Раціональне природокористування

Створено нові методи пробопідготовки та аналізу іонів важких металів у воді на основі полярографії, які забезпечують точність на 2-6 порядків вищу від відомих сьогодні методів. Розроблено методики визначення слідових концентрацій іонів важких металів у воді. Досліджено та розроблено нові процеси розділення та вилучення іонів важких металів, хроматів та інших аніонів із кислих та лужних розчинів з отриманням металів та хімічних реагентів, придатних для повторного використання.

Розроблено новітню модель інформаційних перетворень при дистанційних спостереженнях з борта авіаційного або космічного апарату з використанням тепловізійної оптико-електронної системи спостереження. Ця модель враховує характеристики фонів, цілей, оптичної системи та матричного приймача випромінювання, що дозволяє досліджувати шляхи покращення технічних характеристик основних блоків системи.

Розроблено газодифузійні каталітично активні 3D-електроди на основі вентильних металів, які мають дворівневу просторову структуру, що включає мікропористе композитне електрокаталітичне покриття, нанесене на дисперсну основу

Обґрунтовано науково-технологічні основи конверсії відновлювальної сировини в біоводень та біометан, визначено умови підвищення швидкості процесу конверсії відновлюваної сировини та продукування енергоносія при розділенні ферментативного процесу на дві стадії. Визначено раціональні технологічні параметри стадій, що дає змогу формувати високоефективні асоціації мікроорганізмів, які здатні забезпечити максимальну швидкість процесу конверсії сировини різного походження і скоротити вдвічі його тривалість.

Досліджено вплив основних технологічних параметрів процесів одержання традиційними та органосольвентними способами варіння целюлози із стебел і волокон недеревної рослинної сировини на її показники якості. Досліджено вплив лужної екстракції на показники якості мікрокристалічної целюлози із волокон конопель. Вивчено процес одержання конопляної целюлози органосольвентним способом. Показано вплив процесу гідролізу на показники якості мікрокристалічної целюлози із волокон конопель. Встановлено залежності показників якості мікрокристалічної целюлози від основних технологічних факторів.

В гірничій промисловості все ще застосовуються механізовані комплекси та виконавчі органи, які передбачають застосування ручної праці гірників та їх безпосередньої присутності у вибої. Застосування ручних машин ударної дії, наприклад, пневматичних відбійних молотків з механічним керуванням призводить до вібраційної дії на оператора та значних втрат енергії в пневматичному механізмі газорозподілу, який має низький коефіцієнт корисної дії.

Розроблені нові алгоритми комплексного керування групою безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Розроблено та реалізовано систему керування для забезпечення комплексного використання групи БПЛА на основі використання систем технічного зору. Відпрацьовано алгоритми та засоби системи наведення які встановлюються на борту кожного БПЛА і реалізують розроблені алгоритми виділення на багато спектральному знімку контурних ліній об’єктів та ідентифікації їх за їхніми картографічними образами.

Застосування сучасних підходів хімії поверхні та колоїдної хімії дає змогу цілеспрямовано підвищити сорбційні ємність та селективність матеріалів на основі глинистих мінералів за рахунок регулювання характеристик пористої структури та зміни природи активних сорбційних центрів. Важливою особливістю глинистих мінералів є їх значна обмінна ємність, що пов’язана з широко розвиненим гетеровалентним ізоморфізмом, а також з Si – OН та Al – OН функціональними групами на бічних гранях алюмокремнекисневих пакетів.

В об’ємі роботи створено нові способи отримання високоосновних алюмінієвих коагулянтів, які базуються на взаємодії гідроксиду алюмінію та гідроксоалюмінатів магнію і кальцію із соляною кислотою і можуть ефективно використовуватися в процесах пом’якшення та освітлення води. Отримано нові полікатіонні флокулянти шляхом поліконденсації амінів та епіхлоргідрину та при амінуванні поліакриламіду шляхом конденсації з амінами та формальдегідом. Розроблені нові наукові підходи до вилучення важких металів із гальваностоків.

Cтворено нові розрахункові методи об’єктивної оцінки просторового і енергетичного розділення інфрачервоних передавальних камер космічного базування на базі розробленої фізико-математичної моделі оптико-електронної системи формування і перетворення сигналів від наземних об’єктів і фонів до кінцевого інформаційного пакету тепловізійної системи.