Композиционные наноструктурированные материалы с регулированными физико-химическими свойствами

Получены опытные образцы новейших катализаторов и фотокатализаторов на основе впервые синтезированных наноразмерных оксидов металлов, определены кинетические закономерности протекания окислительно-восстановительных процессов с их участием в загрязненных водных средах. Установлены экспериментальные зависимости степени фотокаталитической очистки модельных сточных вод от природы загрязнителя и его концентрации. Обоснованны технологические параметры проведения жидкофазных окислительно-восстановительных процессов очистки сточных вод от загрязнителей различного происхождения. Определены технологические параметры процессов фотокаталитической и окислительно-восстановительной очистки сточных вод от органических и неорганических загрязнителей созданными каталитическими системами на основе наноразмерных оксидов металлов. Разработаны технологические основы очистки сточных вод фармацевтических производств каталитическими наноструктурированными металл-оксидными системами.
Установлены основные закономерности процессов получения композиционных материалов на основе природных силикатов. Синтезированы амино-функциональные, железо- и кремнеземсодержащие силикатные композиты. Исследованы структурно-сорбционные характеристики и физико-химические свойства полученных пористых многофункциональных композитов. Установлено, что полученные материалы эффективно удаляют неорганические токсиканты с вод, как в катионной, так и анионной формах, в широком диапазоне рН. Показано, что полученные композиты могут быть использованы как перспективные сорбенты для извлечения ионов металлов (кобальта, мышьяка) и природных радионуклидов (урана) с водной среды, в том числе из загрязненных поверхностных и грунтовых вод с повышенной минерализацией. Предложена технологическая схема получения железосодержащих сорбентов на основе органофилизованого бентонита и пути их утилизации по керамической технологии.
Разработана технология получения пиролитическим методом прозрачных электропроводящих оксидно-металлических покрытий на неорганическом натрий кальций алюмосиликатном флоат-стекле. Изготовлена опытно-промышленная партия образцов стекла специального назначения с электрообогревом для защиты от запотевания и обледенения. Разработана технология нанесения и изготовлена опытная партия образцов силикатного стекла с самоочищающимся фотокаталитическим покрытием на основе анатаза. Показана высокая эффективность применения ионообменного метода для получения упрочнённых многослойных наноструктурированных стекловидных материалов.