Projekti / Programi
Separacijski procesi in produktna tehnika
01. januar 2019
- 31. december 2027
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.02.00 |
Tehnika |
Kemijsko inženirstvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T350 |
Tehnološke vede |
Kemijska tehnologija in inženirstvo |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.04 |
Tehniške in tehnološke vede |
Kemijsko inženirstvo |
Subkritični, superkritični fluidi, procesiranje, biomateriali, biotransformacije in biokataliza, nanostrukturni materiali, molekularno modeliranje, optimizacija energetske učinkovitosti.
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan
25. april 2024;
A3 za obdobje
2018-2022
| Baza |
Povezani zapisi |
Citati |
Čisti citati |
Povprečje čistih citatov |
| WoS |
869 |
30.915 |
28.790 |
33,13 |
| Scopus |
928 |
35.183 |
32.871 |
35,42 |
Raziskovalci (49)
Organizacije (3)
Povzetek
Trajnostni razvoj in krožno gospodarstvo vpliva na porabo materialov in energije. Zmanjšanje emisij CO2 je bistveno za reševanje družbenih izzivov in pospeševanje razvoja tehnologije z nizkimi emisijami ogljika. To vključuje procese za bolj trajnostno proizvodnjo, vključno z uporabo alternativnih virov ogljikovodikov (odpadkov, biomase, CO2) in alternativnih virov energije ter pametnih materialov za uporabo v farmacevtski in živilski industriji. Da bi dosegli prej omenjene cilje, je treba razviti ustrezna bazna znanja o novih izdelkih in procesih. Trenutno konvencionalne metode izolacije in nadaljnje formulacije spojin, ki delujejo protimikrobno, protitumorno, antioksidativno in ter kažejo antimutageni potencial, iz naravnih materialov vključujejo uporabo organskih topil, visoke temperature in dolge čase obdelave. Ti procesni parametri negativno vplivajo na stabilnost bioaktivnih komponent. Zato je treba kot alternativo konvencionalni obdelavi uporabiti procese, ki vključujejo sub- in superkritične fluide.
Glavni izziv predlaganega programa je razvoj inovativnih izdelkov za medicinske, farmacevtske in prehrambene aplikacije, ki temeljijo na uporabi naravnih virov z vključitvijo inovativnih tehnologij. Zato so glavni cilji predlaganega programa razvoj novih temeljnih znanj o obdelavi biomaterialov, uporabi novih nevtralnih in netoksičnih reakcijskih medijev za biotransformacije in proizvodnjo novih pametnih izdelkov, ki uporabljajo sub in SC fluide. Pridobljeni podatki in razviti postopki bodo služili kot osnova za načrtovanje procesov v pilotnem merilu.
Pomen za razvoj znanosti
Raziskovalni program »Separacijski procesi in produktna tehnika« se bo osredotočil na razvoj produktov in procesov na stičišču biotehnologije, znanosti s področja materialov, medicine in kemijskega inženirstva. Rezultati raziskav bodo prispevali k izboljšanju kakovosti življenja in k trajnostnemu razvoju.
Z uporabo podkritičnih in nadkritičnih tekočin lahko proizvajamo tako imenovane »pametne materiale«. Le-te so trenutno ena od glavnih smeri raziskav na področju produktnega inženirstva. Raziskave na tem področju veljajo za tako imenovane »key enabling«, ki omogočajo razvoj trajnostnih tehnologij in ki imajo ničelni vpliv na okolje. Ti izdelki bodo imeli visoko dodano vrednost in jih ni mogoče pridobiti s konvencionalnimi proizvodnimi postopki. Raziskave bodo pomembno prispevale k temeljnim znanjem na področjih o procesih in izdelkih, ki uporabljajo specifične lastnosti podkritičnih in nadkritičnih tekočin. Rezultati bodo objavljeni v revijah z visokim faktorjem vpliva ali zaščiteni s patentnimi prijavami.Raziskovalni program je usmerjen v raziskave z velikim vplivom na vsakdanje življenje in razvoj novih procesnih tehnologij, ki proizvajajo »pametne materiale" z visoko dodano vrednostjo, ki bodo ustrezali zahtevam potrošnika. Raziskave bodo usmerjene v separacijo bioaktivnih snovi iz biomaterialov.
Raziskave bodo dala znanje in produkte, ki bodo uspešna zamenjava sintetičnih spojin v različnih aplikacijah. Prav tako lahko s podkritično ali nadkritično vodo pretvorimo biološke odpadke in odpadne polimere v izdelke z višjo dodano vrednostjo.Mikrobiološki materiali kot vir pomembnih bioloških sestavin (npr. biokatalizatorji) se lahko uporabljajo v industrijskih procesih pri relativno nizkih temperaturah in tlakih. Z raziskavami izolacije substanc iz mikrobnih materialov bomo pridobili znanja o »krožnih procesih«. Tako lahko znatno zmanjšamo količino odpadkov, ki jih odlagamo v okolje. Procesi s podkritičnimi in nadkrtičnimi tekočinami, ki jih bomo razvijali v okviru raziskav programske skupine dajejo visoko kakovostne izdelke za uporabo v medicini, farmaciji in prehrambeni industriji. Pridobivajo se z uporabo tehnik predelave z minimalnim vplivom na okolje in na izdelek. Razvoj monolitnih aerogelov bo prispeval k področju regenerativne medicinske uporabe. Uporaba ciljne dostave aktivnih snovi z biomedicino in nanotehnologijo je revolucionaren koncept zdravljenja različnih bolezni, kot so rak, diabetes, razne oblike vnetja in nevrodegenerativne bolezni. Vse tehnologije, ki se bodo uporabljale, imajo majhen vpliv na okolje in so zato pojmovane kot "zelene" tehnologije v skladu z načeli trajnostnega razvoja. Skupina raziskovalcev, ki sodelujejo v predlaganem programu ima znanja in izkušnje o razvoju procesov in izdelkov na globalnem nivoju. V sodelovanju z vodilnimi raziskovalci v svetu z drugih področij bomo še naprej povečevala vpliv slovenske znanosti v globalnem svetu znanosti.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskovalni program Separacijski procesi in produktna tehnika se bo osredotočil na vrhunski inženiring izdelkov in tehnologij na stičišču biotehnologije, znanosti o materialih, medicine in kemijskega inženirstva. To bo učinkovito prispevalo k izboljšanju kvalitete življenja, kar je tudi osnova trajnostnega razvoja. Spodbuja povezovanje izobraževanja, raziskov in podjetij ter povečuje mobilnost znanja, idej in ljudi v družbi. Z aktivnim vključevanjem v trg in prenosom znanja, znanstvenimi in strokovnimi dosežki, raziskovalni program izboljša učinek raziskav in razvoja (R & R) v domačem okolju in s svojim raziskovalnim delom prispeva k izboljšanju kakovosti raziskav in razvoja in s tem posledično vpliva na razvoj gospodarstva v Republiki Sloveniji. Z izobraževanjem mladih raziskovalcev in s prevladujočim deležem žensk v znanosti ter raziskovanem na področju kemijskega inženirstva, kamor uvrščamo tudi visokotlačne tehnologije kot tudi z aktivnim vključevanjem in mobilnostjo v evropskem intelektualnem in gospodarskem prostoru bomo pripomogli h krepitvi človeških virov v R&R in gospodarstvu, ter povečanju bruto družbenega proizvoda.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Vmesno poročilo
