Bio-based Porous 2D Membranes and 3D Sponges Based on Functionalized Tree Gum Polysaccharides and their Environmental Application
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
INTER-EXCELLENCE
Call for proposals
SMSM2019LTA01
Main participants
Technická univerzita v Liberci / Ústav pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
MSMT-37785/2019-2
Alternative language
Project name in Czech
Porézní biologické 2D membrány a 3D struktury vystavěné z polysacharidů funkcionalizovaných rostlinných gum a jejich environmentální aplikace
Annotation in Czech
Cílem navrhovaného projektu je vyvinout ultralehké, vysoce pevné, biologické a biologicky odbouratelné porézní dvourozměrné (2D) membrány a trojrozměrné (3D) houby na bázi ekologických polysacharidových přírodních gum. Navrhované 3D houby a 2D porézní membrány budou vytvořeny lyofilizací, kryogelací či elektrospinningem z exsudátů rostlinných gum (např. arabská guma, guma karaya, tragakant, ghatti a kondagogu) a jejich směsí s jinými obnovitelnými přírodními či syntetickými ale biodegrabilními látkami. Vylepšení jejich funkčních vlastností (fyzikálně-chemických, mechanických, tepelných, hydrofobních/hydrofilních a povrchových) bude provedeno použitím ekologicky šetrných „zelených technologií“, jako je opracování plazmou, laserová ablace, ozařování gama zářením, UV iniciace a mikrovlnná úprava. Kromě toho budou tyto hierarchické porézní struktury funkcionalizovány různými nanočásticemi typu kov/oxid kovu nebo core-shell či dalšími organickými/polymerními molekulami. Následné porézní funkcionalizované struktury budou tvořit nedílnou součást aplikací pro udržitelný rozvoj v souladu s koncepcí zelené chemie a technologie; konkrétně se jedná o heterogenní katalýzu (katalytickou degradaci) a extrakci environmentálních kontaminantů různých typů (jako jsou těžké kovy, pesticidy a organická barviva).
Scientific branches
R&D category
AP - Applied research
OECD FORD - main branch
10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)
OECD FORD - secondary branch
21001 - Nano-materials (production and properties)
OECD FORD - another secondary branch
10404 - Polymer science
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
CD - Macromolecular chemistry<br>DI - Pollution and air control<br>DJ - Pollution and water control<br>DK - Contamination and decontamination of soil including pesticides<br>DL - Nuclear waste, radioactive pollution and control<br>DM - Solid waste and its control, recycling<br>DO - Protection of landscape<br>JJ - Other materials
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The project deals with the use of natural materials, specifically natural gums, to prepare 2D films and 3D porous structures in environmental applications. To improve mechanical properties, a structure with alginate was prepared and used to efficiently separate oils and organics from water. Functionalization with silver nanoparticles further improves the sorption properties of the 3D structures.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 1, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-MSM-LT-U
Data delivery date
Jun 30, 2023
Finance
Total approved costs
6,393 thou. CZK
Public financial support
6,393 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK