A projekt szakmai megvalósítása a tervezett ütemterv szerint zajlott a beszámolási időszakban. A három kutatási főirányban az alábbi eredmények születtek.
Katalitikus reakciók modul
Heterogén fotokatalitikus eljárással ipari szennyvíz AOX-tartalmának csökkentési lehetőségét vizsgáltuk. Megállapítottuk, hogy adott szennyvíznél heterogén fotokatalitikus eljárással a szerves halogén tartalmú vízszennyezők (AOX-ek) koncentrácója hatékonyan csökkenthető. Különböző fenantrénszármazékokkal módosított heterogén réz-katalizátorok aktivitását vizsgáltuk az azid-alkin cikloaddícióban. Megállapítottuk, hogy a szükséges reakcióidő a ligandum megfelelő megválasztásával órákról percekre csökkenthető. Kaolinit nanostruktúrák felületi jellemzőinek vizsgálata alapján megállapítottuk, hogy a felületi energia értékét mind a rendezettség/kristályosodottság, mind a morfológia is befolyásolja. Tekintettel arra, hogy a morfológia nem homogén, a felületi energia véletlen értékű. Ugyanakkor a felületi energia diszperziós komponense korrelál a rendezettséggel, a specifikus komponens értékét pedig inkább a reakcióút határozza meg. Kísérletek történtek nem konvencionális oldószerek alkalmazására az ionos folyadékok helyett az észterezési reakció (glükóz-palmitát előállítás) lejátszatása érdekében. Az eredmények kiértékelése folyamatban van.
Hulladék, mint nyersanyag modul
Vizsgáltuk különböző hőmérsékleten hőkezelt bioüvegkerámiák oldódását szimulált testfolyadékban 1, 3 és 7 napos kezelési idők esetén. A legnagyobb kalcium és foszfor kioldódás a csapadékos módszerrel előállított, főként finomszemcsés hidroxiapatitot tartalmazó keverék 900°C-os hőkezelésével kapott, egyben a legkisebb látszólagos porozitással rendelkező mintánál adódott. A β-whitlockit hányad növekedésével a kioldott kalcium és foszfor mennyisége csökkenthető. Vizsgáltuk hulladék polietilén és polisztirol társításával előállított blendek tulajdonságait. Az eredményeket összesítettük, a kísérletsorozat folytatásához az elért eredmények alapján megtettük az előkészületeket. Hulladék HDPE és PC felhasználásával újabb mintákat állítunk elő az eddigi eredmények alapján. Tovább folytak a NORM/TENORM anyagok, illetve a vörösiszap/agyag különböző arányban történő bekeverésével készített tégla minták radonemanációs-radonexhalációs vizsgálatai. A beszámolási időszakban a toron (220Rn) kiáramlás mérési lehetőségének kidolgozására fektettük a hangsúlyt. Ennek során új mintatartókat fejlesztettünk ki, hogy mérni tudjuk a rövid felezési idejű (≤ 1 perc) toron kiáramlását is.
Támogató fejlesztési eszközök modul
CEC-HDTMA kezelésű Na-montmorillonit minta felületi energetikai jellemzőit vizsgáltuk 110 °C és 130 °C-os hőmérsékleten. Meghatároztuk a felületi energia diszperziós komponensét Schultz módszer segítségével, az adszorpciós szabadenergia poláris komponenseit és a Gutmann összefüggés segítségével a felület Lewis kölcsönhatásokra jellemző sav- és bázis-állandókat. Vizsgáltuk egykomponensű rendszerek QSPR típusú lobbanáspontjának meghatározási lehetőségeit mesterséges neurális hálózatok (ANN) alkalmazásával. Kaolinit hexil-aminnal történő interkalációját vizsgáltuk nagy számításigényű (>100 millió atomos) szimulációkkal a vendégmolekulák beépülésének elemzésére. Izotróp-nematikus fázisátalakulásokat vizsgáltunk pórusokban. Eredményeink azt mutatják, hogy a nanorudak nematikus fázisú nedvesítést hoznak létre a falaknál (nematic wetting) és az izotróp-nematikus fázisátalakulás gyengül a pórus szélességének csökkentésével. Vizsgáltuk tömörmagvú folyadékkromatográfiás állófázisok preparatív célú felhasználásának lehetőségeit. Eredményeink azt mutatták, hogy tömörmagvú állófázisok alkalmazásával nagyobb fajlagos produktivitás és kisebb oldószer felhasználás mellett végezhető el a szükséges komponens adott tisztaságú (>99%) kinyerése.
A fenti eredményeken túl ebben a beszámolási ciklusban is folytatódott az előző időszakok eredményeinek összefoglalása és folyóiratokban történő publikálása.