Funkcionalizácia polymérnych povrchov využitím plazmy generovanej v kvapalinách (projekt VEGA)
Cieľom projektu je návrh, konštrukcia a aplikácia výboja generovaného vo vodnom prostredí na funkcionalizáciu polymérnych materiálov
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Anna Zahoranová, PhD.
Spoluriešitelia: Mgr. Dušan Kováčik, PhD., RNDr. Veronika Medvecká, PhD., RNDr. Hergelová Beáta, Mgr. Ľubomír Staňo, Mgr. Samuel Omasta
Financovanie projektu: Vedecká grantová agentúra MŠVVaŠ SR a SAV, VEGA 1/0930/17
Obdobie riešenia projektu: január 2017 - december 2019
V súčasnosti neustále narastá význam a využitie polymérnych materiálov v rôznych aplikáciách, vyžadujúcich úpravu ich povrchu (permanentná hydrofilnosť, antibakteriálna úprava, imobilizácia funkčných skupín a i.). Vzhľadom k ich termocitlivej povahe to nie je jednoduchá úloha. Vývoj a konštrukcia zdroja nerovnovážnej plazmy v kvapalnom prostredí pomocou vysokonapäťového pulzného diafragmového výboja bude predstavovať alternatívnu metódu povrchovej úpravy polymérnych povrchov. Naviazanie funkčných skupín s požadovanými vlastnosťami na povrch polyméru bude študované pri rôznych podmienkach generovania plazmy modernými povrchovými metódami a súčasne bude študovaný fyzikálny mechanizmus vzniku výboja v kvapalnom prostredí. Nové metódy plazmovej úpravy umožnia širšie využitie polymérnych materiálov v mnohých oblastiach textilného, automobilového, stavebného a energetického priemyslu ako funkčné a technické textílie, filtračné a nosné médiá, membrány a separátory.
Projekt je zameraný na riešenie nasledujúcich úloh:
- Štúdium mechanizmu prierazu, generovania plazmy a jej šírenia v elektrickom pulznom výboji v kvapalnom prostredí pomocou elektrických a optických meraní.
- Štúdium zmien na povrchu polymérneho materiálu opracovaného plazmou generovanou v kvapalnom prostredí vhodnými povrchovými diagnostickými metódami. Overenie účinnosti naviazania funkčných skupín požadovaného typu na povrch polyméru.
- Študovaná bude aplikácia poréznych polymérnych materiálov upravených pomocou plazmy generovanej vodným výbojom ako separátora v experimentálnom zariadení na elektrolýzu vody. Skúmané budú najmä elektrické vlastnosti separátora (vodivosť) ako aj separačné schopnosti produkovaných plynov.
- Spracovanie, analýza a publikovanie výsledkov v zahraničných odborných časopisoch, ich prezentovanie na konferenciách, sympóziách doma i v zahraničí. Propagácia výsledkov vo výukovom procese študentov formou magisterských a dizertačných prác.