФ) тректі мембраналар (ТМ) және мыс пен мыс оксидінің (II) нанотүтіктеріне негізделген композитті материалдар болып табылады.

Систематическое исследование процессов сорбции ионов мышьяка (III) композитными ТМ на основе НС меди и оксида меди (II), исследование кинетики и механизма процесса сорбции, а также разработка прототипа мобильного фильтрующего устройства с мембранными композитами.

Мыс және мыс (II) оксидінің НҚ негізінде композициялық ТМ арқылы мышьяк (III) иондарының сорбциялану процестерін жүйелі түрде зерттеу, сорбция процесінің кинетикасы мен механизмін зерттеу, сонымен қатар мембраналық композиттермен мобильді сүзгі қондырғысының прототипін жасау.

Растровая электронная микроскопия, рентгеновская дифрактометрия, масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, рентгеновская фотоэлектронная микроскопия.

Сканерлеуші электронды микроскопиясы, рентген-дифрактометрия, индуктивті байланысқан плазмалық масс-спектрометрия, рентгендік фотоэлектронды микроскопия

Изучена сорбционная активность синтезированных композитных сорбентов в стационарном и динамическом режимах, рассмотрено влияние различных факторов на эффективность сорбентов, таких как рН и концентрация раствора сорбата, продолжительность сорбции, количество повторных тестов. Определены значения равновесной сорбционной емкости qe сорбирования As(III) из раствора с концентрацией 50 ppm, установлено, что наибольшим значением qe обладают образцы композитов, полученных осаждением меди в модифицированом темплате. При изучении кинетических аспектов сорбции ионов As(III), было установлено, что для всех исследуемых образцов реакция сорбции соответствует модели псевдо-второго порядка. В рамках проведенных исследований применимости адсорбционных моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича для описания экспериментальных изотерм адсорбции ионов мышьяка As(III) на образцах композитных ТМ были определены константы и параметры всех указанных моделей. Показано, что модель Фрейндлиха лучше других рассмотренных описывает экспериментальные данные по адсорбции мышьяка синтезированными композитами. В рамках проведенных ОКР были разработаны лабораторная установка для исследования загрязненных мышьяком вод и концепция прототипа мобильного фильтрующего устройства с мембранными композитами. По результатам проведенных исследований получен патент Республики Казахстан на полезную модель «Фильтрационный модуль с композитной мембраной для селективной очистки жидкостей», регистрационный номер 4883

Стационарлық және динамикалық режимдерде синтезделген композитті сорбенттердің сорбциялық белсенділігі зерттелді, сорбенттердің тиімділігіне рН пен сорбат ерітіндісінің концентрациясы, сорбцияның ұзақтығы, қайталанған сынақтар саны сияқты әр түрлі факторлардың әсері қарастырылды. Концентрациясы 50 ppm болатын ерітіндіден As(III) сорбциясы үшін тепе-теңдік сорбция сыйымдылығының qe мәндері анықталды; qe мәндерінің ең жоғарғысы модификацияланған шаблонға мыс тұндыру нәтижесінде алынған композиттердің үлгілері болатындығы анықталды. As(III) иондарының сорбциялануының кинетикалық аспектілерін зерттеу барысында барлық зерттелген үлгілер үшін сорбция реакциясы жалған екінші ретті модельге сәйкес келетіндігі анықталды. Жүргізілген зерттеу шеңберінде мышьяк As(III) иондарының эксперименттік адсорбциялық изотермаларын сипаттауға Ленгмюр, Фрейндлих және Дубинин-Радушкевичтің адсорбциялық модельдерінің қолданылуымен композициялық ТМ барлық көрсетілген үлгілердің тұрақтылары мен параметрлері анықталды. Синтезделген композиттермен мышьяк адсорбциясының эксперименттік мәліметтерін Фрейндлих моделі басқаларға қарағанда жақсы сипаттайтыны көрсетілген. Жүргізілген ТӘЖ барысында мышьякпен ластанған суларды зерттеуге арналған зертханалық қондырғы және мембраналық композиттермен мобильді сүзгі құрылғысы прототипінің тұжырымдамасы жасалды. Зерттеу нәтижелері бойынша «Сұйықтарды таңдамалы тазартуға арналған композитті мембранамен сүзу модулі» пайдалы моделіне ҚР патенті алынды, тіркеу нөмірі №4883

С использованием различных методов синтезированы опытные образцы композитных материалов на основе ПЭТФ ТМ и НТ меди, отработана технологиях их окисления до оксидной формы CuO(II), проведены испытания сорбционной активности по удалению ионов мышьяка As(III), сконструированы лабораторная установка для исследования загрязненных мышьяком вод, предложена концепция прототипа мобильного фильтрующего устройства.

Әр түрлі әдістерді қолдану арқылы ПЭТФ ТМ және мыс НТ негізіндегі композитті материалдардың прототиптері синтезделді, оларды оксидтік түріне CuO (II) дейін тотықтыру технологиялары пысықталды, мышьяк As (III) иондарын жою үшін сорбциялық белсенділік сынақтары жүргізілді, мышьякпен ластанған суларды зерттейтін зертханалық қондырғысы жасалды, мобильді сүзгі құрылғысы прототипінің тұжырымдамасы ұсынылды.

Внедрение результатов проекта находится на стадии лабораторных испытаний

Жоба нәтижелерін енгізу зертханалық зерттеулер кезеңінде

Полученные в рамках проекта результаты имеют высокую научную значимость для развития наукоемких мембранных технологий в Республике Казахстан решения проблем очистки вод от загрязнения мышьяком.

Жоба шеңберінде алынған нәтижелер Қазақстан Республикасында мышьякпен ластанған суларды тазарту мәселелерін шешуге арналған мембраналық технологияларды дамытуда жоғарғы ғылыми маңызы бар.

Мембранные технологии, нанотехнологии, удаление мышьяка из сточных вод

Мембраналық технологиялар, нанотехнологиялар, ағынды сулардан мышьякты жою.

UDC indices
544.723.2; 544.4
International classifier codes
61.59.37; 31.17.15; 31.19.15; 31.15.35;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
КОМПОЗИТНЫЕ ТРЕКОВЫЕ МЕМБРАНЫ; НАНОСТРУКТУРЫ МЕДИ И ОКСИДА МЕДИ; СОРБЕНТЫ МЫШЬЯКА; МЕХАНИЗМ СОРБЦИИ; ФИЛЬТРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО;
Key words in Kazakh
КОМПОЗИТТІ ТРЕКТІ МЕМБРАНАЛАР; МЫС ЖӘНЕ МЫС ОКСИДІНІҢ НАНОҚҮРЫЛЫМДАРЫ; МЫШЬЯК СОРБЕНТТЕРІ; СОРБЦИЯ МЕХАНИЗМІ; СҮЗГІ ҚҰРЫЛҒЫСЫ;
Head of the organization Кенжин Ергазы Асиевич к.ф.-м.н. /
Head of work Машенцева Анастасия Александровна Доктор философии (PhD) в области химии / Профессор
Native executive in charge Желтов Дмитрий Анатольевич нет