 |
Проект „BiOrgaMCT (Биоактивни органични и неорганични авангардни материали и чисти технологии)“ |
НАЦИОНАЛЕН ПЛАН ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ И УСТОЙЧИВОСТ
Стълб 1 „Иновативна България“
Компонент 2 „Научни изследвания и иновации“
Инвестиция C2.I1 „Програма за ускоряване на икономическото възстановяване и трансформация чрез наука и иновации“
Процедура: BG-RRP-2.004 – „СЪЗДАВАНЕ НА МРЕЖА ОТ ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ ВИСШИ УЧИЛИЩА В БЪЛГАРИЯ“
Проект „BiOrgaMCT (Биоактивни органични и неорганични авангардни материали и чисти технологии)“
Краен получател : ХИМИКОТЕХНОЛОГИЧЕН И МЕТАЛУРГИЧЕН УНИВЕРСИТЕТ
Бюджет: 20 000 000 лева
Срок за изпълнение: 42 месеца
Цел на проекта: Да се подпомогне и развие научният потенциал на университета чрез реализацията на научни и научно-приложни изследвания, насочени към стратегически за висшето училище области, като се привлекат водещи изследователи в тези области; да се стимулира международното сътрудничество и партньорство между академичната общност и индустрията; да се достигне до нови научни изследвания, които да бъдат патентно защитени и/или трансферирани.
Предвижда се водещите научни групи, които ще бъдат финансирани по проекта, да работят върху следните теми:
Научна група „Органични функционални материали“ - дизайн и синтез на нови молекули посредством предварително квантово-химично моделиране на търсените свойства и функции. Основното преимущество на органичните функционални материали е възможността за „производство“ на органични молекули, което свежда дефектността, характерна за неорганичните функционални материали, практически до нула. Такива съединения намират приложение като хемо- и биосензори, градивни елементи за органичната електроника, функционални елементи на съвременната професионална и домашна електроника (соларни клетки, OLED, среди за оптичен запис), фотопревключватели, молекулни машини и др. Очаква се да бъдат разработени интелигентни текстилни материали с биомедицинско и екологично приложение и използване на текстила като ресурс за биогорива и ценни химикали.
Научна група „Авангардни материали и технологии“ - синтез и характеризиране на авангардни тънкослойни и обемни оптоелектронни и свръхпроводящи материали, биоматериали, материали за защита от корозия и за очистването на отпадни продукти; оптимизиране и изследване на технологични процеси в областта на конверсията на растителните суровини в биопродукти; разработване и прилагане на технологии за корозионна защита, защита и мониторинг на условията на труд и на производствени аварии и природни бедствия, очистване на отпадни продукти, рециклиране и обогатяване на природни суровини; моделиране на процеси в областта на синтеза на желязосъдържащи и базирани на цветни метали високотехнологични сплави, на топло-, масообменни и хидродинамични процеси в силикатните и металургични производства; разработване на технологии за структурно-механично характеризиране и рециклиране на твърди отпадъци, оценка на органични и неорганични показатели на почвени образци, торове, подобрители и отпадъци; разработване на мултифункционални биоматериали за костна регенерация; получаване на стъкла и стъклокерамики за зъбни възстановявания; мултифункционални оксидни покрития с медицинско приложение.
Научна група „Биологичноактивни молекули“ - дизайн, синтез, екстракция, охарактеризиране и изследване на биоактивни молекули, получени чрез различни подходи на съвременната химия и биотехнологии, в търсене на нови подобрени характеристики по отношение на активност, селективност и фармакодинамика; изследване на връзката „молекулен дизайн – структура - биологична активност“, като натрупаните данни ще бъдат използвани за създаването на нови по-активни молекули с ниска токсичност, отсъствие на странични ефекти върху организма и подобрена фармакодинамика. Получените съединения ще бъдат предназначени за лечение на заболявания като рак, хронична и остра болка, възпаление, бактериални инфекции. Ще бъдат проведени изследвания върху разширяване на възможностите за ефективно оползотворяване на отпадъчните продукти при производството на етерични масла от ароматни растения и билки с помощта на наномембранно разделяне, съответно ще бъдат разработени обратноосмотични и нанофилтрационни мембрани с повишена устойчивост на запушване от биологичноактивните компоненти на медицински и ароматни растения. С тяхна помощ ще бъдат открити нови съединения с подобрени свойства и активност от групата на биологичноактивните вещества. Ще бъде подготвена и подадена заявка за патент.
Научна група „Изследване на биологична активност на биомолекули“ - изследвания на биологичната активност и фармакодинамиката на новосинтезирани съединения, както и на екстракти от природни продукти; нервофармакологични изследвания относно потенциална антиконвулсивна, опиоидна, противоболкова и поведенческа активности при експериментални модели у мишки.
Научна група „Чисти технологии за удължаване жизнения цикъл на енергийни системи“
Общата и локална корозия, както и корозионно-механичните разрушения (корозионно напукване под напрежение, корозионна умора и корозионна ерозия) лимитират жизнения цикъл на конструкционните материали – циркониеви сплави, никелови сплави, неръждаеми и нисколегирани стомани във вътрешността на корпуса и тръбопроводите на първи и втори контур на ядрените централи. Използваните емпирични допускания не са в състояние да разграничат какво влияние оказват различните параметри (температура, потока от неутрони, напреженията, локалните условия), да разграничат съвместното им влияние и по този начин да се създаде модел, който да предсказва възникването на пукнатината. На настоящия етап моделите за корозионно напукване под напрежение са се развили като количествени, с помощта на които се правят опити да се предскаже възникването и скоростта на нарастване на пукнатината за конструкционни материали в контакт с топлоносителя в първи контур, и качествени, които описват възможните физични механизми, причиняващи разрушаването. Ще бъдат разработени детерминистични модели, които позволяват последователно опознаване на възможните явления и тяхната свързаност, дават възможност да се достигне до важни заключения от индустриална гледна точка: преценка на времето, което е необходимо за възникване на незабележими пукнатини, и скоростта на нарастване на тези пукнатини.
Научна група „Фотоанизотропни материали за приложения на поляризационна холография и фотоника“ - приложение на азоматериалите като фотоактивни полимерни матрици в наномедицината под формата на подложки за биоактивни молекули в лекарствени форми. Нано структурираните азофилми се използват като (био)сензори в редица области на медицината и науката, изучаваща живите организми.
Финансирането на Стратегическата научноизследователска програма ще доведе до сериозно надграждане на постигнатите до момента резултати в научните направления, като се очаква минимум 20% нарастване на броя на научните публикации /индексирани в WoS/ към 31.12.2025 г. спрямо 2020 г.
Информация за проекта е публикувана на адрес: https://uctm.edu/bg/blog/2019-11-13-14-53-57/11012023
